主要内容
信号响应
细胞可以通过许多不同的方式改变它们对信号的反应。
细胞反应
细胞信号通路的种类很多。信号（又名配体）和受体有多种类型，他们的结合可以触发细胞内的各种信号中继级联，从短而简单到长而复杂。
尽管有这些差异，信号同路具有共同目标：产生某种细胞反应，即细胞释放一个信号，使接收细胞以特定方式变化。
在某些情况下，我们可以在分子水平和宏观（大规模，或可见）水平描述细胞反应。
- 在分子级别，我们可以看到一些变化，例如某些基因转录的增加或特定酶的激活。
- 在宏观级别，我们可能能够看到分子变化造成的细胞外观或对外行为的变化，如细胞增长或细胞死亡。
在本文中，我们将查看在"微观"和"宏观"级别发生的细胞对信号的反应的示例。
基因表达
许多信号通路涉及基因表达的变化以导致细胞反应。基因表达是细胞利用基因信息来产生功能性产品（通常是蛋白质）的过程。它涉及两个主要步骤，转录和翻译。
- 转录产生基因的DNA序列的RNA副本。
- 翻译解读RNA的信息并用来制造蛋白。
信号通路可以针对这其中一个或两个步骤来改变细胞中产生的特定蛋白质的量。
示例：增长因子信号
我们可以用信号中继一文中的生长因子信号通路为例，了解信号通路如何改变转录和转换。
这种生长因子通路有许多目标，其由它通过涉及磷酸化（将磷酸盐组添加到分子中）的信号级联激活。途径的一些目标是转录因子，增加或减少某些基因转录的蛋白质。在生长因子信号存在的情况下，这些基因有导致细胞生长和分裂的效果
生长因子通路也在翻译层面影响基因表达。例如，它的目标之一是一个称为MNK1的翻译调节因子。活性MNK1可提高mRNA翻译的速率，特别是对于某些可折叠自身以制造发夹结构（通常阻止翻译）的mRNA。许多调节细胞分裂和存活率的关键基因产生可形成发夹结构的mRNA，而MNK1允许这些基因在高水平上表达，推动生长和分裂
值得注意的是，c-Myc和MNK1都不是增长因子路径中的"最终响应者"。相反，这些和其他类似的调节因素促进或抑制其他蛋白质（上图中的橙色色块）的生产。这些蛋白质更直接地参与细胞生长和分裂。
细胞代谢
一些信号通路产生代谢反应，使其中细胞中的代谢酶变得更或更不活跃。通过考虑肌肉细胞中的肾上腺素信号，我们可以看到这是如何运作的。肾上腺素，是一种（由肾上腺产生的）激素，为身体准备短期紧急情况。 如果你在测试或比赛前紧张，你的肾上腺很可能正分泌着肾上腺素。
第一种酶是糖原磷酸酶（GP）。这种酶的工作是将糖原分解成葡萄糖。糖原是葡萄糖的一种储存形式，当需要能量时，糖原被分解。磷酸化激活糖原磷酸酶，导致大量葡萄糖被释放。
第二种被磷酸化的酶是糖原合成酶（GS）。这种酶参与建立糖原，磷酸化抑制其活性。这确保了当需要分解糖原时，不会生成新的糖原分子。
通过调节这些酶，肌肉细胞迅速获得大量的葡萄糖分子。葡萄糖可供肌肉细胞用于应对肾上腺素的突然激增——产生"战斗或逃跑"反应。
细胞信号的全局结果
我们上面讨论的响应类型是分子级别的事件。然而，信号通路通常触发分子事件（或数个分子事件）以产生一些更大的结果。
例如，生长因子信号传递导致各种分子变化，包括激活c-Myc转录因子和MNK1转化调节因子，以促进细胞增殖（生长和分裂）的更大反应。同样，肾上腺素触发糖原磷酸酶的激活和糖原的分解，以便为肌肉细胞提供快速反应的燃料。
细胞信号的其他重要大规模结果包括细胞迁移、细胞特征变化、以及细胞凋亡(程序性细胞死亡)。
示例：细胞凋亡
当细胞受损、不需要或对生物体有潜在危险时，它可能经历程序性细胞死亡或凋亡。凋亡允许细胞以受控方式死亡，防止潜在的破坏性分子被从细胞内部释放。
内部信号（如由受损DNA触发的信号）可导致细胞凋亡，但来自细胞外部的信号也会导致凋亡。 例如，大多数动物细胞具有与细胞外基质，一个由蛋白质和碳水化合物组成的支持网络，相互作用的受体。如果细胞远离细胞外基质，通过这些受体不再发出信号，细胞经历凋亡。这个系统防止细胞在体内传播，并扩散失控（这个系统在转移或扩散到新部位的癌细胞是"坏的"）。
凋亡对正常胚胎发育也至关重要。例如，在脊椎动物中，发育的早期阶段包括形成将成为单个手指和脚趾的组织。在正常发育过程中，必须消除一些不需要的细胞，使手指和脚趾完全分离。细胞信号机制触发凋亡，破坏发育指头之间的细胞。