生理学第十一章内分泌

1、第二节 下丘脑与垂体的内分泌,第一节 概 述,第五节 肾 上 腺 的 内 分 泌,第四节 甲状旁腺与调节钙磷的激素,第六节 胰 岛 的 内 分 泌,第十一章 内分泌,第三节 甲 状 腺 的 内 分 泌,第一节 概 述,激素：由内分泌腺或散在的内分泌细胞所分泌的高效能的生物活性物质，经血液或组织液传递，发挥其调节作用的化学物质-激素(hormone) 。 远距分泌：经血液运输至远距离的靶组织而发挥作用的方式。 旁分泌：不经血液运输，仅由组织液扩散而作用于临近细胞的方式。 自分泌：内分泌细胞所分泌的激素在局部扩散又返回作用于自身的方式。 激素作用的特定部位称为靶器官、靶组织、靶细胞。,一、激素的分类 按其化学结构分两类： (一)氮激素 1.肽类和蛋白质类激素: 主要有下丘脑调节肽、降钙素、胃肠激素等。 2.胺类激素: 有肾上腺素、去甲肾上腺素、甲状腺素。 (二)类固醇(甾体)激素 由肾上腺皮质和性腺分泌的激素，如皮质醇、醛固酮、雌激素、孕激素、雄激素等。,二、激素作用的一般特性 激素的信息传递作用 激素作用的相对特异性 激素的高效能生物放大作用 激素在血液中的浓度很低，一般都在ng/100

2、ml甚至pg/100ml数量级。当与受体结合后，在细胞内发生一系列酶促放大作用。,激素间的相互作用 1.协同作用 2.颉颃作用 3.允许作用 4.竞争作用,激素分泌的周期性 激素的分泌具有周期性变化，称为生物节律。是由生物钟决定的。 有日节律、月节律、季节律、年节律。,三、激素作用的机制： (一)激素的受体 1.受体的分类 (1)细胞膜受体：非脂溶性激素与这类受体结合发挥作用。 (2)细胞内受体：脂溶性激素与这类受体结合发挥作用。这类受体分胞浆受体与核受体。,2.受体的调节 指对受体的数量及与受体的亲和力的调控和影响。,膜外N端：识别、结合第一信使,膜内C端：激活G蛋白,(二)含氮激素作用的机制第二信使学说 1.G蛋白偶联受体介导-cAMP第二信使模式,神经递质、激素等（第一信使）,兴奋性G蛋白(GS),激活腺苷酸环化酶(AC),ATP,cAMP（第二信使）,细胞内生物效应,结合G蛋白偶联 受体,激活G蛋白(与、亚单位分离),激活cAMP依赖的蛋白激酶A,膜外N端：识别、结合第一信使,膜内C端：激活G蛋白,(二)含氮激素的作用机制第二信使学说 1.G蛋白偶联受体介导-cAMP第二信使模

3、式,神经递质、激素等（第一信使）,兴奋性G蛋白(GS),激活腺苷酸环化酶(AC),ATP,cAMP（第二信使）,细胞内生物效应,激活cAMP依赖的蛋白激酶A,结合G蛋白偶联 受体,激活G蛋白(与、亚单位分离),膜外N端：识别、结合第一信使,膜内C端：激活G蛋白,2.G蛋白偶联受体介导-IP3 /DG第二信使模式,激素（第一信使）,结合G蛋白偶联 受体,兴奋性G蛋白(GS),激活磷脂酶C(PLC),PIP2,(第二信使） IP3 和 DG,激 活 蛋白激酶C,内质网 释放Ca2+,激活G蛋白(与、亚单位分离),细胞内生物效应,3.酶偶联受体介导-受体酪氨酸激酶信号通路模式,生长因子、胰岛素,与受体酪氨酸激酶结合,细胞内生物效应,膜受体与酶是同一蛋白分子，本身具有酶活性，又称受体酪氨酸激酶。,膜外N端：识别、结合第一信使 膜内C端：具有酪氨酸激酶活性,(三)类固醇激素的作用机制 基因表达学说,激素进入细胞膜,与胞浆受体结合H-R复合物,H-R复合物进入核内,H-R复合物与核内受体结合,此复合物结合在染色质 的非蛋白质的特异位点上,调控DNA转录过程,细胞内生物效应,H-R复合物,第二节 下

