‘壹’ 细胞信号转导的传递途径
1.G蛋白介导的信号转导途径G蛋白可与鸟嘌呤核苷酸可逆性结合。由x和γ亚基组成的异三聚体在膜受体与效应器之间起中介作用。小G蛋白只具有G蛋白亚基的功能,参与细胞内信号转导。信息分子与受体结合后,激活不同G蛋白,有以下几种途径:(1)腺苷酸环化酶途径通过激活G蛋白不同亚型,增加或抑制腺苷酸环化酶(AC)活性,调节细胞内cAMP浓度。cAMP可激活蛋白激酶A(PKA),引起多种靶蛋白磷酸化,调节细胞功能。(2)磷脂酶途径激活细胞膜上磷脂酶C(PLC),催化质膜磷脂酰肌醇二磷酸(PIP2)水解,生成三磷酸肌醇(IP3)和甘油二酯(DG)。IP3促进肌浆网或内质网储存的Ca2+释放。Ca2+可作为第二信使启动多种细胞反应。Ca2+与钙调蛋白结合,激活Ca2+/钙调蛋白依赖性蛋白激酶或磷酸酯酶,产生多种生物学效应。DG与Ca2+能协调活化蛋白激酶C(PKC)。
2.受体酪氨酸蛋白激酶(RTPK)信号转导途径受体酪氨酸蛋白激酶超家族的共同特征是受体本身具有酪氨酸蛋白激酶(TPK)的活性,配体主要为生长因子。RTPK途径与细胞增殖肥大和肿瘤的发生关系密切。配体与受体胞外区结合后,受体发生二聚化后自身具备(TPK)活性并催化胞内区酪氨酸残基自身磷酸化。RTPK的下游信号转导通过多种丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶的级联激活:(1)激活丝裂原活化蛋白激酶(MAPK),(2)激活蛋白激酶C(PKC),(3)激活磷脂酰肌醇3激酶(PI3K),从而引发相应的生物学效应。
3.非受体酪氨酸蛋白激酶途径此途径的共同特征是受体本身不具有TPK活性,配体主要是激素和细胞因子。其调节机制差别很大。如配体与受体结合使受体二聚化后,可通过G蛋白介导激活PLC-β或与胞浆内磷酸化的TPK结合激活PLC-γ,进而引发细胞信号转导级联反应。
4.受体鸟苷酸环化酶信号转导途径一氧化氮(NO)和一氧化碳(CO)可激活鸟苷酸环化酶(GC),增加cGMP生成,cGMP激活蛋白激酶G(PKG),磷酸化靶蛋白发挥生物学作用。
5.核受体信号转导途径细胞内受体分布于胞浆或核内,本质上都是配体调控的转录因子,均在核内启动信号转导并影响基因转录,统称核受体。核受体按其结构和功能分为类固醇激素受体家族和甲状腺素受体家族。类固醇激素受体(雌激素受体除外)位于胞浆,与热休克蛋白(HSP)结合存在,处于非活化状态。配体与受体的结合使HSP与受体解离,暴露DNA结合区。激活的受体二聚化并移入核内,与DNA上的激素反应元件(HRE)相结合或其他转录因子相互作用,增强或抑制基因的转录。甲状腺素类受体位于核内,不与HSP结合,配体与受体结合后,激活受体并以HRE调节基因转录。
总之,细胞信息传递途径包括配体受体和转导分子。配体主要包括激素细胞因子和生长因子等。受体包括膜受体和胞内受体。转导分子包括小分子转导体和大分子转导蛋白及蛋白激酶。膜受体包括七个跨膜α螺旋受体和单个跨膜α螺旋受体,前一种膜受体介导的信息途径包括PKA途径,PKC途径,Ca离子和钙调蛋白依赖性蛋白激酶途径和PKG途径,第二信使分子如cAMP、DG、IP3、Ca、cGMP等参与这些途径的信息传递。后一种膜受体介导TPK—Ras—MAPK途径和JAKSTAT途径等。胞内受体的配体是类固醇激素、维生素D3、甲状腺素和维甲酸等,胞内受体属于可诱导性的转录因子,与配体结合后产生转录因子活性而促进转录。通过细胞信息途径把细胞外信息分子的信号传递到细胞内或细胞核,产生许多生物学效应如离子通道的开放或关闭和离子浓度的改变酶活性的改变和物质代谢的变化基因表达的改变和对细胞生长、发育、分化和增值的影响等。
