第15章 激素課件

激

素

第一節(jié)激素(hormone)

一、概論（一）激素的定義什么是激素？激素是生物體內(nèi)特殊組織或腺體產(chǎn)生的對某些靶細(xì)胞具有刺激作用，從而引起特殊的激動效應(yīng)的一群微量的有機化合物——“化學(xué)信號”；內(nèi)分泌激素、外分泌激素；在機體的代謝過程或生理過程起調(diào)控作用。含量少；在生物體某特定組織細(xì)胞產(chǎn)生。體液運輸，被（如血液）輸送到其他組織細(xì)胞（靶細(xì)胞）中發(fā)揮作用。作用力強，效率高，在新陳代謝中起調(diào)節(jié)控制作用。半衰期短，激素在細(xì)胞中不能積累。激素具有以下幾個特點：（二）激素的分類在生物激素中，動物激素最為重要。植物激素主要為植物生長調(diào)節(jié)劑（如吲哚乙酸等）。根據(jù)激素的化學(xué)結(jié)構(gòu)和調(diào)控功能，一般可以分為三類：（1）含氮激素。包括蛋白質(zhì)激素、多肽激素、氨基酸衍生物激素等。（2）類固醇激素。性腺和腎上腺皮質(zhì)分泌的激素大多數(shù)是類固醇激素。（3）脂肪酸衍生物激素。主要由生殖系統(tǒng)及其它組織分泌產(chǎn)生。

兩大通訊系統(tǒng)：內(nèi)分泌系統(tǒng)與神經(jīng)系統(tǒng)在功能上緊密聯(lián)系，相互作用，共同實現(xiàn)對機體各器官的調(diào)節(jié)，維持內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定。下丘腦是大腦一部分，也是內(nèi)分泌系統(tǒng)一部分，機體重要的內(nèi)分泌腺有腦垂體（前葉與后葉）、甲狀腺、甲狀旁腺、腎上腺（皮質(zhì)與髓質(zhì)）、胰腺、性腺（卵巢、睪丸、胎盤）；還有胸腺、松果體、胃腸道、腎、心、肝等。（三）人和脊椎動物的內(nèi)分泌腺及其分泌的激素下丘腦與腦垂體的機能聯(lián)系下丘腦（后葉）神經(jīng)垂體下丘腦垂體束下丘腦（前葉）腺垂體垂體門脈下丘腦調(diào)節(jié)肽激素調(diào)控作用激素是生物體內(nèi)特定細(xì)胞產(chǎn)生的的對某些靶細(xì)胞具有特殊刺激作用的微量物質(zhì)。激素是生物細(xì)胞分泌的一類特殊化學(xué)物質(zhì)，它對各種生命活動和代謝過程具有調(diào)控功能。激素調(diào)控往往是局部性的，并且直接或間接受到神經(jīng)系統(tǒng)的控制。通常一種激素只作用于一定的細(xì)胞組織，不同的激素調(diào)節(jié)不同的物質(zhì)代謝或生理過程。

（四）激素與其他化學(xué)信號其他胞外化學(xué)信號：信息素、神經(jīng)遞質(zhì)、生長因子等信息素：在不同生物個體的細(xì)胞之間，一般是在異性個體的細(xì)胞之間傳遞信息；作為性引誘劑。神經(jīng)遞質(zhì):指由神經(jīng)細(xì)胞釋放，作用于鄰近細(xì)胞的胞外信號，完成信息傳遞功能的特殊化學(xué)物質(zhì)（如乙酰膽堿等）。胞外生長因子:可持續(xù)促進活性內(nèi)、外環(huán)境改變機體相關(guān)組織分泌激素激素與靶細(xì)胞上的受體結(jié)合靶細(xì)胞產(chǎn)生生物學(xué)效應(yīng)，適應(yīng)內(nèi)外環(huán)境改變激素作用機制二、激素作用的機制（一）內(nèi)分泌激素又稱內(nèi)分泌信號按其化學(xué)組成分為：含氮激素如腎上腺素、甲狀腺、促甲狀腺激素、胰高血糖素、胰島素、生長激素等類固醇激素如性激素、皮質(zhì)醇、醛固酮等按激素受體在細(xì)胞的分布部位：胞內(nèi)受體激素:甲狀腺素、類固醇激素胞膜受體激素:除甲狀腺素外其他的含氮激素

