下丘脑与垂体

1、下丘脑和垂体,下丘脑-垂体功能单位 （hypothalamus-hypophysis unit）,下丘脑能把神经信息转变为激素信息，起着枢纽作用，将神经与体液调节紧密联系起来。 下丘脑-垂体功能单位是内分泌系统的调控中枢 包括：下丘脑-腺垂体系统 下丘脑腺垂体 下丘脑-神经垂体系统 下丘脑神经垂体,垂体门脉系统,下丘脑垂体束,下丘脑-腺垂体系统,下丘脑-神经垂体系统,下丘脑肽能神经元,下丘脑-神经垂体系统,*大细胞肽能神经元：位于视上核和室旁核，产生神经激素，通过轴突联系，形成下丘脑-神经垂体系统。,下丘脑-腺垂体系统,*小细胞肽能神经元： 位于促垂体区（内侧基底部），释放下丘脑调节肽，通过门

2、脉系统联系，形成下丘脑-腺垂体系统。,下丘脑-腺垂体系统,下丘脑调节肽（hypothalamic regulatory peptides, HRP）,由下丘脑促垂体区肽能神经元（小细胞神经元）分泌，能调节腺垂体活动的肽类激素 下丘脑促垂体区：下丘脑的内侧基底部，包括正中隆起、弓状核、腹内侧核、视交叉上核及室周核等 功能：通过不同的机制作用于腺垂体，使之产生和释放腺垂体激素。 垂体腺苷酸环化酶激活肽(PACAP)下丘脑PACAP腺垂体(cAMP )生长因子、细胞因子调节腺垂体的生长发育及分泌功能。,种 类 英文缩写 化学性质 主 要 作 用 促甲状腺激素释放激素 TRH 三肽 促进TSH释放，也

3、能刺激PRL释放 促性腺激素释放激素 GnRH 十肽 促进LH与FSH释放(以LH为主) 促肾上腺皮质激素释放激素 CRH 四十一肽 促进ACTH释放 生长素释放抑制激素 GHRIH 十四肽 抑制GH释放，对LH,FSH,TSH （生长抑素） PRL及ACTH的分泌也有抑制作用 生长素释放激素 GHRH 四十四肽 促进GH释放 促黑(素细胞)激素释放因子 MRF 肽 促进MSH释放 促黑激素释放抑制因子 MIF 肽 抑制MSH释放 催乳素释放因子 PRF 肽 促进PRL释放 催乳素释放抑制因子 PIF 多巴胺？ 抑制PRL释放,下丘脑调节肽的化学性质与主要作用,下丘脑激素分泌的反馈调节,腺垂体

4、激素（7种）,促肾上腺皮质激素(ACTH) 促甲状腺激素(TSH) 促性腺激素(GnRH) 生长激素(GH) 催乳素(PRL) 促黑(色素细胞)激素(MSH),卵泡刺激素(FSH),黄体生成素(LH),直接作用与靶细胞或靶组织,特异性作用于各自靶腺,下丘脑腺垂体甲状腺轴 下丘脑腺垂体肾上腺皮质轴 下丘脑腺垂体性腺轴,(一) 生长激素（growth hormone ，GH） 1. 生理作用： (1)促进生长发育： GH是调节机体生长发育关键性因素 机制：促进骨、软骨、肌肉及组织细胞的分裂增殖和蛋白质合成 分泌异常：幼年缺乏侏儒症； 幼年过多巨人症； 成年后过多肢端肥大症。,(2)促进物质代谢：,