‘贰’ 生物体电子传递链有哪几种它们的顺序如何
(1)烟酰胺核苷酸类。作为电子和氢的传递体;(2)黄素蛋白,具有递氢体作用;(3) 辅酶 Q,电子和氢的传递;(4)铁硫蛋白,电子传递作用;(5)细胞色素类,传递电子作用。
‘叁’ 生物传递信息的方式有哪些
一、动物间的通讯:
1、视觉通讯:包括光感,色感信号以及行为等。
这是视觉器官发达的动物之间最普通的通讯方式,在昆虫、鸟类、哺乳类动物中比较常见。
2、听觉通讯:如蛙、鸟等通过叫声传递信息。
这是听觉器官比较发达的动物之间的通讯方式,它不受时间的限制,白天晚上都可以进行,其信号时声音。
3、化学通讯:如释放体外激素,或者通过腺体分泌信息素。
4、触觉通讯:比如灵长类的梳理行为。
5、电场及电通讯:如南美洲的裸背鳗,能够利用电信号定位和交流信息。
6、震动通讯:雄鼹鼠在地下洞道中,通过用后足捶击洞壁发出特殊的震动并以此向雌鼹鼠求偶。
二、细胞通讯
1、细胞通过分泌化学信号进行细胞间通讯,这是多细胞生物普遍采用的通讯方式。
2、细胞间接触依赖性的通讯,也就是细胞间直接接触,通过与质膜结合的信号分子影响其他细胞。
3、动物邻近细胞间形成间隙连接;
植物细胞间通过胞间连丝使细胞间相互沟通,通过交换小分子来实现代谢偶联和点偶联。
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‘肆’ 生态系统的信息传递是怎样进行的
生态系统中的各个组成成分相互联系成为一个统一体,它们之间的联系除了能量流动和物质交换之外,还有一种非常重要的联系,那就是信息传递.生物之间交流的信息是生态系统中的重要内容,通过它可以把同一物种之间,以及不同物种之间的“意愿”表达给对方,从而在客观上达到自己的目的.
其主要方式有:
1.物理信息 包括声、光、颜色等.这些物理信息往往表达了吸引异性、种间识别、威吓和警告等作用.比如,毒蜂身上斑斓的花纹、猛兽的吼叫都表达了警告、威胁的意思;萤火虫通过闪光来识别同伴;红三叶草花的色彩和形状就是传递给当地土蜂和其它昆虫的信息.
2.化学信息 生物依靠自身代谢产生的化学物质,如酶、生长素、性诱激素等来传递信息.非洲草原上的豺用小便划出自己的领地范围,正是小便中独有的气味警告同类:“小心,别进来,这是我的地盘.”许多动物平常都是分散居住,在繁殖期依靠雌性动物身上发出的特别气息——性诱激素聚集到一起繁殖后代.值得一提的是有些“肉食性”植物也是这样,如生长在我国南方的猪笼草就是利用叶子中脉顶端的“罐子”分泌蜜汁,来引诱昆虫进行捕食的.
3.营养信息 食物和养分的供应状况也是一种信息.老鹰以田鼠为食,田鼠多的地方能够吸引饥饿的老鹰前来捕食.再如,加拿大哈德逊是一家历史悠久的大皮毛公司,由于地理位置关系,他们收购的多是亚寒带针叶林中动物的皮毛.该公司历年收购皮毛的种类和数量的详尽统计(见附图)说明了猞猁与雪兔是食物链中上下级的关系,当雪兔数量减少时,这种营养缺乏状况就会直接影响到猞猁的生存.猞猁数量的减少,也就是雪兔的天敌减少,又促进了雪兔数量的回升……循环往复就形成了周期性数量的变化.
