浅析下丘脑的结构和功能

浅析下丘脑的结构和功能浅析下丘脑的结构和功能 相信不少人对下丘脑的了解非常模糊 下丘脑在人体的哪儿 与大脑是什么关系 到 底哪些生理过程与下丘脑有关 我们在这儿作一个全面的了解 一 下丘脑的结构一 下丘脑的结构 人类的脑包括大脑 小脑 间脑 脑桥 延髓 下丘脑即丘脑的下部 是间脑的一部 分 它位于脑的腹面 大脑之后 丘脑的下方 垂体的上方 下丘脑内部有许多神经细胞 集合在一起 组成多个神经核来完成下丘脑的各项功能 二 下丘脑的功能二 下丘脑的功能 下丘脑主要有以下四种功能 1 调节功能 下丘脑能调节内分泌系统的活动 下丘脑的这一功能 下丘脑是内分泌系统的总 枢纽 然而下丘脑位于脑部 而各类腺体分布在身体各处 它又如何调节这些腺体呢 下 丘脑一方面通过下丘脑 垂体 内分泌腺轴控制和协调内分泌腺的活动 例如 当人体感 觉寒冷 紧张时 下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素作用于垂体 促使垂体分泌促甲状腺 激素 此激素促使甲状腺分泌甲状腺激素 加强机体代谢 依赖这种调节方式的腺体还有 性腺 肾上腺皮质 另一方面 下丘脑通过控制交感神经和副交感神经的兴奋性来直接调 节某些腺体的活动 例如 饭后血糖含量上升时 下丘脑通过交感神经和副交感神经的作 用 使胰岛 B 细胞分泌胰岛素 使血糖含量降低 当血糖含量降低到一定含量时 下丘脑 又通过交感神经和副交感神经作用于肾上腺和胰岛 A 细胞 它们分别分泌肾上腺素和胰高 血糖素 使血糖含量上升 从而维持血糖的平衡 下丘脑也能调节体温的正常 下丘脑是体温调节中枢的所在地 在寒冷时 皮肤冷 觉感受器兴奋 冲动传至下丘脑 使下丘脑产生以下活动 一是分泌促甲状腺激素释放激 素使甲状腺激素分泌增多 使机体代谢增强 抗寒能力增强 二是经传出神经支配骨骼肌 战栗 立毛肌收缩 皮肤血管收缩 肾上腺分泌增加 减少热量散失 体内温度如有升高 下丘脑就因高温的刺激而使身体发生出汗 立毛肌舒张以及皮肤血管舒张等反应 加强散 热 一旦体温恢复正常 这些反应就随之消失 体温停止下降 下丘脑还能调节水盐平衡 下丘脑的神经分泌细胞能分泌抗利尿激素 此激素有提 高肾小管和集合管壁通透性的作用 当饮水不足或失水过多或食物过咸时 细胞外液渗透 压升高 传到下丘脑渗透压感受器 引起抗利尿激素分泌增多 肾小管和集合管通透性高 重吸收的水多 尿量就少 饮水过多时 抗利尿激素少 肾小管和集合管的通透性低 重 吸收的水少 尿量就多 以维持体内水平衡 对于无机盐的平衡 下丘脑则是通过调节肾 上腺皮质分泌醛固酮来实现的 因醛固酮有促进肾小管和集合管保 Na 排 K 的作用 2 感受功能 下丘脑中有许多种感受器 是许多感觉的整合中心 例如下丘脑渗透压感受器 能感 受到细胞外液渗透压的升高和降低 3 传导功能 下丘脑能将其内部感受器产生的兴奋传导到大脑皮层 如将渗透压感受器产生的兴奋 传导到大脑皮层 从而产生渴觉 大脑皮层综合整理后再下达指令 加强饮水 以补充 体内水分的不足 4 分泌功能 下丘脑的神经分泌细胞 既能传导神经冲动 又有分泌激素的功能 其分泌的激素主 要有各类释放激素和抗利尿激素 释放激素包括很多种 其命名也有一定的规律 即 促 所调节的腺体的名称 激素 释放激素 它们直接作用于垂体 继而调节内分泌腺 的活动 而抗利尿激素则是先运至垂体的后叶贮存 当身体需要是 再释放入血 通过血 液循环作用于肾脏 促进肾小管和集合管对原尿中水的重吸收 从而大大增强尿的浓缩能 力 缺乏抗利尿激素会引起尿崩症 使机体大量脱水 