2018年第十一章内分泌生理-文档资料.ppt
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1、第四节 甲状旁腺、甲状腺C细胞内分泌与维生素D3 第一节 内 分 泌 与 激 素 第二节 下丘脑 - 垂体 和 松果体 的 内 分 泌 第三节 甲 状 腺 内 分 泌 第五节 胰 岛 的 内 分 泌 第六节 肾 上 腺 内 分 泌 第七节 组 织 激 素 和 功 能 器 官 内 分 泌 1. 内分泌:内分泌细胞将所产生的激素直接分泌到体液中, 并以体液为媒介对靶细胞产生效应的一种分泌形式。 (一)内分泌 (endocrine) 一、内分泌与内分泌系统 3. 激素 (hormone):由内分泌细胞分泌在细胞之间递送信 息的高效能生物活性物质。 激素由体液传送,对其它细胞发挥兴奋或抑制作用 激素作
2、用的特定部位称为靶器官、靶组织、靶细胞。 第一节 内分泌与激素 2. 内分泌腺:内分泌细胞集中的腺体总称。内分泌腺分泌 过程不经导管直接释放入内环境,也称无管腺。 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 4. 激素的作用方式 旁分泌:不经血液运输,仅由组织液扩散而作用于邻近细胞 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。 神经分泌:神经激素沿神经细胞轴突借轴浆流动运送至末梢 释放而发挥作用。 腔分泌: 激素直接释放到管腔中发挥作用。 如某些胃肠激素可直接分泌到肠腔中。 内在分泌: 激素不释放出细胞,直接在该细胞内发挥作用。 如胰岛素可抑制 细胞自身
3、分泌胰岛素的活动;肾上 腺髓质激素抑制自身合成酶的活性。 内分泌系统(endocrine system):由内分泌腺和散在的 内分泌细胞构成(脑垂体、甲 状腺、甲状旁腺、胰岛、肾上 腺和性腺等)。 (二)内分泌系统 内分泌系统与神经系统在功能 上紧密联系, 相互作用, 共同实 现对机体各器官的调节, 维持 内环境的相对稳定。 现在发现, 机体许多器官、组 织都有内分泌的功能(见P334, 表11-2) 内分泌系统的机能 整合机体稳态 (内环境稳态): 激素参与水和电解质的平衡 、酸碱平衡、体温与血压等调节过程,还直接参与机体 的应激反应,全面整合机体功能,保持内环境稳态,增 强机体的生存、适应
4、能力; 调节新陈代谢: 参与组织细胞的物质代谢以及能量代谢的 调节,维持机体的能量平衡,为机体的各种生命活动奠 定基础; 维持生长发育: 促进组织细胞的生长、增殖、分化和成熟 ,参与细胞凋亡过程等,确保并影响各系统器官的正常 生长、发育和功能活动; 维持生殖过程: 维持生殖器官的正常发育成熟和生殖的全 过程,维持生殖细胞的生成,保证个体生命的绵延和种 系的繁衍。 略 二、激素的化学性质 (一) 胺类激素 主要为酪氨酸衍生物,包括甲状腺激素、儿茶酚胺 类激素(肾上腺素、去甲肾上腺素) 和褪黑素等。此 类激素生成过程较为简单, 大部分与靶细胞膜受体结 合发挥作用, 甲状腺激素能够通过细胞膜与细胞内
5、核 受体结合发挥作用。 蛋白质激素:生长素、催乳素、促甲状腺激素、甲状旁 腺激素等 肽类激素:下丘脑激素、胰岛素、降钙素、胃肠激素等 (二) 多肽和蛋白质类激素 形式多样、分子量差异大 (3 200氨基酸) 生成和分 布范围广。 1. 类固醇激素 (steroid hormones): 前体是胆固醇。 由肾上腺皮质和性腺分泌的激素:皮质醇、醛 固酮、 雌激素、孕酮、睾酮等。 2. 固醇激素(sterol hormones): 即维生素D3 (25-羟基维生 素D3; 1,25-二羟维生素D3)。由皮肤、肝和肾等器官联 合形成。 3. 廿烷酸类 (eicosanoids):前体是细胞膜的磷脂。
