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11.1 描述外部信号如何转换为细胞内的响应。
11.2 识别不同类型的信号受体并解释它们的功能。
11.3 解释磷酸化、去磷酸化和第二信使在
信号转导。
11.4 描述细胞如何对信号做出反应,包括对反应的微调。
11.5 以细胞凋亡为例,说明多个信号通路如何
集成到一个单元中。
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学习小贴士:您文本中的图 11.1 解释了黑斑羚在细胞水平上的绝望飞行。它显示了信号(感应附近的猎豹)如何导致释放更多的葡萄糖来为逃跑提供动力。尽管信号的具体细节是唯一的,但信元信号显示三个明确的阶段。 在下面的框中标记并描述此示例的 三个阶段。cell 信号响应的这三个阶段在所有类型的 cell 信号中都是一致的。
Concept 11.1外部信号被转换为单元内的响应
LO 11.1: 描述外部信号如何转化为细胞内的响应。
1.细菌中的细胞信号传导提供了证据,这是一个古老的过程,最早在数亿年前进化而来。 什么是群体感应,一种在当今细菌中观察到的信号传导机制?它与生物膜有什么关系?
2.牙齿上的生物膜可以保护导致蛀牙和牙龈疾病的细菌。群体感应导致疾病的另一种方式是什么?
3. 酵母菌通过激活信号转导途径的化学信号找到它们的性伴侣。这条途径的三个主要步骤是什么?
4.研究图 11.3.酵母细胞有两种交配类型,a和 ɑ。就像雄性和雌性一样,它们可能会找到彼此来交配。每种交配类型如何发出信号?每种类型如何“知道”另一种类型在附近?
5.您对问题 3的回答包括信号 及其接收。当接收发生在不同配接类型的单元中时,接下来会发生什么?
这就是细胞反应。 这种反应是由信号接收和转导引起的细胞变化引起的。从逻辑上讲,这个三阶段过程称为信号转导通路。
6.化学信号可能通过 相邻的动物细胞和植物细胞之间传递 。
7.化学信号在动物细胞之间传递的两种其他方式是什么?
8.动物信号分子的三个例子是什么?研读经文中的经文11.5 可能会帮助你回答这个问题。
9. 化学标志被特定的靶细胞接收。目标小区接收所需的内容
10. 激素如何成为长距离信号传导示例?
11. 信号转导途径有三个阶段。在文本中使用图 11.6 来标记下图中缺失的部分。
12. 如果这是 Earl Sutherland 研究的途径,请标记肾上腺素。
13. 描述信号转导通路中的每个步骤。
信号接收
signal 转导
Cellular 反应
Concept 11.2信号接收: 信号分子与受体结合,使其改变形状
LO 11.2:识别不同类型的信号受体并解释它们的功能。
14. 解释术语 ligand。(该术语不限于细胞信号传导。您将在一年中的其他情况下看到它。
15.细胞表面受体与水溶性信号分子结合,分为三大类。这三类受体是什么?(我们将深入研究每个版本。
16. G 蛋白偶联受体 (GPCR) 是一个大家族的受体。 研究 文本中图 11.8 所示的 GPCR 并阅读随附的文本。G 蛋白如何接收信号?
17. 这是嵌入质膜中的 GPCR 的带状模型。GPCR 由 7 个跨膜α螺旋和 2 个特异性结合位点组成。为这些元素添加标签。
18. 人类的哪些过程依赖于 GPCRs?GPCR 中的错误示例有哪些
信号?
19. 文本解释了图 11.8 中的三种主要类型的膜受体。这种材料至关重要,因此我们将研究每种类型的膜受体的具体数字。第一个例子是 G 蛋白偶联受体 (GPCR)。在第一张图中,标记组件,然后描述这三个组件的作用。
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23.G 蛋白也是一种 GTP 酶。为什么这很重要?
24. 第二种类型的接收r,在 p 上描述。 219 是受体酪氨酸激酶 s (RTK)。解释激酶的作用。
25.RTK 可以启动的通路数量与 GPCRs 可以启动的通路数量之间的主要区别是什么?
