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1、第十章 内分泌,Endocrinology,1.何谓激素的允许作用？激素作用的一般特性如何？ 2.下丘脑与腺垂体、下丘脑与神经垂体是如何发生机能联系的? 何谓下丘脑调节肽？ 3.腺垂体激素有哪些种类？三条下丘脑-腺垂体-靶腺轴是如何组成的？ 4.请述生长素的主要作用。 5.请述甲状腺激素的主要生理作用和甲状腺激素分泌的主要调节机制。 6.请述糖皮质激素的生理作用和分泌调节。糖皮质激素的分泌调节特点有何临床意义？ 何谓应激反应？ 7.请述胰岛素的生理作用和分泌调节。为什么胰岛素缺乏时会引起糖尿病？,第一节 内分泌与激素,内分泌：内分泌细胞将激素直接分泌至体液中，并以体液为媒介对靶细胞产生效应的一
2、种分泌方式。 内分泌腺：由内分泌细胞集中形成的无导管腺体激素（hormone)：由内分泌细胞分泌，以体液为媒介，在细胞间传送调节信息的高效能生物活性物质。,内分泌系统,由内分泌腺和散在于某些组织器官中的内分泌细胞组成的体内信息传递系统。通过分泌激素的体液调节与神经系统相辅相成,激素传递信息的主要方式,远距分泌(telecrine) : 血液 旁分泌(paracrine) : 组织液扩散 自分泌(autocrine) : 返回作用于内分泌细胞自身 神经分泌(neurocrine) : 神经纤维末梢释放神经激素的过程,二、激素的分类,激素对机体的调节作用：,整合机体稳态调节新陈代谢维持生长发育维持
3、生殖过程,三、激素的作用机制,激素的调节过程：激素与受体的相互识别与结合信号转导引起的生物学效应,激素的受体细胞膜受体细胞内受体,(一) 膜受体介导的激素作用机制第二信使学说,Earl Wilbur Sutherland 1915-1974（1971年获诺贝尔奖奖）美国生物化学家 主要贡献：确立第二信使学说,细胞膜受体的分类：G蛋白耦连受体 酪氨酸激酶受体 鸟苷酸环化酶受体水溶性激素：如儿茶酚胺类、 多肽和蛋白质类激素,第二信使学说（1）激素作为第一信使与靶细胞膜上的相应受体结合。 （2）结合后，通过G蛋白激活膜内的腺苷酸环化酶(AC)。 （3）活化的AC在Mg2存在条件下，促使胞浆内ATP转
4、变cAMP。 （4）cAMP作为第二信使转而激活依赖cAMP的蛋白激酶A（PKA)，催化细胞内各种底物的磷酸化反应,引起细胞各种生物效应(Sutherland,1965),跨膜信号传递 Transmembrane signaling,细胞内信使第一信使：激素、神经递质、细胞因子等胞外信使物质， 与膜受体结合。第二信使：第一信使作用受体后刺激胞质产生信息分子， 中介物。 环核苷酸类（cAMP、cGMP) 细胞膜肌醇磷脂代谢产物（IP3、DG) 、Ca2,激素膜受体信号转导途径,（1）AC-cAMP-PKA途径,thyrotropin-releasing-hormone,酶,（2）PLC-IP3/
5、DG-CaM/PKC途径,(2) PLC-IP3/DG-CaM/PKC途径,2、酶耦联受体途径,(二) 胞内受体介导的作用机制基因表达学说,二步作用原理：类固醇激素与胞质受体结合进入胞核调节基因转录,小分子、脂溶性激素：如类固醇激素、甲状腺激素,Effect,激素,细胞膜,胞浆受体,核受体,1,3,2,4,新合成蛋白质,基因表达学说示意图1. 激素结合结构域 2. 核转位信号结构域3. DNA结合结构域 4. 转录激活结构域,(二步作用原理）,分子伴娘热休克蛋白：和核受体结合，抑制其转位、结合。类固醇激素的作用机制： 基因效应：核受体，时间较长非基因效应：膜受体或离子通道，迅速,四、激素作用的