激素作用的一般特性

1.信息傳遞作用

2.激素-受體特異性

3.信號放大系統(tǒng)-高效能激素在血液中的濃度很低，一般都在ng/100ml甚至pg/100ml數(shù)量級。當(dāng)與受體結(jié)合后，在細(xì)胞內(nèi)發(fā)生一系列酶促放大作用.

4.激素的協(xié)同與拮抗

協(xié)同作用、拮抗作用、允許作用、競爭作用

5.反饋調(diào)節(jié)

6.多樣化效應(yīng)三、人和脊椎動物激素舉例

（一）胺（氨基酸衍生物）激素1.腎上腺（分為髓質(zhì)和皮質(zhì)兩部分）髓質(zhì)分泌腎上腺素和少量去甲腎上腺素。去甲腎上腺素主要由交感神經(jīng)末梢分泌。都是酪氨酸的衍生物，為R-構(gòu)型。腎上腺髓質(zhì)的內(nèi)分泌腎上腺素和去甲腎上腺素具有與交感神經(jīng)興奮相似的作用，使血管收縮，心臟活動加強，血壓升高，臨床上被用來作為升壓藥物，起抗休克作用。腎上腺素主要是調(diào)節(jié)糖代謝,它能夠促進肝糖原和肌糖原的分解，增加血糖和血中的乳酸含量，還可促脂肪分解增加。腎上腺素和去甲腎上腺素功能1．對心血管的作用

腎上腺素加快心率，增強心肌收縮力，明顯提高心輸出量，收縮皮膚、內(nèi)臟血管，但使冠狀血管和肌肉血管舒張，總的使全身動脈血壓升高。腎上腺素常作“強心劑”。去甲腎上腺素則通過體內(nèi)減壓反射減慢心率，稍增強心肌收縮力，除冠狀動脈外，強烈收縮全身血管，因此具有顯著的升高血壓的作用.2．代謝作用

腎上腺素可使機體脂肪分解增加，強烈、迅速地升高血糖，使機體產(chǎn)熱量增加，而去甲腎上腺素這一作用則較弱。3．對神經(jīng)系統(tǒng)的作用

腎上腺素和去甲腎上腺素均可提高神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性。在某些緊急情況下，使機體反應(yīng)更為敏捷，參與“應(yīng)急反應(yīng)”。腎上腺素和去甲腎上腺素的作用作用類別腎上腺素(E)去甲腎上腺素(NE)心率↑↓(在體)心輸出量↑不定冠脈血流量↑↑肌肉小動脈舒張收縮靜脈收縮收縮總外周阻力↓↑血壓↑↑↑支氣管平滑肌舒張稍舒張消化道平滑肌稍舒張稍舒張妊娠子宮平滑肌舒張收縮糖代謝血糖↑↑血糖↑中樞神經(jīng)系統(tǒng)激動與焦慮激動但不焦慮中草藥麻黃：麻黃素

麻黃素含有二個手性碳原子，其構(gòu)型與R-構(gòu)型腎上腺素相似，具有較高的生理活性。偽麻黃素的生理作用則有明顯的差異。2.甲狀腺激素（T4）和（T3）

甲狀腺（濾泡）所分泌的激素主要是甲狀腺素和少量的三碘甲腺原氨酸（T3）。T3的活性約為甲狀腺素的5－10倍。結(jié)構(gòu)如下：甲狀腺是體內(nèi)吸收碘能力最強的組織，能將體內(nèi)70-80%的碘富集在其中。甲狀腺素生理功能

