[生理学]内分泌课件.ppt

第十一章内分泌 endocrine 1 医学交流课件 第二节下丘脑 垂体和松果体 第一节内分泌与激素 第五节胰岛内分泌 第六节肾上腺内分泌 第四节甲状旁腺 甲状腺C细胞与维生素D 第十一章内分泌 第三节甲状腺内分泌 第七节组织激素和功能器官内分泌 2 医学交流课件 目的要求 2学时 一 掌握所讲激素的生理作用及其分泌调节 二 了解内分泌系统在调节功能中的作用及其原理 三 熟悉相关疾病的基础理论和知识 3 医学交流课件 内分泌系统 激素 神经系统免疫系统 神经递质 调质 细胞因子 这三个系统各具独自的功能 又相互联系 优势互补 形成完整而精密的调节网络 这个网络通过感受内外环境的各种变化 加工 处理 储存和整合信息 共同维持内环境的稳态 保证机体生命活动的运行 4 医学交流课件 第一节内分泌与激素 内分泌 是内分泌细胞产生的物质 激素 直接分泌到体液中 并以体液为媒介对靶细胞产生效应的一种分泌形式 一 内分泌与内分泌系统 内分泌系统 由内分泌腺和散在的内分泌细胞构成所构成的信息传递系统 5 医学交流课件 激素 hormone 由内分泌腺或器官组织的内分泌细胞所分泌 以体液为媒介 在细胞之间递送调节信息的高效能生物活性物质激素的作用方式 远距分泌 经血液运输 旁分泌 经组织液扩散 自分泌 细胞分泌的激素在局部作用于自身 内在分泌 激素不释放 直接在合成激素的细胞内发挥作用 神经分泌 由神经元分泌激素 腔分泌 激素直接释放到体内管腔中发挥作用 6 医学交流课件 激素的作用 1 维持内环境稳态 调节水电 酸碱平衡 体温 血压 应激反应等2 调节新陈代谢 调节三大营养物质代谢及能量代谢3 维持生长发育 调节全身细胞的生长 增殖 分化和成熟4 调控生殖过程 调节生殖器官的正常发育 成熟和生殖的全过程 7 医学交流课件 二 激素的化学性质按激素的化学性质分三类1 胺类激素 有肾上腺素 去甲肾上腺素 甲状腺素等 2 多肽和蛋白质类激素 下丘脑调节肽 垂体激素 胰岛素 甲状旁腺素和胃肠激素3 脂类激素 1 类固醇激素 肾上腺皮质素 性激素和维生素 固醇激素 等2 二十烷酸 花生四烯酸 前列腺素类 血栓素类和白细胞三烯类 8 医学交流课件 三 激素的作用机制 1 受体识别2 信号转导3 细胞反应 终末信号改变细胞固有功能的生物效应4 作用终止 9 医学交流课件 一 激素受体 是指靶细胞上能识别并专一性地与某种激素结合 继而引起各种生物效应的功能蛋白质 表11 3受体分类 按受体在细胞中的位置 分两类 1 细胞膜受体 G蛋白耦联受体 酪氨酸激酶的受体 酪氨酸激酶结合型受体 鸟苷酸环化酶受体 2 细胞内受体 分胞浆受体与核受体 当类固醇激素进入细胞后 与胞浆受体结合形成复合物 然后进入核内 生物效应 10 医学交流课件 Hormone 受体 生理效应 细胞膜 胺类和肽类 蛋白质类激素 蛋白耦联受体酪氨酸蛋白激酶受体 调节细胞内效应器酶的活性 胞浆 类固醇和甲状腺激素 胞浆受体核受体 调节基因转录过程 11 医学交流课件 二 细胞膜受体激素的作用机制 第二信使学说 神经递质 激素等 第一信使 激活腺苷酸环化酶 AC ATP cAMP 第二信使 细胞内生物效应 激活cAMP依赖的蛋白激酶A 与细胞膜上特异性受体结合 激活膜上的G蛋白 cAMP cGMP IP3 Ca2 DG 12 医学交流课件 三 细胞内受体介导的激素作用机制1 基因调节机制 基因表达学说 需要数h或数天发挥作用 H R复合物 受体部位 皮质激素 胞浆性激素 胞浆与胞核双羟VitD3 胞核 2 非基因调节机制 快速非基因效应 特点 可能是膜受体以及离子通道所引起的快速反应 但机制不清楚 13 医学交流课件 四 激素作用的终止综合作用的结果 1 完善的激素分泌调节系统能够实时终止分泌激素 2 激素与受体分离 3 通过控制增强细胞内某些酶的活性 分解 第二信使 4 激素被靶细胞内吞处理 5 激素在肝 肾和血液中被降解 6 其他 激素产生中间物质的反馈 只有及时终止激素作用的调节效应 才能保证靶细胞不断接受新的信息 从而能适时地执行精确的调节职能 14 医学交流课件 四 激素作用的一般特性 一 特异性 激素与组织细胞是广泛接触的 但其作用是选择性的 特异作用 关键取决于靶细胞的特异受体 是细胞接受激素信息的装置 靶器官 靶腺 靶组织 靶细胞 靶蛋白 靶基因 激素与受体之间的可相互作用1 亲和力 激素与受体的结合力随生理条件变化而变化 增高或者降低 2 受体数量 激素可调节与其结合的受体数量下调 高浓度激素使其特异结合受体数量减少上调 低浓度激素使其特异受体数量增多调节靶细胞对激素的敏感性与反应强度的稳态 