6、一般特性,(一) 特异作用(Specificity)(二) 信使作用(Messenger) (三) 高效作用(Amplifier)（四）相互作用（Interaction）,(一) 相对特异性激素只选择性地作用于某些器官、组织和细 胞（靶器官、靶组织和靶细胞）激素作用范围取决于激素受体的分布。,（二）信息传递作用,传递调节信息（化学信息），启动靶细胞固有地内在生物学效应，而不作为反应物直接参与物质能量代谢的具体环节。对靶细胞既不添加成分，也不提供能量。,(三) 高效能生物放大作用激素的血中浓度很低，但作用显著酶促放大作用,(四)激素间的相互作用协同作用(Synergistic action） 生
7、长素、肾上腺素、糖皮质激素及胰高血糖素,均升 高血糖 拮抗作用(Antagonistic action) 胰岛素降低血糖；胰高血糖素升高血糖允许作用(Permissive action)。,允许作用：有的激素本身对某一生理反应并不起直接作用,但在它存在的条件下,可使另一种激素的作用明显增强,即对另一种激素的效应起支持作用,这种现象称为激素的允许作用（permissive action)。 如：糖皮质激素与去甲肾上腺素（血管的收缩）。雌二醇与催产素（子宫的收缩）,重点,四、 激素分泌的调节,(一) 生物节律性分泌下丘脑调节肽、腺垂体激素：脉冲式分泌 褪黑素、皮质醇：昼夜节律性 女性生殖激素：月周
8、期性 甲状腺激素：季节周期性控制：生物钟下丘脑视交叉上核,(二)体液调节,1.轴系反馈调节： 下丘脑-腺垂体-靶腺轴调节： 高位激素对下位内分泌细胞起促进作用； 下位激素对高位内分泌细胞多为负反馈。 正反馈较少：雌激素正反馈引起LH分泌高峰，促进 排卵。2.体液代谢物调节 餐后血糖胰岛素血糖胰岛素,（三) 神经调节交感-肾上腺髓质系统迷走-胰岛素系统下丘脑,第二节 下丘脑与垂体的内分泌,垂体,下丘脑,腺垂体,神经垂体,下丘脑,下丘脑-垂体功能单位(hypothalamus-hypophysis unit）,一、下丘脑-腺垂体系统,下丘脑“促垂体区”： 位于下丘脑内侧基底部，由 小细胞肽能神经元
9、组成,主要 产生调节腺垂体激素释放的 激素(即下丘脑调节肽)。功能联系： 垂体门脉系统,（一）下丘脑调节肽下丘脑促垂体区肽能神经元分泌的能调节腺垂体的活动的肽类激素，称为下丘脑调节肽(hypothalamic regulatory peptide,HRP) 。,二、腺垂体激素,作用于靶腺（促激素）： 促甲状腺激素(thyroid stimulating hormone, TSH)、 促肾上腺皮质激素(adrenocorticotropic hormone, ACTH)、 卵泡刺激素(follicle stimulating hormone, FSH ) 黄体生成素(luteinizing ho
10、rmone,LH),直接做用于靶组织或细胞： 生长素(growth hormone,GH)、 催乳素(prolactin, PRL） 促黑(素细胞)激素(melanophore stimulating hormone,MSH),下丘脑-腺垂体-甲状腺轴,下丘脑-腺垂体-肾上腺皮质轴,下丘脑-腺垂体-性腺轴,1. 生长激素(GH),腺垂体中含量最多 人GH化学结构与PRL近似,两者作用存在一定重叠。,GH的基础分泌呈现节律性脉冲式释放，入睡后GH分泌明显增加,(2)生长激素的作用机制,生长素介质 胰岛素样生长因子（IGF）,（1）生长激素的作用,促进生长：促进骨、软骨、肌肉以及其他组织细胞分裂增
11、殖和蛋白质合成。,GH分泌缺乏 幼年侏儒症,GH分泌过高幼年巨人症,GH分泌过多 成年 肢端肥大症,下颌增大，鼻大唇厚，手足肢端肥大，内脏器官增大,促进代谢：,蛋白质代谢：促进蛋白质合成。 脂肪代谢：促进脂肪分解。 糖代谢：抑制糖的消耗，升高血糖。GH分泌过多将引起血糖升高，出现垂体性糖尿。（使机体的能量来源由糖代谢向脂肪代谢转移,有利于生长发育和组织修复。）,（3）GF分泌的调节, 下丘脑对GH分泌的调节：受下丘脑GHRH（占优势）和GHRIH的双重调控 反馈调节：GH 、 GHRH 、 IGF-I负反馈调节 其他：性别 女性男性， 儿童成年人睡眠 慢波睡眠运动、代谢（低血糖）、应激激素 甲
