7信号转导教案

1教案首页第_1_次课授课时间：2009.03.26-27课程名称病理生理学年级2007级专业、层次临床医学本科授课教师李明勇职称副教授课型(大、小)大班学时2学时授课题目（章、节）第七章细胞信号转导异常与疾病基本教材或主要参考书《病理生理学》(人民卫生出版社第七版)教学目的与要求：1.掌握细胞信号转导和跨膜信号转导的概念；2.掌握膜受体介导的细胞信号转导通路；3.掌握细胞信号转导异常与疾病的关系；4.熟悉细胞信号转导的基本过程；5.了解细胞信号转导通路对靶蛋白的调节。大体内容与时间安排，教学方法：使用CAI课件，采用图表结合举例等形式授课1.细胞信号转导系统概述-------------------------------------------------15min细胞信号转导和跨膜信号转导的概念，细胞信号转导基本过程2.细胞信号转导通路-------------------------------------------------------25min3.细胞信号转导异常发生环节和机制----------------------------------30min4.细胞信号转导异常与疾病----------------------------------------------10min教学重点、难点：重点：1.细胞信号转导的概念；2.细胞信号转导通路；3.细胞信号转导异常发生机制。难点：1.细胞信号转导通路；2.细胞信号转导异常发生机制；3.多环节细胞信号转导异常与疾病。教研室审阅意见：教研室主任签名：年月日2基本内容辅助手段和时间分配细胞信号转导异常与疾病一、细胞信号转导系统概述1.细胞信号转导系统组成接受信号的受体，受体后信号转导通路及其所作用的靶蛋白2.细胞信号转导(cellularsignaltransduction):细胞通过位于细胞膜或细胞内的受体感受胞外细胞分子的刺激，经复杂的细胞内信号转导系统的转换而影响其生物学功能，这一过程称为细胞信号转导。3.细胞信号转导过程典型的细胞信号转导过程是由受体接受信号，并启动细胞内信号转导通路，最终通过对靶蛋白的调节作用而影响细胞的生物学功能。这样细胞信号转导过程就被人为的分为两个阶段：1）细胞信号化学信号和物理信号2）受体膜受体核受体3）信号转导跨膜信号转导(transmembranesignaltransduction)：胞外信息分子通过与胞膜受体结合把信息转导到细胞的过程称为跨膜信号转导。核受体介导的信号转导二、细胞信号转导通路（一）膜受体介导的跨膜信号转导通路1.G蛋白介导的信号转导通路细胞外信息分子与胞膜受体结合激活与受体偶联的G蛋白，通过效应器蛋白激活第二信使，然后向下转导。1）腺苷酸环化酶(AC)途径信息分子与G蛋白偶联受体作用→激活腺苷酸环化酶→cAMP↑影响PKA的活性→影响靶蛋白磷酸化而发挥作用信息分子与G蛋白偶联受体作用→激活磷脂酶C→DG→PKC激活→靶蛋白磷酸化CAI课件15min指出其在细胞生物学中的重要性参照形象的图例讲解用图将复杂的过程简单化参照示意图详细讲解，并强调细胞信号转导是一环扣一环的。25min重点用具体的通路来进一步说明用示意图讲解腺苷酸环化酶(AC)途径及磷脂酶C(PLC)途径，强调G蛋白介导的信号转导途径在细胞生命活动中起重要作用32）磷脂酶C(PLC)途径（1）IP3、Ca2+-钙调蛋白激酶途径信息分子与G蛋白偶联受体作用→激活磷脂酶C→IP3→激活细胞钙Ca2+-钙调蛋白激酶→使靶蛋白磷酸化（2）DG-PKC途径3）G蛋白-其他磷脂酶途径通过激活PLA2，促进PG、TXA2、LT生成；通过激活PLD，促进胆碱和磷脂酸生成。