5、促进蛋白质的合成 促进AA进入细胞，并加速DNA和RNA的合成， 尿氮。 促进脂肪分解 增强脂肪酸氧化，减少组织的脂肪量。 升高血糖 抑制外周组织对G的利用 使机体的能量来源由糖代谢向脂肪代谢转移,可引起垂体性糖尿,2. 作用机制： 存在形式 结合型 生长激素结合蛋白(GHBP) 游离型 生长素受体（GHR）：分布很广泛 作用途径： JAK-STAT途径途径 PLC/DG途径 生长激素介质（SM）： 又称胰岛素样生长因子（IGF） IGF-、IGF-,生长激素,（SM） (IGF-和IGF-),诱导产生,JAK-STAT途径等 信号转导系统,靶组织的GHR,软骨、骨骼肌等细 胞上的IGF受体,

6、促进软骨生长、增殖、骨化，使长骨长长 刺激多种细胞有丝分裂，加强细胞增殖,促进DNA转录及 蛋白质合成,通过酶耦联受体或 G蛋白耦联受体介导,3. 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 氨基酸 慢波睡眠 应激刺激,下丘脑调节： 反馈调节： 其他： 黑线：抑制，红线：兴奋。,(二)催乳素(prolaction ，PRL) 1.PRL的作用：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： 妊娠期雌、孕激素拮抗催乳素的生乳作用 分娩后雌、孕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，

7、促进黄体形成并维持孕激素的分泌。 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。,(3)参与应激反应 应激三大激素（ACTH GH PRL ）之一,2.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,(三)促黑激素(melanophore-stimulating hormone ，MSH) MSH能刺激黑素细胞，使细胞中酪氨酸酶催化酪氨酸转化为黑色素,同时使黑色素在细胞内散开，导致皮肤和毛发颜色加深。 受MIF、MRF调节释放。 酪氨酸酶缺乏白化病,下丘脑-神经垂体系统,神经垂体,神经垂体不含腺细胞，自身

8、不能合成激素 神经垂体激素实际是由下丘脑视上核和室旁核等部位的大细胞神经元合成的。 神经垂体是贮存和释放激素的部位。,神经垂体激素:,视上核主要合成抗利尿激素(ADH)或血管升压素（VP） 室旁核主要合成催产素(OXT),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+,升压素（VP）即ADH,生理作用：（通过AC-cAMP-PKA途径） 1、生理剂量：通过V2受体，起抗利尿作用 2、大剂量：通过V1受体，收缩外周小动脉门脉高压引起食道血管曲张出血和肺出血时常用ADH止血。,缩宫素（催产素）(oxytocin，OT)

9、1.OT的生理作用：分娩时剌激子宫收缩和在哺乳期促进乳汁排出。 对乳腺作用：射乳反射；OT使乳腺肌上皮细胞收缩，促进排乳；OT营养乳腺，使哺乳期乳腺丰满。 对子宫的作用：OT对非妊娠子宫较弱，而对妊娠子宫有促进收缩作用。低剂量产生节律收缩，大剂量产生强直收缩。但，OT并非引起子宫收缩的始动因素。 对学习与记忆、痛觉调制、体温调节有作用。 2.OT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,甲状腺激素功能,临床五年制一班 1153176 何怡婧,甲状腺,人体最大的内分泌

10、腺,腺泡,腺泡上皮细胞,胶质：甲状腺球蛋白,四碘甲腺原氨酸（T4）/甲状腺素 三碘甲腺原氨酸(T3) 逆-三碘甲腺原氨酸(rT3),甲状腺激素,甲状腺激素的功能促进物质与能量 代谢，促进生长与发育,（一）促进生长发育 T4、T3具有促进组织分化、生长与发育成熟的作用(尤其对脑和长骨)。 甲状腺素和生长激素的促进作用有协同作用。 婴幼儿缺乏（胚胎时缺碘或生后甲状腺功能低下）：呆小症（克汀病），智力迟钝、身材矮小。 治疗呆小病必须在出生后3个月内补充T4、T3,呆小症,（突眼症） 甲 亢,甲状腺激素 分泌不足,甲状腺激素 分泌过多,2.调节物质代谢 (1)蛋白质代谢 促进蛋白质和酶的合成；大剂量时

