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1、medschool, lidong第六章第六章激素和无机物的代谢激素和无机物的代谢南开大学医学院南开大学医学院medschool, lidong第一节第一节激素激素各种激素的化学本质各种激素的化学本质一、激素的概念和类别一、激素的概念和类别一概念一概念激素激素hormone是生物体内特殊的腺体或组是生物体内特殊的腺体或组织产生的，直接分泌到体液中，经过体液运送到特织产生的，直接分泌到体液中，经过体液运送到特定的部位，从而引起特殊激动作用的一群微量的有定的部位，从而引起特殊激动作用的一群微量的有机化合物。机化合物。二类别二类别动物激素动物激素植物激素植物激素脊椎动物激素脊椎动物激素无脊椎动物激素
2、无脊椎动物激素氨基酸衍生物激素氨基酸衍生物激素肽和蛋白质激素肽和蛋白质激素类固醇激素类固醇激素脂肪酸衍生物激素脂肪酸衍生物激素甲壳类激素甲壳类激素昆虫激素昆虫激素激素激素二、人类激素二、人类激素一氨基酸衍生物激素一氨基酸衍生物激素u甲状腺素甲状腺素u肾上腺素肾上腺素u5-羟色胺羟色胺1、甲状腺素、甲状腺素甲状腺分泌甲状腺分泌u甲状腺素甲状腺素T4u三碘甲腺原氨酸三碘甲腺原氨酸T3Thyroxine 1构造构造甲状腺素甲状腺素3,5,3,5-四碘甲腺原氨酸，四碘甲腺原氨酸，简称称T4。三碘甲腺原氨酸三碘甲腺原氨酸3,5,3-三碘甲腺原氨酸，三碘甲腺原氨酸，简称称T32生物合成生物合成二分子二碘二
3、分子二碘Tyr作用构成甲状腺素作用构成甲状腺素T4一碘一碘TyrTyr+活性碘活性碘+活性碘活性碘3,5-二碘二碘TyrT4脱碘产生脱碘产生T3一碘一碘Tyr和二碘和二碘Tyr衔接而成衔接而成T3关于生物合成的二个问题关于生物合成的二个问题活性碘：活性碘：食物碘食物碘胃肠道胃肠道I-H2O2甲状腺过氧化物酶甲状腺过氧化物酶活性碘活性碘I2复原复原 碘化反响并不碘化反响并不发生生在游离在游离Tyr，而是在，而是在甲状腺球蛋白分子中甲状腺球蛋白分子中的的Tyr残基。残基。 甲状腺素没有特异的靶细胞，它的生理作用甲状腺素没有特异的靶细胞，它的生理作用很广泛，几乎普及全身各组织，它的主要生理功很广泛，
4、几乎普及全身各组织，它的主要生理功能有两方面：能有两方面： 3功能功能 促促进体内各物体内各物质的代的代谢，添加代，添加代谢率；另外添加耗率；另外添加耗 氧量和氧量和产热量。量。 维持机体的正常生持机体的正常生长发育。育。 2肾上腺素：由肾上腺髓质分泌肾上腺素：由肾上腺髓质分泌 1构造构造 肾上腺素与去甲肾上腺素的构造肾上腺素与去甲肾上腺素的构造 Epinephrine 2生物合成生物合成 Tyr羟化羟化CO2羟化羟化正肾上腺素去甲肾上腺素正肾上腺素去甲肾上腺素+ CH3由由Met供应供应肾上腺素肾上腺素Tyr羟化酶羟化酶3生理功能：大同小异生理功能：大同小异 肾上腺素主要促使肝糖原分解，使血
5、糖添加上腺素主要促使肝糖原分解，使血糖添加 。肝糖原肝糖原 血糖葡萄糖血糖葡萄糖 分解分解又能促使肌糖原分解，使乳酸添加又能促使肌糖原分解，使乳酸添加 。肌糖原肌糖原 乳酸乳酸 分解分解去甲肾上腺素也有上述作用，但作用较弱。去甲肾上腺素也有上述作用，但作用较弱。 肾上腺素可使血管收上腺素可使血管收缩；并能刺激心；并能刺激心脏，使心肌收，使心肌收 缩力添加，心跳加快，所以使血力添加，心跳加快，所以使血压升高。升高。对心心脏 作用大作用大 去甲肾上腺素也能使血压升高，但机制不同，去甲去甲肾上腺素也能使血压升高，但机制不同，去甲肾上腺素主要使除冠状动脉以外的全身小动脉收缩，肾上腺素主要使除冠状动脉以
6、外的全身小动脉收缩，所以使血压升高对血管作用大所以使血压升高对血管作用大 总的来的来讲肾上腺素和去甲上腺素和去甲肾上腺素使血糖上腺素使血糖，血，血压。 3、5-羟色胺：是一种组织激素羟色胺：是一种组织激素 Serotonin、5-hydroxytryptamine功能：主要分布功能：主要分布于松果体和下丘于松果体和下丘脑，能够参与痛脑，能够参与痛觉、睡眠和体温觉、睡眠和体温等生理功能的调等生理功能的调理。理。 二肽和蛋白质激素二肽和蛋白质激素 这类激素包括由垂体腺垂体、神经垂体，下这类激素包括由垂体腺垂体、神经垂体，下丘脑、胰腺、甲状腺、甲状旁腺、胃肠和胸腺等分泌丘脑、胰腺、甲状腺、甲状旁腺、
7、胃肠和胸腺等分泌的激素。的激素。 促甲状腺激素释放激素促甲状腺激素释放激素甲甲 状状 腺腺甲状腺激素添加甲状腺激素添加细胞代谢加强细胞代谢加强甲状腺激素分泌的分级调理表示图反反响响垂垂 体体+促甲状腺激素促甲状腺激素+-冰冷、惊吓等刺激冰冷、惊吓等刺激下下 丘丘 脑脑1垂体激素：垂体激素： 1腺垂体激素：已一定的有腺垂体激素：已一定的有9种种 u 生长激素生长激素GH、催乳激素、催乳激素LTH u 促甲状腺素促甲状腺素TSH、促卵泡激素、促卵泡激素FSH、黄体生成素、黄体生成素LH u 促肾上腺皮质激素促肾上腺皮质激素ACTH u 脂肪酸释放激素脂肪酸释放激素LPH u 促黑激素促黑激素MSH
