(医实医检生理) 内分

1、( (医实医检生理医实医检生理) )第第1111章内分章内分2第一节第一节 概述概述 一、内分泌的概念一、内分泌的概念由内分泌腺和分散于组织器官中的内分由内分泌腺和分散于组织器官中的内分泌细胞泌细胞, ,产生的少量产生的少量 高效能化学物质高效能化学物质激素，激素，hormone)hormone)，不经固定导管、直，不经固定导管、直接分泌到体液中，经体液运送到靶细胞接分泌到体液中，经体液运送到靶细胞发挥作用发挥作用4二、二、Hormone 的作用方式的作用方式 远距分泌远距分泌 如如: TSH，ACTH，FSH，LH 等循环激等循环激素素 旁分泌旁分泌 如如: Glucogen、 Somost

2、atin 等组等组织激素织激素 Glucogen刺激刺激 Insulin分分泌，泌， Somostatin 抑制抑制 Insulin分泌分泌 自分泌自分泌 (或内在分泌或内在分泌) 如如: 下丘脑调节肽等局部激素对肽能神下丘脑调节肽等局部激素对肽能神经元的超短反响经元的超短反响 ， 胞内胞内1, 25-(OH)2D3对胞内对胞内1- 羟化羟化酶系的自我反响酶系的自我反响 5三、三、内分泌内分泌系统的组成系统的组成 Endocrine gland (内分泌腺内分泌腺)：松果腺，垂体，松果腺，垂体，甲状旁腺，甲状甲状旁腺，甲状腺，胸腺，肾上腺，胸腺，肾上腺，胰腺，性腺，胰腺，性腺腺 等等Endoc

3、rine cell (内分泌细胞内分泌细胞)：分布于下丘脑、分布于下丘脑、心脏、肺、血管、心脏、肺、血管、十二指肠、肾十二指肠、肾(肝肝等等6四四、内分泌学的诞生、内分泌学的诞生 1905年年, 英国生理学家英国生理学家 Bayliss 和和 Starling 发现了发现了 第一个激素：促胰液素第一个激素：促胰液素secretin Secretin 的发现标志着内分泌学的诞生！的发现标志着内分泌学的诞生！ 故事详见：王志均著：故事详见：王志均著：?生命科学今昔谈生命科学今昔谈? 人民卫生出版社人民卫生出版社, 1998年年4月月 William M.Bayliss Ernest H. Star

4、ling (18601924) (18661927) 7五、激素的五、激素的化学化学分类及性质分类及性质 Amine hormones 胺类：胺类： 大多水溶性，与膜受体结合大多水溶性，与膜受体结合 Protein /Polypeptide hormones 蛋白质蛋白质/多肽类：大多水溶性，多肽类：大多水溶性， 与膜受体结合与膜受体结合 Lipid hormones 脂类：脂类： 脂溶性，脂溶性， 与胞内及核内受体结合类与胞内及核内受体结合类固醇固醇 与膜及胞内受体结合二十与膜及胞内受体结合二十烷酸烷酸891011六、激素作用的特征六、激素作用的特征 1.特异性特异性 特异地有选择地作用于某

5、些特异地有选择地作用于某些器官、器官、 组织和细胞组织和细胞 后者分别被称为后者分别被称为target organ (靶器靶器官官)、 target tissue 和和 target cell 特异性与靶细胞上特异性受体有特异性与靶细胞上特异性受体有关关 受体与激素结合高亲和、可逆、受体与激素结合高亲和、可逆、可饱和可饱和122.2.高效能高效能 血中激素浓度在血中激素浓度在nmol/L-pmol/Lnmol/L-pmol/L，但作用效果但作用效果 显著显著 如 ：如 ： 0 . 1 g 0 . 1 g CRHCRH促促1g ACTH1g ACTH释放释放 1g ACTH 1g ACTH 促促

