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1、第十二章 内分泌系统 The Endocrine System,付晓东 副教授 中山医学院生理学教研室,基本生理功能：呼吸系统、消化系统、血液、循环系统、泌尿系统、生殖系统 调节功能：神经系统 内分泌系统 免疫系统,神经-内分泌-免疫网络 Neurons-endocrine-immune network,1901年，法国科学家Wertheimer发现： 当将相当于胃酸的盐酸溶液注入狗的上段小肠时，会引起胰液分泌。,内分泌学的开创 发现促胰液素secretin的故事,神经调节,巴甫洛夫的学生帕皮尔斯基（Popielski）对上述现象的产生机制进行了分析。他发现，切断双侧迷走神经、 切断双侧内脏大
2、神经、肠内神经丛以及损坏延髓、脊髓后，这个反应仍然出现。,局部短反射神经调节,英国生理学家starling 把狗的空肠剪下来，刮下粘膜，加砂子和稀盐酸研碎，再把浸液中和、过滤，做成粗提取液，注射到同一条狗的静脉中去，结果，引起了更明显的胰液分泌。,除神经系统外，机体内还存在着一个通过化学物质的传递以调节远处器官活动的方式。 为了寻找一个新词来称呼这类化学信使，他们采纳了同事的建议，创用了源于希腊文的一个字“激素”（hormone，“刺激”的意思）这个名称（1905）。促胰液素是历史上第一个被发现的激素。 这样，产生了“激素调节”这个新概念，以及通过血液循环传递激素的“内分泌”方式，从而建立了“
3、内分泌学 Endocrinology”这个新领域。从此，国际上寻找激素的研究热潮开始了，使内分泌学出现了惊人的发展。,自然，人家是对的。很明显，我们失去了 一个发现真理的机会！“,巴甫洛夫,敢于打破传统的旧概念,第一节 概述,1、 掌握激素和内分泌系统的概念 2、 了解激素的作用与传递方式 3、 了解激素作用的一般特性 4、 了解激素的分类 5、 掌握激素的作用原理,第一节 概述,内分泌系统,内分泌腺体,内分泌细胞,内分泌腺体 The endocrine glands,分散存在于全身不同器官组织的内分泌细胞,如： 肾脏皮质的管周细胞分泌 促红细胞生成素 (erythropoietin) 血管内
4、皮细胞 内皮素 （endothelin） 胃窦和小肠上段粘膜G细胞 胃泌素 (gastrin),激素（Hormone）,激素是生物体产生的，对机体代谢和生理机能发挥高效调节作用的化学信使分子。 广义的激素概念还包括：神经递质、神经肽、细胞因子、生长因子等等。 靶器官 target organ 靶组织 target tissue 靶细胞 target cell,激素信息的运送方式 远距分泌 (telecrine) 甲状腺激素 旁分泌 (paracrine) 胃肠激素 自分泌 (autocrine) 下丘脑调节肽 神经分泌 (neurocrine) 神经肽,激素的分类,按照化学性质： 一、蛋白质和
5、肽类激素,胰岛素分子结构,二、胺类激素,酪氨酸分子结构,三、脂类激素,胆固醇分子结构,雌激素 estrogen,氢化可的松 cortisol,1、类固醇激素,2、脂肪酸衍生物激素,前列腺素、血栓素等，由花生四烯酸转化而来,激素作用的一般特性,一、激素的信息传递作用 加速或减慢，增强或减弱原有的生理效应,二、激素的高效生物活性 生长激素 1.6-3ng/ml 胰岛素 35-145pmol/L 甲状腺素T4 65-155nmo1/L,三、激素作用的相对特异性 选择性作用于： 靶器官 target organ 靶组织 target tissue 靶细胞 target cell 促甲状腺激素 仅作用于
6、甲状腺腺泡细胞 生长激素 全身大多数组织细胞,受体分布,四、激素的相互作用 协同作用 （synergistic action） 肾上腺素 + 去甲肾上腺素 心率 拮抗作用 （antagonistic action） 胰岛素 血糖 胰高血糖素 允许作用 （permissiveness） 糖皮质激素 心肌和平滑肌 儿茶酚胺 充分发挥收缩心肌和平滑肌的作用,激素的作用机理,激素 Hormone，又称为配体Ligand 受体 Receptor 在靶细胞中存在的、识别并专一结合某种激素，引起生物学效应的功能蛋白质。,激素的作用机理,激素-受体复合物 Hormone-receptor complex,受体
7、活化 Receptor activation 离子通道 酶活性 第二信使、效应蛋白,激素与受体结合的特性,特异性 specificity 受体专一与某种激素结合的特性 饱和性 saturation 受体数目有限，如全部和激素结合，称为饱和。 竞争性 competition 化学结构类似的激素可以相互竞争结合受体 亲和力 affinity 激素与受体结合的强度和能力,受体的调节,上调 up-regulation/下调 down-regulation 受体数量增多 /减少、亲和力增强 /降低 受体的合成-降解处于动态平衡，调节靶组织对激素的敏感性和反应强度。 如月经周期中雌激素受体的周期变化 如部
