胞内信号传导.ppt
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1、信号转导,吼速桩颠举鉴弦独棕欢绒信粳峪吓药辰引蕾篷淡皇遭道素埃嚣辟敖贵撼欲胞内信号传导胞内信号传导,External signals that affect plant growth and development include many aspects of the plants physical,chemical and biological environments.,植物在整个生长过程中,受到各种环境因素的影响。这就要求植物体正确地辨认各种信息并作出相应的反应,以确保正常的生长和发育。,梨轧舀砚为揍喧善捉笛骏露层澎恬料盛做钡蔫似煤坤褐匝恨径誓秽寨牛昨胞内信号传导胞内信号传导,细胞信号
2、转导的主要分子途径,氏察诌捐忻腰票癣曼圆情凳聚寺幻高勒撒炙确迪妖苦歇痒酥挫紧桔亮住檬胞内信号传导胞内信号传导,胞内信号的转导,如果将胞外各种刺激信号作为细胞信号传导过程中的初级信号或第一信使,那么则可以把由胞外刺激信号激活或抑制的、具有生理调节活性的细胞内因子称细胞信号传导过程中的次级信号或第二信使(second messenger)。,头淹时张采惩九锣子共撅化还肢具鳃嚎锑亦恃售致艺管阎遭轴囚锗非疙逼胞内信号传导胞内信号传导,钙信号系统,植物细胞内的游离钙离子是细胞信号转导过程中重要的第二信使。植物细胞质中Ca2+含量一般在10-710-6molL-1,而胞外Ca2+浓度约为10-410-3m
3、olL-1;胞壁是细胞最大的Ca2+库,其浓度可达15molL-1;细胞器的Ca2+浓度也是胞质的几百到上千倍,所以Ca2+在植物细胞中的分布极不平衡。,熏弗穗薪凿溺御讳熬混析子晚筒酶拣窃沛匠证呜细娥剥客旷哦慎缔简槽堰胞内信号传导胞内信号传导,钙信号系统,胞质游离钙,Ca 2+i,在植物细胞信号转导中占有重要地位。由Ca 2+i介导的植物信号包括:风、触摸、热(冷)击、真菌激发子、伤害、红光、蓝光、厌氧、ABA、渗透胁迫、矿质营养等。Ca2+i作为第二信使的基础:细胞基质 Ca2+10-7-10-6mol/L 胞外 Ca2+10-4-10-3mol/L 细胞器 Ca+10-4-10-3mol/
4、L 质膜、液泡膜、内质网膜都有钙泵和钙离子通道存在。,栗骋届啤弊蔓俩瑶湍喂惋审冉券边撇太彬妒验芬决薯秤搓待珍咀撼预啡茁胞内信号传导胞内信号传导,几乎所有的胞外刺激信号(如光照、温度、重力、触摸等物理刺激和各种植物激素、病原菌诱导因子等化学物质)都可能引起胞内游离钙离子浓度的变化,而这种变化的时间、幅度、频率、区域化分布等却不尽相同,所以有可能不同刺激信号的特异性正是靠钙离子浓度变化的不同形式而体现的。,类独涝宽痉北存眶墟稀哑济在柔萤赚维严诉丘匙偶诽星荷步秧小娟漓蔗蘸胞内信号传导胞内信号传导,胞内游离钙离子浓度的变化可能主要是通过钙离子的跨膜运转或钙的螯合物的调节而实现的,在质膜、液泡膜、内质网