4.行为信息 行为信息是动物为了表达识别、威吓、挑战和传递情况,采用特有的动作行为表达的信息.比如地甫鸟鸟发现天敌后,雄鸟急速起飞,扇动翅膀为雌鸟发出信号;蜜蜂可用独特的“舞蹈动作”将食物的位置、路线等信息传递给同伴等.
‘伍’ 高一生物细胞之间的三种信息交流方式.用什么传递信息
1,间接信息交流:通过激素.2,通过膜与膜结合的信号分子:特定的两个细胞的细胞膜接触,信息从一个细胞传递给另一细胞,如精卵结合前.3,相邻细胞之间通过通道:携带信息的物质通过通道进入另一细胞,如高等植物的胞间连丝.
‘陆’ 在自然界生态系统中,都有哪些信息的传递方式呢
在自然界生态系统中,都有哪些信息的传递方式呢?
生态系统有多种信息类型,可分为物理信息、化学信息和行为信息。生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等,通过物理过程传递的信息,称为物理信息。比如一只昆虫撞上了蜘蛛网,引起蜘蛛网的振动,昆虫越挣扎,蜘蛛网振动得越厉害,最后蜘蛛爬来觅食。再比如萤火虫会通过光来传输“有节奏闪光”的信息编码,其他的萤火虫可以将其译码为“萤火虫的语言”,而其天敌则译码为“猎物”。
在生物利用信息传递进行生存、繁衍的同时,人类对生态系统中的信息传递也进行了很多研究与利用。对于农业生产来说,信息传递主要应用于两个方面:一是提高农产品和畜产品的产量,比如模拟动物信息,吸引大量传粉动物,提高果树的传粉效率和结实率;二是对有害动物进行控制,比如利用音响设备发出不同的声信号,诱捕或驱赶某些动物,使其结群或远离农田。
‘柒’ 高二生物细胞膜间信息传递的方式有哪些
有三种
1、细胞分泌化学信号分子(激素、神经递质等),这是多细胞生物最普遍的信息传递方式。
2、细胞间直接接触,通过质膜信号分子与靶细胞表面受体的相互作用(比如精卵细胞的识别)。
3、动物间隙连接和植物的胞间连丝。
‘捌’ 小动物靠什么来传递信息
1、声信息:我们最为熟悉的以声信息进行通讯的当属鸟类,鸟类的叫声婉转多变,除了能够发出报警鸣叫外,还有许多其他叫声。在生态系统中,声信息的作用更大一些,尤其是对动物而言。动物更多是靠声信息来确定食物的位置或发现敌害的存在的。
2、电信息:鱼类的皮肤有很强的导电力,在组织内部的电感器灵敏度也很高。鱼群在洄游过程中的定位,就是利用鱼群本身的生物电场与地球磁场间的相互作用而完成的。在自然界中存在许多生物发电现象,因此许多生物可以利用电信息在生态系统中活动。
3、磁信息:候鸟的长途迁徙、信鸽的千里传书,这些行为都是依赖于自己身上的电磁场与地球磁场的作用,从而确定方向和方位。地球是一个大磁场,生物生活在其中,必然要受到磁力的影响。
(8)生物中传递信息的线路叫什么扩展阅读:
动物的信息传递:
某个动物个体的姿势、声音等,在被看作主要是对同种其他个体起通信作用时,这就叫做动物的信息传递。荧虫的发光起着告诉异性自己存在的作用。这就是一种信息传递。
信息传递的种类与各个动物种的感觉机能有密切关系,许多种哺乳类,常利用体表的分泌物,尿粪等的臭味作为圈定自己的地盘的信号。
声音是鸟类、哺乳类等高等动物的信息传递的主要手段,鸣禽类用鸣叫来宣告占有地盘,据说吼猴可发出15—20种不同的鸣声,黑猩猩则能发出30种以上的不同鸣声。
‘玖’ 谁能帮我详细解释一下生物中的“电子传递链”啊
电子传递链 (electron transfer chain,ETC)是一系列电子载体按对电子亲和力逐渐升高的顺序组成的电子传递系统.所有组成成分都嵌合于线粒体内膜或叶绿体类囊体膜或其他生物膜中,而且按顺序分段组成分离的复合物,在复合物内各载体成分的物理排列也符合电子流动的方向.其中线粒体中的电子传递链是伴随着营养物质的氧化放能,又称作呼吸链.