15 医学交流课件 二 信使作用 激素只是将信息传递给靶细胞 调节其固有的内在的生理生化反应 像化学反应中的催化剂 激素是 信使 作用 三 高效能作用 激素在血液中的浓度很低 nmol L甚至pmol L级 当与受体结合后 在细胞内发生一系列酶促放大作用 如下丘脑的0 1 gCRH 腺垂体释放1 gACTH 肾上腺皮质分泌40 g糖皮质激素 放大400倍 最终产生约6000 g的糖原储备 16 医学交流课件 激素的高效能生物放大作用 纳摩尔 nmol L 10 9皮摩尔 pmol L 10 12 17 医学交流课件 四 激素间的相互作用1 协同作用 生长素 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 某激素 本身不发挥此作用 为另外激素发挥作用提供必需条件的现象称为允许作用 糖皮质激素 儿茶酚胺4 竞争作用 化学结构类似的激素能竞争同一受体的结合位点 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 18 医学交流课件 五 激素分泌的调控激素的分泌适时 适量 及时启动与终止 一 生物节律性分泌生物钟 下丘脑 视上核 二 体液调节 1 轴系反馈 下丘脑 腺垂体 靶腺轴的调节 反馈是激素分泌调节的普遍规律 其中负反馈 negativefeedback 是尤为常见 表11 42 体液代谢物调节 血糖水平调节胰岛素分泌 三 神经调节 19 医学交流课件 第二节下丘脑 垂体和松果体的内分泌 下丘脑 N垂体 下丘脑垂体束 下丘脑 腺垂体 垂体门脉系统 20 医学交流课件 一 下丘脑 腺垂体系统 一 下丘脑调节肽 由下丘脑 促垂体区 正中隆起 弓状核 视交叉上核 室周核等 的小细胞肽能神经元合成与分泌的 主要调节腺垂体激素释放的肽类激素 故称为下丘脑调节肽 21 医学交流课件 表11 2下丘脑调节肽的名称和主要作用 22 医学交流课件 二 作用机制 第二信使模式1 cAMP IP3 DG或Ca2 如 CRH GHRH GHRIH等 2 IP3 DG或Ca2 TRH GnRH等 三 分泌调节 1 神经调节 来自高位中枢或外周的传入信息 可通过神经递质影响下丘脑神经元的分泌活动 这些大致分两类 肽类递质 脑啡肽 内啡肽 血管活性肠肽 神经降压素 CCK单胺递质 DA NE 5 HT 作用非常复杂 2 反馈调节 下位激素的反馈作用 后面分别讲 23 医学交流课件 二 腺垂体激素 1 促甲状腺激素 TSH 3 促卵泡激素 FSH 5 生长激素 GH 6 催乳素 PRL 4 黄体生成素 LH 2 促肾上腺皮质激素 ACTH 7 促黑激素 MSH 24 医学交流课件 一 生长激素 GH GH是腺垂体中含量最多的激素 由191个氨基酸构成 但有较强的种属差异 除猴GH外 其余动物的生长素对人无效 分泌特点 静息状态下 成人血浆中GH浓度 小于1ug L 女性略高于男性 儿童高于成人 青春期GH分泌率最高 GH的基础分泌呈脉冲节律性 每1 4h出现一个脉冲 睡眠时分泌明显增加 慢波睡眠 25 医学交流课件 1 生长素的作用 1 促进生长发育 促进全身组织器官的生长发育 特别是骨骼 肌肉和内脏 通过促进促进细胞分裂增殖和蛋白质合成 但对脑的生长发育影响不大 分泌异常 幼年时期 缺乏 侏儒症 过多 巨人症 成年时期 过多 肢端肥大症 短骨 颅骨和软组织生长 26 医学交流课件 27 医学交流课件 28 医学交流课件 2 促进物质代谢 蛋白质 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 脂肪 促进脂肪分解 增强脂肪酸氧化 减少组织的脂肪量 糖 抑制外周组织摄取和利用葡萄糖 升高血糖 GH过量 血糖 垂体性糖尿病 3 参与应激反应 29 医学交流课件 2 生长素的作用机制 生长素 GH 通过酶耦联受体或G蛋白耦联受体介导 酶偶联受体信号转导系统 酪氨酸激酶途径 几乎全身的GH受体 肝 肾 软骨 骨骼肌 内脏等 促进DNA转录 钙离子 蛋白质合成 促进生长发育 促进物质代谢 诱导靶 肝 细胞产生 胰岛素样生长因子IGF 有 和 两型 又称为生长素介质 SM 软骨 骨骼肌等细胞上的IGF受体 主要是IGF 型受体 钙 磷 钠 钾进入软骨氨基酸进入 蛋白质合成增多 30 医学交流课件 3 生长素的分泌调节 下丘脑激素调节 GHRH 主 GHRIH GHRH促进腺垂体GH合成分泌 基因转录和细胞增生与分化 反馈调节 GH IGF 其他 性别 影响分泌模式 雄激素 GH脉冲分泌 雌激素 