6、包括前列腺素类、血栓素类、白细胞三稀类等。体内 几乎所有的组织细胞都能生成这类物质。 (三) 脂类激素均为脂质衍生物 三、激素的细胞作用机制 1. 靶细胞受体对激素的识别和结合; 2. 激素受体复合物转导调节信号; 3. 所转导的信号引起靶细胞的生物效应,以及激素作 用的终止。 细胞膜受体 受体 细胞内受体 略 四、激素作用的一般特性 激素一般血浓度在pM -nM, 却有 高度的生物活性, 一系列酶促放大 作用。 (三) 高效作用 激素与组织细胞是广泛接触特异作 用,关键取决于靶细胞的特异受体 (一) 特异作用 (二) 信使作用 激素只是将信息传递给靶细胞, 调 节其固有的生理生化反应。将 激
7、素称为“第一信使”。 1. 协同作用 (synergistic action): 2.拮抗作用 (antagonistic action): 3. 允许作用 (permissive effect): (四) 相互作用 生长激素、糖皮质激素 和胰高血糖素均有升高血糖作用 胰高血糖素升高血糖, 而胰岛素降低血糖 某激素的存在是其它激 素产生生理效应的必需条件。 激素本身并不直接对某 种组织细胞产生生理效应,然而它的存在可使另一种 激素的生理作用明显增强。如糖皮质激素对儿茶酚胺 的缩血管效应具有允许作用。 五、激素分泌的调节 (一) 生物节律性分泌 激素的释放并非一个连续过程,而是呈间歇性释放, 所
8、以激素的血浆水平会呈现短期波动, 同时还会以日 、月(如月经周期) 甚或以年为周期呈现长周期波动, 形成一定的生物节律。 下丘脑视交叉上核可能是机 体生物钟的关键部位。 0am0am0am (二) 体液调节 1. 轴系反馈调节 通常高位内分泌细胞分 泌的激素对低位的内分 泌细胞活动有促进作用 ,而低位的内分泌细胞 分泌的激素对高位内分 泌细胞活动有调节作用 ,多数为抑制效应(负反 馈)。 如下丘脑腺垂体靶 腺轴等 2. 体液代谢物调节效应 以血中胰岛素水平负反馈调控为例: 血糖 机体的葡萄糖利用 胰岛素 胰腺 + 血糖 (三) 神经调节 从本质上激素分泌活动是神经系统的一个分支。 例如: 肾上
9、腺髓质分泌肾上腺素和去甲肾上腺素的活动, 就受控于交感神经系统; 神经垂体释放抗利尿激素(ADH)的活动,受控于 大脑。 内分泌活动的最高位调控中枢-下丘脑,其自身就属于 神经系统 复习思考题 1.人体内主要内分泌腺体所分泌的激素有 哪些?其化学本质是什么? 2.简述激素作用的一般特性。 第二节 下丘脑垂体和松果体的内分泌 下丘脑(hypothalamus)的 许多神经元既具有典型神 经细胞的功能,也具有内 分泌细胞的功能。 下丘脑可以看作神经 系统与内分泌系统之间功 能联系的重要枢纽,在协 调这两个系统的机能上起 重要作用。 一、下丘脑腺垂体系统 下丘脑腺垂体之间没有直接 联系, 它们通过垂
10、体门脉系统发 生功能联系。 垂体门脉系统(hypophyseal portal system) 两端毛细血管 分别与下丘脑促垂体区的肽 能神经元和腺垂体相联系。 促垂体区分泌的下丘脑调节 肽通过垂体门脉系统调节腺 垂体的功能。 下丘脑促垂体区 肽能神经元 下丘脑调节肽 垂体门脉系统 调节腺垂体功能 功能联系: (一) 下丘脑调节肽 下丘脑促垂体区的神经核团分布在正中隆起、弓状 核、视交叉上核后区、腹内侧核、室周核等部位,该区 的肽能神经元分泌的激素主要作用是调节腺垂体的活动 ,因此称这些激素为下丘脑调节肽 。 9种,其中释放激素6种,释放抑制激素3种。 下丘脑调节肽 促甲状腺激素释放激素(TR