4）激活MAPK家族成员的信号通路MAPK激活后入核，磷酸化多种转录因子，促细胞增殖、分化等。5）PI-3K-PDK-PKB通路该通道激活在糖代谢、抗凋亡及细胞变形运动方面具重要意义6）离子通道途径2.酪氨酸蛋白激酶介导的信号转导通路1）受体酪氨酸激酶通路（1）经Ras蛋白激活丝裂原活化蛋白激酶：主要途径（2）经PLC激活PKC（3）经磷脂酰肌醇3激酶2）非受体酪氨酸激酶通路该途径包括JAK-STAT信号通路3.丝/苏氨酸蛋白激酶受体介导的信号转导通路4.肿瘤坏死因子受体家族介导的信号转导通路5.离子通道受体介导的信号转导通路（二）核受体介导的信号转导通路1.甾体激素受体家族介导的信号转导通路2.甲状腺素受体家族介导的信号转导通路三.CST异常发生的环节和机制CST异常发生的环节配体异常、受体异常、受体后信号蛋白异常及靶蛋白异常⒈细胞外信号发放异常（配体异常）⑴体内神经和体液因子分泌异常⑵病理性或者损伤性刺激①病原体及其产物的刺激Toll样受体（toll-likereceptor,TLR)②导致细胞损伤的理化刺激紫外线、离子射线、活性氧等用示意图讲解强调酪氨酸蛋白激酶介导的信号转导途径在细胞生命活动中起重要作用强调受体TPK途径与非受体TPK途径的不同自学自学自学用示意图讲解最后作小结，强调通路的多样性，不同通路间存在交叉通话30min用示意图启发式讲解通路中任一环节发生障碍均可导致CST异常举例说明各类原因致CST异常的机制结合示意图讲解4⒉受体异常受体数量、结构或功能异常⑴遗传性受体病遗传性胰岛素抵抗性糖尿病⑵自身免疫性受体病自身免疫性甲状腺病⑶继发性受体异常继发性胰岛素抵抗⒊受体后的信号转导通路成分异常霍乱四、CST异常与疾病⒈单环节的信号转导异常与疾病⑴配体异常与疾病⑵受体异常与疾病⑶受体后的信号转导通路异常与疾病⒉多个环节的信号转导异常与疾病[1]肿瘤①促细胞增殖信号转导过强如PTK介导的CST通路转导过强*生长因子增多*受体表达增多*受体组成型激活*胞内信号转导蛋白改变②抑制细胞增殖的信号转导过弱如TGF-β途径信号转导过弱TGFβIIR突变，Smad蛋白突变[2]胰岛素抵抗性糖尿病[3]心肌肥厚和心衰强调受体异常为CST异常重要的机制结合原因及通路示意图讲解各受体病的发生机制结合原因及通路示意图讲解此病的发生机制10min说明前面CST异常的环节和机制中所讲疾病均为单环节信号转导异常引起的疾病难点以肿瘤增殖过度的CST异常为例启发学生理解肿瘤CST异常的多环节性结合简图讲解自学自学小结并指出以信号转导蛋白为靶点治疗疾病的可能性。5小结细胞信号转导异常与疾病这一章内容比较枯燥、抽象，因此，在讲解时应尽量用形象的图例来进行讲解，以提高内容的直观性，增加学生的兴趣；同时，应重点突出，条理化，使在有限的时间内更好地完成教学任务。复习思考题、作业题1.名词解释：细胞信号转导；跨膜信号转导；Cellularsignaltransduction.2.问答题：G蛋白家族分几类？它们如何被激活？试述细胞信号转导异常引起家族性肾性尿崩症的机制。试述细胞信号转导异常与肿瘤的关系。下次课预习要点细胞增殖和凋亡异常与疾病的相关内容：1.细胞增殖和细胞凋亡的概念；2.细胞周期调控机制；3.细胞凋亡调控机制；4.细胞增殖和凋亡异常与疾病的关系。实施情况及分析