GH持续分泌 年龄 青春期分泌多睡眠 代谢产物 运动 应激 饥饿 低血糖 耗氧量增加 能量供应缺乏激素 甲状腺素 雌激素 雄激素 31 医学交流课件 运动 氨基酸 脂肪酸 32 医学交流课件 二 催乳素 PRL 199个氨基酸构成 结构类似GH 1 PRL的作用 1 对乳腺的作用 促进乳腺生长发育 引起和维持成熟的乳腺泌乳 青春期 E2 P PRL 协同 乳腺发育 妊娠期 PRL E2 P 乳腺发育 维持形状 但不泌乳 E2 P浓度高 竞争PRL受体 因此 只有分娩后 E2 P PRL才启动和维持泌乳 33 医学交流课件 对性腺的作用 女性 生理剂量 PRL 卵泡颗粒细胞的PRL受体结合 促进LH受体的生成 进而促进排卵 黄体形成 雌孕激素合成 高浓度 PRL可负反馈抑制下丘脑GnRH 腺垂体FSH LH 抑制雌孕激素分泌 抑制排卵 哺乳可促进PRL的分泌 延长哺乳期可避孕 闭经溢乳综合征是因PRL异常增高 溢乳 和雌激素 闭经 所致 溴隐亭药物治疗 34 医学交流课件 男性 PRL能维持和增加睾丸间质细胞LH受体的的数量 提高睾丸间质细胞对LH的敏感性 促进雄性成熟 PRL过高也会抑制男性生殖功能 参与应激反应 PRL常与应激激素ACTH GH同时升高 4 免疫调节 协同淋巴因子 促进淋巴C增殖和分泌IgM和IgG 5 参与生长发育和物质代谢 35 医学交流课件 2 PRL的分泌调节 下丘脑激素调节 吸吮乳头 反馈调节 PRL 兴奋DA神经元 DA 抑制GnRH和PRL 注 现在认为PIF就是DA 3 其他激素 TRH 雌激素等也促进PRL分泌 36 医学交流课件 三 促黑激素 MSH MSH能促使黑色素细胞合成黑色素 参与生长激素 醛固酮 CRH 胰岛素和LH等合成MSH分泌受MIF和MRF双重控制 平时MIF占优势 四 其他四种促激素 TSH ACTH FSH和LH以后讲述 37 医学交流课件 腺垂体其余4种激素 甲状腺 肾上腺皮质 性腺 TSH ACTH FSH LH 38 医学交流课件 二 神经垂体激素 下丘脑视上核和室旁核的大神经元合成的激素 VP和OT在适宜刺激下 由神经垂体释放入血 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 39 医学交流课件 一 血管升压素 抗利尿激素 1 抗利尿作用 促进远曲小管和集合管对水的重吸收 抗利尿 1 4ng L 机制 ADH V2受体 cAMP 水通道由细胞内向细胞膜的转移 促进水的重吸收 2 缩血管作用 大剂量时 收缩血管平滑肌 升高血压 又称为血管升压素 ArginineVasopressin AVP 机制 ADH V1受体 IP3 Ca2 收缩血管 升高血压 一般发生在机体脱水或失血情况 ADH的分泌调节 详细见第八章和第四章 40 医学交流课件 二 缩宫素 oxytocin OT 1 OT的作用 OT具有刺激乳腺和子宫的双重作用 1 对乳腺的作用 使乳腺泡和导管肌上皮收缩 乳汁排出 OT还可维持乳腺继续泌乳 不致萎缩 2 对子宫的作用 对妊娠子宫有强烈收缩作用 对非孕子宫的收缩作用较小 孕激素 降低子宫对OXT敏感性 雌激素 增强敏感性 起到允许作用 41 医学交流课件 2 OT的分泌调节 1 吸吮乳头引起的射乳反射 PRL和OT 乳汁分泌与排出 2 分娩时产道压迫引起的反射 正反馈 加速产程 子宫复原 42 医学交流课件 第三节甲状腺的内分泌 甲状腺是体内最大的内分泌腺 也是唯一将激素储存在细胞外的内分泌腺 储备量可保证机体50 120天的代谢需求 一 甲状腺激素的合成与代谢 甲状腺激素主要有 T4 甲状腺素 90 T3 9 T3的活性 T4的5倍逆T3 rT3 1 无活性 43 医学交流课件 44 医学交流课件 一 甲状腺激素的合成 原料 碘 摄入碘 150ug 天 80 90 食物 10 20 饮水 5 空气 碘化物脱下碘循环利用 甲状腺球蛋白 TG 甲状腺滤泡上皮细胞中合成 含有的酪氨酸残基可作为被碘化的位点 45 医学交流课件 合成有四个基本步骤 聚碘 活化 碘化 偶联 部位 甲状腺滤泡上皮细胞 贮存 腺泡腔胶质 甲状腺过氧化酶 TPO 甲状腺滤泡上皮细胞中合成 活性受TSH调节 46 医学交流课件 1 滤泡摄碘I 由肠道吸收入血 由于其浓度 甲状腺内 30倍 而甲状腺上皮细胞静息电位为 50mV 所以 腺泡摄碘是主动转运过程 聚碘过程 实际是Na K 泵活动提供能量 通过基底膜的钠 碘转运体完成的协同转运 继发主动转运 I Na 1 2 I I 摄碘 50mV I i I o 20 25倍 Na K 47 医学交流课件 