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其次节下丘脑的内分泌功能第一节激素第五节甲状旁腺和甲状腺C细胞第四节甲状腺第六节肾上腺第十二章内分泌生理第三节垂体第七节胰岛第八节其他内分泌腺及激素概述体内各个器官、组织及细胞的生长发育等生理活动主要是在两大系统的调整下完成的,即神经系统和内分泌系统,它们分别完成了机体生理活动的神经调整和体液调整。内分泌系统通过内分泌细胞分泌激素(hormone)来对组织器官的生理活动进行体液调整,从而使机体适应内外环境的变更.体液调整的特点:缓慢、广泛和许久。内分泌系统的组成:由内分泌腺和一些散在的内分泌细胞组成。机体重要的内分泌腺:脑垂体、甲状腺、甲状旁腺、胰岛、肾上腺和性腺等。

腺:以腺上皮为主要成分组成的器官。腺上皮是特地行使分泌功能的上皮。腺的分类:外分泌腺(有管腺):有导管与表面的上皮联系,腺的分泌物经导管排到身体表面或器官的官腔内。如汗腺、唾液腺等。内分泌腺(无管腺):在胚胎发生过程中,不形成导管,腺细胞呈索状或团状排列,细胞间有丰富的血管或淋巴管,腺的分泌物(hormone)干脆进入细胞四周的血管或淋巴管,随血液或淋巴液运输到靶组织或靶细胞。第一节激素激素(hormone):由内分泌细胞所分泌的高效能的生物活性物质,经血液或组织液传递到靶细胞,发挥其调整作用。只能增加或减弱原有的生理学作用,而不能产生的新作用。激素的传递方式:远距分泌(telecrine):激素分泌后经血液运输至远距离的靶组织而发挥作用。旁分泌(paracrine):激素分泌后由组织液扩散而作用于邻近的细胞。自分泌(autocrine):激素分泌后在局部组织液扩散又返回作用于自身,对自身细胞起反馈调整作用。神经分泌(neurocrine):神经内分泌细胞合成的激素经轴浆运输到末梢而分泌,再作用于靶细胞。(神经激素,neurohormone).

一、激素的功能通过调整蛋白质、糖和脂肪等三大养分物质和水、盐等代谢,为生命活动供应能量,维持代谢的动态平衡。促进细胞的增殖与分化,影响细胞的苍老,确保各组织、各器官的正常生长、发育,以及细胞的更新与苍老。促进生殖器官的发育成熟、生殖功能,以及性激素的分泌和调整,包括生卵、排卵、生精、受精、着床、妊娠及泌乳等一系列生殖过程。影响中枢神经系统和植物性神经系统的发育及其活动,与学习、记忆及行为的关系。与神经系统亲密协作调整机体对环境的适应。二、激素的分类(一)含氮激素1.肽类和蛋白质类激素:

2.胺类激素:(二)类固醇(甾体)激素

肾上腺素、甲状腺素、褪黑激素。主要有下丘脑调整肽、神经垂体激素、腺垂体激素、胰岛素、降钙素、胃肠激素等。

由肾上腺皮质和性腺分泌的激素,如皮质醇、醛固酮、雌激素、孕激素、雄激素等。(胆固醇衍生物:1,25-二羟维生素D3)。三、激素作用的共同特点(一)信息传递作用:是化学性传递。激素只能对靶组织的生理过程起加强或减弱作用。

(二)激素作用的相对特异性:体内大部分激素可由体液运输到全身各部,但只选择性地作用于某些器官组织和细胞,此称为激素的相对特异性。产生缘由是靶细胞上存在能与该激素结合的受体。

血液中激素的浓度一般都在ng/100ml甚至pg/100ml数量级。当激素与受体结合后,在细胞内发生一系列酶促放大作用。如一个分子的促甲状腺激素释放激素,可使腺垂体释放十万个分子的甲状腺素。一个分子的胰高血糖素使一个分子的腺苷酸环化酶激活后,通过cAMP-蛋白激酶,可激活一万个分子的磷酸化酶。(三)激素的高效能生物放大作用1.协同作用:生长激素→[血糖↑]←糖皮质激素2.拮抗作用:胰岛素→↓[血糖]↑←胰高血糖素3.允许作用(permissiveaction):激素本身对某组织细胞没有干脆作用,但在它存在的条件下,可使另一激素的作用明显增加。如高浓度的孕酮能与醛固酮竞争同一受体→减弱醛固酮的效应。4.竞争作用:如糖皮质激素对血管平滑肌并无干脆收缩作用,但在它存在的条件下,NE的缩血管效应就明显增加。机制:细胞膜肾上腺素能受体增加;促进细胞内cAMP生成。(四)激素间的相互作用四、激素作用的机制:(一)含氮激素作用的机制—其次信使学说

