细胞可以分泌一些化学物质－蛋白质或小分子有机化合物至细胞外，这些化学物质作为化学信号(chemical signaling)作用于其它的细胞(靶细胞)，调节其功能，这种通讯方式称为化学通讯。化学通讯是间接的细胞通讯，即细胞间的相互联系不再需要它们之间的直接接触，而是以化学信号为介质来介导的。根据化学信号分子可以作用的距离范围，将其分为三类(图21－5)。
1.内分泌(endocrine)系统以激素为主，它们是由内分泌器官分泌的化学信号，并随血流作用于全身靶器官。
图21-6 水溶性和脂溶性化学信号的转导
2.旁分泌(paracrine)系统以细胞因子为主，它们主要作用于局部的细胞，作用距离以毫米计算。
3.自分泌(autocrine)系统神经介质为主，其作用局限于突触内，作用距离在100nm以内。
化学信号还可以根据其溶解性分为脂溶性化学信号和水溶性化学信号两大类。所有的化学号都必须通过与受体结合方可发挥作用，水溶性化学信号不能进入细胞，其受体位于细胞外表面。脂溶性化学信号可以通过膜脂双层结构进入胞内，其受体位于胞浆或胞核内(图21－6)。下面分别介绍这两种受体转导生物信号的特点。