每天食物中I 100 200ugI 静息电位 50mV 泵 聚碘 哇巴因抑制泵ClO4 SCN 竞争转运机制 I 48 医学交流课件 如用哇巴因抑制 钠泵 的活动 可抑制摄碘作用治疗甲亢 CIO4 SCN 能与I 竞争转运体 TSH可促进聚碘 临床上用碘同位素示踪法检查与判断甲状腺的聚碘能力及其功能状态 49 医学交流课件 2 I 的活化 I 在过氧化酶 TPO 催化下 变成 活化碘 I0 这是酪氨酸碘化的先决条件 I I0 过氧化酶 TG 酪氨酸 H 3 酪氨酸碘化 在TPO催化下 活化碘置甲状腺球蛋白 TG 上的氢 即 活化碘 TG酪氨酸 H MIT和DIT 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 缩合 甲状腺激素 在TPO催化下 DIT DIT T4 DIT MIT T3 DIT MIT rT3 DIT MIT 酪氨酸 G T 偶联 过氧化酶 50 医学交流课件 甲状腺激素的合成 DIT DIT T4 DIT MIT T3 DIT MIT rT3 DIT MIT 酪氨酸 G T I 泵 摄碘 I I或I2 腺泡上皮细胞 TPO TG 酪氨酸 H TPO 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 MIT DIT 脱碘酶 溶酶体 T4 T3 rT3 51 医学交流课件 甲状腺激素合成特点 活化 碘化和偶联 缩合 发生的部位相同 都在腺泡上皮细胞与腺泡腔的交界处的同一TG分子上进行 活化 碘化和偶联 缩合 所需催化酶相同 都受同一过氧化酶 TPO 催化 而TPO的活性受TSH的调控 用抑制TPO活性的药物 如硫尿嘧啶 阻断T4和T3的合成 从而治疗甲亢 TPO缺乏 H2O2生成障碍 TG异常都可以引起甲状腺激素合成障碍 52 医学交流课件 53 医学交流课件 二 甲状腺激素的贮存 释放 运输和代谢1 贮存 在TG合成后的T3 T4 以胶质的形式贮存于腺泡腔内 其特点有二 贮存在细胞外 腺泡腔 是唯一在细胞外贮存的激素 贮量较大 贮量体内第一 可供机体利用50 120天 T4 T3 20 1 2 释放 在TSH作用下 腺泡上皮细胞将TG胞饮摄入细胞内 经溶酶体水解 分离出T3和T4 释放入血 54 医学交流课件 55 医学交流课件 3 运输 T3 T4释放入血后 90 以上与血浆蛋白 3种 结合 运输到靶器官发挥作用 游离型的T3 T4很少 但 只有游离型才有生物活性 结合型可转化成游离型而发挥作用 4 代谢 半衰期 T4约为7天 T3约为1 5天 80 的T3与T4在靶组织中 15 20 在肝脏被脱碘酶脱碘降解 T4脱碘 T3 45 和rT3 55 是血中T3的主要来源 T3和rT3脱碘 MIT DIT和不含碘的甲状腺原氨酸 56 医学交流课件 二 甲状腺激素的生理作用甲状腺激素的作用特点为 广泛 缓慢而持久 一 促进生长发育的作用1 作用 促进组织分化 生长与发育成熟 尤其对脑和长骨 在胚胎期 出生后的前4个月内 影响最大 57 医学交流课件 2 机制 促进脑发育 促进N元增殖 分化 突起和突触的形成 促进髓鞘及胶质细胞的生长 诱导神经生长因子和酶的合成 促进神经元骨架的发育 促进骨发育 刺激骨化中心发育成熟 促进软骨骨化 促进长骨和牙齿的生长发育 58 医学交流课件 与GH有协同作用 甲状腺激素缺乏 将影响GH正常发挥作用 导致长骨生长缓慢 骨垢愈合延迟 但对胚胎骨生长不是必需的 因为T3和糖皮质激素能增强GH的基因转录 使GH生成增加 还提高机体对IGF 1的敏感性 所以缺乏T3GH和IGF分泌减少作用减弱 59 医学交流课件 3 临床 婴幼儿缺乏T3 T4 呆小病 克丁氏病 预防呆小病 从妊娠期开始 治疗甲低和甲状腺肿的孕妇 治疗呆小病 必须在出生3 4个月前补充T4 T3 否则难以奏效 60 医学交流课件 二 调节新陈代谢1 增强能量代谢 T3与T4可显著加速细胞能量代谢 使机体耗氧量和产热量增加 基础代谢率 BMR 升高 除脑 脾和睾丸 线粒体缺乏受体 机制 1 促使线粒体增大和数量增加 加强氧化磷酸化2 Na K ATP酶活性 有关 3 增强代谢途径中合成酶和分解酶的活性甲亢 怕热易出汗 BMR 正常值50 100 甲减 喜热恶寒 BMR 正常值30 45 61 医学交流课件 62 医学交流课件 2 调节物质代谢 1 糖代谢 生理剂量 升高血糖 促进小肠粘膜对糖的吸收 促进糖原分解 促进肝糖异生 促进其他激素 肾上腺素 胰高血糖素 皮质醇和生长素 的生糖作用 降低血糖 加强外周组织对糖的摄取和利用 