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激素生化-医学生物化学-幻灯片-上海交通大学医学院-16

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  • 上传时间:2019-04-20
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    • 1、1,第十六章 激素生化,一、 概述 (一)内分泌系统的组织体系 制造分泌 血液 内分泌细胞 激素 靶细胞 生物学效应 (第一信使),2,内分泌细胞 制造分泌,1. 内分泌腺 e.g. 甲状腺 2. 内分泌细胞 e.g. 胰岛细胞 3.神经内分泌细胞 e.g. 垂体后叶-ADH、催产素 1.内分泌(endocrine):血循环 2.旁分泌(paracrine): 相邻 扩散 3.自分泌(autocrine): 自身受体,3,(二)激素,1.化学本质 氨基酸衍生物 肽或蛋白质,甲状腺激素 儿茶酚胺类激素 松果体激素 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,4,类固醇 脂肪酸衍生物 2.作用特点,肾上腺皮质激素 性激素 1,25(OH)2-D3 前列腺素 (1)量小作用大 (2)有特异性 (3)作用迅速,5,6,(三)激素的受体(receptor),1.化学本质 2. 存在部位,蛋白质 靶细胞质膜 靶细胞内 靶细胞质膜和靶细胞内,7,3. 特点 (1)高度的特异性 (2)高度的亲和 (3)结合的可逆性 (4)生物学效应,激素1- 受体1 非共价键结合(可逆)

      2、 和结合量成正比 1. 血中激素的量 2. 靶细胞上的受体的量 3. 激素与受体的亲和力,8,(四)激素的作用机制,水溶性激素: 肽或蛋白质激素 儿茶酚胺类激素,脂溶性激素: 类固醇激素 甲状腺激素 1,25(OH)2-D3 维甲酸,反式作用因子,9,(五)激素分泌的调节与反馈 1. 受下丘脑、垂体的调节控制,下丘脑 垂体 靶细胞内分泌腺,+,+,-,-,-,-,负反馈/正反馈,10,e.g.(1)insulin 血 Glucose (2)甲状旁腺激素 血Ca+,2. 不受下丘脑、垂体的调节控制 血中某些成分改变来调节激素的分泌,11,二、甲状腺激素 (一)化学本质: 含碘的酪氨酸衍生物 T3 三碘甲酰原氨酸(triiodo thyroxine ) T4甲状腺素( thyroxine) L- T3 ,L- T4,12,13,(二)甲状腺激素(T3、T4)的合成 1 . 原料 酪氨酸:甲状腺球蛋白上的酪氨酸残基 碘:血液中摄取入无机碘化物(I-) 2. 合成场所 甲状腺滤泡上皮细胞 (胞膜外侧),14,3 .合成过程(三个阶段) 1. 聚碘 耗能、主动转运、逆浓度差 2. 碘的氧化,甲状

      3、腺过氧化物酶 2I-+2H+H2O2 “I2”+2H2O 活性碘,15,食物碘 I- I- “I2”,甲状腺滤泡 上皮细胞,甲状腺滤泡腔,血液,钠泵,ATP,ADP,还原,过氧化物酶,载体,16,(1)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 (2)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- (3)聚碘能力与甲状腺功能的关系 吸131I试验:甲亢- 甲减-,17,3. 酪氨酸的碘化和T3、T4的合成 (甲状腺滤泡腔) A.场所: 甲状腺球蛋白(thyroglobulin) (1)甲状腺滤泡上皮细胞分泌的一种糖蛋白 (2)空间结构是Tyr碘化、T3/T4合成必要条件 B.酪氨酸的碘化: 甲状腺球蛋白上Tyr残基 E MIT + “I2” DIT,18,E C.MIT+ DIT T3 E 储存(2-4月*) DIT + DIT T4 (用药) E: 甲状腺过氧化物酶 催化 碘的 氧化 Tyr的碘化 T3、T4的合成 过程:图16-3,19,图16-3,2

      4、0,4.甲状腺激素的分泌、运输、降解 分泌:TSH 图16-3 运输:甲状腺结合球蛋白(TBG) 75% Pre-Alb 15% Alb 10% 血中:少量T3 TBG结合(多) 大量T4 游离 (少) (活性) FT3(多)FT4(少),21,FT3-生理活性最强 *应用: TT3 TT4(RIA,受TBG影响) *FT3 FT4,降解: 5脱碘酶 T4 T3 四碘甲腺乙酸 (脱氨、脱羧) 一碘甲腺乙酸 rT3* (5脱碘酶) 胆汁 (肝脏) +葡萄糖醛酸,22,5. 甲状腺激素分泌的调节 受垂体、下丘脑的调节控制,下丘脑 TRH 垂体 TSH 甲状腺 甲状腺 激素 靶细胞,+,+,-,-,-,-,23,6. 甲状腺激素对代谢的作用 A.能量代谢 Na+K+-ATP酶活性 BMR(basic metabolic rate) B. 蛋白质代谢 促进蛋白质合成 缺乏:呆小症 C. 糖代谢 血糖 D. 脂代谢 脂肪动员 FFA 胆固醇 胆汁酸 血胆固醇,24,甲亢:TCh 甲减:TCh E. 水代谢 促进淋巴循环 甲减:粘液性水肿 7. 常见甲状腺疾病,25,26,27,三、儿茶酚胺类激素