8、 u 内啡肽内啡肽endophin 生生长激素激素GH和催乳激素和催乳激素LTH 化学本质：蛋白质。化学本质：蛋白质。 v 不同来源的不同来源的GH，Mr不同，不同，Mr 2万万5万，构造差别较万，构造差别较 v 大。如人的大。如人的GH Mr 21000由由191个氨基酸组成，是一条个氨基酸组成，是一条 v 肽链的蛋白质。牛的肽链的蛋白质。牛的GH Mr 46000，由，由396个氨基酸组成。个氨基酸组成。 v 不同种属来源的不同种属来源的GH构造不同，但有一部分序列是一样构造不同，但有一部分序列是一样 v 的，这一样的序列与生物功能有关。的，这一样的序列与生物功能有关。生长激素：生长激素：
9、催乳激素催乳激素LTH：v 催乳激素中有一段氨基酸序列与生长激素类似催乳激素中有一段氨基酸序列与生长激素类似 v 一条肽链的蛋白质，人的一条肽链的蛋白质，人的LTH约由约由200个氨基酸组成。个氨基酸组成。 GH的生理功能：的生理功能： 功能很广泛，可直接作用于全身的组织细胞，功能很广泛，可直接作用于全身的组织细胞， 主要功能是促进骨和软骨的生长，此外促进主要功能是促进骨和软骨的生长，此外促进 RNA的合成，从而促进蛋白质的合成。的合成，从而促进蛋白质的合成。 功能：功能：LTH的生理功能：刺激乳腺分泌乳汁，还能刺激黄体分泌孕酮。的生理功能：刺激乳腺分泌乳汁，还能刺激黄体分泌孕酮。化学本质：化
10、学本质： v 都是糖蛋白。都是糖蛋白。v 都由两条多都由两条多肽链组成，分成，分别称称为链，链 v 每条多每条多肽链都含有糖。比都含有糖。比较短的一条是短的一条是链， v 较长的一条是的一条是链。也称。也称亚基，基，亚基。基。v 这三种激素三种激素链构造很构造很类似，不同的在似，不同的在链。 v 推推测不同激素特有的生理活性是由不同激素特有的生理活性是由链决决议的。的。促甲状腺素促甲状腺素TSHTSH促卵泡激素促卵泡激素FSH黄体生成素黄体生成素LH促激素、促性腺激素促激素、促性腺激素: 促激素构造总结：构造总结： v 糖蛋白，糖蛋白，-，-链两条多两条多肽链组成。成。-链构造构造 v 类似，
11、似，-链构造不同，不同的生理活性是由构造不同，不同的生理活性是由- v 链决决议。v 推测这三种激素有一个共同的祖先，即从同一个推测这三种激素有一个共同的祖先，即从同一个 v 前体分子来的。前体分子来的。 促甲状腺激素：靶腺是甲状腺，促使甲状腺发育以及促甲状腺激素：靶腺是甲状腺，促使甲状腺发育以及 分泌甲状腺激素，从而影响全身代谢。分泌甲状腺激素，从而影响全身代谢。 功能：功能：促卵泡激素和黄体生成素作用的靶是卵巢、睾丸。促卵泡激素和黄体生成素作用的靶是卵巢、睾丸。雄性：刺激睾丸发育，产生精子。雄性：刺激睾丸发育，产生精子。雌性：促卵泡成熟、排卵和分泌雌激素。雌性：促卵泡成熟、排卵和分泌雌激素
12、。促卵泡激素：促卵泡激素： 黄体生成素：又称促间质细胞激素黄体生成素：又称促间质细胞激素 雄性：刺激睾丸间质细胞发育，分泌雄性激素。雄性：刺激睾丸间质细胞发育，分泌雄性激素。雌性：刺激卵巢间质细胞排卵，生成黄体和分雌性：刺激卵巢间质细胞排卵，生成黄体和分 泌黄体激素。泌黄体激素。 促促肾上腺皮上腺皮质激素激素ACTH ACTH是是39个氨基酸组成的多肽，有种属差别。个氨基酸组成的多肽，有种属差别。 生理功能：生理功能： 促使肾上腺皮质发育和促使肾上腺皮质分泌激素。促使肾上腺皮质发育和促使肾上腺皮质分泌激素。 脂肪酸脂肪酸释放激素放激素lipotropic hormones，LPH -脂肪酸脂肪
13、酸释放激素放激素-LPH：由：由91个氨基酸个氨基酸组成的蛋白成的蛋白质 -脂肪酸脂肪酸释放激素放激素-LPH：由：由58个氨基酸个氨基酸组成的蛋白成的蛋白质 功能：促使脂肪水解，释放出脂肪酸。功能：促使脂肪水解，释放出脂肪酸。 ACTH族激素和族激素和-LPH族激素很能族激素很能够来源于同一个前体来源于同一个前体ACTH-LPH前体。前体。 促黑激素促黑激素MSH 构造：构造： vMSH有有-MSH和和-MSH，均，均为肽类化合物。化合物。 v-MSH是是13肽，没有种属差，没有种属差别。 v-MSH有种属差有种属差别，人的，人的-MSH是是22肽，牛、羊，牛、羊 v 的的-MSH是是18肽
14、。 功能：促使皮肤黑色细胞分泌黑色素，使皮肤功能：促使皮肤黑色细胞分泌黑色素，使皮肤颜色加深。颜色加深。 将将ACTH、 -MSH和和-MSH这三者的构造比三者的构造比较 内啡内啡肽endophin 从垂体分从垂体分别出的一族具有出的一族具有吗啡功能的小啡功能的小肽，有，有、-三种，三种，-内啡内啡肽为16肽，-内啡内啡肽为32肽，-内内啡啡肽为17肽。 功能：镇痛功能：镇痛2神经垂体激素：催产素、升压素加压素神经垂体激素：催产素、升压素加压素 过去以为催产素和升压素是神经垂体产生的，实践过去以为催产素和升压素是神经垂体产生的，实践上并不是神经垂体产生的，而是下丘脑神经细胞分泌的，上并不是神经