其次信使学说:含氮激素是第一信使(firstmessenger),与靶细胞膜上的特异性受体结合后,激活膜内的腺苷酸环化酶(adenylylcyclase,AC),在Mg2+存在的条件下,AC催化ATP转变成cAMP,cAMP作为其次信使(secondemessenger),再激活依靠cAMP的蛋白激酶A(proteinkinaseA,PKA),进而催化细胞内蛋白质磷酸化,引起细胞生物学效应变更,实现细胞内的信号传导。其次信使:cAMP、cGMP、IP3、DG及Ca2+蛋白激酶:PKA;PKC;PKG激素与受体的相互作用激素膜受体多为糖蛋白,其结构一般分为三部分:细胞膜外区段、质膜部分和细胞膜内区段。细胞膜外区段含有很多糖基,是识别激素并与之结合的部位。激素分子和靶细胞受体均由很多不对称的功能基团构成极为困难而又可变的立体构型。激素和受体可以相互诱导而变更本身的构型以适应对方的构型,这就为激素与受体发生专一性结合供应了物质基础。激素与受体的亲和力激素与受体的结合力称为亲和力(affinity)。一般来说,由于相互结合是激素作用的第一步,所以亲和力与激素的生物学作用往往一样,但激素的类似物可与受体结合而不表现激素的作用,相反却阻断激素与受体相结合。试验证明,亲和力可以随生理条件的变更而发生变更,如动物性周期的不同阶段,卵巢颗粒细胞上的卵泡刺激素(FSH)受体的亲和力是不相同的。某一激素与受体结合时,其邻近受体的亲和力也可出现增高或降低的现象。受体数量的变更长期运用大剂量的胰岛素,将出现胰岛素受体数量削减,亲和力也降低;当把胰岛素的量降低后,受体的数量和亲和力可复原正常。这种激素使其特异性受体数量削减的现象,称为减衰调整或简称下调(downregulation)。下调发生的机制可能与激素-受体复合物内移入胞有关。相反,有些激素(多在剂量较小时)可使其特异性受体数量增多,称为上增调整或简称上调(upregulation),如催乳素、卵泡刺激素、血管惊惶素等都可以出现上调现象。受体的合成与降解处于动态平衡之中,其数量是这一平衡的结果,它的多少与激素的量相适应,以调整靶细胞对激素的敏感性与反应强度。1、G蛋白偶联受体介导-cAMP其次信使模式(CRH,TSH)激素(第一信使)兴奋性G蛋白(GS)激活腺苷酸环化酶(AC)ATPcAMP(其次信使)细胞内生物效应结合G蛋白偶联受体激活G蛋白(à与β、γ亚单位分别)激活cAMP依靠的蛋白激酶A2、G蛋白偶联受体介导-IP3/DG其次信使模式(OXT,PRL)激素(第一信使)结合G蛋白偶联受体兴奋性G蛋白(GS

)激活磷脂酶C(PLC)PIP2(其次信使)IP3和DG激活蛋白激酶C内质网释放Ca2+激活G蛋白细胞内生物效应3、酶偶联受体介导-受体酪氨酸激酶信号通路模式(insulin,GH)注:受体与酶是同一蛋白分子胰岛素、生长因子与受体酪氨酸激酶结合细胞内生物效应

膜外N端:识别、结合第一信使膜内C端:具有酪氨酸激酶活性(二)类固醇激素的作用机制—

基因表达学说

激素进入细胞膜内与胞浆受体结合成H-RH-R复合物进入核内与DNA上特定位点结合调控DNA转录过程促进特定mRNA的合成细胞内生物效应H-R复合物五、激素的分泌及其调整(一)激素分泌的周期性和阶段性:激素的分泌具有明显的时间节律性,因此,血中激素的浓度也就呈现出以日、月、年为周期的波动。这种周期性波动受中枢神经(下丘脑视交叉上核的生物钟限制。ACTH分泌的日节律(二)激素在血液中的运输激素在血液中以游离型和结合型(与血浆蛋白结合)两种形式存在。前者有生理活性。游离型增多时可以转变为结合型,后者在肝代谢和由肾脏排泄比游离型慢,从而延长激素的作用时间。血中激素的浓度是推断内分泌腺功能的一项指标。血中[激素]过高----分泌该激素的内分泌腺或组织功能亢进。血中[激素]过低----分泌该激素的内分泌腺或组织功能低下或不足。(三)激素的代谢激素分泌入血经代谢(主要在肝脏)、排泄(主要经肾脏)不断削减,生物活性不断丢失,因此激素要更新。腺体接着分泌。半衰期定义----激素浓度在血液中消逝一半的时间。作为衡量激素更新快慢的指标。激素半衰期短则更新快,长则慢。(四)激素分泌的调整:当一个信息引起某一激素起先分泌时,往往调整或停止其分泌的信息也反馈回来。即分泌激素的内分泌细胞随时收到靶细胞及血中该激素浓度的信息,或使其分泌削减(负反馈),或使其分泌再增加(正反馈),常常以负反馈效应为常见。丘脑-腺垂体-靶腺功能轴,形成一个闭合回路,这种调整称闭环调整。中枢神经系统可接受外环境中的各种应激性、光及温度等刺激,通过下丘脑把内分泌系统与外环境联系起来形成开口环路,促进各相应内分泌腺分泌,使机体能适应于外环境的变更。此时闭合环路短暂失效。这种调整称为开环调整。六.环境激素环境激素(environmentalhormone),是指具有干扰体内正常分泌物质的合成、释放、运转、代谢、结合等过程,激活或抑制内分泌系统功能,从而破坏其维持机体稳定性和调控作用的物质。包括自然存在的和人工合成的一些化合物,如植物性雌激素、环境激素污染物二噁英(Dioxin)、多氯联苯等,以及农业生产中运用的植物激素如生长素。环境激素对内分泌的干扰作用主要表现为对雌激素、雄激素以及甲状腺素代谢的影响,其中雌激素样作用是最主要的。环境激素在环境中虽然含量很少,但却具有很强的激素样效应,影响着人和动物的生殖、发育等过程,有些具有致癌作用。其次节下丘脑的内分泌功能下丘脑神经垂体下丘脑垂体束下丘脑腺垂体垂体门脉一、下丘脑与腺垂体(一)垂体门脉(二)下丘脑调整肽由下丘脑“促垂体区”(视交叉上核、室周核、弓状核、正中隆起等)的神经内分泌小细胞合成与分泌的。这些激素或因子限制腺垂体激素的分泌。