总之 下丘脑监测着身体的各种情况 对人体多种功能实行控制 它不但 知道 人 能感受到的情况 如 寒冷 紧张等 而且 知道 人感受不到的事情 如血浆的渗透压 血液中激素的含量等 及时将信息反馈到大脑 而大脑发出的指令也要经下丘脑转达 从 而协调神经系统和内分泌系统的活动 在维持内环境稳态中发挥了重要作用 水 无机盐 血糖 体温平衡调节水 无机盐 血糖 体温平衡调节 一 水和无机盐的平衡 参与水平衡调节和无机盐平衡的调节涉及两种主要激素 抗利尿激素和醛固酮 下面 做简要概括比较 激素名称作用具体功能分泌部位调节过程 抗利尿激素调节水平衡减少排水 下丘脑产生 垂体后叶释 放 分别见下图解 即水和盐 平衡调节 人体内水和无机盐的平衡 是在神经调节和激素调节共同作用下 主要通过肾脏来完 成的 正常的成年人每天通过肾小球滤过的水 钠 钾有 99 被肾小管 集合管重吸收 水平衡的调节 二 血糖平衡的两种调节方式 1 激素的直接调节 整合 血糖调节的总体过程可以归纳概括如下图解 2 神经系统的间接调节 综合两种血糖平衡的调节方式 即血糖的神经 体液调节机制 可以概括为如下图 解 三 血糖的来源去路及浓度 1 来源去路 血糖来源 食物消化吸收 肝糖元分解 非糖物质转化 血糖去路 氧化分解 合成排出 转变为脂肪和非必需氨基酸 2 浓度 血糖过高 高血糖 空腹高于 130 mg dL 糖尿病 高于 160 mg dL 180mg dL 血糖过低 低血糖早期症 低于 50mg dL 60mg dL 低血糖晚期症 低于 45 mg dL 四 体温调节的两种情况 人体的体温分别在寒冷与炎热的环境中时 表现出两种调节机制 1 人在寒冷环境中的体温调节 减少散热 增加产热 2 人在炎热环境中的体温调节 增加散热 综合上述两种环境中的调节机制 可以概括为如下图解 需要强调的是 虽然人体具有完善的体温调节结构和功能 但人体调节体温的能力仍 然是有限的 一旦超出了这个能力范围 就会对人体健康造成不利影响 五 两种重要的内分泌腺体归纳如下 1 肾上腺 位于肾脏上方的内分泌腺 左右各一个 左侧略大于右侧 总重约 10g 20g 肾上腺 由两个来源不同 细胞成分和功能各异的内分泌腺 髓质与皮质 人类之比约为 1 9 组成 腺体外层 肾上腺皮质 源于中胚层 是人类和哺乳动物生存所必需的内分泌腺 分泌的激素均为类固醇 总称为肾上腺皮质激素 由外向内有三种不同的结构 分别分泌 盐皮质激素 糖皮质激素和性激素 以雄激素为主 有少量雌激素 腺体内层 肾上腺髓质 源于外胚层 分为肾上腺素细胞和去甲肾上腺素细胞 前者数量多 分泌肾上腺素 肾上腺素使动物具有应急能力 后者数量少 分泌去甲肾上 腺素 还有少量交感神经节细胞 2 胰腺 为人体中很重要的腺体 兼有内与外分泌腺双重角色 由外分泌和内分泌两部分组成 外分泌部 由胰腺的腺泡细胞和导管组成 主导管与胆管汇合共同开口于十二指肠 分泌胰液 呈碱性 pH7 8 8 4 渗透浓度与血浆相等 是食物消化过程中最重要的酶 的来源 胰液中各种消化酶最为丰富 包括胰淀粉酶 胰麦芽糖酶 胰脂肪酶 胰蛋白酶 等多种 为糖类 蛋白质 脂肪及核酸等在肠内进行水解所必需的 内分泌部 胰腺内分泌部为胰岛 为分散在胰外分泌腺之间的不规则的细胞团 主 要有胰岛 A 细胞和胰岛 B 细胞 胰岛 A 细胞体积较大 多分布于胰岛的外周部 能分泌 胰高血糖素 有促进糖原分解 提高血糖的作用 胰岛 B 细胞的体积较小 能分泌胰岛素 为糖的分解代谢和糖原合成的重要激素 人和哺乳动物胰岛中有四种细胞 另外还有 C 细 胞和 D 细胞 六