15、垂体产生的，而是下丘脑神经细胞分泌的，然后顺着神经纤维运送到神经垂体，并储存在那里，在然后顺着神经纤维运送到神经垂体，并储存在那里，在遭到适当刺激时再分泌入血液。所以神经垂体实践上是遭到适当刺激时再分泌入血液。所以神经垂体实践上是储存和释放这二种激素的器官。储存和释放这二种激素的器官。 构造：构造： 催产素催产素oxytocin和升压素也称加压素和升压素也称加压素vasopressin是含是含S-S键的键的9肽。肽。 催产素无种属差别，升压素有种属差别。催产素无种属差别，升压素有种属差别。 这两种激素肽链骨架类似，都为含二硫键的二十元环，差别这两种激素肽链骨架类似，都为含二硫键的二十元环，差别
16、在第在第3位和第位和第8位氨基酸不一样。位氨基酸不一样。 催产素：使子宫平滑肌收缩，用于催产，还可使催产素：使子宫平滑肌收缩，用于催产，还可使 乳腺平滑肌收缩，排出乳汁。乳腺平滑肌收缩，排出乳汁。功能：功能：升压素：使毛细血管收缩，添加血压；并有减少升压素：使毛细血管收缩，添加血压；并有减少 排尿的作用，即抗利尿作用，所以升压排尿的作用，即抗利尿作用，所以升压 素也称抗利尿激素。素也称抗利尿激素。 催产素和升压素由于它们构造非常类似，很能够有一个共同催产素和升压素由于它们构造非常类似，很能够有一个共同的祖先。它们的祖先很能够是的祖先。它们的祖先很能够是vasotocin升压催产素。升压催产素。
17、 2 2、下丘脑激素、下丘脑激素 下丘脑下丘脑 释放因子释放因子/ /抑制因子抑制因子 腺垂体腺垂体神经垂体神经垂体促激素促激素腺体腺体激素激素靶细胞靶细胞催产素催产素升压素升压素 下丘脑至少分泌下丘脑至少分泌10种激素，这种激素，这10种激素的化学本质种激素的化学本质都属肽类，而且是都属肽类，而且是Mr较小的多肽。较小的多肽。 促黑激素释放抑制因子促黑激素释放抑制因子 促黑激素释放因子促黑激素释放因子促肾上腺皮质激素释放因子促肾上腺皮质激素释放因子黄体生成素释放因子黄体生成素释放因子促卵泡激素释放因子促卵泡激素释放因子促甲状腺激素释放因子促甲状腺激素释放因子催乳激素释放抑制因子催乳激素释放抑
18、制因子催乳激素释放因子催乳激素释放因子生长激素释放抑制因子生长激素释放抑制因子somatostatin生长激素释放因子生长激素释放因子释放抑制因子释放抑制因子 (RIF)释放因子释放因子 (RF)多肽激素的特征：多肽激素的特征： 许多激素的第一个氨基酸往往是焦谷氨酸，多激素的第一个氨基酸往往是焦谷氨酸，C端端 为酰胺。即没有游离的氨基端和胺。即没有游离的氨基端和羧基端，基端，这样可可 防止氨防止氨肽酶、羧肽酶的降解。的降解。 多多肽激素的原始祖先数目是有限的，即激素的原始祖先数目是有限的，即许多激素多激素 来源于同一前体，从同一祖先来。来源于同一前体，从同一祖先来。 3脑肽脑肽 1975年有人
19、从猪脑中分别出两种具有吗啡活性的肽年有人从猪脑中分别出两种具有吗啡活性的肽:Leu-脑啡肽脑啡肽: H3+N-Tyr-Gly-Gly-phe-Leu-COO- 功能：镇痛功能：镇痛 Met-脑啡肽脑啡肽: H3+N-Tyr-Gly-Gly-phe-Met-COO- 褪黑激素褪黑激素melatonin: 松果体分泌松果体分泌构造：构造：N-乙酰乙酰-5-甲氧色胺甲氧色胺 功能：功能：脑白金脑白金生理生理生理生理时钟时钟，褪黑素，褪黑素，褪黑素，褪黑素讯讯号是昼夜号是昼夜号是昼夜号是昼夜规规律的一部份。律的一部份。律的一部份。律的一部份。褪黑素和松果体有助控制睡眠循褪黑素和松果体有助控制睡眠循褪黑
20、素和松果体有助控制睡眠循褪黑素和松果体有助控制睡眠循环环。4胰岛素和胰高血糖素胰岛素和胰高血糖素 1胰岛素胰岛素insulin 构造： 功能：功能： 促促进糖原的生物合成以及葡萄糖的氧化，降糖原的生物合成以及葡萄糖的氧化，降 低血糖。低血糖。 促促进蛋白蛋白质及脂及脂类的合成代的合成代谢。 糖原糖原葡萄糖葡萄糖CO2 + H2OInsulin2胰高血糖素胰高血糖素glucagon 构造：构造：29肽肽 功能：在许多方面与胰岛素相反。功能：在许多方面与胰岛素相反。 主要促使肝糖原分解，使血糖主要促使肝糖原分解，使血糖 促使脂肪分解。促使脂肪分解。 NH2-His-Ser-Gln-Gly-Thr-
21、Phe-Thr-Ser-Asp-Tyr-Ser-Lys-Tyr-Leu-Asp-Ser-Arg-Arg-Ala-Gln-Asp-Phe-Val-Gln-Trp-Leu-Met-Asn-Thr-COOH哪些激素与维持血糖的程度有关？哪些激素与维持血糖的程度有关？ 独一的一个降血糖的激素：胰岛素。独一的一个降血糖的激素：胰岛素。升高血糖的激素：胰高血糖素、肾上腺素、糖皮质激素等。升高血糖的激素：胰高血糖素、肾上腺素、糖皮质激素等。 1.1.当血糖当血糖当血糖当血糖浓浓度度度度过过高高高高时时胰胰胰胰岛岛B B细细胞会分泌胰胞会分泌胰胞会分泌胰胞会分泌胰岛岛素，加速素，加速素，加速素，加速细细胞胞胞
