膜受体激素包括胰岛素、甲状旁腺素、生长因子等肽类激素及肾上腺素等儿茶酚胺类激素。它作为第一信使与膜受体结合后,通过下述跨膜传递途径将信号传入胞内,然后通过第二信使胞内传递,将信号逐级放大,产生生理、生化效应。受体是在细胞膜或细胞内能特异识别和结合生物活性分子,进而引起生物将就的特殊蛋白质(少数糖脂)。能与受体特异结合的信息物质称为配体。受体与配体结合有高度专一性、高度亲和力、可饱和性、可逆性和特定的作用模式等特点。存在于质膜的受体称膜受体,绝大部分是糖蛋白。
1.蛋白激酶A通路:蛋白激酶A(PKA)是依赖cAMP的蛋白激酶的简称。以改变靶细胞内cAMP浓度和蛋白激酶A活性为主要特征,是激素调节物质代谢的主要通路之一。在膜受体激素信号传导机制中依赖于cAMP的蛋白激酶为C蛋白激酶A。
2.蛋白激酶C通路:肌醇三磷酸(IP3)和甘油二只(DAG)是细胞内的第二信使。DAG为脂溶性分子,生成后仍留在质膜上。DAG和Ca2+在细胞内的把分子之一是蛋白激酶C(PKC)。PKC作用的底物蛋白质包括质膜受体、膜蛋白、多种酶和转录因子等。因此通过PKC对下游靶蛋白的磷酸化修饰,参与多种生理功能的调节。
3.酪氨酸蛋白激酶通路:酪氨酸蛋白质激酶(TPK)催化蛋白质分子中的酪氨酸残基磷酸化,部分位于细胞膜的生长因子类受体属于TPK.这些受体被称为受体型TPK.受体型TPK与配体结合后,将形成二聚体,同时酶活性增高,使受体胞内部分的酪氨酸磷酸化增强,磷酸化的受体酶活性又进一步增强。更重要的是,磷酸化的受体募集含有SH2结构域的信号分子,从而将信号传递至下游分子,发挥重要的生理作用。