11、H) 促肾上腺皮质激素释放激素 (CRH) 促性腺激素释放激素 (GnRH) 生长素释放激素 (GHRH) 生长素释放抑制激素 (GHRIH) (生长抑素, SS) 催乳素释放激素 (PRH) 催乳素释放抑制激素 (PIH) 促黑素释放激素( MRH) 促黑素释放抑制激素(MIH) (二) 腺垂体激素 腺垂体主要分泌 7 种激素: 生长素 (GH) 催乳素 (PRL) 促黑(素细胞)激素 ( MSH) 促甲状腺激素 ( TSH) 促肾上腺皮质激素 ( ACTH) 卵泡刺激素 ( FSH) 促性腺激素 黄体生成素 ( LH) 促激素 直接作用于 靶组织/细胞 1. 生长素(growth horm
12、one, GH) 是腺垂体中含量最多的激素,生长素结构与催乳素相 似,作用互有交叉。 静息状态下, 血清中成年男性 GH 浓度为15 g/L, 女性略高于男性,但不超过10g/L 。 睡眠 (SWS) 时分泌增多; 应激状态下分泌增多; 青春期分泌量高。 (1) 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-1和IGF-2) 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GH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 生长素介素(somatomedin, SM) 化学结构与胰岛素相似,
13、故又称胰岛素样生长因子 (insulin-like growth factor, IGF),是生长素诱导肝脏 和其他组织产生的一种具有促进生长的肽类物质。95 的IGF由肝脏产生。 人类的IGF有IGF1和IGF2两类 IGF1 具有很强的促进生长、促进细胞分裂和 促进蛋白质合成的作用。GH的促生长作用主要是由 IGFI 介导的。 IGF2主要在胚胎期产生,对胎儿生长起重要 作用。 幼年:GH缺乏侏儒症(dwarfism) 幼年:GH过多巨人症(gigantism) 成年:GH过多肢端肥大症(acromegaly) 1) 促进生长:主要促进骨骼、肌肉和内脏器官的生长 发育(通过促进蛋白质合成、
14、促进软骨骨化和软骨细 胞分裂),但对脑的生长发育无影响。 (2) 生长素的生理作用 巨人症和侏儒症 13.5岁巨人症与正常同龄儿童 和正常成年人比较 侏儒症(50.3 cm) 巨人症 Gigantism 正常人与巨人症手的 比较 肢端肥大症 16岁33岁52岁 肢端肥大症颅面部改变 正常人颅骨肢端肥大症颅骨 2) 调节代谢: 蛋白质:GH能促进氨基酸进入细胞,并加速DNA和 RNA的合成,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。特别是肢体中脂肪量减少,脂肪进入 肝脏,增强氧化,提供能量。 糖:GH生理量可刺激胰岛素分泌 加强糖利用; GH能抑制外周组织
15、对葡萄糖的利用,减少葡萄糖 的消耗,故GH有使血糖趋于升高的作用。GH过量 则抑制糖的利用血糖垂体性糖尿病。 (3) 生长素的分泌调节 下 丘 脑 GHRHGHRIH 腺垂体 GH 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 1) 下丘脑激素:受下丘脑所分泌的生长 素释放激素(GHRH)和生长释放抑制激 素(GHRIH)的双重控制 cAMP/Ca2+ (第二信使) 2) 反馈调节:GH 可对下丘脑GHRH 释放和腺垂体产生负反馈调节作用。 3) 其他因素: 代谢产物:血中糖、氨基酸与脂肪 酸均能影响GH的分泌,其中以低血糖 对GH分泌的刺激作用最强; 睡眠:进入慢波睡
