1、第十一章 內(nèi)分泌-激素調(diào)節(jié) 11.1 內(nèi)分泌腺與激素,一、內(nèi)分泌腺,神經(jīng)系統(tǒng) （nervous system） 內(nèi)分泌系統(tǒng)（endocrine system）：由內(nèi)分泌腺和存在于某些器官中的內(nèi)分泌細(xì)胞組成的一個(gè)體內(nèi)信息傳遞系統(tǒng)。,1、人體內(nèi)主要的內(nèi)分泌腺有： （圖）,垂體、甲狀腺、甲狀旁腺、腎上腺、胰島、性腺、松果體和胸腺。,2、散在于組織器官中的內(nèi)分泌腺,3、神經(jīng)內(nèi)分泌細(xì)胞：中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)，特別是下丘腦存在兼有內(nèi)分泌功能的神經(jīng)細(xì)胞。,激素：由內(nèi)分泌腺或散在的內(nèi)分泌細(xì)胞所分泌的高效的生物活性物質(zhì)，在細(xì)胞間進(jìn)行化學(xué)信息傳遞，發(fā)揮調(diào)節(jié)作用。,1、激素的傳遞方式 （圖）,遠(yuǎn)距分泌（telecrine

2、）：激素釋放入血液，經(jīng)血液循環(huán)運(yùn)送到遠(yuǎn)距離的靶器官，發(fā)揮調(diào)節(jié)作用。,二、激素（hormone）,旁分泌 （paracrine) ： 部分激素僅由組織液擴(kuò)散而作用于鄰近細(xì)胞。如胃腸激素。 旁分泌所分泌的激素稱為局部激素（local hormone）。,自分泌（autocrine）：激素分泌到細(xì)胞外后又返轉(zhuǎn)作用于分泌該激素的細(xì)胞自身，發(fā)揮自我反饋調(diào)節(jié)作用。如前列腺素等。,神經(jīng)分泌（neurocrine) ：或稱神經(jīng)內(nèi)分泌（neuroendocrine）， 指形態(tài)和功能都具有神經(jīng)元特性的一些神經(jīng)細(xì)胞，其軸突末梢能向細(xì)胞間液分泌神經(jīng)激素（neurohormone）。,外激素,激素不同于酶,2、激素的化

3、學(xué)分類,2、激素的分類 1）含氮激素： 蛋白質(zhì)和肽類激素：主要包括下丘腦調(diào)節(jié)肽、胰島素、降鈣素、胃腸激素、腺垂體和神經(jīng)垂體激素、甲狀旁腺素。 胺類激素：兒茶酚胺類激素（腎上腺素、去甲腎上腺素）、甲狀腺素和褪黑素,2）類固醇激素（甾體激素）：包括腎上腺皮質(zhì)激素、性腺激素和維生素D3,3）脂肪酸衍生物激素：主要為前列腺素，由花生四烯酸轉(zhuǎn)化而成。,內(nèi)分泌細(xì)胞分類,細(xì)胞 起源 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 含氮類激素 內(nèi)胚層 粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)豐富、 分泌細(xì)胞 或外胚層 分泌顆粒有膜包裹 類固醇激素 中胚層 滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)豐富、 分泌細(xì)胞 線粒體呈管狀， 含較多脂,11.2 甲狀腺 （thyroid）,甲狀腺是人體最大的內(nèi)分泌腺。內(nèi)