      5、 (一)生物合成 1. 原料:酪氨酸 2. 部位:嗜铬细胞 3. 过程:图16-5 限速酶:酪氨酸羟化酶,28,29,图16-5,30,(二)降解 1. 部位:主要是肝脏 2. 主要产物:香草扁桃酸 (vanillyl mandelic acid VMA) 3. 过程:图16-6 4. 酶:儿茶酚-O-甲基转移酶 (catecholo-methytransferase, COMT) 单胺氧化酶 (momo-amine oxidase, MAO) 5. 正常VMA排泄量3-7ug/24H 嗜铬细胞瘤VMA,31,变肾上腺素/ 变去甲肾上腺素,3,4-二羟扁桃酸,图16-6,32,(三) 对代谢的作用 促进能量动员及利用 cAMP 血糖 (四)调节 (应激) 无下丘脑、垂体的调节 交感神经兴奋 分泌,33,(一) 化学结构:类固醇类激素 1. 特点: A. 21碳 B. 一双键 4 一羟基 C21 二酮基 C3,C20 2. 糖皮质激素与盐皮质激素的结构特点 图16-8,34,四、 肾上腺皮质激素,组织学位置 (肾上腺皮质) 球状带 束状带 网状带,分泌的激素 盐皮质激素 (醛固酮) 糖皮

      6、质激素 (皮质醇) 性激素 (脱氢表雄酮),对代谢的作用 调节水盐代谢 调节糖、脂、 蛋白质代谢 肾上腺雄激素,35,(二)生物合成 1. 原料:胆固醇 血中摄取 乙酰辅酶A合成 2. 场所及酶: 肾上腺皮质细胞 20羟化酶(需NADPH,CycP450,加单氧酶系) 3、合成过程及特点: (1)过程,36,1,*2,*3,17,11,11,18,图16-8,37,(三) 分泌与运输 (1) 分泌量与血中浓度 (2) 分泌的特点(脉冲,昼夜节律,体位) (3) 运输(CBG) (四) 灭活及排泄 (1)灭活场所: 肝脏 (2)灭活主要反应: 加氢, 与GA结合 尿排,38,17羟类固醇(17-OHCS ) : 肾上腺糖皮质激素的代谢产物, 17位上仍保持有二羟丙酮 THF,THE和游离皮质醇 24hr尿中含量反映了糖皮质激素分泌正常与否。,39,17酮类固醇(17-KS): 代谢产物 皮质醇 (少数) 雄性激素(主要) 17位上侧链断裂而转变为酮基 24hr尿中含量反映了 糖皮质激素 雄激素 肾上腺分泌 性腺分泌,40,(五) 对代谢的作用 表16-7,糖代谢 蛋白质 代谢 脂代谢,外

      7、周组织 肝 血液 血糖利用 糖异生 血糖 糖原合成 蛋白质合成 蛋白质合成 血氨基酸 蛋白质分解 (紫纹) 脂肪动员 脂肪合成 血FFA “向心性肥胖”,41,(六)糖皮质激素激素分泌的调节 激素治疗后停药的原则,下丘脑 CRH 垂体 ACTH 肾上腺皮质 糖皮质激素 靶细胞,+,+,-,-,-,-,42,六、垂体激素 垂体激素的特点: 1.共有9种激素 2.化学本质为肽、蛋白质、糖蛋白 3.分子结构相似,有交叉免疫反应,交叉 生理功能 ACTH GH ADH MSH PL OX,43,表16-7,44,4.可来源一个共同的前体,经剪切而成不同 的激素, e.g. ACTH、MSH、内啡肽、脑啡肽 来源于鸦片皮质原,45,七、下丘脑激素 1. 化学本质:多肽 2. 分泌二类激素 释放激素 (releasing hormones,RH) 释放抑制激素 (releasing inhibiting hormones, RIH),46,图16-19,47,八、心钠素和内皮素 (合成部位,作用),心钠素 心:心房细胞合成分泌的多肽 钠:排钠、利尿 拮抗 受体:膜受体- cGMP 内皮素 内皮:猪主动脉内皮细胞的多肽 作用:强烈的缩血管作用(max) (高血压机制) 受体跨膜受体- G蛋白,48,九、瘦蛋白(leptin),基因 肥胖基因 (ob基因),蛋白质 瘦蛋白 本质:激素 分泌:体内白色脂肪组织细胞 作用:调节机体脂肪恒定 -减少进食、增加能量消耗 检测:RIA、ELISA 结果:肥胖人正常人 (瘦蛋白拮抗),

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