主要功能是促進機體能量代謝，基礎(chǔ)代謝率(BMR)升高?！麬TP生成量，為合成代謝提供能量；促進機體生長發(fā)育和組織分化；對中樞神經(jīng)系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、造血過程、肌肉活動及智力和體質(zhì)的發(fā)育等均有顯著作用。

T4、T3能使心率↑，心縮力↑，而↑心輸出量幼年動物若甲狀腺機能減退或切除甲狀腺時，將引起發(fā)育遲緩，身材矮小，行動呆笨而緩慢（呆小癥）。成年動物甲狀腺機能減退時，將出現(xiàn)心博減慢，基礎(chǔ)代謝降低，性機能低下等癥狀。反之，甲狀腺機能亢進，動物眼球突出，心跳加快，基礎(chǔ)代謝增高，消瘦，神經(jīng)系統(tǒng)興奮性提高，表現(xiàn)為神經(jīng)過敏等.甲狀腺激素以碘和酪氨酸為原料在甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞內(nèi)合成。

甲狀腺激素的合成

甲狀腺激素的合成步驟:

①聚碘；②I--活化；過氧化酶③酪氨酸碘化;④碘化酪氨酸的偶聯(lián)(縮合)。I

甲狀腺激素的代謝甲狀腺激素（T3、T4

）的合成中，碘化過程是在甲狀腺球蛋白（TG）分子的酪氨酸殘基上發(fā)生碘化反應(yīng)。合成后的T3、T4仍然結(jié)合在TG分子上，貯存于腺泡腔內(nèi)。（貯量T4＞T3）當(dāng)甲狀腺受到TSH刺激后，腺泡細(xì)胞將腺泡腔內(nèi)的TG胞飲攝入細(xì)胞內(nèi)，TG與溶酶體融合，在溶酶體蛋白水解酶的作用下，分離出T3和T4,釋放入血，到達(dá)靶細(xì)胞后T4

可在脫碘酶作用下而脫碘為T3。T3的半衰期為1.5天，T4為7天。T3與T4的20％在肝臟、80％在靶組織中被脫碘酶脫碘降解。㈠下丘腦|腺垂體|

甲狀腺軸自動控制回路的調(diào)節(jié)

甲狀腺功能的調(diào)節(jié)㈢其他：N、激素等影響㈡甲狀腺自身調(diào)節(jié)下丘腦生長抑素生長素皮質(zhì)醇雌激素+-寒冷、睡眠

應(yīng)激

（二）肽及蛋白質(zhì)激素

由腦垂體、下丘腦、胰腺、甲狀旁腺、胃腸粘膜以及胸腺等分泌的激素屬于多肽或蛋白質(zhì)激素。這些激素具有各種各樣的功能。

腺垂體激素有：生長素、催乳素、促黑(色素細(xì)胞)激素、促甲狀腺素、促腎上腺皮質(zhì)激素、促性腺激素(卵泡刺激素和黃體生成素)。1.生長激素（GH）垂體前葉分泌，靜息狀態(tài)下，血清中成年男性GH濃度為1～5μg/L(女性略高于男性)。

GH的分泌呈脈沖節(jié)律性(1～4h/脈沖)，睡眠時分泌明顯增加。

GH作用

(1)促進生長發(fā)育幼年時期缺乏→侏儒癥；

幼年時期過多→巨人癥；成年后過多→肢端肥大癥。

(2)促進物質(zhì)代謝

①促進蛋白質(zhì)的合成。②促進脂肪分解，增強脂肪酸氧化，減少組織的脂肪量。GH過量因脂肪酸氧化↑→抑制糖氧化。③生理量可刺激胰島素分泌→加強糖利用；GH過量則抑制糖的利用→血糖↑→垂體性糖尿病。