4、含大量（300萬(wàn)個(gè)）腺泡。 腺泡由單層上皮細(xì)胞圍成、腺泡腔內(nèi)充滿膠質(zhì)。 （圖）, 甲狀腺激素主要有兩種： 甲狀腺素（T4）和三碘甲腺原氨酸（T3）。它們都是酪氨酸碘化物。,一、甲狀腺激素的合成、儲(chǔ)存、釋放、運(yùn)輸和代謝,1、甲狀腺激素合成 原料：碘和甲狀腺球蛋白。 在甲狀腺球蛋白的酪氨酸殘基上發(fā)生碘化，并合成甲狀腺 激素。 （圖）,2. 甲狀腺激素的儲(chǔ)存 T4和T3以肽鏈與球蛋白連接，儲(chǔ)存于甲狀腺濾泡腔的膠體中。,3. 釋放 甲狀腺受到促甲狀腺素（TSH）刺激后，濾泡上皮細(xì)胞通過(guò)胞飲將連接T4、T3的甲狀腺球蛋白膠質(zhì)小滴吞入胞內(nèi)，在蛋白水解酶的作用下釋放T4或T3 ，進(jìn)入血液。,4. 運(yùn)輸,結(jié)合

5、型甲狀腺激素：絕大多數(shù)與血漿中的甲狀腺素結(jié)合蛋白結(jié)合。結(jié)合型無(wú)生物活性。 游離型甲狀腺激素不足1%，具備激素活性，與結(jié)合型維持動(dòng)態(tài)平衡。,5. 代謝：甲狀腺激素降解的主要途徑是脫碘。脫碘在脫碘酶作用下進(jìn)行。,二、甲狀腺激素的生理作用,促進(jìn)組織細(xì)胞的物質(zhì)和能量代謝，促進(jìn)機(jī)體的生長(zhǎng)和發(fā)育。,1. 對(duì)代謝的作用,（1）產(chǎn)熱效應(yīng),使肝、腎、心臟、胰腺、骨骼肌等組織的氧耗量增加，產(chǎn)熱量增加。,主要原因：增強(qiáng)了細(xì)胞膜上鈉鉀泵的活動(dòng)。,（2）促進(jìn)葡萄糖和脂類的分解代謝。,（3）蛋白質(zhì)代謝 正常生理劑量甲狀腺素：促進(jìn)蛋白質(zhì)合成； 大劑量：蛋白質(zhì)分解加速，尿氮增加，導(dǎo)致蛋白質(zhì)的凈分解代謝。,2. 對(duì)生長(zhǎng)、發(fā)育的

6、影響,促進(jìn)組織分化、生長(zhǎng)與發(fā)育成熟。,甲狀腺素對(duì)胚胎期和出生后幼兒期腦的生長(zhǎng)發(fā)育以及幼兒期骨的生長(zhǎng)發(fā)育尤為重要。,3. 對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)的影響,甲狀腺功能亢進(jìn)時(shí)，中樞神經(jīng)系統(tǒng)過(guò)度興奮；,甲狀腺功能低下時(shí)，中樞神經(jīng)系統(tǒng)興奮性低。,克汀?。╟retinism，呆小癥）,4. 作用機(jī)制 甲狀腺素主要通過(guò)與核受體結(jié)合，調(diào)節(jié)基因表達(dá)。但同時(shí)也能與核糖體、線粒體以及細(xì)胞膜上的受體結(jié)合，影響多種基因的轉(zhuǎn)錄及轉(zhuǎn)錄后機(jī)制。,下丘腦垂體甲狀腺軸調(diào)節(jié) 精神刺激、寒冷等 下丘腦 （+） TRH （+） 腺垂體 （+） TSH （+） 甲狀腺 甲狀腺激素,三、甲狀腺機(jī)能的調(diào)節(jié),1、促甲狀腺激素 TSH (Thyroid-st

7、imulating hormone),2、促甲狀腺激素釋放激素TRH (TSH-releasing hormone),3、甲狀腺激素的反饋調(diào)節(jié) 血中游離甲狀腺素對(duì)TSH分泌的負(fù)反饋調(diào)節(jié)作用。,(),TSH調(diào)控腺泡細(xì)胞生長(zhǎng)、碘的攝取、甲狀腺素的合成和分泌。,TRH直接控制腺垂體TSH細(xì)胞的分泌。,11.3 下丘腦與垂體,一、垂體結(jié)構(gòu) （Fig）,二、神經(jīng)垂體 儲(chǔ)存和釋放下丘腦神經(jīng)內(nèi)分泌細(xì)胞分泌的神經(jīng)激素的部位，本身不含腺體細(xì)胞，不能合成激素。,合成部位： ADH在下丘腦的視上核的神經(jīng)內(nèi)分泌細(xì)胞中合成； 催產(chǎn)素主要是在下丘腦的室旁核中合成。,神經(jīng)分泌系統(tǒng) （圖11-6）,抗利尿激素（ADH）或血管

