第四章内分泌调节

第 四 章 内 分 泌 调 节

第 一 节 内 分 泌 与 激 素 一 内 分 泌 和 激 素 的 概 念 作 用 及 其 特 征 ( 一 ) 内 分 泌 与 激 素 1. 内 分 泌 : 指 内 分 泌 细 胞 将 所 产 生 的 激 素 直 接 分 泌 到 体 液 中, 并 以 体 液 为 媒 介 对 靶 C 产 生 效 应 的 一 种 分 泌 形 式 2. 激 素 : 由 内 分 泌 腺 或 器 官 组 织 的 内 分 泌 细 胞 所 分 泌, 以 体 液 为 媒 介, 在 细 胞 之 间 递 送 调 节 信 息 的 高 效 能 生 物 活 性 物 质 激 素 及 其 分 类 : 1 含 氮 激 素,2 类 固 醇 激 素, 3 脂 质 衍 生 物

3. 激 素 传 递 信 息 的 主 要 方 式 传 递 方 式 远 距 分 泌 激 素 分 泌 进 入 血 液 后, 经 血 液 循 环 运 输 至 远 处 靶 器 官 或 靶 细 胞 发 挥 作 用 旁 分 泌 激 素 通 过 组 织 液 扩 散 而 作 用 于 临 近 的 其 他 靶 细 胞, 也 称 邻 分 泌

( 二 ) 激 素 对 机 体 功 能 的 调 节 作 用 1 整 合 机 体 稳 态 2 调 节 新 陈 代 谢 3 维 持 生 长 发 育 4 调 控 生 殖 过 程 ( 三 ) 激 素 作 用 的 一 般 特 征 1 信 使 作 用 2 高 校 作 用 3 特 异 作 用 4 互 相 作 用

二 激 素 的 细 胞 作 用 机 制 受 体 识 别 信 号 转 导 细 胞 反 应 效 应 终 止 ( 一 ) 靶 细 胞 的 激 素 受 体 胞 内 受 体 : 胞 质 胞 核 内 膜 受 体 ( 二 ) 激 素 受 体 介 导 的 作 用 机 制 1. 膜 受 体 后 作 用 -- 第 二 信 使 学 说 第 一 信 使 ( 激 素 ) 与 靶 细 胞 膜 上 的 受 体 结 合 激 活 胞 内 某 种 活 化 酶 产 生 某 种 第 二 信 使 逐 级 激 活 蛋 白 激 酶 等 功 能 蛋 白 最 终 引 起 细 胞 的 生 物 效 应 (1)G 蛋 白 耦 联 受 体 介 导 的 信 号 转 导 (2) 酶 耦 联 受 体 介 导 的 信 号 转 导 camp PKA IP 3 /DG/Ca 2+ PKC 酪 氨 酸 激 酶 受 体 酪 氨 酸 激 酶 结 合 型 受 体 鸟 甘 酸 环 化 酶 受 体

* 以 camp-pka 信 号 通 路 为 例 神 经 递 质 激 素 等 ( 第 一 信 使 ) 结 合 G 蛋 白 耦 联 受 体 激 活 G 蛋 白 ( 与 β γ 亚 单 位 分 离 ) 激 活 态 G 蛋 白 激 活 腺 苷 酸 环 化 酶 (AC) ATP camp( 第 二 信 使 ) 激 活 camp 依 赖 的 蛋 白 激 酶 A 胞 内 效 应 磷 酸 化 底 物 蛋 白 膜 外 N 端 : 识 别 结 合 第 一 信 使 膜 内 C 端 : 激 活 G 蛋 白

2. 细 胞 内 受 体 介 导 的 激 素 作 用 机 制 -- 基 因 表 达 学 说 * 细 胞 内 受 体 包 括 位 于 胞 质 和 胞 核 内 的 受 体, 二 者 最 终 均 在 核 内 发 挥 作 用, 故 通 常 指 核 受 体 I 型 核 受 体 : 类 固 醇 激 素 受 体 Ⅱ 型 核 受 体 : 甲 状 腺 激 素 受 体 VitD 3 受 体 维 甲 酸 受 体 作 用 : 调 节 基 因 的 转 录 和 表 达 功 能 区 : 激 素 结 合 域 DNA 结 合 域 转 录 激 活 结 合 域 活 化 锌 指 : 特 异 aa 序 列