二、下丘脑与神经垂体结构和功能的联系

(一)下丘脑与神经垂体的结构联系1.神经垂体是下丘脑束的无髓神经纤维和神经胶质细胞分化而成的神经垂体细胞组成。2.下丘脑视上核,室旁核发出神经纤维(下丘脑垂体束)----经漏斗进入神经垂体。3.神经垂体没有腺细胞,含有丰富的毛细血管。下丘脑垂体束终止于毛细血管壁上。

(二)下丘脑与神经垂体的功能联系1.下丘脑视上核↘升压素(以视均上核合成为主)合室旁核↗成催产素(以室旁核合成为主)下丘脑合成升压素、催产素贮存在神经垂体中,须要时由神经垂体释放入血.所以下丘脑视上核、室旁核和神经垂体为一个完整的分泌单位。第三节垂体一、腺垂体

腺垂体激素有:生长激素、催乳素、促黑(色素细胞)激素、促甲状腺素、促肾上腺皮质激素、促性腺激素(卵泡刺激素和黄体生成素)。(一)

生长激素(growthhormone,GH)生长激素有较强的种属差异,除猴生长激素外,其余动物的生长激素对人无效。静息状态下,血清中成年男性GH浓度为1~5μg/L(女性略高于男性)。GH的分泌呈脉冲节律性(1~4h/脉冲),睡眠时分泌明显增加。机制异常促进生长发育促进软骨骨化和软骨细胞分裂→促进骨骼和肌肉的生长发育,但对脑的生长发育无影响。幼年↓→侏儒症;幼年↑→巨人症;成年↑→肢端肥大症促蛋白质合成促进氨基酸进入细胞,并加速DNA和RNA的合成,促进蛋白质的合成促进脂肪分解GH能促进脂肪分解,增强脂肪酸氧化,减少组织的脂肪量促糖利用GH生理量可刺激胰岛素分泌→↑糖的利用;抑糖利用GH过量则抑制糖的利用→血糖↑GH过量因脂肪酸氧化↑→抑糖氧化GH↑→垂体性糖尿1、生长激素的作用2、生长激素的作用机制:生长激素(GH)生长激素介质(somatomedin,SM),又称为胰岛素样生长因子(IGF-Ⅰ和IGF-Ⅱ)诱导产生肝、肾、软骨、骨骼肌等的GH受体软骨、骨骼肌等细胞上的IGF-Ⅰ受体促进生长发育、促进物质代谢注1:GH的促生长作用是通过IGF-Ⅰ实现的。3、生长激素的分泌调整下丘脑GHRHGIH腺垂体IGFGH甲状腺素雌激素雄激素血糖降低氨基酸、脂肪酸上升慢波睡眠应激刺激、运动⑴下丘脑激素⑵IGF的反馈调整⑶代谢产物⑷睡眠:慢波睡眠⑸运动、应激、激素cAMP/Ca2+(其次信使)4、重组人生长激素的临床应用(1)对伤口愈合的影响:rhGH通过间接促进细胞生长作用,提高细胞的生长速度。rhGH通过作用于肝细胞膜上生长激素受体产生胰岛素样生长因子-1(IGF-1)而促进全身组织细胞的生长增殖;间接的代谢调理作用,促进蛋白质合成,削减蛋白质分解,维持氮平衡,增加脂肪分解和糖异生,提高养分物的转换率。局部或全身应用重组人生长激素均可以促进伤口愈合。(2)治疗充血性心力衰竭:GH在维持正常心血管生理功能具有重要的作用,它可以干脆或间接地通过胰岛素生长因子(IGF-1)而发挥作用,能调整心室的结构和功能。该药可作为帮助治疗心力衰竭的一种有效措施。(3)治疗慢性肝病低蛋白血症和失代偿性肝硬化:慢性肝病患者,由于有效肝细胞数目削减和肝细胞代谢障碍,导致肝脏合成白蛋白的功能减退以及分解加速,常出现低蛋白血症。传统治疗方法是输入人血白蛋白或血浆,虽可短暂缓解,但易反复。利用rhGH可以促成蛋白合成,削减分解,治疗低蛋白血症。失代偿性肝硬化常伴有低蛋白血症,rhGH能克服GH抗拒,改善GH/IGF-1轴的功能,促进白蛋白合成。(4)生长激素联合生长抑素对重症急性胰腺炎细胞免疫的影响:急性重症胰腺炎常伴有严峻的免疫抑制,导致炎症失控,继而出现多器官功能障碍,衰竭,死亡。联合应用生长激素和生长抑素能抑制SAP的炎性细胞因子高表达继而改善损伤器官功能及预防多器官功能障碍综合征的发生。(5)治疗慢性堵塞性肺疾病:COPD是慢性呼吸衰竭或慢性呼吸衰竭急性加重的常见缘由,重症患者常须要机械通气。rhGH能够显著缩短COPD患者的机械通气时间,使患者成功脱离机械通气,降低病死率,机制尚不明确。6)重组人生长激素治疗严峻烧伤患者:rhGH能降低重度烧伤患者机体炎症介质的水平,对减轻严峻烧伤后全身炎性反应综合征,提高治愈率有确定帮助。(7)治疗重症颅脑损伤:重症颅脑损伤是一种严峻的应激状态,患者出现蛋白质分解加剧,合成削减,表现为严峻负氮平衡。一般常规补充葡萄糖,脂肪,但氨基酸无法在短期内完全逆转负氮平衡,运用rhGH可以促进蛋白质的合成,较早地订正负氮平衡,有利于患者的创伤修复。(二)催乳素(prolactin,PRL)1、作用(1)对乳腺的作用:促进青春期女性乳腺的发育。雌激素、孕激素、GH、insulin也有此作用。在妊娠期PRL、雌激素、孕激素分泌增加,促使乳腺进一步发育,具备泌乳实力但不泌乳,缘由是此时雌激素和孕激素浓度过高,抑制催乳素的泌乳作用;分娩后血中雌激素、孕激素明显↓→催乳素才发挥始动和维持泌乳作用。(2)对性腺的作用:①女性:PRL与LH协作,促进黄体形成并维持孕激素的分泌。高浓度的PRL通过负反馈抑制作用→下丘脑分泌GnRH(促性腺激素释放激素)↓→腺垂体分泌FSH、LH↓→抑制排卵。②男性:PRL能促进前列腺和精囊腺的生长发育,加强LH促进睾酮合成的作用。2、PRL分泌的调整下丘脑PRFPIH腺垂体