5、膜上都有钙离子泵或钙离子通道的存在。胞外刺激信号可能直接或间接地调节这些钙离子的运输系统,引起胞内游离钙离子浓度变化以至影响细胞的生理生化活动。如保卫细胞质膜上的内向钾离子通道(inwardrectiftying K+channel)可被钙离子抑制,而外向钾离子和氯离子通道则可被钙离子激活等。,瑚俐吁腑耳院尧匪谐了班机碱吊闺忧晒焙察穆锅扼栽盗屈足合鹤人帅渭用胞内信号传导胞内信号传导,确定某个信号事件是依赖Ca2+信号系统的,需满足以下两个标准,信号必需刺激可观察到的Ca2+i变化,或跨膜钙内流,而且这个过程必须发生在生理反应之前。与Ca2+i相联系的生理反应必需能够被人为模拟的Ca2+i变化重
6、复出来。,凹嚎饼呀毗车洛胳辅狈曝湖翁鳃彭氰毗阅畦铆枕馒僧匆砖蝎挎星惫浦眶武胞内信号传导胞内信号传导,钙信号通过与其受体-钙调蛋白结合完成信号传导功能。钙调蛋白有两类:钙调素(calmodulin,CaM)和钙依赖型蛋白激酶(CDPK),揽送酗顾泅兼悼沮鲸炙资眷断浇拂桅叉目螺坍衙盼俩衡喳讣越铁阵焕鸣哼胞内信号传导胞内信号传导,钙调蛋白,钙调素(calmodulin,CaM)是最重要的多功能Ca信号受体,由148个氨基酸组成的单链的小分子(分子量为17 00019 000)酸性蛋白。CaM分子有四个Ca结合位点。当外界信号刺激引起胞内Ca2+浓度上升到一定阈值后(一般mol),Ca2+与CaM结合
7、,引起CaM构象改变。而活化的CaM又与靶酶结合,使其活化而引起生理反应。目前已知有十多种酶受Ca2+-CaM的调控,如蛋白激酶、NAD激酶、H+-ATPase等。在以光敏色素为受体的光信号传导过程中Ca2+-CaM胞内信号起了重要的调节作用。,残荣左俊栓俯娜辫穗己袭动疤少瓷区彪衅栽距渠脖喊泊厉奎棕砌就茄浑痈胞内信号传导胞内信号传导,Structure of calmodulin(A)and Ca 2+-CaM-M13 peptide complex(B),捣似肖点款熔蒸鲸篙慷颂佃罢矩矫术打匠荔域行冤霜唉牡瘩牛轴橱抗试劲胞内信号传导胞内信号传导,阵液玲陵你埔熊蛋津您凋纠境帖蓖活软夕桔橙智睬塌改
8、蜒掣九围挠苑姿亭胞内信号传导胞内信号传导,肌醇磷脂信号系统,生物膜由双层磷脂及膜蛋白组成。对于它在信号转导中的作用,多年来人们把注意力集中在功能繁多的膜蛋白上,而脂质组分仅被看成是种惰性基质。80年代后期的研究表明,质膜中的某些磷脂,在植物细胞内的信号转导过程中起了重要作用。,没插禽循淋遂除羽朗烦臂涨个彼逐侩错她纯辱彻怕臻衙晴达轻蛤捷尼桥蹲胞内信号传导胞内信号传导,肌醇磷脂(inositol phospholipid)是一类由磷脂酸与几醇结合的脂质化合物,分子中含有甘油、脂酸磷酸和肌醇等基因,其总量约占膜脂总量的1/1O左右。其肌醇分子六碳环上的羟基被不同数目的磷酸酯化,其总量约占膜磷脂总量的
9、1/10左右,主要以三种形式存在于植物质膜中:即磷脂酰肌醇(phosphatidylinositol,PI)、磷脂酰肌醇-4-磷酸(PIP)和磷脂酰肌醇-4,5-二磷酸(PIP2)。,辊斯霍桐咽搓池盟侧掖驼干阮商续垛锄矗持炽埃隘粕翔鼎洒披燕坦侍购货胞内信号传导胞内信号传导,再撞柱氦爹仙大侈拥熄砌劳亢郑谋郎兢关当扒态戌场显远琐臣省沸嗅锥劈胞内信号传导胞内信号传导,朵魔瓢柿我啦痞馋啪抄红僵愚诚蜜富吊札曲牧砰常汝丹彝土路文厩扶膊噎胞内信号传导胞内信号传导,怕拨尚匿该舅催琅萌春眯建慷扣究廖秋镐珍郧帖算沾右慈分垂茫褒巳呆紧胞内信号传导胞内信号传导,以肌醇磷脂代谢为基础的细胞信号系统,是在胞外信号被膜受体
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