细 胞 内 受 体 作 用 机 制 注 :HRE: 激 素 反 应 原 件

三 内 分 泌 功 能 轴 神 经 系 统 对 激 素 分 泌 的 调 控 目 前 已 肯 定 的 有 三 个 功 能 轴, 分 别 是 : 1 下 丘 脑 一 垂 体 一 肾 上 腺 轴 (HPA); 2 下 丘 脑 一 垂 体 一 性 腺 轴 (HPGn); 3 下 丘 脑 一 垂 体 一 甲 状 腺 轴 (HPT)

第 二 节 主 要 内 分 泌 腺 的 功 能 一 下 丘 脑 和 垂 体 下 丘 脑 内 侧 基 底 部 的 小 细 胞 神 经 元 --- 下 丘 脑 促 垂 体 区 促 垂 体 区 内 侧 基 底 部 下 丘 脑 调 节 肽 垂 体 门 脉 系 统 调 节 腺 垂 体 激 素 的 分 泌

1. 下 丘 脑 激 素 的 两 大 类 型 1 兴 奋 性 激 素 2 抑 制 性 激 素

( 二 ) 腺 垂 体 激 素 ( 主 要 有 七 种 ) 生 长 激 素 催 乳 素 促 黑 ( 色 素 细 胞 ) 激 素 促 甲 状 腺 素 促 肾 上 腺 皮 质 激 素 促 性 腺 激 素 ( 卵 泡 刺 激 素 和 黄 体 生 成 素 ) 后 三 者 称 促 激 素 1. 生 长 激 素 (growth hormone, GH) --- 腺 垂 体 中 含 量 最 多 的 激 素 静 息 状 态 下, 血 清 中 成 年 男 性 GH 浓 度 为 不 足 3μg/L( 女 性 略 高 于 男 性 ) 分 泌 呈 节 律 性 脉 冲 式 释 放, 脉 冲 的 周 期 与 年 龄 性 别 相 关

(1) 生 长 激 素 的 作 用 --- 促 进 生 长 ; 调 节 代 谢 机 制 异 常 促 进 生 长 发 育 促 蛋 白 质 合 成 促 进 脂 肪 分 解 促 进 骨 软 骨 肌 肉 和 其 他 组 织 细 胞 的 分 裂 增 殖 和 蛋 白 质 合 成, 加 速 骨 骼 和 肌 肉 的 生 长 发 育 促 进 氨 基 酸 进 入 细 胞, 并 加 速 DNA 和 RNA 的 合 成, 促 进 蛋 白 质 的 合 成 促 进 脂 肪 分 解, 增 强 脂 肪 酸 氧 化, 提 供 能 量 ; 减 少 组 织 的 脂 肪 量 ( 特 别 是 肢 体 ) 抑 糖 GH 可 抑 制 外 周 组 织 摄 取 和 利 用 葡 萄 利 用 糖 血 糖 幼 年 侏 儒 症 ; 幼 年 巨 人 症 ; 成 年 肢 端 肥 大 症 GH 酮 体 症 GH 分 泌 过 多 垂 体 性 糖 尿

2. 催 乳 素 (prolaction PRL) (1)PRL 的 作 用 : 1) 调 节 乳 腺 活 动 : 促 进 乳 腺 发 育, 引 起 和 维 持 成 熟 的 乳 腺 泌 乳 1 青 春 期 : 生 长 激 素 雌 激 素 孕 激 素 糖 皮 质 激 素 甲 状 腺 激 素 和 PRL 协 同 作 用 乳 腺 发 育 2 妊 娠 期 : 此 时 雌 孕 激 素 却 拮 抗 催 乳 素 的 生 乳 作 用 因 此, 只 有 分 娩 后 雌 孕 激 素 催 乳 素 才 具 有 生 乳 作 用