PRL吸吮乳头(神经内分泌反射、应激刺激、TRH⑴下丘脑激素:PRF、PIF、TRH⑵吸吮乳头反射⑶应激刺激(三)促黑激素(MSH)MSH能促使黑色素细胞合成黑色素。(四)促甲状腺素(TSH)

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。(五)促肾上腺皮质激素(ACTH)

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。(六)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。

二、神经垂体

视上核主要合成抗利尿激素(ADH)

;室旁核主要合成催产素(OXT)。

神经垂体不含腺体细胞,不能合成激素;是贮存和释放激素的部位。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+在适宜的刺激作用下,视上核、室旁核N元兴奋,兴奋冲动沿下丘脑-垂体束到达神经垂体中的N末梢,引起Ca2+内流,激素与载体蛋白释放入血。(一)催产素(OXT)1、OXT的作用:(1)对乳腺的作用:使乳腺腺泡和导管肌上皮细胞收缩,乳汁排出。OXT还可维持乳腺接着泌乳。(2)对子宫的作用:对妊娠子宫有猛烈收缩作用;对非孕子宫的收缩作用较小。促进精子的运行。2、OXT的分泌调整:(1)吸吮乳头引起的泌乳:N-体液反射(射乳反射,神经内分泌反射);(2)分娩时产道受到压迫引起催产素释放: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↑(二)抗利尿激素(ADH)的作用及作用机制1、抗利尿作用:ADH与远曲小管和集合管管周膜V2受体结合,通过cAMP其次信使模式促进胞浆内含水通道的小泡镶嵌在管腔膜细胞膜上,使其水通道数目增多,水重吸取增多,尿量削减。2、缩血管作用:ADH分泌过多时,与血管平滑肌的V1a受体结合,收缩血管,上升血压。此作用一般发生在体液大量丢失或失血导致ADH水平急剧上升的状况下。

第四节甲状腺(thyroidgland)

甲状腺激素主要有:四碘甲腺原氨酸(T4)-又称甲状腺素,三碘甲腺原氨酸(T3)。在腺体或血液中T4的含量占绝大多数,但T3的活性比T4强约5倍。甲状腺的结构:主要由很多甲状腺腺泡和腺泡旁细胞组成。腺泡细胞分泌甲状腺激素;腺泡旁细胞分泌降钙素。一、甲状腺激素的合成与代谢

