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草稿:Adrenaline cascade

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腎上腺素信號級聯(Adrenaline cascade)

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腎上腺素信號級聯(Adrenaline cascade)是機體應急反應(fight-or-flight)的核心生理機制之一。腎上腺素(epinephrine)通過與細胞表面的腎上腺素受體(如β-adrenergic receptor)結合,激活G蛋白(Gs),進而增強腺苷酸環化酶adenylate cyclase, AC)活性,導致細胞內環磷酸腺苷(cAMP)濃度升高。cAMP作為第二信使進一步激活蛋白激酶A(PKA),引發一系列蛋白磷酸化事件,包括磷酸化糖原磷酸化酶激酶、抑制糖原合成酶,從而促使細胞快速釋放葡萄糖以供能。

在肝細胞中,這一信號能在數分鐘以內導致血糖水平顯著升高。在心肌細胞中,PKA通過磷酸化鈣通道增強鈣離子通量,提高心率和收縮力。在脂肪細胞中,該通路促進脂解作用,激活激素敏感性脂肪酶(HSL),釋放脂肪酸作為能量來源。

該信號系統具有典型的放大機制:一個受體激活一個Gs蛋白,一個Gs激活多個AC,AC產生大量cAMP,最終大量PKA被激活,引發大規模生理反應。在肝細胞中,理論上1分子的腎上腺素最終能導致10000分子葡萄糖釋放到血漿,因此稱為信號級聯。