促进糖原合成 大剂量 对抗胰岛素的作用 升高血糖 甲亢 血糖升高 有时出现糖尿 但随后又迅速降低 63 医学交流课件 2 脂类代谢 T3与T4促进脂肪酸氧化 增强儿茶酚胺和胰高血糖素对脂肪的分解和脂肪酸氧化 能促进胆固醇的合成 也加速分解 分解 合成 因此 甲亢 血胆固醇低于正常 甲减 血胆固醇高于正常 64 医学交流课件 3 蛋白质代谢 生理剂量 能促进DNA和蛋白质的合成 大剂量 促进蛋白质的分解 骨骼肌蛋白分解 肌缩无力 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 甲低 因蛋白质合成减少 肌缩无力 细胞间的粘液蛋白增多 出现粘液性水肿 T3与T4对三大物质的代谢既有促进作用 又有分解作用 大剂量时主要是分解作用 小剂量时促进蛋白质和糖原的合成 65 医学交流课件 1 对神经系统的影响 提高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 三 影响器官系统功能表11 8 66 医学交流课件 2 对心血管活动的影响 加强心脏活动 HR 心力 扩血管 耗氧量 而相对缺氧 小血管舒张 收缩压 舒张压 脉压差 机制 T4 T3 使心肌细胞 受体上调 肌质网Ca2 释放 HR 心力 甲亢 心脏做功 心肌肥厚 严重者可心力衰竭 甲心 3 其他作用 对消化系统 肌肉 内分泌生殖系统等也有影响 67 医学交流课件 一 下丘脑 腺垂体 甲状腺轴 三 甲状腺功能的调节 三 其他 N 激素等影响 二 甲状腺自身调节 68 医学交流课件 神经传入信息 如 寒冷 TRH 腺垂体 TSH 甲状腺 T3 T4 长负反馈 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 1分子 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 1000分子 的合成与分泌 TRH神经元接受其他信息 神经传入信息 如 寒冷 应激刺激 生长抑素 应激刺激 69 医学交流课件 TRH 腺垂体 TSH 甲状腺 T3 T4 长负反馈 下丘脑 2 TSH的作用 TSH是调节甲状腺分泌的主要激素 作用 包括两个方面 1 促进甲状腺激素的合成与释放 P359 4个环节 2 刺激甲状腺腺细胞增生 腺体增大 血液供应丰富 机制 TSH 腺泡细胞膜TSH受体 通过cAMP和IP3 DG 钙调蛋白途径 第二信使 促进T3 T4分泌 70 医学交流课件 TRH 腺垂体 TSH 甲状腺 T3 T4 长负反馈 下丘脑 二 T3 T4的反馈调节血液中游离的T3 T4浓度升高时 与腺垂体的TSH细胞核受体结合 TRH受体下调 TRH受体数量 TRH作用 诱导抑制性蛋白质的合成 TSH的合成与释放 从而保持T3 T4浓度相对恒定 长期碘缺乏 T3 T4 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 地方性甲状腺肿 71 医学交流课件 goiter 72 医学交流课件 三 甲状腺的自身调节1 概念 甲状腺能根据血碘水平 通过自身调节改变摄取碘与合成甲状腺的能力 适应性调节 血碘开始增加时 甲状腺激素合成增加但过量的碘可产生对抗甲状腺摄碘的效应 称为碘阻滞效应 Wolff Chaikoffeffect 脱逸 当碘的过量摄入持续一段时间后 甲状腺激素的合成又重新开始增加 当碘水平降低时 甲状腺 碘捕获 机制增强 激素合成增强 甲状腺激素还调节NIS TH和碘通道蛋白基因表达 73 医学交流课件 四 甲状腺功能的神经支配与免疫调节1 神经因素 刺激交感神经 T3 T4分泌 刺激副交感神经 T3 T4分泌 2 体液因素 B淋巴细胞可合成TSH受体抗体 类似TSH阻断效应3 CT IGF 1 前列腺素也可影响甲状腺细胞的生长和激素合成 74 医学交流课件 75 医学交流课件 第四节甲状旁腺 甲状腺C细胞内分泌与维生素D3 甲状旁腺分泌的PTH 甲状腺C细胞分泌的CT 皮肤 肝和肾联合合成的 1 25 OH 2 D3 体内主要有三种激素共同调节钙磷代谢 维持血钙 血磷的正常水平 76 医学交流课件 一 甲状旁腺激素 是由甲状旁腺主细胞分泌的多肽激素 一 生物学作用 PTH是调节血钙最重要的激素 主要作用是升血钙 降血磷 作用的靶器官 有三 作用于骨 作用于肾 作用于肠 77 医学交流课件 1 对肾的作用 促进近端小管重吸收钙 升高血钙 抑制近曲小管重吸收磷 降低血磷 2 对骨的作用 促进骨钙入血 升高血钙 其作用分两个时相 1 快速效应 骨液中Ca2 