3. 促 激 素 (1) 促 黑 激 素 能 促 使 黑 色 素 细 胞 合 成 黑 色 素 (2) 促 甲 状 腺 素 (thyroid stimulating hormone.tsh) TSH 促 进 甲 状 腺 合 成 分 泌 甲 状 腺 素 ; 促 进 甲 状 腺 细 胞 的 生 长 发 育, 腺 体 增 大 (3) 促 肾 上 腺 皮 质 激 素 (adrenocorticotropin.acth) ACTH 促 进 肾 上 腺 皮 质 的 生 长 发 育, 并 合 成 分 泌 肾 上 腺 皮 质 激 素 (4) 卵 泡 刺 激 激 素 (FSH) 和 黄 体 生 成 素 (LH) 1)FSH: 促 进 卵 泡 发 育 成 熟, 并 与 LH 协 同 促 使 卵 泡 分 泌 雌 激 素 在 男 性 促 进 精 子 成 熟 2)LH: 少 量 LH 与 FSH 协 同 促 使 卵 泡 分 泌 雌 激 素 ; 大 量 LH 与 FSH 共 同 促 使 排 卵 与 黄 体 的 生 成, 并 促 使 黄 体 分 泌 雌 激 素 和 孕 激 素 在 男 性 促 进 雄 激 素 分 泌

二 甲 状 腺 和 甲 状 旁 腺 甲 状 腺 : 最 大 的 内 分 泌 腺, 由 许 多 囊 状 滤 泡 组 成 ( 一 ) 甲 状 腺 的 内 分 泌 功 能 甲 状 腺 激 素 主 要 有 : 四 碘 甲 腺 原 氨 酸 (T4) 三 碘 甲 腺 原 氨 酸 (T3) 逆 - 三 碘 甲 腺 原 氨 酸 (rt3) 在 腺 体 或 血 液 中 T4 的 含 量 占 绝 大 多 数, 但 T3 的 活 性 比 T4 强 约 5 倍 rt3 无 活 性

1. 甲 状 腺 激 素 的 合 成 与 分 泌 I 甲 状 腺 激 素 是 以 碘 和 酪 氨 酸 为 原 料 在 甲 状 腺 滤 泡 细 胞 内 合 成 的 甲 状 腺 激 素 的 合 成 步 骤 : 1 滤 泡 聚 碘 ; 2 酪 氨 酸 碘 化 ; 3 碘 化 酪 氨 酸 缩 合

2. 甲 状 腺 激 素 的 生 理 作 用 1 促 进 生 长 发 育 2 调 节 新 陈 代 谢 3 影 响 器 官 系 统 功 能

( 二 ) 甲 状 旁 腺 激 素 的 作 用 (1) 促 进 骨 钙 入 血, 升 高 血 钙 1. 快 速 效 应 : 骨 液 中 Ca 2+ 的 泵 入 血 2. 延 缓 效 应 : 破 骨 细 胞 溶 骨 作 用 的 Ca 2+ 入 血

(2) 促 进 肾 小 管 重 吸 收 钙 : PTH 促 进 远 曲 小 管 重 吸 收 钙, 升 高 血 钙 ; 抑 制 近 曲 小 管 重 吸 收 磷, 降 低 血 磷 (3) 促 进 维 生 素 D3 转 化 呈 它 的 活 性 形 式, 升 高 血 钙 PTH 激 活 肾 1 α - 羟 化 酶, 促 进 25-OH-D 3 转 变 为 有 活 性 的 1,25-(OH) 2 -D 3 : 1 促 进 肠 粘 膜 重 吸 收 钙 磷 ; 2 调 节 骨 钙 的 沉 积 和 释 放, 升 高 血 钙

