三、细胞反应

三、细胞反应

机体在受到刺激因素作用时,细胞也会出现一些适应性反应,既包括一些针对刺激因素而发生的特异性反应,也包括各种不同刺激因素均能引起的非特异性反应,如热休克蛋白的合成。

热休克蛋白(heatshock protein,HSP)是指细胞在应激源特别是热应激诱导下新合成或合成增多的一组蛋白质。它们主要在细胞内发挥功能,属非分泌形蛋白质。HSP首先是从受热应激的果蝇唾液腺内发现的,故取名热休克蛋白。后来的研究发现除热应激以外,其他应激源如缺氧、寒冷、感染、饥饿、创伤、中毒等也能诱导细胞生成HSP。因此,HSP又称应激蛋白(stress protein,SP)。

近年研究表明,HSP的生成,不仅见于果蝇,而是普遍存在于从细菌直至人类的整个生物界(包括植物和动物)。绝大部分生物细胞生成的HSP分子量都在80~110 kD、68~74kD和18~30 kD。不同分子量的HSP,在细胞内的分布也有所不同,如在酵母菌中发现的分子量为89 kD的HSP是一种可溶性的细胞质蛋白质,而分子量为68 kD、70 kD、110 kD的HSP却主要分布于核或核仁区域。

HSP在进化过程中高度保守,因为从大肠杆菌、酵母、果蝇和人体分离的分子量为70 kD的HSP,进行全氨基酸序列分析,发现具有80%以上的相似性。这种进化过程中的高度保守性,说明HSP具有普遍存在的重要生理功能。(https://www.daowen.com)

HSP基本功能为帮助新生蛋白质的正确折叠、移位和受损蛋白质的修复、降解,由于其与蛋白质代谢密切相关,因此被形象的称为“分子伴娘”(molecular chaperon)。HSP还可提高细胞的应激能力,特别是耐热能力。预先给生物以非致死性的热刺激,可以加强生物对第二次热刺激的抵抗力,提高生物对致死性热刺激的存活率,这种现象称为热耐受。

应激的基本反应见图7-2。

图示

图7-2 应激的基本反应示意图