甲状腺激素是以碘和酪氨酸为原料在甲状腺腺泡细胞内合成的。(一)甲状腺激素的合成甲状腺激素的合成步骤:①腺泡聚碘;②I-活化;③酪氨酸碘化;④碘化酪氨酸的偶联(缩合)。I1、甲状腺腺泡摄碘甲状腺上皮细胞摄入I-是主动过程。缘由有3个:1.血中I-浓度比甲状腺内低20-25倍。逆浓度差。2.甲状腺上皮细胞膜电位为-50mv。逆电位差。3.甲状腺对碘的摄取是依靠腺泡壁上皮细胞膜上的“碘泵”继发性主动转运的。如用哇巴因可抑制“碘泵”的活动,从而抑制摄碘作用治疗甲亢。临床常依据摄取放射碘的实力来检测甲状腺的功能状态。泵I-I-摄碘-50mV“碘泵”的摄碘事实上是Na+-K+泵活动供应能量完成的,∴是继发性主功转运。ClO4-、SCN-能与I-竞争转运。[I-]i∧[I-]o20~50倍‖2、I-的活化I-活化部位在腺泡上皮细胞与腺泡腔的交界处。I-的活化是酪氨酸碘化的先决条件。假如先天缺乏甲状腺过氧化酶(TPO),I-不能活化→甲状腺激素合成障碍→甲状腺肿。I-I或I2过氧化酶(TPO)+TG-酪氨酸-H

3、酪氨酸碘化甲状腺球蛋白(TG)酪氨酸残基上的氢原子被活化碘取代,生成MIT和DIT。

酪氨酸碘化部位在腺泡上皮细胞与腺泡腔的交界处。TG-酪氨酸-I(MIT)过氧化酶TG-酪氨酸-I2(DIT)+活化碘化4、碘化酪氨酸的偶联

TG-酪氨酸-I(MIT)+TG-酪氨酸-I2(DIT)TPO偶联(缩合)DIT+DIT(T4)DIT+MIT(T3)DIT+MIT(rT3)DITMIT酪氨酸GT活化、碘化和偶联(缩合)都在过氧化酶(TPO)催化下完成,TPO的活性受TSH的调控。用抑制TPO活性的药物(如硫脲嘧啶)→阻断T4和T3的合成,从而治疗甲亢。上述的碘化和偶联(缩合),都是在同一甲状腺球蛋白(TG)分子上进行的,故TG分子上含有多种成分。甲状腺激素的合成与释放:DIT+DIT(T4)DIT+MIT(T3)DIT+MIT(rT3)DITMIT酪氨酸GTI-泵摄碘I-I或I2腺泡上皮细胞TPOTG-酪氨酸-HTPO+TG-酪氨酸-I(MIT)TG-酪氨酸-I2(DIT)+活化碘化TPO缩合贮存胞饮释放血液腺泡腔蛋白水解酶DIT+DIT(T4)DIT+MIT(T3)DIT+MIT(rT3)MITDIT脱碘酶溶酶体(二)甲状腺激素的贮存、释放、运输和代谢1、贮存合成后的T3、T4照旧结合在TG分子上,贮存于腺泡腔内(细胞外)。贮量较大(贮量T4>T3),可供机体利用50~120天之久;故运用抗甲状腺药物时,用药时间较长才能奏效。2、释放当甲状腺受到TSH刺激后,腺泡细胞将腺泡腔内的TG胞饮摄入细胞内,TG与溶酶体融合,在溶酶体蛋白水解酶的作用下,分别出T3和T4,释放入血,MIT和DIT在脱碘酶作用下而脱碘,脱下的碘供重新合成甲状腺素。3、运输T3、T4释放入血后,以结合型和游离型形式运输。T4主要以结合型存在(占99%以上),T3主要以游离型存在。只有游离型才有生物活性,T3的生物活性比T4约大5倍。结合型与游离型可以相互转换,使游离型的T4与T3在血中保持确定浓度。正常成人血清中T4浓度为51~142nmol/L,T3浓度为1.2~3.4nmol/L。4、代谢

T3的半衰期为1.5天,T4的半衰期为7天。T3与T4的20%在肝脏、80%在靶组织中被脱碘酶脱碘降解。T4脱碘→T3(45%)和rT3(55%);T3和rT3脱碘→MIT、DIT和不含碘的甲状腺原氨酸。妊娠、饥饿、应激、代谢紊乱、肝病、肾衰等均会使T4脱碘→rT3↑(∵rT3生物活性低,其产热效能仅占T4的5%)影响T4在组织中的生物作用。二、甲状腺激素的生物学作用主要作用是:促进代谢,使产热↑、促进生长发育、促进神经系统兴奋性、促进心血管活动。(一)对代谢的影响1、能量代谢(产热效应)T3与T4最显著的作用是加速机体绝大多数细胞的能量代谢,使机体耗氧量和产热量增加,基础代谢率(BMR)上升。其产热作用主要与Na+-K+-ATP酶活性↑有关;其次与促进脂肪酸氧化产生大量热能有关。甲亢:怕热易出汗,BMR可增高35%左右;甲减:喜热恶寒,BMR可降低15%左右。2.对三大物质代谢的影响(1)蛋白质代谢T3与T4生理剂量能促进蛋白质的合成;大剂量时则促进蛋白质的分解(骨骼肌蛋白分解→肌萎缩无力,骨组织蛋白分解→骨质疏松、血钙增加)。甲亢:消瘦无力。尿氮、尿钙增加,呈负氮平衡;甲减:因蛋白质合成削减,肌缩无力,细胞间的粘液蛋白增多,出现粘液性水肿。(2)脂肪代谢T3与T4促进脂肪酸氧化,增加儿茶酚胺和胰高血糖素对脂肪的分解和脂肪酸氧化。虽能促进胆固醇的合成,但更明显的作用是通过肝加速胆固醇的降解。甲亢:血胆固醇低于正常;甲减:血胆固醇高于正常。