生長素的分泌調(diào)節(jié)：

下丘腦GHRHGHRIH

腺垂體IGFGH甲狀腺素雌激素雄激素血糖降低氨基酸↓慢波睡眠應(yīng)激刺激⑴下丘腦激素：⑵GH、IGF反饋調(diào)節(jié)：⑶代謝產(chǎn)物：⑷睡眠：⑸運動、應(yīng)激、性激素：cAMP/Ca2+（第二信使）

2.催產(chǎn)素（OXT）和血管升壓素

在下丘腦中合成，運至垂體后葉儲存、分泌。都是含9個氨基酸殘基的環(huán)狀八肽。

催產(chǎn)素可引起多種平滑肌（子宮、乳腺泡和導(dǎo)管肌等）收縮，具有催產(chǎn)、促使乳汁排出等功能。血管升壓素也稱抗利尿激素(ADH)

調(diào)節(jié)機體水平衡，促進腎小管重吸收，使尿量↓即抗利尿作用；還有收縮微血管而具有升壓作用3.胰島素和胰高血糖素

（1）胰島素是由胰腺中胰島的β-細(xì)胞分泌的一種含有51個氨基酸殘基的蛋白質(zhì)激素。胰島素由兩條多肽鏈組成，胰島素的生理功能主要是促進細(xì)胞攝取葡萄糖；促進肝糖原和肌糖原的合成；抑制肝糖原的分解。胰島素具有抑制細(xì)胞內(nèi)腺苷酸環(huán)化酶活性作用，使cAMP產(chǎn)生顯著減少，導(dǎo)致糖原分解速度減慢。胰島素的生理功能與腎上腺素的作用相反。（2）胰高血糖素胰高血糖素為胰島的α-細(xì)胞分泌的多肽激素，由29個氨基酸組成，人和豬的胰高血糖素的氨基酸序列完全一樣，其結(jié)構(gòu)如下：His-Ser-Gln-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Tyr-Ser-Lys-Tyr-Leu-Asp-Ser-Arg-Arg-Ala-Gln-Asp-Phe-Val-Gln-Trp-Leu-Met-Asp-Thr胰高血糖素主要是促進肝糖原分解，使血糖升高，與腎上腺素作用相似。其作用原理是激活肝細(xì)胞中的腺苷酸環(huán)化酶，使cAMP濃度升高，從而提高磷酸化酶活性，促進肝糖原分解。4.甲狀旁腺激素甲狀旁腺主要分泌甲狀旁腺素（PTH）和降鈣素（CT），它們都是多肽激素。二者的生理作用相反，PTH可以升高血鈣，而CT則可以降低血鈣，因此都是調(diào)節(jié)鈣磷代謝的激素。（1）PTH促進骨鈣入血，升高血鈣

(2)PTH促進腎小管重吸收鈣，升高血鈣PTH促進遠(yuǎn)曲小管重吸收鈣而抑制近曲小管重吸收磷,降低血磷。(3)促1，25-(OH)2-D3生成，升高血鈣

PTH激活腎1α-羥化酶，促進25-OH-D3轉(zhuǎn)變?yōu)橛谢钚缘?，25-(OH)2-D3:

①促進腸粘膜重吸收鈣磷；②調(diào)節(jié)骨鈣的沉積和釋放，升高血鈣。

4、降鈣素的作用

降鈣素的分泌主要受血鈣濃度的調(diào)節(jié)。抑制骨鈣入血，降低血鈣和血磷（1）抑制破骨細(xì)胞的數(shù)量和溶骨作用，增進成骨細(xì)胞的成骨作用（2）抑制腎小管對鈣、磷、鈉、氯的重吸收和胃酸的分泌