6、40g 40g 糖皮质激素释放糖皮质激素释放 激素与受体结合后，在胞内发生激素与受体结合后，在胞内发生一系列酶促一系列酶促 放大反响，是效能极高的生物放放大反响，是效能极高的生物放大系统大系统 如：活化的如：活化的1 1分子肾上腺分子肾上腺素受体引发胞内信号素受体引发胞内信号 逐级传导逐级传导, , 可产生可产生108 108 个活化的个活化的1-1-磷酸葡萄磷酸葡萄 糖分子糖分子13肾上腺素的受体后放大效应肾上腺素的受体后放大效应:143.3.激素是化学信使激素是化学信使 激素是传递化学信息的信使激素是传递化学信息的信使(messenger ) 信使的作用是加强或减弱信使的作用是加强或减弱

7、targets的的 生理生化过程生理生化过程 激素不参与细胞的物质和能量代谢激素不参与细胞的物质和能量代谢4.4.激素有相互作用激素有相互作用 激素之间有竞争、拮抗、协同和允许作用激素之间有竞争、拮抗、协同和允许作用16 激素的相互竞争激素的相互竞争 如：如：NE与与E可竞争性结合血管平滑肌可竞争性结合血管平滑肌 受体，引起相同效应受体，引起相同效应 激素的相互拮抗激素的相互拮抗 如如: 对于对于Insulin的的分泌分泌： 胰高血糖素胰高血糖素刺激分泌刺激分泌 Somostatin 抑制分泌抑制分泌 对于对于血糖血糖水平：水平： 胰高血糖素、胰高血糖素、GH 升血糖升血糖 Insulin 降

8、降血糖血糖17激素的激素的协同作用协同作用(synergistic action) 多种激素联合作用时，所产生的效应大于多种激素联合作用时，所产生的效应大于 各激素单独作用的效应总和各激素单独作用的效应总和 例：例： GH与与Insulin 的促生长效应：的促生长效应：18激素的允许作用激素的允许作用(permissive action) 某激素对特定器官、组织或细胞无直接某激素对特定器官、组织或细胞无直接作用，作用， 但它的存在是另一激素发挥效应的必要但它的存在是另一激素发挥效应的必要根底根底 如：如：B (such as NE) 必须等必须等A(such as cortisone) 出现时

9、出现时, 才能完全发挥自身的效应才能完全发挥自身的效应 即即 “A允许了允许了B19 Thyroid hormone permits epinephrine-induced fatty acid releasingWho permits whom? 20提问：以下图所示的激素作用方式及举例提问：以下图所示的激素作用方式及举例21 七、激素的分泌七、激素的分泌 1. 远距分泌远距分泌(Telecrine ) Hormone经血液运输到经血液运输到远距离的靶细胞发挥作用远距离的靶细胞发挥作用 远距分泌即经典的内分泌远距分泌即经典的内分泌概念，概念， 又称血分泌又称血分泌hemocrine 如：下丘

10、脑分泌如：下丘脑分泌TRH， 作用于腺垂体分泌作用于腺垂体分泌TSH； TSH作用于甲状腺作用于甲状腺, 分泌分泌TH2.激素的激素的旁分泌旁分泌( Paracrine) Hormone由组织液扩散作用于邻近的靶细胞发由组织液扩散作用于邻近的靶细胞发 挥作用挥作用 胃窦粘膜胃窦粘膜D细胞分泌生长抑素细胞分泌生长抑素(SS)， 作用于作用于G细胞细胞 233. 激素的自分泌激素的自分泌(Autocrine) Hormone 返回作用于产生该激素的返回作用于产生该激素的 细胞细胞 例如：例如：eicosanoids 以此为主要作用以此为主要作用方式方式 * 多种作用方式兼而有之：多种作用方式兼而有

11、之： IGF胰岛素样生长因子胰岛素样生长因子 A血管紧张素血管紧张素 胰岛素胰岛素 24 4.4.神经分泌神经分泌 (Neurocrine)由兼具内分泌功能的神经元由兼具内分泌功能的神经元合成并释放激素的过程称为合成并释放激素的过程称为神经分泌神经分泌; 神经分泌的激素神经分泌的激素为神经激素为神经激素 Neurohormone如：如：下丘脑神经元分泌的激素，下丘脑神经元分泌的激素，借垂体门脉或轴浆运至腺借垂体门脉或轴浆运至腺垂垂体或体或神经垂体神经垂体 (神经垂体贮存的激素在机体神经垂体贮存的激素在机体需要时释放入血需要时释放入血)25八、激素信号在靶细胞的转导八、激素信号在靶细胞的转导1.

