(3)可逆性。受体与配体的结合多数是通过离子键、氢键或分子间的引力,因此是可逆的。受体与配体所形成的复合物可以解离,也可被另一种特异性配体所置换,解离出的配体不被受体所破坏,仍为原来的形式。
(4)高灵敏度。受体能识别周围环境中微量的配体,只要很低浓度的配体就能与受体结合而产生显著的效应,如5×10-19mol/L的乙酰胆碱溶液就能对蛙心产生明显的抑制作用。[医 学教育网 搜集 整理]
(5)高亲和性。受体与配体之间具有很高的高亲和力,配体的表观解离常数KD值一般在10-12~10-9mol/L之间。
(6)多样性。同一受体可广泛分布于不同的组织,而产生不同的效应,受体多样性是受体亚型分类的基础,受体受生理、病理和药理因素调节,处于动态变化之中。
☆ ☆☆☆☆考点7:药物与受体的相互作用
1.占领学说
认为药物效应的大小与药物占领的受体数量成正比。药物至少具备两种特性即亲和力和内在活性,才能引起生物效应。
(1)亲和力:药物与受体结合的能力。
(2)内在活性:药物激动受体产生效应的能力。
因此只有亲和力而没有内在活性的药物可与受体结合,但不能激动受体而产生效应。
根据药物的亲和力及内在活性的大小,可将药物分为激动药和拮抗药。
(1)激动药:这类药物既有亲和力又有内在活性,它们能与受体结合并激动受体而产生相应的效应。
根据内在活性的大小激动药又可分为完全激动药和部分激动药。完全激动药具有较强的亲和力和内在活性(α=1),而部分激动药虽有较强的亲和力,但 内在活性不强(α<1),量效曲线高度(Emax)较低。完全激动药如吗啡可产生较强的效应,部分激动药如喷他佐辛只引起较弱的效应,甚至表现出部分阻断 作用。
(2)拮抗药:拮抗药虽有较强的亲和力,但缺乏内在活性(α=0),故不能产生效应,同时由于其占据了一定数量的受体,因而可拮抗激动药的作用。有些药物以拮抗作用为主,还有一定激动受体的效应,则为部分拮抗药,如氧烯洛尔亦是β肾上腺素受体部分拮抗药。
拮抗药分竞争性和非竞争性两种。竞争性拮抗药能与激动药互相竞争与受体可逆结合,量效反应曲线平行右移,斜率和高度(Emax)不变,提示作用强 度改变。这是竞争性抑制的重要特征,也是鉴别竞争性和非竞争性抑制的方法。竞争性拮抗药与受体的亲和力通常用pA2值表示(pA2=-logA2)。拮抗 指数pA2的意义是使激动药药效减弱一半时的拮抗药浓度的负对数,pA2值的大小反映了竞争性拮抗药对其激动药的拮抗强度。在拮抗药存在时,若2倍浓度的 激动药所产生的效应恰好等于未加入拮抗药时激动药的效应,则所加入拮抗药摩尔浓度的负对数称pA2值。药物的pA2越大,其拮抗作用越强。非竞争性拮抗药 能与激动药互相竞争与受体不可逆结合,量效反应曲线右移,斜率降低,高度(Emax)压低。
2.速率学说
该学说认为药物作用的强弱主要取决于药物-受体复合物的解离速度,而不取决于药物占领受体的数量。激动药的解离速度快,而拮抗药的解离速度慢,因而可以阻止激动药与受体结合而发挥作用,部分激动药的解离速度介于两者之间。
3.二态模型学说
该学说认为具有两种状态,即静息态或称为失活态和激活态,两者可以互相转换,激动药与R*有亲和力,结合后可产生效应,并促使R转变为R*;而拮抗药与R有亲和力,可与R结合并促使R*转变为R,故可拮抗激动药的作用。
☆ ☆考点8:药物与受体相互作用后的信号转导
药物作用于受体,在细胞内经过多级转导过程,将信号逐级放大并传递至细胞的效应系统,最后激活相应的细胞效应系统而产生效应,这一过程称为级联反应。在这一过程中细胞内的信号转导是一个关键的环节,而G蛋白和第二信使在这一环节中发挥了重要的作用。
1.G蛋白
GTP结合蛋白(G蛋白)是一类非常重要的信号转导蛋白,参与了许多受体的信号转导过程。它是一种膜蛋白,由一条肽链构成,其N端在细胞外,是与 配体结合的部位;而C端在细胞内,含有与G蛋白结合的部位,因此G蛋白是细胞外受体与胞内效应器的偶联体。目前已经发现存在许多种G蛋白,根据G蛋白的功 能可分为Gs(兴奋性G蛋白)、Gi(抑制性G蛋白)等。它可以通过以下的方式实现细胞内的信号转导功能:
(1)调节腺苷酸环化酶(AC)的活性:通过调节腺苷酸环化酶的活性,使细胞内的第二信使cAMP增加或减少而实现信号转导。
(2)介导肌醇磷脂的降解:使磷脂酰肌醇二磷酸(PIP2)分解成三磷酸肌醇(IP3)和甘油二酯(DG),两者是重要的第二信使,通过IP3和DG实现信号的转导。
(3)调节钙离子通道:钙离子也是重要的第二信使,通过影响Ca2+离子的跨膜转运而实现信号的转导。
2.第二信使
级联反应的过程中,配体作用于受体后,可诱导产生一些细胞内的化学物质,它们可以作为细胞内信号的传递物质,将信号进一步传递至下游的信号转导蛋 白,因此称之为第二信使。第二信使可以激活下游的效应蛋白,如蛋白激酶、离子通道等,而直接产生效应;也可进一步将信号转导至细胞核内,进而影响基因的转 录和蛋白质的合成。现已确定的第二信使主要有环磷腺苷(cAMP)、环磷鸟苷(cGMP)、磷酸肌醇(IP3)、甘油二酯(DG)和细胞内外的钙离子。
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