《激素生化》ppt课件

《《激素生化》ppt课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《激素生化》ppt课件（64页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、Biochemistry of Hormones,激素生化,第十六章,激素(hormones)：由内分泌腺或内分泌细胞分泌的通过血液循环运送的对一定的靶组织、靶细胞发挥特有的生物学效应的活性物质。 第一信使(first message)：由细胞分泌的信息传递物质，激素、神经递质、局部介质等。,第一节 概 论,内分泌细胞,靶细胞,一 、内分泌系统的组织体系,内分泌细胞（特殊分化的一类细胞）制造并分泌 激素（化学物质）血循环 靶细胞或靶组织 生物学效应,内分泌细胞集中存在组成内分泌腺 神经细胞或体细胞兼有内分泌细胞的功能 下丘脑视上核、室旁核分泌OX、ADH 肝细胞分泌血管紧张素 内分泌：一般情况

2、 自分泌：内分泌细胞兼有受体 旁分泌：内分泌细胞与靶细胞相距较近,旁分泌,自分泌,二、激素的化学本质,氨基酸衍生物：甲状腺激素、肾上腺髓质激素、 松果体激素 肽或蛋白质：胰岛素、胰高血糖素、下丘脑激素、 垂体激素、甲状旁腺素、降钙素、胃肠道激 素、心钠素、内皮素、瘦蛋白 类固醇：肾上腺皮质激素、性激素、1,25-(OH)2-D3 脂肪酸衍生物：前列腺素,三、激素的作用特点,高活性：蛋白质肽类10-10 10-12mol/L 类固醇激素10-6 10-9mol/L 高特异性：作用特异性靶细胞 效应特异性 短半寿期,四、激素的靶细胞和受体,靶细胞激素的受体 化学本质：蛋白质 结合特点： 高特异性：

3、特定部位、空间构象、交叉结合反应 高亲和力 非共价键结合 生物学效应取决于激素的量、受体的量以及激素 与受体的结合量,五、激素分泌的调节和反馈,下丘脑-垂体-外周内分泌腺轴：反馈调节,生物学效应反馈调节,六、激素的作用机制,细胞膜受体：水溶性激素，第二信使,细胞内受体：脂溶性激素,甲状腺分泌的激素的总称： 主要是T3(triiodothyronine) T4(tetraiodothyronine/thyroxine) 化学本质： 含碘的酪氨酸衍生物（Tg上的Tyr残基）,tyrosine,第二节 甲状腺激素,T3,T4,含碘的Tyr衍生物,3,5-diiodotyrosine,3-monoio

4、dotyrosine,3,5,3-triiodothyronine,3,3,5-reverse triiodothyronine,3,5,3,5-tetraiodothyronine,3,3-diiodothyronine,部位：甲状腺滤泡上皮细胞（胞膜外侧） 原料：酪氨酸（甲状腺球蛋白中）、碘（I）,一、生物合成,甲状腺滤泡上皮细胞解剖结构,过程： 1. 聚碘： 消耗ATP的主动运输、与Na泵有关 聚碘能力与甲状腺功能关系：功能 聚碘能力 甲状腺吸131I率,食物碘含量对吸碘率的影响： 食物含碘量 吸碘率 * 做吸碘率前禁止摄取高碘食物 碘的作用： 长期、少量合成T3、T4的原料 短期、大量

5、抑制T3、T4的合成，抑制垂体 TSH的分泌 成人碘的需要量（50ug/天） 不足：地方性甲状腺肿 大量供应：甲状腺手术前服用复方碘液,抑制甲状腺聚碘作用的因素 ATP：缺氧、氰化物、2,4-二硝基苯酚等 钠泵：乌本苷 载体： Br-、CLO4-、SCN- 聚碘能力与甲状腺功能的关系 吸131I试验：甲亢- 甲减-,2. 氧化：2I-+2H+H2O2 甲状腺过氧化物酶 “I2”+2H2O 3. 酪氨酸碘化生成MIT、DIT： 部位：甲状腺球蛋白 酶：过氧化物酶 产物：MIT、DIT 4. 偶联生成T3、T4： 酶：过氧化物酶 2DIT T4 DIT+MIT T3,甲状腺滤泡中甲状腺激素的合成和