三 肾 上 腺 的 内 分 泌 ( 一 ) 肾 上 腺 皮 质 的 内 分 泌 功 能 种 类 肾 上 腺 皮 质 由 三 层 上 皮 细 胞 组 成, 从 外 向 内 依 次 为 : 球 状 带 束 状 带 和 网 状 带 球 状 带 : 盐 皮 质 激 素 ( 醛 固 酮 ) 束 状 带 : 糖 皮 质 激 素 ( 皮 质 醇 ) 网 状 带 : 性 皮 质 激 素 ( 少 量 的 雄 性 激 素 和 微 量 的 雌 二 醇, 亦 可 分 泌 皮 质 醇 ) 这 三 类 激 素 都 是 固 醇 衍 生 物, 故 统 称 为 甾 体 激 素

1. 糖 皮 质 激 素 (1) 对 物 质 代 谢 的 作 用 糖 : 促 进 肝 糖 原 异 生 抑 制 胰 岛 素 与 受 体 结 合 ( 外 周 组 织 对 糖 的 摄 取 和 利 用 ) 血 糖 浓 度 糖 皮 质 激 素 具 有 抗 胰 岛 素 的 作 用 糖 皮 质 激 素 分 泌 不 足 时, 可 出 现 糖 原 减 少 和 低 血 糖 ; 分 泌 过 多 则 血 糖 升 高, 甚 至 能 引 起 类 固 醇 性 糖 尿

蛋 白 质 : 促 进 肝 外 组 织 ( 特 别 肌 肉 ) 蛋 白 质 分 解, 抑 制 蛋 白 质 合 成 皮 质 醇 分 泌 过 多, 则 会 引 起 生 长 停 滞, 肌 肉 消 瘦, 皮 肤 变 薄, 骨 质 疏 松, 淋 巴 组 织 萎 缩 及 创 口 愈 合 延 缓 等 现 象 脂 肪 : 促 进 脂 肪 的 分 解, 增 强 脂 肪 酸 在 肝 内 氧 化 过 程, 有 利 于 糖 异 生 皮 质 醇 分 泌 过 多, 动 员 脂 肪 重 新 分 布 满 月 脸 向 心 性 肥 胖 (Cushing 综 合 征 )

(2) 应 激 反 应 中 的 作 用 机 体 遭 受 有 害 刺 激 ( 如 感 染 中 毒 创 伤 失 血 手 术 冷 冻 饥 饿 疼 痛 惊 恐 等 ) 时 : 导 致 垂 体 - 肾 上 腺 皮 质 轴 活 动 增 强 称 为 应 激 反 应 (stress reaction); 而 紧 急 情 况 ( 如 失 血 巨 痛 ) 时, 导 致 交 感 - 肾 上 腺 髓 质 轴 活 动 增 强, 称 为 应 急 反 应 (emergency reaction ) 在 面 临 有 害 刺 激 时, 二 种 反 应 是 相 辅 相 成, 共 同 提 高 机 体 对 有 害 刺 激 的 抵 抗 力 应 激 反 应 是 以 ACTH 糖 皮 质 激 素 分 泌 增 加 为 主, 多 种 激 素 (GH ADH PRL 醛 固 酮 等 ) 参 与 的 非 特 异 性 反 应

(3) 对 水 盐 代 谢 的 作 用 : 糖 皮 质 激 素 对 水 盐 代 谢 的 影 响 类 似 醛 固 酮 ( 活 性 只 有 醛 固 酮 的 1/400); 糖 皮 质 激 素 能 抑 制 ADH 的 分 泌 和 增 加 肾 小 球 滤 过 率 (GFR) 肾 上 腺 皮 质 机 能 低 下, 肾 排 水 非 常 缓 慢, 甚 至 发 生 水 中 毒 2. 盐 皮 质 激 素 体 内 的 盐 皮 质 激 素 主 要 为 醛 固 酮, 主 要 作 用 是 促 进 肾 远 曲 小 管 集 合 管 对 Na+ 和 水 的 重 吸 收 及 k+ 的 排 泄, 是 维 持 机 体 水 盐 平 衡 的 重 要 激 素