8、升壓素（vasopressin) 催產(chǎn)素 (oxytocin, OT)：促進(jìn)乳腺排乳和刺激子宮收縮。,三、腺垂體 至少產(chǎn)生七種激素,促腎上腺皮質(zhì)激素（ACTH） 促甲狀腺素（TSH） 卵泡刺激素（FSH） 黃體生成素（LH） 催乳素（PRL） 生長(zhǎng)素（GH） 黑色細(xì)胞刺激素（MSH）（促黑激素）,促激素 （trophic hormone）,下丘腦-垂體-腎上腺皮質(zhì)軸 下丘腦-垂體-甲狀腺軸 下丘腦-垂體-性腺軸,前4種激素作用于其他內(nèi)分泌腺（靶腺），分別形成：,四、生長(zhǎng)激素 （growth hormone，GH）,1、結(jié)構(gòu)：GH是單鏈蛋白質(zhì)。,2、作用：促進(jìn)物質(zhì)代謝與生長(zhǎng)發(fā)育。 生長(zhǎng)素與甲狀腺

9、素等協(xié)同作用，促進(jìn)生長(zhǎng)。,生長(zhǎng)素并不是直接刺激細(xì)胞生長(zhǎng)，而是作用于肝，誘導(dǎo)肝產(chǎn)生生長(zhǎng)介素（somatomedins，SM）或稱胰島素樣生長(zhǎng)因子 （insulin-like growth factor, IGF），SM通過(guò)血液運(yùn)送到全身各處，再作用于細(xì)胞，促進(jìn)生長(zhǎng)。,侏儒癥(dwarfism)、巨人癥(gigantism)、肢端肥大癥(acromegaly),生長(zhǎng)素對(duì)代謝的作用：促進(jìn)蛋白質(zhì)合成，促進(jìn)脂肪分解（促進(jìn)脂肪酸在肝內(nèi)轉(zhuǎn)化稱葡萄糖），抑制糖原分解。,生長(zhǎng)素的抗胰島素作用： 生長(zhǎng)素提高血糖水平； 胰島素降低血糖,下丘腦與神經(jīng)垂體和腺垂體的聯(lián)系密切。 視上核和室旁核的神經(jīng)元軸突延伸終止于神經(jīng)垂

10、體，形成下丘腦垂體束。 下丘腦與腺垂體之間通過(guò)垂體門脈系統(tǒng)發(fā)生功能聯(lián)系。,五、下丘腦與腺垂體的機(jī)能聯(lián)系,下丘腦-垂體門脈,血管沿垂體柄向上終止于正中隆起的毛細(xì)血管網(wǎng)，向下終止于腺垂體中的毛細(xì)血管網(wǎng)。血流方向是從下丘腦到腺垂體。 （圖）,2. 下丘腦調(diào)節(jié)腺垂體的神經(jīng)-體液學(xué)說(shuō)：,各種外界刺激引起的傳入沖動(dòng)作用于下丘腦的神經(jīng)分泌細(xì)胞，使其末梢分泌下丘腦調(diào)節(jié)肽，并進(jìn)入毛細(xì)血管，由門脈血流運(yùn)到腺垂體去促進(jìn)或抑制相應(yīng)的激素分泌。,3. 下丘腦調(diào)節(jié)肽 已知的下丘腦調(diào)節(jié)肽有9種，其中化學(xué)結(jié)構(gòu)已經(jīng)明確的有5種，稱為激素；化學(xué)結(jié)構(gòu)尚未清楚的4種，暫時(shí)稱因子。,3. 下丘腦調(diào)節(jié)肽（hypothalamus reg

