第九章-内分泌

运动生理学课程考核办法,总课时：32学分：2理论课：20实验课：12,考核1.平时成绩：50%实验30%+出勤及课堂表现20%2.期末考试：50%,第九章内分泌EndocrineSystem,内分泌系统：,人体主要内分泌腺：,激素Hormone：由内分泌腺或散在内分泌细胞所分泌的高效能的生物活性物质，经组织液或血液传递发挥调节作用。,第一节概述,一、激素的分类,二、激素的传递方式：,三、激素的一般生理作用和特征,（一）激素的生理作用（二）激素作用的特征1、激素的信息传递作用仅起信使作用2、激素作用的特异性只选择靶细胞上的特异性受体3、高效放大作用,4、激素间相互作用（1）协同：不同激素发挥同样生理效应（2）拮抗：不同激素发挥相反生理效应（3）允许：某种激素的存在可增强另一激素的生理效应,允许作用（permissiveaction）,激素本身不能引起某个生理效应，但它的存在却是其它激素产生这一生理效应的必需条件。,四、激素作用的机制,（一）激素的受体Receptor指靶细胞上能识别并专一性结合某种激素，继而引起生物效应的功能蛋白质，是细胞接受信息的装置。,1、受体的分类（1）细胞膜受体：例如：G蛋白耦联受体（促代谢型受体），络氨酸蛋白激酶受体（2）细胞内受体：胞浆受体：可溶性特殊蛋白质与激素结合形成胞浆激素受体复合物，使激素转移入核内发挥作用。,核受体：与激素结合，对细胞核内转录过程调节2、受体的调节在多种生理和病理因素影响下，受体的数量和亲和力都会发生改变。,上调（增量调节）：某一激素与受体结合时，使该受体或另一种受体的亲和力或数量增加下调（减量调节）：与上述相反意义：受体数量与亲和力的变化与激素量相适应，从而调节靶细胞对激素的敏感性与反应强度,（二）含氮类激素的作用机制,第二信使学说,激素+细胞膜上受体细胞内出现第二信使细胞发生生理功能变化,G蛋白在跨膜信息传递中的作用,当：Hs+RscAMPHi+RicAMP,2.以三磷酸肌醇（IP3）和二酰甘油（DG）为第二信使的信息传递系统,cAMP、cGMP、二酰甘油(DAG)、三磷酸肌醇(IP3)、Ca2+等,第二信使,基因表达学说,激素+胞浆受体,（三）类固醇激素作用机制,激素受体复合物+细胞核受体,激素-核受体复合物,调控DNA转录生成新mRNA,第二节下丘脑与垂体,“下丘脑-垂体功能单位”,下丘脑与垂体联系,下丘脑神经垂体束（垂体后叶）下丘脑垂体门脉系统（垂体前叶）,一、下丘脑,肽能神经元：能分泌肽类激素的神经元,大细胞肽能神经元：合成血管升压素和催产素小细胞肽能神经元：产生可调节腺垂体激素释放的激素,促甲状腺激素释放激素（TRH）,促进TSH、PRL释放,促性腺激素释放激素（GnRH）,促进LH、FSH释放,生长素释放抑制激素（GIH）生长抑素,抑制GH释放、LH、FSHTSH、PRL及ACTH的分泌,生长素释放激素（GHRH）,促进GH释放,（一）下丘脑调节肽,促肾上腺皮质激素释放激素（CRH）,促进ACTH释放,促黑激素释放因子（MRF）,促进MSH释放,促黑激素释放抑制因子（MIF）,抑制MSH释放,催乳素释放因子（PRF）,促进PRL释放,催乳素释放抑制因子（PIF）,抑制催乳素释放,3肽,肽,肽,多巴胺肽,10肽,14肽,44肽,41肽,肽,化学本质,作用,种类,1、这些肽对垂体腺细胞调控机制属于第二信使学说。2、这些肽除调节腺垂体功能外，还有复杂的垂体外功能。,1、肽类物质：脑啡肽、-内啡肽、P物质、CCK、NT等2、单胺类物质：NE、DA、5-HT,（二）下丘脑肽能神经元活动的调节物质,递质TRHGnRHGHRHCRHPRFNEDA（-）5-HT,神经递质对几种下丘脑调节肽分泌的影响,二、腺垂体,(腺垂体对非孕子宫的收缩作用较小,但利于精子的运行。2.分泌调节(1)吸吮乳头引起的N-体液反射(排乳反射);(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,第三节甲状腺,甲状腺是人体最大的内分泌腺，滤泡是合成与分泌甲状腺激素的基本功能单位。