( 二 ) 肾 上 腺 髓 质 的 内 分 泌 功 能 肾 上 腺 素 和 去 甲 肾 上 腺 素 的 作 用 作 用 类 别 肾 上 腺 素 (E) 去 甲 肾 上 腺 素 (NE) 心 率 ( 在 体 ) 心 输 出 量 不 定 冠 脉 血 流 量 肌 肉 小 动 脉 舒 张 收 缩 总 外 周 阻 力 血 压 ( 尤 其 Sp) ( 尤 其 Dp) 支 气 管 平 滑 肌 舒 张 稍 舒 张 脂 肪 代 谢 分 解 分 解 糖 代 谢 血 糖 血 糖

四 胰 岛 胰 岛 中 有 :A 细 胞, 分 泌 胰 高 血 糖 素 ;B 细 胞, 分 泌 胰 岛 素 ;D 细 胞, 分 泌 生 长 抑 素 ;PP 细 胞, 分 泌 胰 多 肽 胰 岛 素 于 1965 年 我 国 首 先 人 工 合 成 ( 一 ) 胰 岛 素 1. 胰 岛 素 的 主 要 生 理 作 用 促 进 糖 利 用, 降 低 血 糖 ; 促 进 脂 肪 合 成, 抑 制 脂 肪 分 解 ; 促 进 蛋 白 质 合 成, 抑 制 蛋 白 质 分 解 ;

( 四 ) 胰 岛 素 的 分 泌 调 节 迷 走 神 经 :M 胰 高 血 糖 素 ( 还 通 过 胃 肠 激 素 的 间 接 作 用 ) 血 糖 : 最 重 要 因 素 胃 泌 素 胰 泌 素 缩 胆 囊 素 GH T4 糖 皮 质 激 素 抑 胃 肽 高 血 糖 样 肽 -1 氨 基 酸 脂 肪 酸 盐 酸 胰 岛 素 分 泌 β α 交 感 神 经 肾 上 腺 素 生 长 抑 素 胰 腺 细 胞 释 放 抑 制 因 子 神 经 肽 Y 注 : 为 促 进 ; 为 抑 制

( 二 ) 胰 高 血 糖 素 胰 高 血 糖 素 的 作 用 1. 糖 代 谢 : 具 有 很 强 的 促 进 糖 原 分 解 和 糖 异 生 的 作 用, 使 血 糖 明 显 升 高 2. 脂 肪 代 谢 : 激 活 脂 肪 酶, 促 进 脂 肪 分 解 ; 加 强 脂 肪 酸 氧 化, 酮 体 生 成 增 多 3. 蛋 白 质 代 谢 : 促 进 氨 基 酸 转 运 入 肝 细 胞, 为 糖 异 生 提 供 原 料 ; 抑 制 蛋 白 质 合 成 4. 其 他 : 促 进 胰 岛 素 生 长 抑 素 的 分 泌 ; 增 强 心 肌 收 缩 力

五 性 腺 ( 一 ) 睾 酮 的 生 理 作 用 : 1 促 进 男 性 附 性 器 官 的 发 育 和 副 性 征 的 出 现 ; 2 促 进 蛋 白 质 合 成, 对 肌 肉 和 骨 骼 蛋 白 质 的 作 用 最 为 明 显 ; 3 促 进 红 细 胞 生 成 ( 二 ) 雌 激 素 的 生 理 作 用 : 1 促 进 女 性 附 性 器 官 的 发 育 和 副 性 征 的 出 现 ; 2 加 速 骨 骼 生 长, 促 进 肌 肉 蛋 白 质 的 合 成 ( 三 ) 孕 激 素 的 生 理 作 用 : 1 促 进 受 精 卵 在 子 宫 内 着 床 ;2 保 证 妊 娠

