第十 六章 激素生化 - 上海交通大學醫(yī)學院精品課程

hormonesPart

ⅠIntroduction一、endocrinesystem

consistsofendocrinecells,hormones,andtargetcell

Endocrinecells

Chemicalmeterials（

hormones

），

firstmessengers

Synthesis,secretionBloodstreamTargetcell,targettissueBiologicalfunctions1.集中存在（內分泌腺），內分泌

（endocrine）

2.內分泌細胞兼有受體，自分泌（autocrine）

3.與靶細胞相距較近，旁分泌(paracrine)

4.神經(jīng)細胞或體細胞兼內分泌細胞

制造激素的內分泌細胞以下列幾種情況存在：二、thechemicalnatureofhormones

三、thefeaturesofitsaction

1.量少

2.作用特異性、效應特異性

3.半壽期短，大多數(shù)為數(shù)分鐘，

T3T4數(shù)天，腎上腺素僅數(shù)秒四、targetcellsandreceptors

1.definition

2.cellposition3.chemicalnature4.Thecharacteristicsofbindinghormones

（1）highspecificity

（givenposition、conformation、crossingbindingreaction)

（2）highaffinity

K=[H][R]/[HR]in10-11---10-9mol/L

thegeneralconcentrationofhormoneinblooodin10-8---10-12mol/L

proteinpeptidehormones

10-6---10-9mol/L

Ssteroid,thyroid

homones

10-8---10-12mol/L

（3）irreversiblebind（四）thefactorsofaffectingbiologicalfunctionsofhormones

1.theconcentrationofhormoneinblood

2.theamountofcellreceptorsontargetcell

3.thebindingaffinitybetweenhormoneanditsreceptor五、theregulationandfeedback

ofhormonesecretion

1.controlandregulationbypituitaryandhypothalamichormones

2.controlandregulationby

somebloodcomponents

六、themechanismofhomoneactionthyroidhormoneT3（triiodothyronine)lowconcentrationstrongactivity

T4（thyroxine）

highconcentrationlowactivity

T1/26天PatⅡ、Thyroidhormone3,5,3’,5-四碘甲酰原氨酸（T4）人甲狀腺中含碘的Tyr衍生物表16-2一、thebiosynthesisofthyroidhormone

（一）materialstyrosin：notfree、tyrosylresiduesinthyroglubuliniodine：uptakefromblood（I-）（二）syntheticplace

thyroidfollicularcells

（三）thebiosynthesisprocess（3steps）

1.theuptakeandaccumulationofiodine（activetransportation）

（1）成人碘的需要量（50ug/天）

地方性甲狀腺腫

（2）theuptakeofiodinecangenerallyreflectthefunctionofthyroidgland*功能聚碘能力功能聚碘能力*甲狀腺吸碘131率診斷甲狀腺功能正常人3小時15%24小時30%

甲亢3小時>50%

甲減下降*食物碘量對吸碘率的影響食物碘量吸碘食物碘量吸碘做吸碘率前禁止攝取高碘食物

主動攝取

食物碘I-

血中I-

甲狀腺濾泡上皮細

腸吸收Na泵ATP

還原（3）碘作用的復雜性

甲狀腺手術前服用復方碘液的機理長期、小量合成T3、T4的原料短期、大量抑制T3、T4的分泌抑制垂體TSH的分泌

（4）抑制甲狀腺聚碘作用的因素

*缺氧、氰化物、2、4二硝基苯酚等

*Br-、過氯酸根、硫氰酸根2.TheoxidationofI-

2I-+2H+H2O2

I2（active）+2H2O

3.theiodinationoftyrosineandsynthesisofT3andT4

A.place：

thyroglubulin

（MW，含Tyr的數(shù)等）

B.process：

peroxidaseC.合成的特點：

（1）甲狀腺球蛋白分子完整的分子結構

（2）合成的T3、T4可儲存于濾泡腔中，

濾泡內儲存的T3、T4

，按正常分

泌，可供機體50-100天之用

（與其它激素不同）

（3）碘的氧化、Tyr的碘化、T3、T4的

合成均有甲狀腺過氧化物酶催化。

二、secretion,transportation,conversion

anddegradation

1、secretionMITDITTSH蛋白水解酶

Thy細胞內溶酶體釋放

MIT

T3T4

DITMITT3T4脫碘酶（50-150ug/D）胞飲I-血中參與T3、T4的合成

釋放T3或T4+血漿蛋白質T3或T4---血漿蛋白質

游離（有活性）結合（無活性）甲狀腺素結合球蛋白TBG甲狀腺素結合前清蛋白TBPA2、transportation

PBI（protein-binding-iodine）的概念及測定的意義

外周組織T4T3

四碘甲腺乙酸

尿排泄-CO2

-NH·三碘甲腺乙酸

80%肝中與GA結合膽，腸糞排泄3conversion,degradation三.Effectsonmetabolism

A.Promotesenergymetabolism

Na+K+-ATPase

BMR（basicmetabolicrate）

B.proteinmetabolism

incresetheproteinsynthesis

normallevel

(cretinism)

decresetheproteinsynthesis

highlevel

C.glucosemetabolism

D.Lipidmetabolism

脂肪動員游離脂肪酸

膽固醇膽汁酸血膽固醇

E.watermetabolism

促進淋巴循環(huán)