11、则促进蛋白质的分解。 甲亢：蛋白质分解增加，尿氮增加，呈负氮平衡； 甲减：蛋白质合成减少，肌缩无力，细胞间的粘蛋白增多，出现粘液性水肿。,(二)调节新陈代谢 1增加能量代谢 可提高组织的耗氧量和产热量，基础代谢率(BMR)升高。 【机制】与Na+-K+-ATP酶活性有关脂肪酸氧化产热 甲亢：怕热易出汗，BMR超过正常值6080； 甲减：喜热恶寒，BMR正常值3045。,(3)糖代谢,甲亢：血糖升高，有时出现糖尿。,促进糖的吸收，糖异生、糖原分解 增强Adr、胰高血糖素、皮质醇和GH的升糖作用 加速外周组织对糖的利用血糖。,血糖;,(2)脂类代谢 促进脂肪酸氧化，加速胆固醇的降解，增强儿茶酚胺和

12、胰高血糖素对脂肪的分解。 甲亢：血胆固醇低于正常； 甲减：血胆固醇高于正常。,(三)影响器官系统的功能 1.对神经系统的影响 促进CNS和交感神经系统的兴奋性。 甲亢：烦躁、易激动，睡眠差且多梦，肌肉纤颤等； 甲减：表情淡漠，行为迟缓，记忆力减退，终日思睡。,2.对心血管系统的影响 促HR，心缩力 CO 甲亢：心跳加强加快收缩压,3.其它 调节GH、性激素等分泌，对胰岛、甲状旁腺及肾上腺皮质等内分泌腺的分泌有影响。,甲状腺激素分泌调节,临床五年制一班 1153176 何怡婧,下丘脑-腺垂体-甲状腺轴,甲状腺功能的调节,其他：神经、激素等影响,甲状腺的自身调节,甲状腺激素分泌的调节,T R H,

13、腺 垂 体,T S H,甲 状 腺,甲状腺激素,长负反馈,下 丘 脑,(一)下丘脑-腺垂体的调节,寒冷,应激,1.下丘脑对腺垂体的调节 TRH的作用 通过垂体门脉系统,刺激腺垂体分泌TSH 寒冷刺激CNS递质NE 下丘脑TRH腺垂体TSHT3、T4 应激刺激下丘脑GHRIH下丘脑TRH 腺垂体TSHT3、T4,3.甲状腺激素的反馈调节 T3、T4浓度升高时，与TSH细胞核内特异受体结合，诱导抑制性蛋白的合成，导致 TSH的合成与释放 腺垂体对TRH的反应性,2.TSH对甲状腺的调节 促进甲状腺激素的合成与释放； 刺激甲状腺腺细胞增生，腺体增大。,甲亢患者有：人类刺激甲状腺免疫球蛋白（HTSL）

14、（与TSH结构类似）,地方性甲状腺肿大 长期缺乏碘T3、T4的合成和释放T3、T4的负反馈作用TSH的合成与释放甲状腺代偿性增生、肿大。,(二)甲状腺的自身调节 甲状腺根据血碘水平调节其自身对碘的摄取及合成甲状腺激素的能力，称为自身调节。（在没有神经和体液因素影响的情况下） 碘阻滞效应（Wolff-Chaikoff效应）：过量的碘所产的抗甲状腺聚碘作用。 【效应】,当血碘浓度： 1mmol/L 10mmol/L 甲状腺的摄碘能力：开始下降 消失 甲状腺激素： 合成、释放降低。, 临床：甲状腺术前的准备。 给入大量碘，可暂时抑制甲状腺激素的释放，及减小腺体和血管容积。,(三)甲状腺功能的神经与免