4、丘脑与垂体的内分泌 一、下丘脑的内分泌 (一)下丘脑与垂体间 的功能联系：,下丘脑,N垂体,下丘脑垂体束,下丘脑,腺垂体,垂体门脉,(二)下丘脑调节肽,二、腺垂体激素 腺垂体激素有：生长素、催乳素、促黑(色素细胞)激素、促甲状腺素、促肾上腺皮质激素、促性腺激素(卵泡刺激素和黄体生成素)。 (一) 生长素（growth hormone GH） 静息状态下，血清中成年男性GH浓度为15g/L(女性略高于男性)。 GH的分泌呈脉冲节律性(14h/脉冲)，睡眠时分泌明显增加。,1.生长素的作用： (1)促进生长发育： 幼年时期缺乏侏儒症； 幼年时期过多巨人症； 成年后过多肢端肥大症。,(2)促进物质代谢： 蛋白质：促进蛋白质的合成。 脂肪：GH能促进脂肪分解，增强脂肪酸氧化，减少组织的脂肪量。GH过量因脂肪酸氧化抑糖氧化。 糖：GH生理量可刺激胰岛素分泌加强糖利用；GH过量则抑制糖的利用血糖垂体性糖尿病。,1.生长素的作用,2.生长素的作用机制：,生长素（GH）,生长素介质（SM） 又称为 胰岛素样生长因子(IGF-和IGF-),诱导产生,通过酶偶联受体信号介导模式,肝、肾、软骨、骨骼肌等的G

5、H受体,软骨、骨骼肌等细胞上的IGF受体,通过酶偶联受体信号介导模式,促进生长发育、促进物质代谢,注1： GH的促生长作用是通过IGF实现的。 注2： 影响GH受体数量的因素： GH、饥饿或营养不良数量； P3、T3 数量。,3.生长素的分泌调节：,下 丘 脑,GHRH,GHRIH,腺垂体,IGF,GH,甲状腺素 雌激素 雄激素,血糖降低 氨基酸 慢波睡眠 应激刺激,下丘脑激素： GH、IGF的反馈调节： 代谢产物： 睡眠： 运动、应激、性激素：,cAMP/Ca2+ （第二信使）,(二)催乳素(prolaction PRL) 1.PRL的作用：催乳素的主要作用是促进乳腺生长发育，引起和维持成熟的乳腺泌乳；调节月经周期。 对乳腺的作用：青春期乳腺的发育主要依靠雌激素(促进乳腺导管的发育)和孕激素(促进乳腺小叶的发育)的作用。 妊娠期乳腺的发育是催乳素、雌激素、孕激素共同作用，但此时雌激素却颉颃催乳素的生乳作用。因此，只有分娩后雌激素催乳素才具有生乳作用。,对性腺的作用： 女性：在PRL与LH配合，促进黄体形成并维持孕激素的分泌。 高浓度的PRL通过负反馈抑制作用下丘脑GnRH腺垂体FSH

6、、LH抑制排卵。 男性：PRL能促进前列腺和精囊腺的生长，加强LH促进睾酮的合成。,2.PRL的分泌调节：,下 丘 脑,PRF,PIF,腺垂体,PRL,吸吮乳头 应激刺激,下丘脑激素： 吸吮乳头反射： 应激刺激：,注：对下丘脑分泌的PRF和PIF的提纯尚未成功。PRF可能为多种激素，包括TSH、VIP、PRL等。 PIF一般认为是DA(DA为下丘脑唯一的非肽类调节垂体激素)。,(三)促黑激素(melanophore-stimulating hormone MSH) MSH能促使黑色素细胞合成黑色素。 (四)促甲状腺素(thyroid stimulating hormone.TSH) TSH促进甲状腺合成、分泌甲状腺素；促进甲状腺细胞的生长发育，腺体增大。 (五)促肾上腺皮质激素(adrenocorticotropin.ACTH) ACTH促进肾上腺皮质的生长发育，并合成、分泌肾上腺皮质激素。 (六)促卵泡激素(FSH)和黄体生成素(LH) 1.FSH：促进卵泡发育成熟，并与LH协同促使卵泡分泌雌激素。在男性促进精子成熟。 2.LH：少量LH与FSH协同促使卵泡分泌雌激素；大量LH与FS