四、regulationofthyroidhormonesecretion

五、somethyroiddiseases疾病

goiterhypothyroidismhyperthyroidismPartⅢ

catecholaminehormone

adrenaline(adrenalmedulla)

noradrenaline(sympatheticnerves)catecholaminehormones

dopaminemedialproductsofadrenaline

noradrenaline一、biosynthesis

1.material：tyrosine

2.place：

chromaffincell

3.process：

ratelimitedenzyme：

Tyrosinehydroxylase二、degradation

1.plase：liver

2.mainproducts：

vanily

mandelicacidVMA

3.process：4.enzyme：

catechol-O-methytransferase,COMT

mono-amineoxidase,MAO

5.thenormallevelinurineofVMA

3-7ug/24H

pheochromocytoma三、effactsonmetabolism

effectbycombiningwiththeadrenergicreceptors(B-receptors)，AC，cAMP

effectoncarbohydrate

metaabolism

四、regulationofsecretion

sympatheticnerves

PartⅣ

corticosteroid

adrenalMedulla（catecholaminehormones

cortex

zona

fasciculata

zona

glomerulosaMineralocorticoids

aldosteroneGlucocorticoidscortisolcortisoneZona

reticularisDHA一、chemicalstructure：steroid1.features：

A.C21steroid

B.doublebond△4

onehydrosylgroupC21

dicarbonylgroupsC3，C20

2.ThestructurefeaturesofMineralocorticoidsand

GlucocorticoidsOH

（O）OHCHO二、biosynthesis

1.material：cholesterol（血中攝取，或乙酰輔酶A合成）

2.placeandenzyme：

adrenalcortexcell

hydroxylase

（NADPH，CycP450）

3、processandcharacteristics：

（1）process

羥化、斷裂膽固醇（27C）

孕烯醇酮或孕酮（21C）

20-α-羥化酶

（關鍵酶）

A.第一階段：孕烯醇酮（21C）

羥化、斷裂

去氫表雄酮（19C）

(dehydroepiandrosterone,DHA)

孕酮（21C）

pregesterone

17-α-羥化酶

束狀帶

(21,11)皮質醇或皮質素

（糖皮質激素）

21羥化

脫氧皮質酮

11羥化

皮質酮

（corticosteron）

18α羥化酶

醛固酮

球狀帶

B.第二階段：（2）特點：

A.共同點：

a.鹽皮質激素，糖皮質激素均可由孕酮轉

變而來

b.都經(jīng)脫氫，雙鍵移位，羥化等反應

c.

參與合成的酶主要是羥化酶（屬加單氧

酶系）

d.整個反應的限速酶為20α羥化酶

B.不同點：a.18羥化酶只存在于球狀帶

b.

17羥化酶只存在于束狀帶三、分泌與運輸

（1）分泌量與血中濃度

（2）分泌的特點

（脈沖，晝夜節(jié)律，體位）

（3）運輸

皮質醇+皮質醇結合蛋白結合運輸

8%92%(corticosteroidbinding

globulin,CBG)

醛固酮+清蛋白結合運輸

（大部分游離）

（小部分結合）

（四）滅活及排泄

皮質醇半壽期80’–120’

醛固酮半壽期20’–30’

（1）滅活場所：肝臟（2）滅活主要反應：加氫，與GA結合

17羥類固醇

腎上腺糖皮質激素經(jīng)肝滅活后，凡在其

17位上仍保持有二羥丙酮的尿中排泄謝產物的總稱如THF，THE和游離皮質醇，

它的含量反映了糖皮質激素分泌正常與否。

17酮類固醇：

凡在其17位上側鏈斷裂而轉變?yōu)橥?/p>

皮質激素代謝排泄產物的總稱，但在此

類代謝產物中少數(shù)是由皮質醇轉變而來，

主要則是來源于雄性激素，它的含量反映

了腎上腺分泌糖皮質激素和雄激素及性腺

分泌雄激素的總和。（3）意義：

測定24h尿17-OHC了解腎上腺糖皮質激素分泌情況；

測定24h尿17-KS了解腎上腺糖皮質激素，雄激素及性腺分泌雄激素的情況

醛固酮四氫醛固酮排泄

GA結合

五、effectonmetabolism

1、effectof

Glucocorticoids

onmetabolism

2、effectof

Mineralocorticoidsonmetabolism

六、regulationofitssecretion

1、regulationofGlucocorticoids下丘腦（促腎上腺皮質激素釋放激素）

cortocotropinreleasinghormoneCRH

腺垂體（促腎上腺皮質激素）

adrenocorticotropichormoneACTH

腎上腺皮質

靶細胞

----++

激素治療后停藥的原則

2、regulationofMineralocorticoids

（1）腎素血管緊張素系統(tǒng)

腎素—腎小