11、ulatory peptide, HRP), 促甲狀腺素釋放激素 TRH (thyrotropin-releasing hormone) 3肽 促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素 CRH (corticotropin-releasing hormone) 41肽 促性腺激素釋放激素 GnRH (gonadotropin-releasing hormone) 10肽 生長(zhǎng)激素釋放激素 GHRH (growth hormone releasing hormone) 多肽 （43，44） 生長(zhǎng)激素釋放抑制激素GIH 或 生長(zhǎng)抑素（somatostatin） 14肽 催乳素釋放因子 結(jié)構(gòu)不清 催乳素釋放抑制因子

12、 結(jié)構(gòu)不清 促黑激素釋放因子 結(jié)構(gòu)不清 促黑激素釋放抑制因子 結(jié)構(gòu)不清,六、神經(jīng)內(nèi)分泌 的反饋調(diào)節(jié),下丘腦腺垂體靶腺體形成一個(gè)神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)，存在多種反饋調(diào)節(jié)。,反饋有三種形式： （Fig）,1. 長(zhǎng)環(huán)反饋 （long-loop feedback）,靶腺分泌 的激素通過(guò)血液循環(huán)作用于腺垂體或下丘腦，影響腺垂體促腺素的分泌。,2. 短環(huán)反饋 （short-loop feedback）,腺垂體分泌的激素和促激素通過(guò)對(duì)下丘腦的作用來(lái)調(diào)節(jié)自身的分泌。如：血漿中ACTH達(dá)到一定濃度可作用于下丘腦抑制CRH的分泌.,3、超短環(huán)反饋 （utrashort-loop feedback）,下丘腦分泌的調(diào)節(jié)肽作用

13、于下丘腦神經(jīng)分泌細(xì)胞抑制其分泌。,腎上腺呈黃色、左右各一,位于腹膜之后,腎的上方,與腎共同包在腎筋膜內(nèi),左腎上腺近似半月形,右腎上腺呈三角形,腎上腺外包被膜,其實(shí)質(zhì)可分為外層的皮質(zhì)和內(nèi)層的髓質(zhì)。腎上腺血管非常豐富，使其與周圍難以剝離。這些血管將一個(gè)與周圍無(wú)任何聯(lián)帶關(guān)系的內(nèi)分泌器官網(wǎng)羅于上方的膈、下方的腎和內(nèi)側(cè)的主動(dòng)脈與腔靜脈之間。這些血管即腎上腺的上、中、下動(dòng)脈和腎上腺中央靜脈，其中右側(cè)腎上腺中央靜脈極短，緊貼于下腔靜脈右側(cè)。,11.4 腎上腺（suprarenal gland）：髓質(zhì)、皮質(zhì) （Fig）,髓質(zhì)：分泌兒茶酚胺類激素，包括 腎上腺素（epinephrine，E）、去甲腎上腺素（no

14、repinephrine, NE）和多巴胺（dopamine，DA）.,嗜鉻細(xì)胞：髓質(zhì)細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)可被鉻鹽染出黃褐色的顆粒,一、腎上腺髓質(zhì)激素,髓質(zhì)激素的合成 （各步驟都在特異酶的作用下進(jìn)行）： 酪氨酸多巴多巴胺 去甲腎上腺素 腎上腺素,血中游離腎上腺素水平約為30pg/mL，去甲腎上腺素為300 pg/mL，多巴胺為3.5pg/mL。,腎上腺髓質(zhì)與交感神經(jīng)系統(tǒng)組成交感-腎上腺髓質(zhì)系統(tǒng)，或稱交感-腎上腺系統(tǒng)。,應(yīng)急反應(yīng)（emergency reaction） ：機(jī)體遭遇緊急情況時(shí)，交感-腎上腺髓質(zhì)系統(tǒng)功能緊急動(dòng)員的過(guò)程。 交感神經(jīng)興奮時(shí)，節(jié)前纖維末梢釋放乙酰膽堿（Ach）,作用于嗜鉻細(xì)胞上的N