22、胞对对血糖的血糖的血糖的血糖的摄摄取，促取，促取，促取，促进进其其其其转变为转变为肝糖原肌糖元等物肝糖原肌糖元等物肝糖原肌糖元等物肝糖原肌糖元等物质质，同，同，同，同时时胰高血糖素会减少，从而抑制了胰高血糖素会减少，从而抑制了胰高血糖素会减少，从而抑制了胰高血糖素会减少，从而抑制了肝糖原的分解和非糖物肝糖原的分解和非糖物肝糖原的分解和非糖物肝糖原的分解和非糖物质质的的的的转转化，化，化，化，肾肾上腺素可促上腺素可促上腺素可促上腺素可促进进新新新新陈陈代代代代谢谢也可加速血也可加速血也可加速血也可加速血糖的利用。糖的利用。糖的利用。糖的利用。2.2.当血糖当血糖当血糖当血糖浓浓度度度度过过低低低
23、低时时，胰，胰，胰，胰岛岛A A细细胞会分泌胰高血糖素，减胞会分泌胰高血糖素，减胞会分泌胰高血糖素，减胞会分泌胰高血糖素，减缓细缓细胞胞胞胞对对血糖的血糖的血糖的血糖的摄摄取，促取，促取，促取，促进进肝糖原分解注：肌糖元不能分解和非糖物肝糖原分解注：肌糖元不能分解和非糖物肝糖原分解注：肌糖元不能分解和非糖物肝糖原分解注：肌糖元不能分解和非糖物质转质转化，降化，降化，降化，降肾肾上上上上腺素与腺素与腺素与腺素与肾肾上腺素作用相反那么可抑制新上腺素作用相反那么可抑制新上腺素作用相反那么可抑制新上腺素作用相反那么可抑制新陈陈代代代代谢谢。总总之血糖的之血糖的之血糖的之血糖的调调理是理是理是理是多激素
24、共同作用的多激素共同作用的多激素共同作用的多激素共同作用的结结果从血糖的来源和去路两方面果从血糖的来源和去路两方面果从血糖的来源和去路两方面果从血糖的来源和去路两方面进进展，展，展，展，坚坚持了人体血持了人体血持了人体血持了人体血糖的平衡！糖的平衡！糖的平衡！糖的平衡！血糖升高血糖升高血糖降低血糖降低胰高血糖素胰高血糖素分泌添加分泌添加胰胰岛A细胞胞胰胰岛B细胞胞胰胰岛素素分泌添加分泌添加1.促促进血糖血糖进入入组织细胞胞,并合成糖元、氧化并合成糖元、氧化分解、分解、转变成脂肪、氨基酸成脂肪、氨基酸2.抑制肝糖元分解和非糖物抑制肝糖元分解和非糖物质转化化为葡萄糖葡萄糖总的的结果：果： 既添加血
25、既添加血糖的去路，又减少血糖来源，从糖的去路，又减少血糖来源，从而使血糖含量降低而使血糖含量降低血糖平衡生化血糖平衡生化血糖平衡生化血糖平衡生化调调理机制理机制理机制理机制肾肾上腺素也可参与此上腺素也可参与此上腺素也可参与此上腺素也可参与此过过程程程程5甲状旁腺激素和降钙素甲状旁腺激素和降钙素 1甲状旁腺激素甲状旁腺激素PTH 构造：蛋白质激素，有种属差别。构造：蛋白质激素，有种属差别。 Parathyroid hormone合成场所：甲状旁腺细胞合成场所：甲状旁腺细胞前甲状旁腺素原前甲状旁腺素原前甲状旁腺素原前甲状旁腺素原 115 115肽肽甲状旁腺素原甲状旁腺素原甲状旁腺素原甲状旁腺素原
26、90 90肽肽甲状旁腺素甲状旁腺素甲状旁腺素甲状旁腺素 84 84肽肽粗面内粗面内粗面内粗面内质质网网网网高高高高尔尔基体基体基体基体N-N-N-N-末端信号末端信号末端信号末端信号肽肽25252525肽肽合成合成合成合成过过程：程：程：程：分泌的分泌的调理：理：血血Ca2+和和PTH成反比成反比1,25-(OH)2D3(-)PTH经过血血钙降降钙素素(+)PTH甲状旁腺素的调理作用甲状旁腺素的调理作用PTH的功能的功能pp对肾对肾的作用的作用的作用的作用pp对对骨的作用骨的作用骨的作用骨的作用pp对对小小小小肠肠的作用的作用的作用的作用pp总总效效效效应应pp(+)(+)(+)(+)肾远肾远
27、曲小管曲小管曲小管曲小管对钙对钙的重吸收，血的重吸收，血的重吸收，血的重吸收，血Ca2+Ca2+Ca2+Ca2+升高升高升高升高(-)(-)(-)(-)肾肾近曲小管近曲小管近曲小管近曲小管对对磷的重吸收，血磷的重吸收，血磷的重吸收，血磷的重吸收，血P P P P降低降低降低降低pp(+)(+)(+)(+)骨骨骨骨盐盐溶解溶骨作用溶解溶骨作用溶解溶骨作用溶解溶骨作用pp经过经过1,25-(OH)2VitD3 1,25-(OH)2VitD3 1,25-(OH)2VitD3 1,25-(OH)2VitD3 ，pp (+) (+) (+) (+)钙钙磷的吸收磷的吸收磷的吸收磷的吸收pp升高血升高血升高
28、血升高血Ca2+Ca2+Ca2+Ca2+；降低血；降低血；降低血；降低血P P P P2降钙素降钙素Calcitonin，CT 构造：由构造：由32个氨基酸组成的多肽个氨基酸组成的多肽 由甲状腺的滤泡旁细胞由甲状腺的滤泡旁细胞parafollicular cells，又称，又称C细胞制造细胞制造多半是拮抗甲状腺旁腺素的作用多半是拮抗甲状腺旁腺素的作用Cys-Gly-Asn-Leu-Ser-Thr-Cys-Met-Leu-Gly-Thr-Tyr-Thr-Gln-Asp-Phe-Asn-Lys-Phe-His-Thr-Phe-Pro-Gln-Thr-Ala-Ile-Gly-Val-Gly-Ala-