的泵入血 PTH作用数分钟 能迅速提高骨膜对Ca2 的通透性 骨液中的Ca2 进入细胞内 进而使骨细胞膜上的Ca2 泵活动增强 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 通常在几天甚至几周后达高峰 刺激破骨细胞活动 加速骨组织溶解 使钙 磷入血 78 医学交流课件 3 对小肠的作用 间接作用 PTH激活肾1 羟化酶 促进25 OH D3转变为有活性的1 25 OH 2 D3 促进肠粘膜重吸收钙 磷 升血钙和血磷 详细作用 见后 79 医学交流课件 二 PTH分泌调节 1 血钙水平 调节最主要因素 甲状腺主细胞内有钙受体 血钙浓度 时 反馈性引起PTH分泌 长时间低血钙 刺激甲状旁腺增生 血钙浓度 时 引起PTH分泌 甲状旁腺萎缩 80 医学交流课件 2 其他因素 电解质 血磷 导致血钙 骨盐沉积 PTH分泌 血镁较低时也刺激PTH分泌 其他激素 儿茶酚胺 组织胺 PTH分泌 受体激动剂 PTH分泌 81 医学交流课件 二 降钙素 CT 甲状腺C细胞合成分泌 82 医学交流课件 一 降钙素生物学作用 降血钙 降血磷 CT受体主要分布在骨和肾 1 对骨的作用 1 抑制破骨C活动和骨溶解作用 15min后起作用 骨溶解 血钙 血磷 83 医学交流课件 2 增进成骨作用 1h后起作用 并可持续几天 增进成骨C的活动 促进钙磷沉积 血钙 血磷 成年人 CT的降钙作用很快 数h 被PTH分泌的作用抵消 再者 成人溶骨释放的钙量少 所以CT对成人血钙的调节作用较小 儿童 骨更新速度快 溶骨释放钙量大 故CT的血钙调节作用更大 2 对肾的作用 抑制肾小管对钙 磷 钠 氯的重吸收 84 医学交流课件 二 分泌调节 1 血钙浓度 反馈调节 血钙浓度 CT PTH与CT共同调节血Ca2 浓度的相对稳定 但两者作用有差别 CT 发动迅速 15min 1h内达高峰 作用短暂 对餐后高钙有作用 但很快被PTH克服 PTH 启动慢 数h 高峰在作用后12 14小时 作用持久 CT只对血钙浓度产生短期调节 PTH则可产生长期调节作用 2 其他因素 进食后 胃肠激素 促胃液素 促胰液素等 刺激CT分泌 血镁升高 刺激CT分泌 85 医学交流课件 三 1 25 OH 2 D3 一 1 25 OH 2 D3的生成 体内的维生素D3主要由皮肤中的7 脱氢胆固醇转化生成 紫外线 即 D3 无活性 25 OH D3 肝脏 活性弱 1 25 OH 2 D3 肾脏 活性最强 86 医学交流课件 二 1 25 OH 2 D3生物学作用 主要作用于小肠 骨和肾 升高血钙和血磷 1 对小肠的作用 促进小肠粘膜吸收钙磷 增加血钙 血磷含量 机制 与核受体结合 促进DNA转录 生成钙结合蛋白 CaBP 进而促进小肠粘膜钙的转运 87 医学交流课件 2 对骨的作用 调节骨钙的沉积和释放 促进骨的更新 当血钙降低 能提高破骨C活性 动员骨Ca2 入血 刺激成骨C活动 促进骨盐沉积和骨的生成 另外 还可以加强PTH的作用 总效应 血钙升高 缺D3 羟化D3 血钙 骨更新 佝偻病 3 对肾的作用 促进肾小管对钙 磷的重吸收 血钙 血磷 88 医学交流课件 三 1 25 OH 2 D3生成的调节1 血钙和血磷浓度 血钙为主 低血钙 低血磷时 肾内1 羟化酶活性 生成1 25 OH 2 D3 反之则相反 2 PTH PTH增强1 羟化酶活性 1 25 OH 2D3 3 其他因素 PRL GH 促进1 25 OH 2 D3生成 糖皮质激素则抑制其生成 89 医学交流课件 90 医学交流课件 第五节胰岛内分泌 一 胰岛素的作用与分泌调节 一 胰岛素的作用机制 二 胰岛素的生理作用 三 胰岛素分泌的调节 二 胰高血糖素的作用与分泌调节 R E mail yiguangw64 Tel 8462265 91 医学交流课件 胰岛素 合成激素 1921年 加拿大banting和Best利用化学技术 最先用胰岛组织制备了能够降低血糖的胰岛素 获诺贝尔奖 1922年 胰岛素首次应用于人类糖尿病的治疗 1965年 我国率先人工合成了具有高度生物学活性的牛胰岛素结晶 主要靶器官 肝 肌肉 脂肪主要表现两方面的作用 1 调节代谢 促进机体合成代谢 维持血糖稳定的主要激素2 调节细胞的生长 增殖 抑制细胞的凋亡 胰岛 100 200万个A细胞 20 胰高血糖素B细胞 75 胰岛素D细胞 5 生长抑素D1细胞 极少 血管活性肠肽F细胞 更少 胰多肽 R 92 医学交流课件 二 胰岛素的生理作用1 调节物质代谢 1 糖代谢 促进糖利用 减少糖生成 是体内唯一降低血糖的激素 