6、分泌,胞饮作用,过氧化物酶,甲状腺球蛋白（储存于滤泡腔中）： 提供Tyr 合成甲状腺激素的场所 T3、T4的储存形式 *空间结构是Tyr残基碘化和T3、T4合成的必要条件 甲状腺过氧化物酶催化： 碘的氧化、Tyr的碘化、MIT与DIT的偶联,二、分泌、运输及降解,分泌：TSH刺激下分泌，主要是T4 运输：多数与血浆中的蛋白质(TBG、TBPA)结合 TBG是主要的结合蛋白 T4或T3+血浆蛋白质 T4或T3血浆蛋白质 (游离) (结合) 蛋白结合碘(PBI)：间接反映甲状腺激素的量,降解： T3是甲状腺激素的活性形式，大部分由T4在外周转变而来。 (1) 脱氨、脱羧 T4 四碘甲腺乙酸 尿中排

7、泄 T3 三碘甲腺乙酸 (2) T4、T3与葡萄糖醛酸结合，从胆汁排泄,80%,1. 促进能量代谢：基础代谢率 2. 蛋白质代谢：与剂量有关 3. 糖代谢：血糖 4. 脂代谢：脂肪动员、血浆胆固醇 5. 水代谢：淋巴循环,三、对代谢的作用,受下丘脑和垂体的调节控制 下丘脑 TRH 腺垂体 TSH 甲状腺 TH 靶细胞,四、分泌的调节,五、常见甲状腺疾病,地方性甲状腺肿：摄入碘过少 甲状腺功能亢进：甲状腺激素分泌过多 甲状腺功能减退：先天性 成人,被膜 皮质 髓质,肾上腺,第三节 儿茶酚胺类激素 (catecholamine hormone),去甲肾上腺素 Adrenaline(AD),肾上腺素

8、 Noradrenaline(NA),多巴胺 Dopamine(DA),部位：肾上腺素：肾上腺髓质嗜铬细胞 去甲肾上腺素：交感神经末梢嗜铬细胞 多巴胺：肾上腺素、去甲肾上腺素的中 间产物，存在于脑内神经束 原料：酪氨酸 关键酶：酪氨酸羟化酶,一、生物合成,酪氨酸,肾上腺素,多巴,酪氨酸羟化酶,去甲肾上腺素,多巴胺,(-),(-),PNMT SAM,二、降解,生理作用：促进能量的动员与利用,-受体：腺苷酸环化酶 cAMP PKA 靶蛋白磷酸化,三、对代谢的作用,四、分泌的调节,交感神经胆碱能节前纤维支配 交感神经兴奋 节前纤维释放乙酰胆碱 肾上腺髓质 肾上腺素、去甲肾上腺素释放,第四节 肾上腺皮

9、质激素(corticoid),肾 上 腺 皮 质,球状带 束状带 网状带,肾上腺 皮质,o,CO,CH2OH,A,B,C,D,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,皮质类固醇(corticosteroids)结构通式共同特点： (1) 21个碳的类固醇 (2) C3 =O C20 =O (3) C4 = C5 (4) C21 -OH,一、肾上腺皮质激素的化学结构,皮质类固醇,o,CO,CH2OH,A,B,C,D,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,OH,

10、糖皮质激素特点：,(1) C11 -OH或=O（皮质素） (2) C17 -OH，调节糖活性活性,皮质醇,o,CO,CH2OH,A,B,C,D,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,OH,OH,(1) C11无-OH或=O 若有-OH，伴C18 -CHO (2) C17 无-OH,盐皮质激素特点：,o,CO,CH2OH,A,B,C,D,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,OH,H O=C,醛固酮,二、生物合成,原料：胆固醇 部位：肾上腺皮质细胞 酶：羟化

11、酶类，属加单氧酶 限速酶：20-羟化酶 球状带有18-羟化酶 束状带有17-羟化酶,第一阶段： 胆固醇（27C） 孕烯酮醇或孕酮（21C） 第二阶段： 孕烯酮醇（21C） DHEA（19C） 孕酮（21C） 皮质醇或皮质素 孕酮（21C） DOC 皮质酮 醛固酮,20-羟化酶,羟化、断裂,羟化、断裂,17-羟化酶（束状带）,21-羟化酶,11-羟化酶,21-羟化酶（球状带）,11-羟化酶,18-羟化酶,糖皮质激素、盐皮质激素共同点 都由孕酮转变而来 都经双键断裂、羟化等反应 参与合成的酶主要是羟化酶 整个反应的关键酶是20-羟化酶 糖皮质激素、盐皮质激素不同点 18-羟化酶只存在于球状带、 1