15、疫调节 交感N促进 副交感N抑制 其它雌激素促进腺垂体上的TRH受体数量增多，使TSH分泌、GH与糖皮质激素抑制TSH合成,胰岛内分泌,临床五年制一班 1153176 何怡婧,胰岛细胞及其分泌的激素,A细胞(20%)：胰高血糖素 B细胞(75%)：胰岛素 D细胞(5%) ：生长抑素(SS) D1细胞：血管活性肠肽(VIP) PP细胞：胰多肽,胰岛素（Insulin）,(一)胰岛素的作用 促进糖利用，降低血糖；缺乏，血糖升高，出现糖尿 促进脂肪合成，抑制分解；缺乏，糖利用受阻，脂肪分解增强，产生大量脂肪酸及酮体，形成酮症酸中毒。 促进蛋白质合成、抑制分解；促进机体生长，与生长素协同作用 降低血钾

16、：促进钾、 Mg2+、磷酸根入细胞。 (二）胰岛素的调节 1.血糖的作用血糖浓度是最重要的调节因素。 2.氨基酸和脂肪的作用：长期的高血糖、高氨基酸、高脂血症 使B细胞衰竭 最终导致糖尿病 3.激素的作用 4.神经调节,胰岛素分泌,迷走神经,胰高血糖素,血糖,胃泌素、胰泌素 胆囊收缩素,抑胃肽,氨基酸、脂肪酸,TRH CRH GHRH,Adr GHRIN,交感神经 ,(还通过胃肠激素的间接作用),GH T4 皮质醇,(-),胰 岛 素,蛋白分解,脂肪分解,酮体生成,酮血症,酮 尿 酸中毒 昏 迷,脱水,体重 (尿氮),口渴,多饮,渗透性利尿,多 尿 (尿糖),多 食,血 糖,饥饿感,能量不足,

17、糖氧化,葡 萄 糖 利 用,(三)胰岛素缺乏糖尿病“三多一少”症状,肾糖阈,胰高血糖素,胰高血糖素的作用 1.糖代谢：促进糖原分解和糖异生 2.脂肪代谢：激活脂肪酶，促进脂肪分解； 加强脂肪酸氧化，酮体生成增多。 3.蛋白质代谢： 抑制蛋白质合成。 4.其他：促进胰岛素、胰岛生长抑素的分泌； 增强心肌收缩力。,(二)胰高血糖素的调节 1.血糖胰高血糖素血糖 2.饥饿胰高血糖素血糖 3.氨基酸(AA)胰高血糖素 4.胰岛素、生长抑素 5.胃肠激素：促胃液素、缩胆囊素胰高血糖素。促胰液素、SS胰高血糖素 6.交感N作用胰高血糖素 迷走N 胰高血糖素,激素对物质代谢的影响,肾上腺皮质激素的作用,临床

18、五年制一班 1153176 何怡婧,肾上腺 adrenal gland,肾上腺的结构,肾上腺,皮质,髓质,球状带,束状带,网状带,（外 内）,肾上腺皮质激素adrenal cortical hormones,球状带,束状带,网状带,盐皮质激素,糖皮质激素,性激素（雄激素）,球状带 15 束状带78 网状带7,盐皮质激素：醛固酮、去氧皮质酮,糖皮质激素：氢化可的松、可的松,性 激 素,肾上腺皮质分泌的激素,内,外,化学本质：类固醇,盐皮质激素 （mineralocorticoids, MC),主要指醛固酮，其对水盐代谢的调节能力最强 保Na+、保水、排K+ 促进肾远端小管和集合管对Na+及水的重

19、吸收和对K+的排泄 促进汗腺和唾液腺导管对汗液和唾液中NaCl的重吸收，并排出K+和HCO3- 促进大肠对Na+的吸收，减少粪便中Na+的排出量。 增强血管平滑肌对儿茶酚胺的敏感性 维持循环血量和动脉血压,盐皮质激素代谢异常,分泌主要受肾素-血管紧张素系统的调节 醛固酮分泌过多：导致机体Na+、水潴留，引起高血钠、低血钾、碱中毒以及顽固的高血压 临 康恩综合征 Conn syndrome （原发性醛固酮增多症） 醛固酮缺乏：导致机体Na+、水排出过多，可出现低血钠、高血钾、酸中毒和低血压,糖皮质激素 （glucocorticoids, GC),分泌活动受促肾上腺皮质激素（ACTH）调节 作用广