促进细胞对葡萄糖 glucose 的摄取 去路 肝细胞 胰岛素诱导葡萄糖激酶的活化 使6 磷酸葡萄糖增加 因细胞内葡萄糖浓度降低 葡萄糖易于扩散进入细胞 肌肉 脂肪组织 胰岛素通过PI3 K 使细胞内葡萄糖转运体数目增加 促进细胞摄取葡萄糖 脑组织葡萄糖的转运 小肠粘膜和肾小管对葡萄糖的吸收都不依赖胰岛素 促进细胞对葡萄糖的氧化和利用 去路 胰岛素通过激活葡萄糖激酶 使6 磷酸葡萄糖增加 诱导糖酵解的关键酶 磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶 加速葡糖糖在细胞中的氧化 生成ATP 促进葡萄糖转化 合成糖原并贮存 肝 肌糖原 转化为脂肪酸 并贮存于脂肪组织 去路 抑制糖异生 抑制糖原分解 来源 胰岛素缺乏 血糖升高 超过肾糖阈 出现糖尿 93 医学交流课件 2 脂肪代谢 促进脂肪合成 抑制脂肪分解 促进肝C合成脂肪酸并将其转运入脂肪C中贮存 合成 促进脂肪C摄取G 转化为脂肪 合成 抑制脂肪酶活性 抑制脂肪动员和分解 分解 胰岛素缺乏 糖的氧化利用受阻 脂肪分解增强 产生大量脂肪酸在肝内氧化成酮体 引起酮症酸中毒 3 蛋白质代谢 促进蛋白质合成 抑制蛋白质分解 促进氨基酸 aa 向细胞内转运 合成原料 加快细胞核的复制和转录过程 增加DNA RNA的生成 加速核糖体的翻译 促进蛋白质合成 模板 工具 抑制蛋白质分解 去路 胰岛素缺乏 蛋白质分解增加 负氮平衡 身体消瘦 94 医学交流课件 4 其他 促进K Mg2 和磷酸根离子进入细胞 促进机体生长 直接作用于胰岛素受体实现 间接通过促生长因子 GH IGF实现 2 调节能量平衡 瘦素样作用 1 对神经细胞有营养 支持和抗凋亡的作用 2 引起饱感 抑制摄食活动 3 交感神经兴奋 增加能量消耗 胰岛素和生长素共同作用时 产生明显的促生长协同作用 胰岛素单独作用时 促生长作用不明显 95 医学交流课件 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 高渗性利尿 多尿 尿糖 多食 血糖 饥饿感 能量不足 糖氧化 葡萄糖利用 胰岛素缺乏 糖尿病 三多一少症状 肾糖阈 脱水 酸中毒 昏迷甚至死亡 胰岛素是全面促进合成代谢的唯一激素 与众多的促分解激素想抗衡 胰岛素缺乏时 出现新陈代谢障碍 I型糖尿病 胰岛B细胞功能发生障碍所致 多在20岁前发病 需用胰岛素治疗 R 96 医学交流课件 胰岛素 与受体酪氨酸激酶结合膜外 亚单位 识别 结合胰岛素膜内 亚单位 酪氨酸激酶活性 调节细胞的代谢与生长 一 胰岛素的作用机制 与靶细胞浆中胰岛素受体底物 IRS 结合 97 医学交流课件 R 98 医学交流课件 三 胰岛素分泌的调节 1 营养成分的调节 1 血糖水平 血糖是调节胰岛素分泌最重要的因素 血糖 胰岛素 持续高血糖刺激下 B细胞增加胰岛素分泌分为两个阶段 第一阶段 血糖 1min内 胰岛素 出现脉冲峰 随之降至基础水平 机制 葡萄糖与B细胞受体结合 引发B细胞储存的胰岛素释放 第二阶段 血糖 10min后 胰岛素又逐渐升高至高峰 并持续较长时间 机制 葡萄糖刺激B细胞产生某种信息物质 激活胰岛素合成酶系 故B细胞合成胰岛素 99 医学交流课件 100 医学交流课件 2 氨基酸水平 可刺激胰岛素 精氨酸和赖氨酸的作用最强 血清氨基酸和血糖对胰岛素分泌有协同作用 3 脂肪酸水平 可刺激胰岛素 但作用比较弱 长时间的高血糖 高氨基酸和高脂血症可持续刺激胰岛素分泌 导致B细胞衰竭 引起糖尿病 临床上常用口服氨基酸后血中胰岛素水平的改变检测B细胞功能 101 医学交流课件 2 激素的调节 口服葡萄糖刺激胰岛素的分泌的作用强于静脉注射葡萄糖的反应 1 胃肠激素 抑胃肽 GIP 胰岛素 直接 前馈调节 葡萄糖 氨基酸 脂肪酸和盐酸都能刺激GIP的释放 胃泌素 促胰液素 缩胆囊素 血糖 胰岛素 间接 胃肠激素与胰岛素分泌之间的关系被称为肠 胰岛素轴 2 GH 皮质醇 甲状腺激素 血糖 胰岛素 间接 3 胰高血糖素 刺激胰岛素分泌 直接 间接 生长抑素 抑制胰岛素分泌 102 医学交流课件 4 神经肽和递质 促进的有 TRH GHRH CRH 胰高血糖样肽 VIP等 抑制的有 肾上腺素 胰腺细胞释放抑制因子 甘丙肽 瘦素 神经肽Y和C肽等 3 神经调节 1 迷走神经 M受体 胰岛素 直接 胃肠激素 胰岛素 间接 2 交感神经 受体 胰岛素 为主 受体 胰岛素 次要 103 医学交流课件 胰岛素的分泌调节 胰岛素分泌 4 迷走N 1 血糖 最重要 2 氨基酸 脂肪酸 胃泌素 促胰液素 缩胆囊素GH T4 