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30. 接下来看看离子通道受体(第 220 页)。该图显示了离子流入细胞的过程。离子通道受体也可以阻止离子的流动。这些相对简单的膜受体分三个步骤解释。标记第一步的这个图表,然后解释标记分子的作用。
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33.仔细阅读文本中离子通道受体图下方的最后一段。 配体门控离子通道和电压门控离子通道在哪个体系统中特别重要?
34.为了结合细胞内受体,信号分子必须能够穿过质膜。哪些类型的分子可以作为信号?请举三个例子。
35. 下图显示了醛固酮(一种疏水性类固醇激素)如何触发细胞信号通路。它作为细胞内受体如何工作的一个例子很重要。在每个项目符号处,添加对单元格中发生的情况的说明。
36. 为什么只有肾细胞对醛固酮有反应?
37. 通过激活转录因子进行基因调控的重要概念 在文本图 11.9 的下方段落中介绍。解释细胞中转录因子的功能。
概念 11.3信号转导: 分子相互作用的级联 反应将信号从受体传递到细胞中的中继分子
LO 11.3: 解释磷酸化、去磷酸化和第二信使在信号转导中的作用。
38. 像你文中图 11.10 中的多步骤路径有两个好处吗?
39. 解释这两类酶在转导中的作用:
蛋白激酶
蛋白磷酸酶
40. 请参阅图 11.10 来标记此图像。解释每个编号步骤中单元格中发生的情况。
41. 磷酸化级联反应可以“打开”和“关闭”,如您刚刚标记的图所示。
失活的蛋白激酶是如何被激活的?
非活性蛋白质是如何被激活的?
活性蛋白激酶是如何失活的?
42. 第一个信使和第二个信使有什么区别?
43. 两种常见的第二信使是环 AMP (cAMP) 和钙离子 (Ca2+)。
解释文中图 11.12 中第二个信使 cAMP 的作用。
44. 再次考虑从 Concept 11.1 开始的关于肾上腺素如何触发肝脏中糖原分解的讨论。对于此通路,
什么是第一个信使?
什么是第二个信使?
为什么只有当肾上腺素被添加到完整细胞中时,糖原磷酸化酶才能被激活?
45. 第二信使和蛋白激酶 A 之间有什么重要关系?
46. 文中的图 11.12 解释了细胞反应是如何开始的;这怎么可能
反应被抑制?
47. 利用您的细胞信号转导新知识来解释霍乱的疾病机制。
48. 列出通常由钙离子诱导的三种类型的细胞反应。一定要包括一个植物的例子!
49. 当钙用作第二信使时,钙的细胞质浓度会发生什么变化?
概念 11.4细胞反应: 细胞信号传导导致转录调节或
细胞质活性
LO 11.4: 描述细胞如何响应信号传导,包括响应的微调。
50. 对细胞信号的反应可以发生在细胞核或细胞质中。阅读 p 上的文本。 226,并研究图 11.15。核反应通常会发生什么?
51.您文本中的 图 11.16 显示了细胞质 对信号的反应。这与核反应在信号分子及其效应方面有何不同?
52. 本文中的图 11.16 显示了如何在磷酸化级联反应中扩增信号。单个肾上腺素分子导致形成大约多少个葡萄糖 1-磷酸分子?
53. 为什么有些细胞对特定的信号分子没有反应,而对于有反应的细胞,通常以不同的方式反应?
54. 文中的图 11.17 显示了 来自单个信号分子的 5 个不同的细胞结果。简要描述每个响应。
单元格 A
细胞 B
单元格 C
单元格 D
55. 支架蛋白如何 增强细胞反应?
56. 在细胞信号传导中,终止是通路的一个重要方面。描述信号的两种终止方式。 继电器分子失活的一种方式是什么?
概念 11.5细胞凋亡需要整合多个细胞信号通路
LO 11.5:以细胞凋亡为例,说明如何将多个信号通路整合到细胞中。
57.细胞在凋亡过程中具体会发生什么?
58. 描述细胞凋亡的三个例子,包括正常和异常功能。
59. 细胞凋亡的信号可以来自细胞外部或细胞内部。举一个信号来自细胞外的例子,以及两个细胞事件的例子,这些细胞事件会促使细胞内部发出细胞凋亡信号。
测试你的理解力,第 233 页
现在您应该准备好测试您的知识。将您的答案放在这里:
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.