线粒体中的电子传递链的主要组分包括:①黄素蛋白;②铁硫蛋白;③细胞色素;④泛醌.它们都是疏水性分子.除泛醌外,其他组分都是蛋白质,通过其辅基的可逆氧化还原传递电子. 它们在膜表面形成四个复合体,称为复合体Ⅰ(NADP脱氢酶复合体),复合体Ⅱ(琥珀酸脱氢酶复合体),复合体Ⅲ(细胞色素还原酶复合体),复合体Ⅳ(细胞色素氧化酶复合体)。NADH依次经过复合物Ⅰ、辅酶Q、复合体Ⅲ、细胞色素C、复合体Ⅳ最终把电子传递给氧气,并将质子排到线粒体膜间隙最终经线粒体ATP合酶生成2.5个ATP.FADH2经复合体Ⅱ、辅酶Q、复合体Ⅲ、细胞色素C、复合体Ⅳ最终把电子传递给氧气,并将质子排到线粒体膜间隙最终经线粒体ATP合酶生成1.5个ATP.由于前者的生成ATP量大于后者,所以前者称为主电子传递链,后者称为次电子传递链。
叶绿体中也含有电子传递链。电子传递体有铁硫蛋白、质子醌、细胞色素、铁氧还蛋白等。它们形成三个复合体:PSⅠ、Cytb6/f 、PSⅡ,当光经PSⅡ激活水的光解引起电子传递,PSⅡ、质子醌、Cytb6/f、质体蓝素、 PSⅠ、NADP+,最终生成NADPH,同时将质子传递到类囊体内,经ATP合酶生成ATP.另外,电子也可以经PSⅠ、Cytb6/f 、PSⅡ,当光经PSⅡ激活水的光解引起电子传递,PSⅡ、质子醌、Cytb6/f、质体蓝素、 PSⅠ后并不传递到NADP+,而是又经质子醌传递到Cytb6/f形成空转,以调节生成的ATP与NADPH的浓度比。前者称为非循环电子传递链,后者称为循环电子传递链。
另外,内质网在进行解毒反应中也涉及到电子传递链。
‘拾’ 生物是怎样传递信息的
信息:一般将可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等称作信息.
信息传递的一般过程(一般信息传递有三个基本环节):信源(信息产生);信道(信息传输);信宿(信息接收)。多个信息过程相连就使系统形成信息网,当信息在信息网中不断被转换和传递时,就形成了信息流。信息只有通过传递才能体现其价值,发挥其作用。
大致分为四类;1物理信息 2化学信息 3行为信息 4营养信息
(1)物理信息:生态系统中的光,声,湿度,温度,磁力等,通过物理过程传递的信息,称为物理信息。物理信息的来源可以是无机环境也可以是生物。 如 ①声信息 在生态系统中,声信息的作用更大一些,尤其是对动物而言。动物更多是靠声信息来确定食物的位置或发现敌害的存在的。我们最为熟悉的以声信息进行通讯的当属鸟类,鸟类的叫声婉转多变,除了能够发出报警鸣叫外,还有许多其他叫声。植物同样可以接收声信息,例如当含羞草在强烈的声音刺激下,就会有小叶合拢、叶柄下垂等反应。 声信息的特点有:多方位性,接受者不一定要面向信源,声音可以绕过障碍物;同步性,发出声音信号时,动物的四肢躯干亦可发出信息;瞬时性,声信息可在一瞬间发出,也可在一瞬间停止;多变量,声音有许多变量,包括强度、频率、音质等,每个变量都可以提供一些信息,因此声音信息的容量很大。 ②电信息 在自然界中存在许多生物发电现象,因此许多生物可以利用电信息在生态系统中活动。大约有300多种鱼类能产生0.2~2 V的微弱电压,可以放出少量的电能,并且鱼类的皮肤有很强的导电力,在组织内部的电感器灵敏度也很高。鱼群在洄游过程中的定位,就是利用鱼群本身的生物电场与地球磁场间的相互作用而完成的。 