29、Pro化学本质：化学本质：32肽肽分泌的调理：血分泌的调理：血Ca2+和和CT成正比成正比降钙素的作用降钙素的作用v对骨的作用对骨的作用v对肾的作用对肾的作用v对小肠的作用对小肠的作用v总效应总效应l(+)(+)骨盐堆积骨盐堆积l(-)(-)肾近曲小管对磷肾近曲小管对磷, ,远曲小远曲小管对钙的重吸收管对钙的重吸收l(-)(-)对钙的吸收对钙的吸收l降低血降低血Ca2+ Ca2+ 、血磷、血磷功能：靶也是骨和肾脏功能：靶也是骨和肾脏, 降低血钙浓度降低血钙浓度其它的肽和蛋白质激素：其它的肽和蛋白质激素： 肠胃道激素肠胃道激素 绒毛膜促性腺激素绒毛膜促性腺激素Human chorionic go
30、nadotropin, hCG ： 用于妊娠检测用于妊娠检测女性体内女性体内hCG的合成在受孕后显著提高，血浆和尿液中的合成在受孕后显著提高，血浆和尿液中hCG的存在是怀孕的最早期信号之一的存在是怀孕的最早期信号之一 胸腺素：控制幼儿胸腺素：控制幼儿T淋巴细胞的发育淋巴细胞的发育三类固醇激素三类固醇激素 1肾上腺皮质激素肾上腺皮质激素, adrenocortical hormones 由肾上腺皮质分泌，主要有由肾上腺皮质分泌，主要有7种，它们是环戊烷多种，它们是环戊烷多氢菲的衍生物。氢菲的衍生物。 皮质激素普通构造式皮质激素普通构造式盐皮质激素盐皮质激素glucocorticoids糖皮质激素
31、糖皮质激素mineralocorticoids性激素性激素 androgens1糖皮质激素糖皮质激素 包括皮质酮、皮质醇和可的松包括皮质酮、皮质醇和可的松 这类激素对糖代谢影响很大，而对水盐代谢影这类激素对糖代谢影响很大，而对水盐代谢影响很小，所以称糖皮质激素。响很小，所以称糖皮质激素。 主要功能：调理糖代谢，抑制糖的氧化，促使蛋白主要功能：调理糖代谢，抑制糖的氧化，促使蛋白 质转化为糖，升高血糖。另外可减轻过质转化为糖，升高血糖。另外可减轻过 敏反响，减轻炎症。敏反响，减轻炎症。 皮皮皮皮质类质类固醇在体内的生物合成固醇在体内的生物合成固醇在体内的生物合成固醇在体内的生物合成2盐皮质激素盐皮
32、质激素 包括醛固酮、脱氧皮质醇、脱氧皮质酮、脱氢包括醛固酮、脱氧皮质醇、脱氧皮质酮、脱氢皮质酮，其中以醛固酮的生理效应最强。皮质酮，其中以醛固酮的生理效应最强。 这类激素对水、盐代谢影响较大，对糖和蛋白质这类激素对水、盐代谢影响较大，对糖和蛋白质代谢影响较小。代谢影响较小。 主要生理功能：促使体内保管钠，排出钾保钠排主要生理功能：促使体内保管钠，排出钾保钠排 钾，调理水盐代谢。钾，调理水盐代谢。 2性激素类：性激素类： 卵泡激素卵泡激素 黄体激素黄体激素 主要由卵巢产生，但人类的胎盘、肾上腺皮质甚至主要由卵巢产生，但人类的胎盘、肾上腺皮质甚至睾丸也产生少量雌激素。睾丸也产生少量雌激素。 1雌性
33、激素雌性激素 卵泡激素：雌二醇，雌三醇、雌卵泡激素：雌二醇，雌三醇、雌酮，可看，可看 作雌作雌烃的衍生物。的衍生物。雌二醇雌二醇雌三醇雌三醇雌酮雌酮生理功能：促进女性器官发育、排卵。生理功能：促进女性器官发育、排卵。 雌二醇活性最高雌二醇活性最高雌二醇雌二醇雌酮雌酮雌三醇雌三醇 黄体激素：主要黄体激素：主要为孕孕酮 生理功能：促进子宫和乳腺发育，抑制排卵，抑生理功能：促进子宫和乳腺发育，抑制排卵，抑 制动情，对全身代谢也有显著影响。制动情，对全身代谢也有显著影响。 孕酮孕酮2雄性激素雄性激素 主要由睾丸的间质细胞分泌，但肾上腺皮质及卵巢也主要由睾丸的间质细胞分泌，但肾上腺皮质及卵巢也分泌少量的
34、雄性激素。分泌少量的雄性激素。 雄性激素：睾酮、雄酮、雄烯二酮，可看作雄烃的衍生物雄性激素：睾酮、雄酮、雄烯二酮，可看作雄烃的衍生物 三种激素中只需睾酮是睾丸分泌的，它的生理三种激素中只需睾酮是睾丸分泌的，它的生理效果最大，雄酮和雄烯二酮是睾酮的降解产物。效果最大，雄酮和雄烯二酮是睾酮的降解产物。 生理功能：刺激男性性器官发育，促精子生成生理功能：刺激男性性器官发育，促精子生成 及促进男性的第二性征。另外对全及促进男性的第二性征。另外对全 身代谢也有影响。身代谢也有影响。从胆固醇合成性激素从胆固醇合成性激素从胆固醇合成性激素从胆固醇合成性激素类类四脂肪酸衍生物激素四脂肪酸衍生物激素 前列腺素前
35、列腺素(prostaglandin,PG 前列腺烷酸前列腺烷酸 一切的一切的PG在在C-13和和C-14之间有之间有1个反式双键，个反式双键，C-15有有1个羟基。个羟基。 前列腺烷酸前列腺烷酸 PGEPGF 天然的天然的PGF 化学合成化学合成PGAPGB前列腺素生物合成前列腺素生物合成前列腺素生物合成前列腺素生物合成功用：前列腺素是人体分布最广，也是效应最大的功用：前列腺素是人体分布最广，也是效应最大的 生物活性物质之一，它对全身各个系统如生生物活性物质之一，它对全身各个系统如生 殖、心血管、呼吸和消化及神经系统等均有殖、心血管、呼吸和消化及神经系统等均有 作用，并对代谢过程发生影响。作用