皮质醇 抑胃肽 胰高血糖素 还通过胃肠激素的间接作用 肾上腺素 胰腺细胞释放抑制因子 瘦素等 交感N 注 为促进 为抑制 3 激素 R 104 医学交流课件 二 胰高血糖素 是促进分解代谢的激素 一 胰高血糖生理作用 主要作用于肝脏 总的作用是升高血糖 1 糖代谢 促进糖原分解和糖异生 使血糖明显 2 脂肪代谢 激活脂肪酶 脂肪分解 加强脂肪酸氧化 酮体 3 蛋白质代谢 促进aa转入肝C 为糖异生提供原料 抑制蛋白质合成 4 其他 促进胰岛素分泌 105 医学交流课件 二 胰高血糖素的分泌调节 胰高血糖素分泌 血糖 最重要 氨基酸 CCK胃泌素 促胰液素 胰岛素生长抑素 注 为促进 为抑制 迷走N 交感N 受体 M受体 血糖 直接 R 106 医学交流课件 第六节肾上腺的内分泌 一 糖皮质激素的作用与分泌调节 一 糖皮质激素的生理作用 二 糖皮质激素的分泌调节 二 盐皮质激素的作用与分泌调节 一 盐皮质激素作用 二 盐皮质激素分泌调节 四 肾上腺髓质激素的作用与分泌调节 三 肾上腺雄激素的作用 五 肾上腺髓质素 107 医学交流课件 第六节肾上腺的内分泌肾上腺分皮质和髓质两部分 从功能上看 是两个独立的内分泌腺 108 医学交流课件 肾上腺皮质激素肾上腺皮质由三层上皮细胞组成 从外向内 球状带 盐皮质激素 醛固酮 束状带 糖皮质激素 皮质醇 网状带 性皮质激素 少量雄激素和皮质醇 109 医学交流课件 一 糖皮质激素的作用与分泌调节 一 糖皮质激素 glucocorticoids GC 的生理作用1 调节物质代谢 1 糖代谢 节流 开源 血糖 节流 对抗胰岛素的作用 减少外周组织对G的摄取和利用 但心脏和脑组织除外 保证重要器官糖的需要 开源 促进肝糖原异生 增强糖异生和糖原合成有关酶的活性 加强蛋白质分解 减少外周组织利用aa 使糖异生原料增多 分泌不足时 可出现低血糖 分泌过多则血糖升高 甚至能引起类固醇性糖尿 110 医学交流课件 2 脂肪 促进脂肪分解 增强脂肪酸氧化 有利于糖异生 但过高血糖继发引起胰岛素分泌 加强成脂作用 增加脂肪沉积 不同部位脂肪代谢有差异 脂肪异常分布 脂肪组织由四肢向躯干重新分布 分泌过多 动员脂肪重新分布 Cushing综合征 满月脸 水牛背 向心性肥胖 3 蛋白质 促进肝外组织蛋白质分解 加速氨基酸进入肝脏合成糖原 糖异生 抑制蛋白质合成 分泌过多 则会引起生长停滞 肌肉消瘦 皮肤变薄 骨质疏松 淋巴组织萎缩及创口愈合延缓等现象 而在肝内确加速RNA和蛋白质合成 111 医学交流课件 2 影响水盐代谢 1 类似醛固酮作用 保钠 保水 排钾的作用弱 只有醛固酮的1 400 2 利水作用 糖皮质激素可降低入球动脉阻力 增加肾血流量 使GFR 抑制抗利尿激素的分泌 总结果是有利于水的排出 肾上腺皮质机能低下 肾排水非常缓慢 甚至发生水中毒 此时 补充糖皮质激素可缓解 但补充盐皮质激素无效 3 影响器官系统功能P370表11 10 1 对血液系统的影响 刺激骨髓造血功能 RBC PL 动员血管壁的中性粒C入血 血N 抑制LC的有丝分裂和分泌白介素2的作用 LC 使E贮留于肺和脾 血E 112 医学交流课件 2 对循环系统的影响 对儿茶酚胺的允许作用 增强血管平滑肌对儿茶酚胺的敏感性 收缩血管 皮质机能低下 可出现低血压 降低cap壁的通透性 减少血浆滤出 维持血容量 强心作用 对离体心脏有加强作用 对在体心脏的作用不明显 3 其他作用 促进胎儿肺泡的发育和肺表面活性物质的生成 抑制成骨 促进溶骨 提高胃腺对迷走神经和胃泌素的反应性 增加胃酸及胃蛋白酶的分泌 胃病患者慎用糖皮质激素 以防诱发或加剧胃溃疡 提高CNS兴奋性 小剂量可引起欣快感 大剂量则引起烦燥不安和失眠等症状 大剂量 抗炎 抗毒 抗过敏 抗休克等 113 医学交流课件 4 参与应激 1 应激 stress 机体受到有害刺激时 内 外环境和社会 心理等 除引起机体与刺激直接相关的特异性变化外 还引起与刺激性质无直接关系的非特异性适应反应应激反应激素 以ACTH 糖皮质激素分泌增加为主 其它多种激素分泌也增加 GH ADH PRL 醛固酮 胰高血糖素 交感 肾上腺髓质活动 等 应激反应是多种激素参与的非特异性反应 2 糖皮质激素在应激反应中的主要作用 减少有害介质 缓激肽 蛋白水解酶 PG类等 的产生 使能量代谢以糖代谢为中心 保证葡萄糖对脑 心重要器官的供应 对儿茶酚胺的允许作用 使心肌收缩力 升高BP 3 意义 糖皮质激素可提高机体对有害刺激的抵抗能力 对维持生存是必需的 114 医学交流课件 受下丘脑视交叉上核生物钟的控制 CRH ACTH和糖皮质激素呈