16、眠后,GH 分泌 明显增加; 运动、应激刺激、性激素、甲状腺 激素、雌激素与睾酮均能促进GH分泌 . 2. 催乳素 (prolaction PRL) (1) 生理作用: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。 1) 调节乳腺活动: 促进乳腺发育生长, 引起并维持泌乳。 青春期:女性乳腺发育主要是由于雌激素的刺激,但 PRL亦不可缺。 妊娠期:PRL使乳腺进一步发育,具备泌乳能力,但 不泌乳。此时血中雌激素与孕激素浓度高,与PRL竞争 受体。使PRL不能发挥效力, 分娩后:雌激素与孕激素浓度大大降低,PRL起始动 和维持泌乳作用。 略 2) 调节性腺功能 3)
17、参与应激反应 在应激状态下,血液中PRL的浓度有不同程度增加。 PRL与GH、ACTH是应激反应中腺垂体分泌的三大激素。 女性: 小剂量PRL对卵巢雌激素和孕激素的合成有促 进作用,但大剂量则有抑制作用。 男性: PRL能促进前列腺和精囊腺的生长, 加强LH对间 质细胞的作用, 使睾酮合成增加, 促进雄性性成 熟。 4) 免疫调节作用 促进淋巴细胞增殖,促进抗体的生成。 略 (2) 催乳素分泌的调节 下 丘 脑 PRFPIF 腺垂体 PRL 吸吮乳头 应激刺激 GnRH PRL PRL的分泌受下丘脑催乳素释放因子(PRF)与催乳素释放 抑制因子(PIF)的双重调控,前者促进PRL分泌,后者抑
18、制其分泌,平时以PIF的抑制作用为主。 PRL负反馈调节: 略 4. 促甲状腺素(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。 5. 促肾上腺皮质激素(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。 6. 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FSH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。 3. 促黑(素细胞)激素(MSH): 使皮
19、肤色素增加 略 下丘脑视上核、室旁核的神经元轴突延伸中止于神经垂体, 形成下丘脑垂体束。 二、下丘脑神经垂体系统 下丘脑视上核和室旁核 血管升压素和缩宫素 下丘脑-垂体束 神经垂体贮存和释放 (一) 血管升压素 1. 抗利尿作用: 2. 生理水平ADH与远曲小管和集合管的V2受体结合, 通过cAMP第二信使模式促进水通道由细胞内向细胞膜 的转移,促进水的重吸收。 2. 缩血管作用: ADH明显增加时,与血管平滑肌的V1受体结合,通过 IP3 /DG第二信使模式收缩血管,升高血压。此作用一般 发生在体液大量丧失或失血导致ADH水平急剧升高的情 况下,因此不属于ADH的生理性作用。 血管升压素(V
20、P)又称抗利尿激素(ADH) 略 (二) 缩宫素(OT) 1. 促进子宫收缩: 妊娠子宫较敏感,雌激素增加子宫对 缩宫素的敏感性,孕激素相反。 2. 促进乳腺排乳: 哺乳期乳腺不断分泌乳汁,贮存于乳 腺泡中,缩宫素使腺泡周围的肌上皮细胞收缩,将乳 汁挤入乳腺导管并向外喷射。 分娩过程中,子宫颈和阴道受压迫和牵拉,反射 地引起缩宫素释放。 吸吮乳头、也能反射地释放缩宫素,引起乳汁喷 射,即所谓射乳反射,易形成条件反射。 略 松果体也称松果腺,位于丘脑后上部,因形似 松果而得名。 松果体细胞是由神经细胞演变而来的,它分泌的 激素主要有褪黑素和肽类激素(8-精缩宫素)。 三、松果体内分泌 略 复习思
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