36、，并对代谢过程发生影响。PGE和和PGF类衍生物可使妇女子宫剧烈收缩，可用于终止类衍生物可使妇女子宫剧烈收缩，可用于终止妊娠和催产。妊娠和催产。PGE1或或PGE2和和PGA能抑制胃液的分泌，维护胃壁细胞，能抑制胃液的分泌，维护胃壁细胞，可以用于治疗胃溃疡、出血性胃炎及肠炎。可以用于治疗胃溃疡、出血性胃炎及肠炎。PGI2对血小板功能有多种生理作用，是当前血栓构成药物对血小板功能有多种生理作用，是当前血栓构成药物研讨的重要对象。研讨的重要对象。三、激素的作用机理三、激素的作用机理 靶靶细胞膜上或靶胞膜上或靶细胞内有激素的受体胞内有激素的受体 激素激素为什么只什么只对“靶起作用？靶起作用？G 蛋蛋
37、 白白ATPcAMP无活性的无活性的 蛋白激酶蛋白激酶有活性的有活性的 蛋白激酶蛋白激酶蛋蛋 白白 质质 磷磷 酸酸 化化 酶酶酶或蛋白质酶或蛋白质 酶酶 或蛋白质或蛋白质PPPi磷酸酶磷酸酶生理效应生理效应1经过经过cAMP而起作用而起作用 RG蛋蛋白白磷磷脂脂酶酶CDG PKCIP4IP3HCa内质网内质网2磷脂酰肌醇途径磷脂酰肌醇途径 PIP2：磷脂酰肌醇：磷脂酰肌醇-4,5-二磷酸二磷酸 DG：二脂酰甘油：二脂酰甘油 IP3：肌醇：肌醇-1，4，5-三磷酸三磷酸 IP4：肌醇：肌醇-1，3，4，5-四磷酸四磷酸 PIP2使酶的活性发生改动使酶的活性发生改动酶酶 或蛋白质或蛋白质酶或蛋白
38、质酶或蛋白质PP改改动钙调蛋白及其他蛋白及其他钙传感器感器的构象的构象 产生生理效生生理效应3活化酪氨酸激酶途径活化酪氨酸激酶途径 HH类固醇激素类固醇激素RHRHR 核膜核膜HR mRNAmRNA酶蛋白酶蛋白4激素诱导酶的合成激素诱导酶的合成 medschool, lidong第二第二节无机物分子代无机物分子代谢钙、磷、磷、镁和微量元素和微量元素1 1、钙钙磷的分布磷的分布磷的分布磷的分布1 1、成人：、成人： Ca2+ Ca2+1000g1000g P P600g600g 骨骨 98 % 85 % 98 % 85 % 骨胳肌骨胳肌 0.3 % 6 % 0.3 % 6 % 其它其它组织 0.
39、7 % 8 % 0.7 % 8 % 体液体液 1 % 1 1 % 12 2、细胞内：胞内： Ca2+ Ca2+：少，相当于：少，相当于细胞外的胞外的111%1% P P：多，磷酸：多，磷酸酯，核酸等，核酸等一、一、钙和磷和磷骨钙骨钙不溶不溶体液钙体液钙可溶可溶胞内钙：线粒体、内质网胞内钙：线粒体、内质网羟磷灰石结晶：羟磷灰石结晶：3Ca3(PO4)23Ca3(PO4)2 Ca(OH)2 Ca(OH)2 无定形磷酸钙沉淀：无定形磷酸钙沉淀：CaHPO4CaHPO4 2H2O2H2O；Ca3(PO4)23H2O Ca3(PO4)23H2O 不分散钙：不分散钙： 与蛋白质结合与蛋白质结合 可分散钙可
40、分散钙 游离钙游离钙 难解离化合物：乳酸钙、柠檬酸钙难解离化合物：乳酸钙、柠檬酸钙体内体内体内体内钙钙的存在形状的存在形状的存在形状的存在形状离子离子离子离子钙钙与与与与结结合合合合钙钙 的的的的动态动态平衡平衡平衡平衡HCO3-HCO3-Ca2+Ca2+血血血血浆浆蛋白蛋白蛋白蛋白质质结结合合合合钙钙 H+H+pp酸中毒酸中毒酸中毒酸中毒pp碱中毒碱中毒碱中毒碱中毒pppH Ca2+pH Ca2+pp pH Ca2+ pH Ca2+ 抽搐抽搐抽搐抽搐pH 6.8pH 6.8：54.3%54.3%游离游离 pH 7.8 pH 7.8：37.5%37.5%游离游离血血 钙钙911mg/dl游离钙
41、：占游离钙：占1/21/2，血钙的功能形状，血钙的功能形状清蛋白结合钙：约占清蛋白结合钙：约占1/21/2难解离钙盐：少量难解离钙盐：少量离子离子离子离子钙钙-血血血血钙钙中直接中直接中直接中直接发扬发扬生理功能的生理功能的生理功能的生理功能的钙钙骨磷骨磷不溶不溶胞内磷：磷酸盐、有机磷酸酯胞内磷：磷酸盐、有机磷酸酯羟磷灰石结晶：羟磷灰石结晶：3Ca3(PO4)2 3Ca3(PO4)2 Ca(OH)2 Ca(OH)2 无定形磷酸钙沉淀：无定形磷酸钙沉淀：CaHPO4CaHPO4 2H2O2H2O；Ca3(PO4)23H2O Ca3(PO4)23H2O 体液磷：磷酸盐、有机磷酸酯体液磷：磷酸盐、有
42、机磷酸酯体内磷的存在形状体内磷的存在形状体内磷的存在形状体内磷的存在形状血磷血磷血磷血磷: : : :血血血血浆浆中的无机磷；中的无机磷；中的无机磷；中的无机磷；3.43.43.43.44.0mg/dl4.0mg/dl4.0mg/dl4.0mg/dlvv骨骨骨骨盐盐vv( ( ( (骨基骨基骨基骨基质质) ) ) )vv骨晶骨晶骨晶骨晶vv( ( ( (骨基骨基骨基骨基质质胶原胶原胶原胶原纤维纤维) ) ) )vv牙牙牙牙齿齿中的骨中的骨中的骨中的骨盐盐l l磷酸磷酸磷酸磷酸钙盐钙盐-无定形无定形无定形无定形(CaHPO4)(CaHPO4)(CaHPO4)(CaHPO4)l l羟羟磷灰石磷灰石