第 三 节 运 动 与 内 分 泌 功 能 一 重 要 内 分 泌 激 素 对 运 动 的 反 应 和 适 应 ( 一 ) 糖 皮 质 激 素 对 运 动 的 反 应 和 适 应 糖 皮 质 激 素 的 分 泌 活 动 受 控 于 促 肾 上 腺 皮 质 激 素, 与 运 动 强 度 成 正 相 关 小 强 度 负 荷 运 动 时, 血 液 中 的 糖 皮 质 激 素 水 平 变 化 较 小 ; 剧 烈 运 动 时, 糖 皮 质 激 素 水 平 会 相 应 升 高, 糖 皮 质 激 素 升 高 能 促 进 肝 脏 的 糖 异 生 作 用, 使 运 动 时 可 供 利 用 的 能 源 物 质 增 多 ( 二 ) 儿 茶 酚 胺 肾 上 腺 素 (E) 与 去 甲 肾 上 腺 素 (NE) 属 于 儿 茶 酚 胺 类 物 质 当 运 动 强 度 60%VO2max 时, 血 液 中 儿 茶 酚 胺 浓 度 明 显 升 高, 其 升 高 的 程 度 与 运 动 强 度 呈 正 相 关 运 动 时 儿 茶 酚 胺 水 平 升 高 可 提 高 心 血 管 系 统 和 代 谢 系 统 的 功 能 对 运 动 能 力 有 重 要 促 进 作 用

三 生 长 激 素 运 动 时 血 液 中 生 长 激 素 的 浓 度 与 运 动 强 度 持 续 时 间 以 及 运 动 员 的 训 练 水 平 有 关 在 定 量 负 荷 时, 训 练 水 平 较 低 者 血 液 中 的 生 长 激 素 水 平 高 于 训 练 水 平 高 者 力 竭 性 运 动 后, 训 练 水 平 较 高 者 血 中 生 长 激 素 的 下 降 速 度 高 于 训 练 水 平 较 低 者 四 胰 岛 素 和 胰 高 血 糖 素 血 液 中 胰 岛 素 浓 度 随 运 动 强 度 的 增 大, 以 及 运 动 时 间 的 延 长 而 逐 渐 降 低 但 胰 高 血 糖 素 的 浓 度 则 呈 相 反 的 变 化 特 征 该 变 化 有 利 于 机 体 对 葡 萄 糖 和 脂 肪 酸 等 能 源 物 质 的 利 用

二 激 素 对 运 动 时 能 量 代 谢 的 调 控 ( 一 ) 对 糖 代 谢 的 调 控 运 动 中 血 浆 葡 萄 糖 浓 度 依 赖 于 肌 肉 摄 取 和 糖 代 谢 之 间 的 平 衡, 此 时 胰 高 血 糖 素 和 儿 茶 酚 胺 的 释 放 增 加, 在 他 们 的 调 控 下, 促 进 了 糖 原 的 分 解 ; 运 动 时 肾 上 腺 皮 质 激 素 水 平 也 升 高, 加 速 蛋 白 质 分 解 成 氨 基 酸, 氨 基 酸 进 入 肝 内 在 糖 异 生 作 用 下 使 血 糖 浓 度 升 高 ( 二 ) 对 脂 肪 代 谢 的 调 控 不 论 在 安 静 时 还 是 在 运 动 中, 脂 肪 酸 都 是 必 不 可 少 的 能 源 物 质 长 时 间 中 等 强 度 运 动 时, 糖 原 的 储 备 会 越 来 越 少, 而 脂 肪 酸 便 成 为 主 要 的 能 量 物 质 脂 肪 酸 被 肌 细 胞 摄 取 的 量 与 其 在 血 浆 中 的 浓 度 高 度 相 关, 而 脂 肪 酸 的 浓 度 又 取 决 于 脂 肪 酶 脂 解 三 酰 甘 油 的 水 平, 三 酰 甘 油 的 脂 解 与 以 下 四 种 激 素 有 关 : 皮 质 醇 肾 上 腺 素 去 甲 肾 上 腺 素 和 生 长 激 素 开 始 升 高, 促 进 脂 肪 氧 化 和 FFA 的 释 放