8、分乳腺癌患者，雌激素受体上调,激素受体信号转导机制,激素受体： 细胞膜受体 （plasma-membrane receptor） 胞内受体 （intracellular receptor）,Signal transduction processes,Biological effects,膜受体的信号转导,一、G蛋白偶联受体 G-protein coupled receptor 二、酪氨酸蛋白激酶受体Protein tyrosine kinase, PTK,胞内受体的信号转导,各种信号途径不是单一存在的，而是互相交叉影响。,激素的作用,维持内环境稳态 调节新陈代谢(物质和能量代谢) 促进细胞分化
9、成熟及器官生长发育和功能 调控生殖器官发育成熟和生殖活动,激素作用的终止,内分泌细胞适时终止激素的分泌 激素与受体分离 激素被靶细胞内吞处理 激素在肝脏、血液循环中被降解,激素分泌的特点,大部分激素呈脉冲式释放（pulsatile secretion） 激素释放表现出生物节律周期性。,激素分泌的调节方式： 1、下丘脑-腺垂体-靶腺轴 特点：三个水平 上对下：促进作用 下对上：抑制作用,任一环节发生障碍，均破坏激素水平 的稳态，导致疾病的发生。 如产后大出血 垂体缺血坏死 闭经,激素分泌的调节方式： 2、激素分泌的反馈调节 代谢改变 激素分泌改变 如血糖升高 胰岛素分泌增多；血糖降低 胰岛素分泌
10、减少 3、神经调节 神经纤维支配内分泌腺或细胞 激素分泌改变,第二节 下丘脑和垂体 Hypothalamus and hypophysis,1、 了解下丘脑神经垂体系统的概念 2、 了解升压素和催产素的生理作用及分泌调节 3、 了解下丘脑腺垂体系统的概念 4、 掌握调节性多肽的概念及重要的调节性多肽的名称及作用 5、 掌握重要的腺垂体激素的生理作用,第二节 下丘脑和垂体 Hypothalamus and hypophysis,下丘脑是较高级的整合中枢 （p303） 高级植物神经中枢，高级内分泌中枢。,adenohypophysis,neurohypophysis,下丘脑,垂体,腺垂体,神经垂体
11、,神经内分泌大细胞 MgC,神经内分泌小细胞 PvC,TRH CRH GnRH GHRH, GHRIH PRF, PIF MRF, MIF,下丘脑调节性多肽,VP OXT,贮存场所,下丘脑基底部促垂体区,神经激素 主要来源 基本作用 促甲状腺激素释放激素(TRH) 室旁核及其临近区域 促进腺垂体TSH分泌 促肾上腺皮质激素释放激素(CRH) 室旁核 促进腺垂体ACTH分泌 促性腺激素释放激素(GnRH) 视前区等 促进腺垂体LH与FSH分泌 生长素释放激素（ GHRH）和 室周核、弓状核 调节腺垂体分泌生长素 生长抑素（GHRIH） 催乳素释放因子(PRF)和 弓状核等 调节腺垂体分泌催乳素
12、催乳素抑制激素(PIH) 血管升压素(AVP/ADH) 视上核和室旁核 调节肾脏保水功能 催产素(OXT) 视上核和室旁核 维持乳腺射乳，子宫肌收缩,下丘脑神经激素及主要作用,下丘脑激素分泌的调节： 反馈调节 中枢调节,人腺垂体分泌激素细胞及分泌的激素,腺垂体激素,促黑素,黑素细胞,1. 生长激素 (growth hormone, GH),含191个氨基酸残基的蛋白质 代谢：肝和肾降解 和生长激素受体结合发挥效应 其作用主要通过生长激素介素 （IGF-1）介导,GH,GHR,下丘脑,腺垂体,GHRH,GHRIH,GH,肝脏及 其它组织,IGF-I,生理作用： 1、促进生长： 促进钙、磷、钠、钾
13、等元素及氨基酸进入软骨组织，加速DNA和RNA的翻译和转录，促进蛋白质的合成，从而促进软骨组织增殖和骨化，使长骨生长。 肌肉、内脏等组织细胞分裂增殖，蛋白合成增多。,蒙古族巨人鲍喜顺2.36米,巨人症 (gigantism),侏儒症 (dwarfism),身高不足1米,肢端肥大症(acromegaly),手足粗大,幼年分泌过多,幼年时分泌过少,成人分泌过多,智力正常,生理作用 2、调节代谢：蛋白质合成(正氮平衡) 脂肪分解 糖利用, 血糖(过多垂体性 糖尿),GH分泌的调节,昼夜节律波动,反馈调节,由腺垂体催乳素细胞合成和分泌。 成人血浆中PRL水平低，妊娠和哺乳显著增高。 生理作用： 1、刺
14、激妊娠期乳腺生长发育、促进乳汁合成和分泌、维持泌乳。,2. 催乳素 prolactin, PRL,青春期：雌激素、孕激素、生长素、甲状腺激素、皮质 醇、PRL等协同 乳腺生长发育 妊娠期：雌激素、孕激素、PRL 进一步促进乳腺增生，具备泌乳能力，但不泌乳。 哺乳期：PRL 发挥泌乳和维持乳汁分泌作用,2、对性腺： 女性：小剂量促进排卵、黄体生成及雌、孕激 素的合成 大剂量则抑制上述作用，从而防治哺乳 期排卵 男性：促进前列腺和精囊腺的生长，促进睾酮 的合成。,PRL分泌的调节,促黑素 MSH,主要作用：促进黑素细胞中酪氨酸酶的合成和活化，催化酪氨酸转变为黑色素。黑色素有吸收太阳光中的紫外线的能力。可使皮肤不致因过多的紫外线照射而受损害。,神经内分泌大细胞 MgC,VP OXT,贮存场所,下丘脑-神经垂体,催产素(oxytocin, OXT) 乳腺：泌乳、射乳反射(milk-ejection reflex) 营养性作用：维持哺乳期乳腺不萎缩 子宫：促进子宫平滑肌收缩，与子宫功能状态 相关。 分娩时子宫的阵发性收缩 分娩后子宫收缩止血,