20、泛而复杂，是“允许作用”激素 调节物质代谢 影响水盐平衡 影响器官系统功能 参与应激 发挥作用经胞质内的糖皮质激素受体（glucocoeticoid receptor, GR)介导,GC进入细胞后，GR即与本身的“伴侣蛋白”解离而与GC结合形成GC-GR复合物；此复合物二聚化后暴露出DNA结合的功能区，与DNA分子上的糖皮质激素反应元件（GRE）的特定区域结合，调节GRE下游的一系列反应。,调节物质代谢,糖代谢升高血糖 对抗胰岛素的作用 减少细胞对糖的利用 促进糖异生,脂肪代谢加速脂肪分解和脂肪酸在肝内的氧化 胰岛素的代偿作用使成脂作用加强，增加脂肪堆积，脂肪重新分布临 库欣综合征 Cushi

21、ng syndrome 皮质醇增多症,蛋白质代谢 肝外：抑制DNA合成，加速蛋白质分解 肝内：加速RNA和蛋白质合成,影响水盐平衡,由于结构的相似性，具有调节盐平衡的功能，但作用远远弱于醛固酮 调节水平衡利于水的排出 减小肾小球入球小动脉对血流的阻力，增加肾血流量，是肾小球的滤过率增加 抑制抗利尿激素的分泌 【水中毒】肾上腺皮质功能严重缺陷，排水能力明显下降,影响器官系统功能,血液 RBC、血小板、单核细胞、中性粒细胞 淋巴细胞、嗜酸性粒细胞、感染部位中性粒细胞聚集 循环系统：维持BP稳定所必需 通过对儿茶酚胺的允许作用 抑制有舒血管的PG的合成 降低毛细血管的通透性 增强离体心肌的收缩力,影

22、响器官系统功能,消化 提高胃腺细胞对迷走神经及胃泌素的反应性 增强胃酸及胃蛋白酶原分泌 促进胎儿肝和胃肠道酶的形成 呼吸 促进胎儿肺泡型上皮细胞形成，促进肺表面活性物质生成 神经 影响电活动和递质合成，提高CNS的功能。 大剂量的GC有抗炎、抗过敏、抗中毒、抗休克作用 上皮组织 抑制纤维和胶原合成，使皮肤变薄、血管变脆,参与应激,应激反应（stress response）：机体遭受伤害性刺激时，引起一系列与刺激性质无直接关系的非特异性适应反应。 应激发生时，血液中的ACTH与GC迅速增加。 肾上腺皮质激素与髓质激素共同参与应激反应过程 皮质激素：增强机体对伤害性刺激的基础“耐受性”和“抵抗力”

23、 髓质激素：提高机体的“警觉性”和“应变力”,应急反应：集体遭遇紧急情况时，交感-肾上腺髓质系统活动的紧急动员过程，交感-肾上腺髓质轴活动增强 应激反应：下丘脑-腺垂体-肾上腺皮质轴活动的改变,性激素 （gonadal hormones),分类：雄激素，雌激素，孕激素 一般作用： 促进性器官发育 促进第二性征出现 激发性欲维持性功能 促进新陈代谢 肾上腺雄激素与性腺雄激素的不同： 性腺只在性腺发育以后分泌雄激素 肾上腺雄激素终身分泌 肾上腺雄激素对两性的不同作用： 对正常男性，作用甚微 对男童，引起性早熟和第二性征过早出现 对女性，是体内雄激素来源的基础，促进女性腋毛和阴毛的生长，维持性欲和性