由于植物中的组织与细胞间存在着放电现象,因此植物同样可以感受电信息。 ③磁信息 地球是一个大磁场,生物生活在其中,必然要受到磁力的影响。候鸟的长途迁徙、信鸽的千里传书,这些行为都是依赖于自己身上的电磁场与地球磁场的作用,从而确定方向和方位。植物对磁信息也有一定的反应,若在磁场异常的地方播种,产量就会降低。不同生物对磁的感受力是不同的。 ④光信息 生态系统的维持和发展离不开光的参与,同样,光信息在生态系统中占有重要的地位。在光信息传递的过程中,信源可以是初级信源也可以是次级信源。例如,夏夜中雌雄萤火虫的相互识别,雄虫就是初级信源;而老鹰在高空中通过视觉发现地面上的兔子,由于兔子本身不会发光,它是反射太阳的光,所以它是次级信源。太阳是生态系统中光信息的主要初级信源。
(2)化学信息:生物在生命活动过程中,还产生一些可以传递信息的化学物质,诸如植物的生物碱,有机酸等代谢产物,以及动物的性外激素等,就是化学信息。 化学信息主要是生命活动的代谢产物以及性外激素等,有种内信息素(外激素)和种间信息素(异种外激素)之分。种间信息素主要是次生代谢物(如生物碱、萜类、黄酮类)以及各种苷类、芳香族化合物等。 在生态系统中,化学信息有着举足轻重的作用。 在植物群落中,可以通过化学信息来完成种间的竞争,也可以通过化学信息来调节种群的内部结构。有时,在同一植物种群内也会发生自毒现象。在这些植物的早期生长中,毒素可能降低幼小个体的成活率。然而,当这种毒素在土壤中积累时,它们就能使植物自身死亡,减少生态系统中的植物拥挤程度。 在动物群落中,可以利用化学信息进行种间、个体间的识别,还可以刺激性成熟和调节出生率。例如,猎豹和猫科动物有着高度特化的尿标志的信息,它们总是仔细观察前兽留下的痕迹,并由此传达时间信息,避免与栖居在此的对手遭遇。动物还可以利用化学信息来标记领域。群居动物能够通过化学信息来警告种内其他个体。鼬遇到危险时,由肛门排出有强烈臭味的气体,它既是报警信息素,又有防御功能。当蚜虫被捕食时,被捕食的蚜虫立即释放报警信息素,通知同类其他个体逃避。 许多动物分泌的性信息素,在种内两性之间起信息交流的作用。在自然界中,凡是雌雄异体,又能运动的生物都有可能产生性信息素。显着的例子是,雄鼠的气味可使幼鼠的性成熟大大提前。
(3)行为信息 动植物的许多特殊行为都可以传递某种信息,这种行为通常被称为行为信息。如教材中所述,蜜蜂的舞蹈行为就是一种行为信息。草原中有一种鸟,当雄鸟发现危险时就会急速起飞,并扇动两翼,给在孵卵的雌鸟发出逃避的信息。
(4)营养信息 概念:营养状况和环境中食物的改变会引起生物在生理、生化和行为上的变化,这种变化所产生的信息称为营养信息。如被捕食者的体重、肥瘦、数量等是捕食者的取食依据。 在生态系统中,沿食物链各级生物要求有一定的比例,即所谓的“生态金字塔”规律。根据这样一个规律,生态系统中的食物链就构成了一个相互依存,相互制约的整体。在畜牧业、饲养业上营养信息规律有很大的作用。若要饲养动物,起始饲养的数量要根据饲料的多少而定;若要在草原放牧,起始放牧的家畜数量更要与牧草生长量、总量相匹配。 动物和植物不能直接对营养信息进行反应,通常需要借助其他的信号手段。例如,当生产者的数量减少时,动物就会离开原生活地,去其他食物充足的地方生活,以此来减轻同种群的食物竞争压力