43、磷灰石磷灰石-柱状柱状柱状柱状/ / / /针针状状状状Ca10(PO4)6(OH)2Ca10(PO4)6(OH)2Ca10(PO4)6(OH)2Ca10(PO4)6(OH)2l l羟羟磷灰石磷灰石磷灰石磷灰石结结晶晶晶晶l l钙钙、磷的、磷的、磷的、磷的储储存存存存库库l l维维持持持持钙钙、磷的、磷的、磷的、磷的浓浓度度度度Ca10(PO4)6(F)2Ca10(PO4)6(F)2Ca10(PO4)6(F)2Ca10(PO4)6(F)2l l硬度添加硬度添加硬度添加硬度添加, , , ,溶解度降低溶解度降低溶解度降低溶解度降低l l适量适量适量适量-预预防防防防龋齿龋齿l l过过量量量量-斑
44、釉斑釉斑釉斑釉, , , ,中毒中毒中毒中毒2、钙的功能的功能1构成骨盐参与骨架组成构成骨盐参与骨架组成 Na+Ca2+OH-心肌兴奋性= K+Mg2+H+ (1)Ca2+:有利心肌收缩 和K+相拮抗 Na+ K+ Na+ K+ Na+ K+ Na+ K+肌肉肌肉肌肉肌肉兴奋兴奋性性性性= = = = Ca2+Mg2+H+ Ca2+Mg2+H+ Ca2+Mg2+H+ Ca2+Mg2+H+(2)Ca2+:(2)Ca2+:(2)Ca2+:(2)Ca2+:参与肌肉收参与肌肉收参与肌肉收参与肌肉收缩缩 降低神降低神降低神降低神经经肌肉的肌肉的肌肉的肌肉的兴奋兴奋性性性性 降低降低降低降低: : : :
45、抽搐抽搐抽搐抽搐2 2血血血血浆浆Ca2+Ca2+的信号功能的信号功能的信号功能的信号功能3 3 3 3第二信使作用：第二信使作用：第二信使作用：第二信使作用：CaMCaMCaMCaM可可可可调调理理理理酶酶活性、活性、活性、活性、细细胞分泌、胞分泌、胞分泌、胞分泌、递质递质合成、微管聚合、有合成、微管聚合、有合成、微管聚合、有合成、微管聚合、有丝丝分裂、肌肉收分裂、肌肉收分裂、肌肉收分裂、肌肉收缩缩4 4 4 4其它：突触其它：突触其它：突触其它：突触传传送、血液凝固、送、血液凝固、送、血液凝固、送、血液凝固、细细胞粘胞粘胞粘胞粘连连、降低、降低、降低、降低毛毛毛毛细细血管和血管和血管和血管
46、和细细胞膜的通透性胞膜的通透性胞膜的通透性胞膜的通透性磷的功能磷的功能1 1、成骨作用与破骨作用、成骨作用与破骨作用2 2、核酸、磷脂、高能磷酸化合物的、核酸、磷脂、高能磷酸化合物的组分分3 3、其它：、其它：调理理酶活性，参与中活性，参与中间代代谢，构成体内，构成体内缓冲体系冲体系钙磷的代磷的代谢转变血钙与血磷血钙与血磷组织细胞组织细胞肾肾肠肠食物钙磷食物钙磷骨钙骨磷骨钙骨磷粪钙粪钙尿磷尿磷溶溶解解堆堆积排出排出利用利用排泄排泄重吸收重吸收吸收吸收排出排出3、钙、磷代谢转变、钙、磷代谢转变l l40404040l l353535 成骨成骨成骨成骨) ) ) ) pp(+)(+)(+)(+)肾
47、远肾远曲小管及集合管合成曲小管及集合管合成曲小管及集合管合成曲小管及集合管合成钙结钙结合蛋白，促合蛋白，促合蛋白，促合蛋白，促进钙进钙的重吸收的重吸收的重吸收的重吸收pp升高血升高血升高血升高血钙钙与血磷与血磷与血磷与血磷1,25-(OH)2-D3的钙磷代谢作用的钙磷代谢作用v 甲状旁腺激素：血甲状旁腺激素：血钙，血磷，血磷。 v 降血降血钙素：血素：血钙，血磷，血磷。 v 1,25-二二羟胆胆钙化醇：血化醇：血钙，血磷，血磷。 血液中钙磷代谢的调理血液中钙磷代谢的调理1、低血钙、低血钙产生生缘由：由：血血浆蛋白蛋白质含量减少，可使蛋白含量减少，可使蛋白结合合钙减少；减少；甲状旁腺功能减退，甲
48、状旁腺功能减退，PTHPTH分泌下降；分泌下降；维生素生素D3D3缺乏缺乏 临床病症：除精神病症外，常发生手足搐搦临床病症：除精神病症外，常发生手足搐搦 2、佝偻病与软骨症、佝偻病与软骨症1 1、产生缘由：维生素、产生缘由：维生素D3D3缺乏缺乏 2 2、临床病症：、临床病症： 佝偻病发生于生长发育中的儿童；软骨病那么多发生于成年人。佝偻病发生于生长发育中的儿童；软骨病那么多发生于成年人。 7、钙磷代谢紊乱、钙磷代谢紊乱3高血钙高血钙 1 1、产生缘由：甲状旁腺功能亢进及维生素、产生缘由：甲状旁腺功能亢进及维生素D D中毒中毒 2 2、临床病症：神经肌肉兴奋性减弱，嗜睡，肌张力减弱等，严重时、
49、临床病症：神经肌肉兴奋性减弱，嗜睡，肌张力减弱等，严重时有精神妨碍，出现幻觉，甚至昏迷。高血钙还可引起钙盐的异位冷静，有精神妨碍，出现幻觉，甚至昏迷。高血钙还可引起钙盐的异位冷静，如构成尿路结石等。如构成尿路结石等。 4泌尿系统结石泌尿系统结石1 1、产生缘由：高血钙、高尿钙、产生缘由：高血钙、高尿钙 2 2、临床病症：草酸钙和磷酸钙堆积，构成肾结石和膀胱结石。、临床病症：草酸钙和磷酸钙堆积，构成肾结石和膀胱结石。 5低磷酸盐血症低磷酸盐血症 1 1、产生缘由：运用过量、产生缘由：运用过量A1(OH)2A1(OH)2或或CaCO3CaCO3，与磷酸构成不溶性沉淀，与磷酸构成不溶性沉淀，从而降低