(4)抑制1，25-(OH)2-D3生成，降低血鈣。

甲狀旁腺素的作用主要受血鈣濃度的調(diào)節(jié)。血鈣濃度降低，甲狀旁腺素分泌增加。

（三）類固醇（甾類）激素

1.腎上腺皮質(zhì)激素

（1）

糖皮質(zhì)激素:皮質(zhì)醇、皮質(zhì)酮和可的松調(diào)節(jié)代謝：抑制糖的氧化，促進糖異生，使血糖升高。這類激素還具有良好的抗炎，抗過敏作用，是常用的激素藥物。糖皮質(zhì)激素的生理作用

1.對物質(zhì)代謝的作用

(1)糖：促進肝糖原異生抑制胰島素與受體結(jié)合→血糖濃度↑（外周組織對糖的攝取和利用↓）糖皮質(zhì)激素具有抗胰島素的作用。

糖皮質(zhì)激素分泌不足時，可出現(xiàn)糖原減少和低血糖；分泌過多則血糖升高，甚至能引起類固醇性糖尿。

(2)蛋白質(zhì)：促進肝外組織(特別肌肉)蛋白質(zhì)分解,抑制蛋白質(zhì)合成。皮質(zhì)醇分泌過多,則會引起生長停滯，肌肉消瘦，皮膚變薄，骨質(zhì)疏松，淋巴組織萎縮及創(chuàng)口愈合延緩等現(xiàn)象。(3)脂肪：促進脂肪的分解，增強脂肪酸在肝內(nèi)氧化過程，有利于糖異生。皮質(zhì)醇分泌過多，動員脂肪重新分布→“滿月臉”“向心性肥胖”(Cushing綜合征)。調(diào)節(jié)水鹽代謝：促使體內(nèi)保留鈉離子及排出過多的鉀離子，調(diào)節(jié)水鹽代謝。腎上腺皮質(zhì)激素分泌失常，將引起糖代謝及無機鹽代謝紊亂而出現(xiàn)病癥。1．鹽皮質(zhì)激素的生理作用主要調(diào)節(jié)機體的水鹽代謝?？纱龠M腎遠(yuǎn)曲小管和集合管上皮細(xì)胞重吸收鈉；與此同時，水的被動重吸收也增加，而鉀的排泄增加。醛固酮的作用可以歸納為“保鈉、保水、排鉀”。（2）鹽皮質(zhì)激素（醛固酮）2．鹽皮質(zhì)激素分泌的調(diào)節(jié)主要受腎素一血管緊張素的調(diào)節(jié)。當(dāng)血鈉下降或流經(jīng)腎臟的血量減小時，腎臟產(chǎn)生并分泌腎素。腎素可將血液中無活性的血管緊張素原轉(zhuǎn)換為血管緊張素I，經(jīng)肺循環(huán)再轉(zhuǎn)換為血管緊張素Ⅱ，該物質(zhì)除有收縮血管升高血壓的作用外，還與血管緊張素Ⅲ共同刺激腎上腺皮質(zhì)球狀帶產(chǎn)生醛固酮。2.性激素性激素屬于類固醇類激素，可分為雄性激素和雌性激素兩類。它們與動物的性別及第二性征的發(fā)育有關(guān)。性激素的分泌受垂體的促性腺激素（LHF和SH）調(diào)節(jié)。睪丸的功能睪丸間質(zhì)細(xì)胞合成、分泌雄激素，主要是睪酮。睪酮:刺激生殖器官的生長、發(fā)育和成熟。

促進第二性征的出現(xiàn)和維持正常的性欲。

促進蛋白質(zhì)的合成，增加鈣磷沉積，促進骨骼、肌肉生長;增強骨髓造血功能，使紅細(xì)胞增多；并有引起水鈉潴留的作用。卵巢的功能分泌激素排卵前卵泡分泌雌激素（雌二醇）

；排卵后黃體分泌雌激素、孕激素（孕酮）雌激素對代謝的作用：⑴促進蛋白質(zhì)合成。⑵促進成骨細(xì)胞、抑制破骨細(xì)胞活動，加速骨骼的生