24、行为；分泌过多，则引起一些男性化变化,肾上腺皮质激素分泌的调节,临床五年制一班 1153176 何怡婧,盐皮质激素分泌的调节,肾素-血管紧张素系统(RAA)调节系统调节作用 血管紧张素Ang（&） 促进球状带细胞生长、提高醛固酮合酶活性 促醛固酮合成和分泌 血钾的调节效应 血钾升高或血钠降低都会刺激醛固酮分泌，通过保钠泌钾作用，调节细胞外液和血钾血钠水平的稳态,日节律性；应激刺激,C R H,腺 垂 体,ACTH,肾上腺皮质,糖皮质激素,下 丘 脑,下丘脑-腺垂体-肾上腺皮质轴,ACTH的作用： 促进糖皮质激素合成与分泌 刺激束状带和网状带细胞的生长发育。 对CRH的分泌有负反馈调节作用。,(

25、1)下丘脑-腺垂体的调节,CRH的作用促腺垂体分泌ACTH,糖皮质激素分泌的调节,ACTH分泌具有日周期节律,C R H,腺 垂 体,ACTH,肾上腺皮质,糖皮质激素,长负反馈,下 丘 脑,下丘脑-腺垂体-肾上腺皮质轴,当长期应用糖皮质激素时，由于其负反馈作用， ACTH分泌减少，病人往往出现肾上腺皮质萎缩。因此，停药应逐渐减量。,（2） 反馈调节,短负反馈,（3）应激反应性调节,日节律性；应激刺激,血液中ACTH和GC迅速增加,雄性激素的作用及分泌的调节,临床五年制一班 1153176 何怡婧,睾丸的内分泌功能,睾丸间质细胞合成、分泌雄激素 雄激素：睾酮（T） 脱氢表雄酮 雄烯二酮 雄酮等,

26、睾丸支持细胞合成、分泌抑制素,睾酮的生理作用,1）影响胚胎分化； 2）维持生精作用； 3）刺激附性器官的生长和维持性欲； 4）对代谢的影响；,下丘脑GnRH,腺垂体,FSH,L H,睾 丸,间质 细胞,支持 细胞,曲细精管,雄激素,抑制素,精 子,激活素,环境因素,二、睾丸功能的调节,下丘脑-腺垂体-睾丸轴,（一）下丘脑垂体对睾丸活动的调节,1.腺垂体对生精作用的调节 FSH对生精过程有启动作用，睾酮对生精过程具有维持效应 LH通过刺激睾丸间质细胞分泌睾酮而间接发挥调节生精过程的作用,2.腺垂体对睾酮分泌的调节 LH促进间质细胞合成与分泌睾酮 FSH与LH具有协同作用,（二）睾丸激素对下丘脑腺

27、垂体的反 馈调节,1.雄激素 当血中睾酮浓度达到一定水平后，可作用于下丘脑和腺垂体，通过负反馈调节抑制GnRH和LH的分泌（对FSH分泌无影响）,2.抑制素 FSH可促进抑制素的分泌，而有抑制素又可对腺垂体FSH的合成和分泌发挥选择性抑制作用,（三）睾丸内的局部调节,雌性激素的作用及分泌的调节,临床五年制一班 1153176 何怡婧,卵巢的内分泌功能,排卵前卵泡分泌雌激素 排卵后黄体分泌雌激素、孕激素(呈月节律) 卵泡还分泌少量雄激素和抑制素。,雌激素：雌二醇（E2） 雌酮 雌三醇,卵泡的内膜细胞和颗粒细胞共同参与雌激素的合成,雌激素的生理作用,（1）促进女性生殖器官的发育,卵巢：协同FSH促进卵泡发育，通过对下丘 脑的正反馈作用，间接促进排卵。 输卵管：增强其分泌和运动，利于精子与卵 子的运行。,子宫 A 促进子宫发育，内膜增殖处于增生期阶段； B 子宫颈腺分泌多而稀薄粘液，宫口松弛，利于子穿行； C 分娩前，加强子宫平滑肌的兴奋性，提高对缩宫素的敏感性。 阴道：增强阴道的抵抗力(阴道上