(3)糖代谢

T3与T4生理剂量有降低血糖的作用:

∵能促进糖原分解,增加肾上腺素、胰高血糖素、皮质醇和GH的升血糖作用。甲亢:血糖上升,有时出现糖尿。T3与T4大剂量时则有上升血糖的作用:∵能促进小肠粘膜对糖的吸取,促进糖原分解,加速脂肪、肌肉等外周组织对糖的摄取和利用。

T3与T4对三大物质的代谢既有促进作用又有分解作用。剂量大时主要是分解作用,小剂量时促进蛋白质和糖原的合成。(二)对生长发育的作用☆作用:促进组织分化、生长与发育成熟(尤其对脑、长骨和生殖器官)。在胚胎期~诞生后的前4个月内,影响最大。☆机制:婴幼儿缺乏甲状腺素将患呆小病。预防呆小病应从妊娠期起先;治疗呆小病必需在诞生后4个月之内补充T4、T3,否则难以奏效。①诱导某些生长因子的合成,促进N元轴突和树突的形成,促进髓鞘及胶质细胞的生长;②促进骨化中心发育,软骨骨化,促进长骨和牙齿的生长发育;③促进腺垂体分泌GH和对GH有允许作用。☆临床:(三)对其他器官系统的作用1.神经系统T4、T3具有促进CNS和交感神经系统的兴奋性。甲亢:烦躁、易激烈,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。2.心血管系统T4、T3能使心率↑,心缩力↑,心输出量↑。能增加心肌细胞膜上的β受体的数量,增加肾上腺素刺激心肌细胞内cAMP的生成,促进肌质网Ca2+释放↑,增加心肌收缩力。甲亢:心跳加强加快→收缩压↑(但∵组织耗氧量↑而相对缺氧→小血管舒张→外周阻力↓→舒张压稍↓)→脉压↑。

3.甲状腺素可增加消化管的运动和消化腺的分泌。4.甲状腺激素对维持正常的月经及泌乳也有作用。㈠下丘脑|腺垂体|

甲状腺轴:三、甲状腺功能的调整㈢其他:神经、激素等影响㈡甲状腺自身调整下丘脑生长抑素生长激素皮质醇雌激素+-寒冷、睡眠应激内外环境刺激:寒冷、应激、妊娠

TRH

腺垂体

TSH

甲状腺

甲状腺激素长负反馈

生长抑素生长激素皮质醇

?—

下丘脑

—(一)下丘脑-腺垂体-甲状腺轴1.TRH的作用下丘脑分泌的TRH经垂体门脉运输,作用于腺垂体TSH细胞膜上的特异受体,促进TSH的合成与分泌。

雌激素

影响腺垂体分泌TSH的因素还有:生长抑素、糖皮质激素、生长激素抑制腺垂体分泌TSH;雌激素增加腺垂体对TRH的反应。

TRH

腺垂体

TSH

甲状腺

甲状腺激素长负反馈?—

下丘脑

—2.TSH的作用TSH的作用是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。当TSH与甲状腺腺细胞膜上的TSH受体结合后,通过cAMP和IP3/Ca2+其次信使模式促进T3、T4合成与释放。

内外环境刺激:寒冷、应激、妊娠交感神经

TRH

腺垂体

TSH

甲状腺

甲状腺激素长负反馈?—

下丘脑

—3.T3、T4的反馈调整血液中游离的T3、T4浓度上升时,与腺垂体的TSH细胞核内特异受体结合:①诱导某种抑制性蛋白质的合成→TSH的合成与释放↓;②抑制TRH受体的合成→TRH受体数量↓→TRH作用↓。从而保持血中T3、T4浓度相对恒定。内外环境刺激:寒冷、应激、妊娠

→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,引起地方性甲状腺肿。长期缺乏碘(二)自主神经的调整作用:交感神经兴奋可引起甲状腺激素的合成与释放,副交感神经兴奋作用相反。(三)寒冷刺激可导致甲状腺激素合成和分泌增加。(四)甲状腺的自身调整☆概念:在TSH浓度基本不变的状况下,对确定范围内血碘浓度的变更,甲状腺具有自身调整摄碘及合成、释放甲状腺素的功能,称为自身调整。血碘浓度过高时,可抑制甲状腺激素的合成与释放;当摄碘不足时,则产生相反的变更。