12、 通过细胞通过细胞膜受体膜受体介导介导 胺类胺类 (T3, T4 除外除外)、多肽、多肽/蛋白类激素蛋白类激素 G蛋白偶联受体途径蛋白偶联受体途径 例：例： G蛋白蛋白-AC-cAMP-PKA 酶联型受体途径酶联型受体途径 例：例： 鸟苷酸环化酶偶联受体鸟苷酸环化酶偶联受体 酪氨酸激酶偶联受体酪氨酸激酶偶联受体 26G蛋白蛋白-AC-cAMP-PKA ( Gs：+, Gi：- )G蛋白偶联受体途径：蛋白偶联受体途径：27酶联型受体途径酶联型受体途径:Guanylate cyclase GTPcGMP PKG 底物蛋白磷酸化底物蛋白磷酸化 活化活化 鸟苷酸环化酶受体鸟苷酸环化酶受体 ( 膜偶联：

13、膜偶联：ANP/ BNP ) 28酪氨酸激酶受体酪氨酸激酶受体 292. 通过细胞内受体介导通过细胞内受体介导 胞浆受体胞浆受体 属于类固醇激素如皮质醇属于类固醇激素如皮质醇, 醛固酮醛固酮, 孕激素孕激素 遵循二步作用原遵循二步作用原理理 * 但是，类固醇激素也有但是，类固醇激素也有“非基因效应非基因效应 如孕激素结合如孕激素结合GABAA膜膜R 胞核受体胞核受体 甲状腺激素甲状腺激素, VD3，维甲酸，维甲酸， 雌激素雌激素, 视黄醛视黄醛 30亲脂激素的细胞信号转导机制亲脂激素的细胞信号转导机制HSP，热休克蛋白，热休克蛋白 HRE：激素反响元件：激素反响元件31 第二信使学说：第二信使

14、学说： 激素激素(第一信使第一信使) 结合受体结合受体 激活膜内效应器激活膜内效应器酶酶 产生第二信使产生第二信使 second messenger 激活依赖第二信使的激活依赖第二信使的蛋白激酶蛋白激酶 催化胞内磷酸化反催化胞内磷酸化反响响, 引起各种生物效应引起各种生物效应 基因表达学说：基因表达学说： 激素激素 结合结合DNA 改变转录速率改变转录速率 改变相应蛋白质的改变相应蛋白质的 合成速率合成速率 引起各种生物效应引起各种生物效应 激素作用机制的两种学说激素作用机制的两种学说32 九九、激素分泌的调控激素分泌的调控 1. 生物节律控制生物节律控制 某些激素的分泌取决于自身生物节律某些

15、激素的分泌取决于自身生物节律 自身生物节律称为自身生物节律称为 “biological clock 生物钟生物钟 Biological clock 的关键部位：的关键部位： 下丘脑视交叉上核下丘脑视交叉上核33GH、ACTH、MLT的的脉冲式分泌呈脉冲式分泌呈昼夜昼夜周期周期: 性激素的波动呈月周期性激素的波动呈月周期:甲状腺激素的波动呈季周期甲状腺激素的波动呈季周期34 2. 体液调节体液调节 a. 轴系双向调节轴系双向调节 一般地说一般地说: 高位对下位高位对下位: 促进性调节促进性调节 下位对高位下位对高位: 负反响调节负反响调节 长反响长反响 (long-loop feedback): 终末靶腺或组织分泌的激素对上位腺体活动终末靶腺或组织分泌的激素对上位腺体活动 的影响的影响 短反响短反响 (short -loop feedback): 垂体分泌的激素对下丘脑分泌活动的影响垂体分泌的激素对下丘脑分泌活动的影响 超短反响超短反响 (ultrashort -loop feedback): 下丘脑神经元分泌的调节肽对其自身神经元下丘脑神经元分泌的调节肽对其自身神经元 活动的影响活动的影响35轴系双向调节之示意图轴系双向调节之示意图36 b. 体液代谢物调节体液代谢物调节 激素调节物质代谢引起血液中某些激素调节物质代谢引起血液中某些 物质的变化