第七章-细胞信号传导1.ppt

单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第七章 细胞信号传导,植物生长发育与生长调节机理,植物在生长发育过程中时刻感受到外界环境 信号与来自其他细胞传递来的信号物质的刺激。植物通过细胞受体感受这些信号，并将信号在细胞中传递、整合并最终输出信号，引发细胞生理生化的变化，最终导致组织、器官乃至整体植物的形态变化来适应环境。,最敏感的细胞受体就是茎（根）尖生长点细胞,Figure 7-2,第七章 细胞信号传导,植物细胞信号传导的概念：指细胞偶联各种刺激信号（包括各种内外源刺激信号）与其引起的特定生理效应之间的一系列分子反应机制。,细胞接受胞外信号的过程：结合 信号的跨膜转换 细胞内信号的传递、放大与整合 细胞生理生化发生变化。,第二节 跨膜信号转换,跨膜信号转换：,GTP,结合调节蛋白（,G,蛋白）连接受体与信号经识别并发生结合，通过跨膜途径实现信号转换。,G,蛋白种类：,异源三聚体,GTP,结合蛋白（由,、,和,亚基组成，简称为,G,蛋白）、小,G,蛋白。,G,蛋白介导的跨膜信号转换过程：,细胞受到刺激使信号分子与膜上,G,蛋白连接受体结合并使蛋白羧基发生构象变化，形成受体,-G,蛋白复合体，使,G,蛋白,亚基上,GDP,磷酸化为,GTP,（构象发生变化），,亚基与,和,亚基脱离，并与下游物质结合活化下游分子。恢复,GDP,的,亚基重新与,和,亚基结合。,Figure 7-3,细胞外部,细胞膜,细胞质,腺苷酸环化酶,与信号结合引起受体构象变化,受体结合到,G,蛋白上,GDP,结合,G,蛋白，蛋白构想变化,亚基与腺苷酸环化酶结合，激活,cAMP,合成酶，外部信号被释放,GTP,转换为,GDP,引起亚基脱离，恢复与其它亚基重新结合。,第二节 跨膜信号转换,G,蛋白介导的跨膜转换作用：,G,蛋白连接受体发生的跨膜信号对信号的放大作用,G,蛋白参与细胞分裂、气孔运动、花粉管生长等生理反应的信号传导。,双元系统的跨膜信号转换途径,受体：组氨酸蛋白激酶、反应调节蛋白（应答调控蛋白）。,第三节 细胞内信号传导形成的网络,细胞内存在信号传导网络。,细胞内存在的信号传导信使分子：,Ca,2,+,、,cAMP,、,cGMP,、抗坏血酸、谷胱甘肽、过氧化氢和,NO,等。,Ca,2,+,/CaM,（钙调蛋白）在信号传导中的作用：,钙调蛋白属,148,个,Aa,的单链多肽。钙调蛋白的作用方式。细胞内钙离子运输系统。,Figure 7-5,IP,3,与,DAG,在信号转导中的作用,磷脂酰肌醇-4、5-二磷酸（,PIP,2,）,是一种分布在质膜内侧的肌醇磷脂，占膜脂的极小部分。,PI,激酶,PIP,激酶,DAG-,活化蛋白激酶,C,PI,PIP,PIP,2IP,3,-,从内质网和液,泡释放,Ca,2+,磷脂酰肌醇,磷脂酰肌醇,4,磷酸,激素 受体,PIP,2,磷脂酶,C,PKC,DAG,G,蛋白,IP,3,-,细胞反应,Ca,2+,IP,3,敏感通道 结合态,IP,3,细胞反应,内质网或液泡,Ca,2+,细胞内信号转导的双信使系统,钝化蛋白,活化蛋白,Ca,2+,蛋白激酶,n,NTP,n,NDP,蛋白质 蛋白质-,n,Pi,n,Pi,H,2,O,蛋白磷酸酶,信号转导中的蛋白质可逆磷酸化,第三节 细胞内信号传导形成的网络,活性氧物质在植物细胞信号传导中的作用,肌醇三磷酸,IP,3,/,二酰甘油,DAG,在信号传导中的作用：,Figure 7-6,