12、7-羟化酶只存在于束状带,三、分泌与运输,皮质醇：分泌昼夜节律 主要结合蛋白为CBG 92%结合、少量游离 醛固酮：分泌昼夜节律，并与体位有关 主要为游离形式 小部分与清蛋白疏松结合,24小时,4,8,4,8,下午,午夜,睡眠,下午,4,5,10,15,20,25,血浆皮质醇 (g/100ml),血浆皮质醇的周期波动,四、灭活及排泄,灭活 部位：肝脏 反应：加氢还原 醛固酮：四氢醛固酮 糖皮质激素：17-KS 游离皮质醇 皮质醇 皮质素 四氢皮质醇 四氢皮质素 排泄：与葡萄糖醛酸结合后肾脏排泄,5%,90%,5%,17-OHCS(17-hydroxycorticosteroid) 17位保持二

13、羟丙酮的形式 四氢皮质醇、四氢皮质素、游离皮质醇 来源：95%糖皮质激素,17-KS(17-ketosteroid) 17位上断去侧链 来源：5%糖皮质激素与雄激素(androgen),五、对代谢的作用,糖皮质激素对代谢的作用 血糖 、血aa 、血FFA 超生理剂量：抗炎、免疫抑制、抗休克 盐皮质激素对代谢的作用 醛固酮保钠排钾,下丘脑 CRH 腺垂体ACTH 肾上腺皮质 靶细胞,六、皮质激素分泌的调节,1. 糖皮质激素分泌的调节,糖皮质激素,Cushing综合征,肾素-血管紧张素系统(renin-angiotension system),2. 盐皮质激素分泌的调节,K、Na Na/K,第五节

14、 胰岛的激素,(A)细胞胰高血糖素(glucagon) (B)细胞胰岛素(insuline) (D)细胞生长激素释放抑制激素 (somatostatin/GHRIH) F细胞胰多肽(pancreatic polypeptide),第六节 垂体与下丘脑的激素,腺垂体,神经垂体,1. 生长激素和催乳素,化学本质：蛋白质 GH：促进生长 调节蛋白质、糖、脂、无机盐代谢 *巨人症、肢端肥大症、侏儒症 PL：促进乳腺发育、泌乳； 抗生育、抗性腺,一、垂体的激素,2. 促肾上腺皮质激素、促黑激素和有关多肽,化学本质：多肽 ACTH：促进肾上腺皮质糖皮质激素合成、分泌 MSH：-MSH与-MSH，促进黑色素

15、合成 脂肪酸释放激素(LPH) 前体：鸦片皮质原 内啡肽(endorphin)与脑啡肽(enkephalin),3. 促甲状腺激素、促黄体生成激素 和促卵泡生成素,化学本质：糖蛋白 TSH：促进甲状腺增生，甲状腺激素合成与分泌 LH：女性刺激卵泡成熟、排卵与黄体形成，男性 刺激分泌睾酮 FSH：女性促进卵泡发育、协同卵泡分泌雌激 素，男性促进曲精管发育、精子产生与成熟,4. 催产素/缩宫素和抗利尿激素,环九肽 下丘脑合成，运至神经垂体储存并释放 OX：室旁核，引起子宫收缩 ADH：视上核，促进肾小管重吸收水分 尿崩症,二、下丘脑的激素,下丘脑与垂体的关系 下丘脑合成RH与RIH：多肽，对垂体发挥作用 RH： CRH、 LRH、 TRH、GHRH、 PRH、MRH 受下丘脑-垂体-外周内分泌轴的调控 RIH：GHRIH、PRIH、MRIH,TRH 焦谷-组-脯氨酰胺 促进TSH、催乳素分泌 LRH 焦谷-组-色-丝-酪-甘-亮-精-脯-甘-CONH2 促进LH、FSH分泌 GHRI