15、型受體，引起 腎上腺素（E）與去甲腎上腺素（NE）的釋放。兒茶酚胺類激素作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)，使機(jī)體處于反應(yīng)機(jī)敏、高度警覺(jué)的狀態(tài)下。,兒茶酚胺類激素的作用： 對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)的作用：提高興奮性； 對(duì)心血管作用：心跳加快，心縮力增強(qiáng)，心輸出量增加，血壓升高，內(nèi)臟血管收縮，骨骼肌血管舒張，全身血液重新分配； 對(duì)呼吸作用：呼吸加強(qiáng)加快; 對(duì)代謝作用：肝糖原分解增加，血糖升高，脂肪分解加強(qiáng)。,二、腎上腺皮質(zhì)：分泌類固醇激素,1、腎上腺皮質(zhì)分為三層：球狀帶、束狀帶、網(wǎng)狀帶 （圖）,2、鹽皮質(zhì)激素：球狀帶分泌，主要為醛固酮,3、糖皮質(zhì)激素：束狀帶分泌，主要為皮質(zhì)醇、皮質(zhì)酮 增強(qiáng)糖異生 促進(jìn)肝外蛋白質(zhì)分解代謝

16、促進(jìn)脂肪分解代謝 調(diào)節(jié)水鹽代謝 在應(yīng)激反應(yīng)中作用,4、網(wǎng)狀帶分泌性激素，如雌二醇,應(yīng)激反應(yīng)：當(dāng)機(jī)體受到傷害刺激時(shí)，可發(fā)生一系列適應(yīng)性和耐受性的反應(yīng)，稱為應(yīng)激（stress）。應(yīng)激反應(yīng)過(guò)程中，血中促腎上腺皮質(zhì)激素（ACTH）濃度迅速增加，糖皮質(zhì)激素也相應(yīng)增多。,應(yīng)激刺激：創(chuàng)傷、手術(shù)、饑餓、疼痛、缺氧、寒冷以及精神緊張和焦慮。,腎上腺皮質(zhì)的分泌調(diào)控：下丘腦-垂體-腎上腺皮質(zhì)系統(tǒng),11.5 胰腺,胰腺,腺泡組織，分泌消化酶；,胰島，分散在腺泡組織之中。胰腺中有十幾萬(wàn)個(gè)胰島.,胰島細(xì)胞至少可分成5種： A()細(xì)胞占15%25%，分泌高血糖素（glucagon）; B()細(xì)胞占70%80%，分泌胰島素（

17、insulin）； D()細(xì)胞占5%，分泌生長(zhǎng)抑素； PP細(xì)胞和D1細(xì)胞。,胰島素的生理作用：降低血糖。,胰島素分泌的調(diào)節(jié)決定于血糖的濃度。 當(dāng)血糖升高時(shí)，血糖作用于胰島，使細(xì)胞釋放胰島素增加，從而降低血糖濃度。 當(dāng)血糖濃度下降，對(duì)胰島素分泌的刺激減少，血中胰島素濃度下降.,高血糖素的主要作用：促進(jìn)肝糖原分解，使血糖升高。,11.6 激素作用的機(jī)制,一、含氮類激素第二信使學(xué)說(shuō) （圖）,含氮激素先與靶細(xì)胞膜表面的特異受體結(jié)合，然后通過(guò)第二信使以及信號(hào)傳導(dǎo)通路影響靶細(xì)胞功能，發(fā)揮生理效應(yīng)。 第二信使有cAMP、 cGMP、Ca2+、IP3 （三磷酸肌醇）、DAG（二酰基甘油）等。,類固醇激素分子小而具脂溶性，至靶細(xì)胞后，能透過(guò)細(xì)胞膜進(jìn)入胞內(nèi)，與胞漿內(nèi)特異性受體結(jié)合形成激素受體復(fù)合物。后者