☆效应:●当血碘浓度:>1mmol/L→10mmol/L

甲状腺的摄碘实力:起先下降→消逝

甲状腺激素:合成、释放降低。注:过量碘产生的抗甲状腺摄碘效应称为Wolff-Chaikoff效应。Wolff-chaikoff

效应:

一次服大剂量碘(>6mg),甲状腺内大剂量的碘可以抑制甲状腺球蛋白的水解,抑制甲状腺激素的释放;同时大剂量碘也抑制过氧化物酶的活性,抑制了碘的活化,使T4、T3合成削减,这种效应被称为Wolff-Chaikoff效应。

●若再持续加大碘量,则出现对高浓度碘的适应,甲状腺激素的合成再次增加。☆

临床:给人大量碘,可短暂抑制甲状腺激素的释放,及减小腺体和血管容积。碘剂的这一作用被用于甲状腺术前的准备。第五节甲状旁腺与甲状腺C细胞甲状旁腺合成和分泌的甲状旁腺激素(parathyroidhormone,PTH),甲状腺C细胞合成和分泌的降钙素(calcitonin,CT),以及1,25-二羟维生素D3共同调整钙磷代谢,维持血钙、血磷的正常水平。PTH具有上升血钙、降低血磷的作用。CT具有降低血钙、血磷的作用。1,25-(OH)2-D3具有上升血钙和血磷的作用。一、甲状旁腺激素(PTH)的作用

(一)促进骨钙入血,血钙1、快速效应:骨液中的Ca2+泵入血。PTH作用数分钟,骨液中的Ca2+快速进入细胞内,进而使骨细胞膜上的Ca2+泵活动增加,Ca2+入血。2、延缓效应:破骨细胞溶骨作用的Ca2+入血。PTH作用后12~14h起先促进破骨细胞的数量和溶骨作用,骨组织溶解,钙、磷入血。(二)促进肾小管重吸取钙:PTH促进远曲小管重吸取钙,上升血钙;抑制近曲小管重吸取磷,降低血磷。(三)促1,25-(OH)2-D3生成,上升血钙:PTH激活肾1α-羟化酶,促进25-OH-D3转变为有活性的1,25-(OH)2-D3维生素D3作用VD3主要由皮肤中7-脱氢胆固醇经紫外线照射转变而来,也可从动物性食物中摄取。VD3无活性。其在肝中羟化成25-OH-D3,再经肾脏羟化成有活性的1,25-(OH)2-D3。1,25-(OH)2-D3的作用:Ⅰ.刺激成骨细胞的活动→促骨钙沉积和骨的形成;Ⅱ.当血钙降低时,又能提高破骨细胞的活动,增加骨的溶解,释放骨钙入血,使血钙上升;Ⅲ.增加PTH对骨的作用,若1,25-(OH)2-D3缺乏时,PTH的作用明显减弱。Ⅳ.促进小肠对钙、磷的吸取。二、降钙素(CT)的作用降低血钙和血磷1.抑制破骨细胞的生成及其溶骨作用抑制骨原始细胞转化成破骨细胞,并抑制破骨细胞的溶骨作用,减弱骨组织溶解,降低血钙、血磷。2.促进成骨细胞的成骨作用增进成骨细胞的活动,促进骨组织钙化,钙磷沉积增加,降低血钙、血磷。3.对抗PTH作用,抑制肾小管对钙、磷、钠、氯的重吸取。

作用破骨细胞的活动→溶骨作用成骨细胞的活动→成骨作用肾远曲小管重吸取钙肾近曲小管重吸取磷肠粘膜吸取钙1,25-(OH)2-D3CTPTH++++++++-----PTH→上升血钙、降低血磷。CT→降低血钙、降低血磷。1,25-(OH)2-D3→上升血钙、上升血磷。总结一.影响钙、磷激素的作用+因素1,25-(OH)2-D3CTPTH+++++++++-----总结二.影响钙、磷的激素的调整血钙血磷[Ca2+]↑[Ca2+]↓[PO42-]↓[PO42-]↑-其他生长激素、催乳素糖皮质激素儿茶酚胺、CT进食→胃泌素、胰泌素、胰高血糖素↑-生长抑素、血[Mg2+]↑-第六节肾上腺

包括肾上腺皮质和肾上腺髓质一、肾上腺皮质(一)皮质激素球状带:盐皮质激素(醛固酮,aldosterone)束状带:糖皮质激素(皮质醇,cortisol)网状带:可分泌糖皮质激素和少量性激素(少量的雄性激素和微量的雌二醇)。