50、血磷。代谢性酸中毒可导致磷从尿中丧失过多从而降低血磷。代谢性酸中毒可导致磷从尿中丧失过多 2 2、临床病症：最初病症是肌肉无力，最终可开展为佝偻病。、临床病症：最初病症是肌肉无力，最终可开展为佝偻病。 第三第三节镁p镁镁(magnesium)的代谢及功能与钙、磷有亲密关系的代谢及功能与钙、磷有亲密关系p人体含镁量约人体含镁量约20-28g，一半以上存在于骨中，其他在细胞内，是细，一半以上存在于骨中，其他在细胞内，是细胞内重要阳离子之一。细胞外液镁不超越总量的胞内重要阳离子之一。细胞外液镁不超越总量的1%。镁与人类许多。镁与人类许多生理功能亲密相关，在疾病发生及临床治疗中有重要作用。生理功能亲密
51、相关，在疾病发生及临床治疗中有重要作用。 1、Mg的存在方式的存在方式p骨中骨中镁主要以主要以Mg3(PO4)2和和MgCO3的方式存在，吸附于的方式存在，吸附于羟磷石磷石外表。但它与外表。但它与钙不同，不易随机体需求从骨中不同，不易随机体需求从骨中发动出来。但出来。但镁在一定在一定程度上可置程度上可置换骨中的骨中的钙，其置，其置换的量取的量取绝于骨于骨钙发动的情况。的情况。p正常人血正常人血镁浓度度为0.81.1mmol/L。约1/3与血与血浆蛋白蛋白(主要是主要是白蛋白白蛋白)结合，少部分与磷酸、合，少部分与磷酸、柠酸酸等酸酸等结合成不易解离的化合物。而合成不易解离的化合物。而绝大部分大部
52、分(约60%)以以Mg2+方式存在。方式存在。p细胞内胞内镁那么大部分与磷酸根、那么大部分与磷酸根、柠檬酸根及其它阴离子檬酸根及其它阴离子结合合为复合物，复合物，尤其是与尤其是与ATP结合合为MgATP方式，参与需求方式，参与需求ATP的反响。的反响。2、镁的吸收与排泄的吸收与排泄p每日镁的需求量为每日镁的需求量为0.20.4g，主要从绿色蔬菜中获得。，主要从绿色蔬菜中获得。p吸收主要在小肠，膳食中磷酸盐和乳糖的含量、肠腔内镁的浓度及肠吸收主要在小肠，膳食中磷酸盐和乳糖的含量、肠腔内镁的浓度及肠道功能形状均影响镁的吸收。道功能形状均影响镁的吸收。p维生素维生素D对肠道镁的吸收有细微的促进作用。
53、对肠道镁的吸收有细微的促进作用。p钙与镁的吸收有竞争作用。因此，食物中含钙过多那么妨碍镁的吸收。钙与镁的吸收有竞争作用。因此，食物中含钙过多那么妨碍镁的吸收。 p排泄主要是经过肠道和肾脏。排泄主要是经过肠道和肾脏。60-70%的镁从粪便排出，血浆中可的镁从粪便排出，血浆中可分散镁可透过肾小球滤出，大部分可被肾小管重吸收，只需分散镁可透过肾小球滤出，大部分可被肾小管重吸收，只需2-10%随尿排出。随尿排出。p缺镁那么肾小管重吸收加强，而甲状腺素促进镁的排泄。缺镁那么肾小管重吸收加强，而甲状腺素促进镁的排泄。3、镁的生理功能、镁的生理功能1. 镁是许多酶系的辅助因子或激活剂镁是许多酶系的辅助因子或
54、激活剂广泛参与体内各种物质代谢，包括蛋白质、脂广泛参与体内各种物质代谢，包括蛋白质、脂肪、糖及核酸的代谢。肪、糖及核酸的代谢。 2. 镁离子对神经系统和心肌作用非常重要镁离子对神经系统和心肌作用非常重要对中枢神经系统和神经肌肉接头，镁离子能起对中枢神经系统和神经肌肉接头，镁离子能起到镇静和抑制造用。到镇静和抑制造用。p神神经肌肉肌肉应激性，激性，Mg2+与与Ca2+是是协同的。同的。p心肌：心肌：Ca2+与与Mg2+的作用是拮抗：的作用是拮抗：p低血低血镁可引起与低血可引起与低血钙类似的手足搐搦症，而似的手足搐搦症，而镁中毒那么可中毒那么可导致四肢致四肢脆弱无力及心律不脆弱无力及心律不齐等。等
55、。3. 镁作用于外周血管可引起血管扩张。镁作用于外周血管可引起血管扩张。血清血清Mg2+浓度对浓度对PTH和和CT的分泌均有影响。血清的分泌均有影响。血清Mg2+浓度过浓度过 低，低，那么那么PTH分泌受抑制，而不再受分泌受抑制，而不再受Ca2+的调理。的调理。低血钙与低血镁并存的情况。新生儿低血钙亦往往伴有低血镁，单独给予低血钙与低血镁并存的情况。新生儿低血钙亦往往伴有低血镁，单独给予镁剂，那么血镁和血钙均可升高。镁剂，那么血镁和血钙均可升高。低血镁还可影响低血镁还可影响PTH对靶细胞的作用，此时给予外源性对靶细胞的作用，此时给予外源性PTH亦不起反响。亦不起反响。高血镁可刺激高血镁可刺激C
56、T的分泌，结果可出现低血钙与高血镁并存的情况。的分泌，结果可出现低血钙与高血镁并存的情况。重要内容：重要内容：激素的化学本质激素的化学本质影响血糖的几种激素作用机制影响血糖的几种激素作用机制钙、磷的主要存在方式钙、磷的主要存在方式激素对钙磷代谢的调理激素对钙磷代谢的调理镁的作用机制镁的作用机制了解几种微量元素的缺乏症了解几种微量元素的缺乏症作业：作业：pp体内三种激素活性体内三种激素活性体内三种激素活性体内三种激素活性维维生素生素生素生素D, D, 甲状旁腺甲状旁腺甲状旁腺甲状旁腺素、降素、降素、降素、降钙钙素如何素如何素如何素如何调调理理理理钙钙磷的代磷的代磷的代磷的代谢谢？pp他他他他们们在骨骼、在骨骼、在骨骼、在骨骼、肾脏肾脏、小、小、小、小肠肠、血液和尿液中、血液和尿液中、血液和尿液中、血液和尿液中的的的的调调理效果如何？理效果如何？理效果如何？理效果如何？