7、H共同促使排卵与黄体的生成，并促使黄体分泌雌激素和孕激素。在男性促进雄激素分泌。,下丘脑-腺垂体-靶腺轴,三、神经垂体激素,视上核主要合成抗利尿激素(antidiuretic hormone, ADH) ；室旁核主要合成催产素(oxytocin，OXT)。,神经垂体不含腺体细胞，不能合成激素；是贮存和释放激素的部位。,视上核、室旁核,ADH、OXT和运载蛋白,下丘脑垂体束,ADH、OXT 和运载蛋白,ADH、OXT和运载蛋白,释放,Ca2+,(一)催产素(oxytocin，OXT) 1.OXT的作用：OXT具有刺激乳腺和子宫的双重作用，以刺激乳腺的作用为主。 (1)对乳腺的作用：使乳腺泡和导管肌上皮收缩，乳汁排出。OXT还可维持乳腺继续泌乳，不致萎缩。 (2)对子宫的作用：对妊娠子宫有强烈收缩作用;对非孕子宫的收缩作用较小,但利于精子的运行。 2.OXT的分泌调节： (1)吸吮乳头引起的N-体液反射(射乳反射)： (2)分娩时产道压迫引起的N-体液反射：,吸吮乳头 产道压迫,下丘脑 N垂体,N-体液反射,OXT 合成分泌,(二)抗利尿激素(antidiuretic hormone, A

8、DH) 1.抗利尿作用 2.缩血管作用 3.释放ACTH作用,第三节 甲状腺的内分泌,甲状腺激素主要有：四碘甲腺原氨酸(T4)-又称甲状腺素，三碘甲腺原氨酸(T3)，逆三碘甲腺原氨酸(rT3) 。 在腺体或血液中T4的含量占绝大多数，但T3的活性比T4强约10倍。,一、甲状腺激素的合成与代谢,甲状腺激素是以碘和酪氨酸为原料在甲状腺腺泡细胞内合成的。,(一)甲状腺激素的合成,甲状腺激素的合成步骤: 腺泡聚碘； I-活化； 酪氨酸碘化; 碘化酪氨酸的偶联(缩合)。,I,1.腺泡摄碘 甲状腺对碘的摄取是依靠腺泡壁上皮细胞膜上的“碘泵”逆着电化学梯度继发性主功转运的。 临床常根据摄取放射碘的能力来检测甲状腺的功能状态。,泵,I-,I-,摄碘,-50mV,“碘泵”的摄碘 实际是Na+-K+泵活动提供能量完成的，是继发性主功转运。 CIO4-、SCN-能与I-竞争转运。,I-i,I-o,2050倍,2.I-的活化 I- 活化部位在腺泡上皮细胞与腺泡腔的交界处。 I-的活化是酪氨酸碘化的先决条件。,I-,I或I2,过氧化酶,+,TG-酪氨酸-H,3. 酪氨酸碘化 腺泡腔内贮存着由腺泡上皮细胞核糖体合

9、成的甲状腺球蛋白(TG)。 酪氨酸碘化部位在腺泡上皮细胞与腺泡腔的交界处。,TG-酪氨酸-I (MIT),过氧化酶,TG-酪氨酸-I2 (DIT),+,活化,碘化,4.碘化酪氨酸的偶联(缩合)甲状腺激素,TG-酪氨酸-I (MIT),+,TG-酪氨酸-I2 (DIT),过氧化酶,偶联(缩合),DIT+DIT (T4),DIT+MIT (T3),DIT+MIT (rT3),DIT,MIT,酪氨酸,G,T,上述的活化、碘化和偶联(缩合) ，都是在同一TG分子上进行的，故TG分子上含有多种成分。其中T4T3 201，这种比例受碘含量的影响，缺碘时MIT从而T3。,甲状腺激素的合成与释放：,DIT+DIT (T4),DIT+MIT (T3),DIT+MIT (rT3),DIT,MIT,酪氨酸,G,T,I-,泵,摄碘,I-,I或I2,腺泡上皮细胞,TPO,TG-酪氨酸-H,TPO,+,TG-酪氨酸-I (MIT),TG-酪氨酸-I2 (DIT),+,活化,碘化,TPO,缩合,贮存,胞饮,释放,血液,腺泡腔,蛋白水解酶,DIT+DIT (T4),DIT+MIT (T3),DIT+MIT (rT3),MIT,DIT,脱碘酶,溶酶体,(二)甲状腺激素的贮存、释放、运输和代谢 1.贮存 合成后的T3、T4仍然结合在TG分子上，贮存于腺泡腔内。（贮量T4T3） 2.释放 当甲状腺受到TSH刺激后，腺泡细胞将腺泡腔内的TG胞饮摄入细胞内，TG与溶酶体融合，在溶酶体蛋白水解酶的作用下，分离出T3和T4,释放入血，MIT和DIT在脱碘酶作用下而脱碘，脱下的碘供重新合成甲状腺素。,3.运输 T3、T4释放入血后，以结合状态(与3种血浆蛋白结合)和游离状态二种形式运输。T4主要以结合型存在(占99以上)，T3主要以游离型存在。 只有游离型才有生物活性，T3的生物活性比T4约大5倍。 结合型与游离型可以互相转换，使游离型的T4与T3在血中保持一定浓度。,

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