运输

糖皮质激素与血中皮质类固醇结合球蛋白(CBG)、白蛋白结合,其中以与CBG结合为主。

醛固酮与血中白蛋白及CBG结合很少,主要以游离状态存在和运输。

性激素与其专一的结合蛋白结合后在血中运输。

灭活在肝脏中灭活,产生葡萄糖醛酸脂和硫酸脂及非结合代谢物,随尿液排出。1、糖皮质激素的生物学作用

(1)对物质代谢的作用

糖促进肝糖原异生抑制胰岛素与受体结合血糖↑分泌↑→类固醇性糖尿蛋白质促进肝外组织蛋白质分解(特别肌肉蛋白质)抑制蛋白质合成血AA-↑分泌↑→生长停滞骨质疏松创口难愈脂肪促进脂肪的分解动员脂肪重新分布酮体↑分泌↑→向心性肥胖(Cushing综合征)水盐较弱的保钠排钾作用;增加GFR;有利于排水.分泌↓→水中毒血细胞促进骨髓造血抑制淋巴细胞生成促附着血管壁的中性粒入血循促进机体对嗜酸性粒细胞的吞噬RBC↑血小板↑淋巴细胞↓中性粒细胞↑嗜酸性粒细胞↓治疗白血病胃屏障促进胃酸和胃蛋白酶的分泌抑制胃粘液分泌加速胃上皮细胞脱落破坏胃粘膜屏障诱发或加剧胃溃疡循环增加血管平滑肌对儿茶酚胺的敏感性(允许作用)提高血管的紧张性和维持血压机能低下→血压↓神经提高中枢神经系统兴奋性小剂量→欣快感,大剂量→思维不能集中、烦燥和失眠(2)对其他组织器官的作用(3)抗炎症、抗过敏和抗休克等:

抗炎症增WBC溶酶体膜的稳定性→减蛋白水解酶进入组织液抑结缔组织成纤维细胞的增生抗过敏抑制浆细胞抗体的生成和组胺的生成应激反应①减少有害介质的产生(缓激肽、蛋白水解酶、PG等)②使能量代谢以糖代谢为中心,保证葡萄糖对脑、心脏重要器官的供应;③对儿茶酚胺的允许作用,使心肌收缩力增强,升高血压。当机体受到各种有害刺激,如缺氧、创伤等,血中ACTH浓度立刻增加,糖皮质激素也相应增多。能引起ACTH与糖皮质激素分泌增加的各种刺激称为应激刺激,而产生的反应称为应激反应。发生应激反应时机体内分泌及神经系统的主要变更包括两个方面:①腺垂体分泌GH、PRL、ACTH增加,肾上腺皮质分泌糖皮质素增加;②交感-肾上腺髓质系统功能增加:肾上腺髓质分泌肾上腺素增加,交感神经兴奋。机体受到有害刺激(如感染、中毒、创伤、失血、手术、冷冻、饥饿、难过、惊恐等)时→下丘脑→垂体→肾上腺皮质轴活动增加称应激反应;而紧急状况(如失血、巨痛)时→交感-肾上腺髓质轴活动增加,称应急反应。有害刺激:难过寒冷、创伤、缺氧

CRH

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(1)CRH的作用当机体受到有害刺激,下丘脑分泌的CRH,经垂体门脉运输,作用于腺垂体ACTH细胞膜上CRH-R1受体,促进ACTH的合成与分泌。CRH对CRH本身也有负反馈调整作用。—短负反馈?2、糖皮质激素的分泌调整有害刺激:难过寒冷、创伤、缺氧

CRH

腺垂体

ACTH

肾上腺皮质糖皮质激素长负反馈—

下丘脑

——短负反馈?下丘脑-腺垂体-肾上腺皮质轴(2)ACTH的作用腺垂体分泌的ACTH与肾上腺皮质细胞膜上的受体结合,通过cAMP其次信使模式促进糖皮质激素合成与分泌。ACTH不但刺激糖皮质激素的分泌,也刺激束状带和网状带细胞的生长发育。ACTH也具有促进黑素细胞产生黑色素的作用。ACTH对CRH的分泌有负反馈调整作用。有害刺激:难过寒冷、创伤、缺氧

CRH

腺垂体

ACTH

肾上腺皮质糖皮质激素长负反馈—

下丘脑

——短负反馈?下丘脑-腺垂体-肾上腺皮质轴(3)糖皮质激素对下丘脑和腺垂体有负反馈调整作用。当长期应用糖皮质激素时,由于其负反馈作用,ACTH分泌削减,病人往往出现肾上腺皮质萎缩。因此,停药应渐渐减量。闭环调整:下丘脑-腺垂体-肾上腺皮质组成一个具有负反馈调整机制的功能轴,以维持糖皮质激素在血液中含量相对稳定。开环调整:在应激反应中,中枢神经系统通过多种神经传导途径使下丘脑-腺垂体-肾上腺皮质功能轴活动加强,表现为皮质醇的分泌量剧增,此时下丘脑-腺垂体-肾上腺皮质轴的负反馈调整短暂失效。受下丘脑视交叉上核生物钟的限制,CRH、ACTH和糖皮质激素呈昼夜节律性(晨后高午后低)分泌。这或许是16时后易发生工作、交通事故的生理性因素。3、糖皮质激素的分泌节律(二)盐皮质激素作用:1.调整水盐代谢:保钠、保水、排钾;2.增加血管平滑肌对儿茶酚胺的敏感性,此作用强于糖皮质激素。分泌的调整:1.肾素-

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