12、状腺素、雌激素与睾酮等。,2.催乳素(Prolactin，PRL),(1)生理作用 调节乳腺活动：促进乳腺发育，引起并维持泌乳。 青春期：雌、孕激素和PRL协同促进乳腺发育 妊娠期：三者均升高，乳腺进一步发育，但高水平的雌、孕激素抑制PRL泌乳功能 分娩后： 雌、孕激素降低，PRL发挥泌乳功能 调节性腺功能 小剂量的PRL对雌激素与孕激素的合成有促进作用, 大量PRL则有抑制作用，如闭经溢乳综合征 （治疗：溴隐停多巴胺受体激动剂）参与应激反应 ACTH,GH,PRL 调节免疫功能:GH,PRL增强免疫,（2）PRL分泌的调节,受下丘脑PRF和PIF的双重控制，以PIF（多巴胺）的抑制为主。 吸
13、吮乳头引起的神经内分泌反射传入神经下丘脑释放PRF 垂体分泌PRL 反馈 激素：雌激素促进、甲状腺激素抑制,3.促黑激素(MSH),MSH主要作用于黑素细胞生成黑色素 MIF抑制MSH的分泌,而MRF促进其分泌。 MSH反馈调节腺垂体MSH的分泌。,二、下丘脑-神经垂体系统,下丘脑视上核与室旁核大 细胞神经元合成神经垂体 激素经轴浆运输至神经垂 体贮存。功能联系：下丘脑-垂体束神经垂体激素： 血管升压素/抗利尿激素 催产素,(一)血管升压素(vasopressin,VP) 抗利尿激素(antidiuretic hormone, ADH),1.抗利尿作用：生理水平的ADH主要作用是促进肾远端球小
14、管和集合管对水的重吸收。V2R2.缩血管，升高血压：在脱水或失血情况下,VP释放较多,维持血压。V1R 分泌的调节：血浆晶体渗透压、血容量、血压ADH,三、神经垂体(neurohypophysis)的激素,（二）缩宫素（ oxytocin, OT)-催产素 促进乳腺排乳: 吮吸乳头下丘脑OT神经元兴奋垂体后叶释放OT乳腺上皮细胞收缩射乳反射（典型的神经内分泌反射） 刺激子宫收缩：非孕子宫，作用弱妊娠子宫，收缩增强OT和受体结合,外Ca2+内流子宫平滑肌细胞收缩,吮吸乳头,缩宫素,催乳素,多巴胺、内啡肽GnRH LH、FSH,排乳,子宫收缩,泌乳,停经,第三节 甲状腺内分泌,甲状腺（thyroi
15、d gland): 人体最大的内分泌腺（约20g） 甲状腺激素：T3、T4 由三百万个滤泡所组成,胶质 储存TH,滤泡旁细胞(C细胞)分泌降钙素,腺泡上皮细胞 合成TH,甲状腺滤泡,甲状腺是唯一将激素储存于胞外的内分泌腺,一、甲状腺激素的代谢,甲状腺激素（thyroid hormone，TH）: T4（甲状腺素, 四碘甲腺原氨酸） 90% 有活性 T3 (三碘甲腺原氨酸) 9% 活性最大 Rt3 1% 无活性,（均为酪氨酸的碘化物）,合成TH的原料:碘（I-),90%来源于食物缺 碘单纯性甲状腺肿碘过剩碘甲亢合成TH的载体：甲状腺球蛋白(thyroglobulin,TG) 在TG的酪氨酸残基上发生碘化后合成甲状腺激素催化TH合成的酶：甲状腺过氧化物酶（TPO）促进碘的活化、酪氨酸碘化,以及碘化酪氨酸的耦联（硫脲类药物抑制TPO 抑制TH合成治疗甲亢）,1.甲状腺激素合成的主要条件,2.甲状腺激素的合成过程,1.滤泡聚碘碘捕获 I- 继发性主动转运（钠-碘同向转运体）进入上皮细胞 I- 再顺电化学梯度进入腺泡腔2.酪氨酸碘化（腺泡上皮细胞的微绒毛与腺泡腔交界处） I-的活化 ：I- I0 碘 化：在TPO作用下，TG酪氨酸残基上氢原子被I0取代,生成一碘酪氨酸残基(MIT)和二碘酪氨酸残基(DIT)。3.碘化酪氨酸缩合(腺泡腔内）DIT+DIT T4 DIT+MIT T3,