,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)，逆-三碘甲腺原氨酸(rT3)。,一、甲状腺激素的合成与代谢,(一)甲状腺激素的合成,甲状腺激素的合成步骤1.甲状腺腺泡聚碘；2.I-活化；3.酪氨酸碘化与甲状腺激素的合成;4.碘化酪氨酸的偶联(缩合)。,I-,1.滤泡聚碘肠道吸收的碘，以I-形式存在于血液中，浓度为250g/L(甲状腺内2050倍)。临床常根据摄取放射碘的能力来检测甲状腺的功能状态。,泵,I-,I,摄碘,-50mV,I-i,I-o,2050倍,-,2.I-的活化如果先天缺乏过氧化酶，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,+,TG-酪氨酸-H,3.酪氨酸碘化甲状腺球蛋白(TG)中含有酪氨酸。,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,(MIT),+,(DIT),过氧化酶,偶联(缩合),DIT+DIT(T4),DIT+MIT(T3),DIT+MIT(rT3),酪氨酸,G,T,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。,(二)甲状腺激素的贮存、释放、运输和代谢1.贮存合成T3、T4仍然结合在TG分子上，贮于腺泡腔内。贮量较大（贮量T4T3），供机体利用23月之久；使用抗甲状腺药物时，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，分离出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，以结合状态(与3种血浆蛋白结合)和游离状态二种形式运输。T4以结合型存在(占99以上)，T3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互相转换，使游离型的T4与T3在血中保持一定浓度。,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%)而影响T4在组织中的生物作用。,二、甲状腺激素的生理作用(一)促进生长发育作用促进组织分化、生长与发育成熟的作用(尤其对婴儿脑和长骨)。在胚胎期出生后的前4个月内，影响最大。,婴幼儿缺乏甲状腺素将患呆小症。预防呆小病应从妊娠期开始，积极治疗甲减和地方性甲状腺肿的孕妇；治疗呆小病必须在出生3个月前补充甲状腺激素,否则难以奏效。,临床,注意:在出生后三个月内及时补充甲状腺激素,(cretinism),(二)调节新陈代谢1.增强能量代谢使机体耗氧量和产热量增加，基础代谢率(BMR)升高。主要与Na+-K+-ATP酶活性有关；其次与促进脂肪酸氧化热有关。甲亢：怕热易出汗，BMR超过正常值2580；甲减：喜热恶寒，BMR正常值2040。,2.调节物质代谢(1)蛋白质代谢生理剂量促进蛋白质的合成；大剂量促进蛋白质的分解。甲亢消瘦无力，尿氮，呈负氮平衡；甲减蛋白质合成减少，肌缩无力，细胞间的粘液蛋白增多，出现粘液性水肿。(2)脂肪代谢,促进脂肪酸氧化，增强胰高血糖素对脂肪的分解和脂肪酸氧化；又能促进脂肪和胆固醇的合成。胆固醇降解合成。甲亢血胆固醇低于正常,(3)糖代谢增加糖原分解，抑制糖原合成血糖,甲状腺激素对三大物质代谢有双向作用。剂量大时主要是分解作用。,甲亢血糖升高，有时出现糖尿。,(三)对各器官系统的作用1.神经系统促进CNS和交感神经系统的兴奋性。甲亢，易激、烦躁、脾气大、N过敏、多疑多虑、多言、失眠；手颤。2.心血管系统能使心率，心缩力，心输出量。,甲亢心跳加强加快收缩压(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.其他甲状腺素可增加消化管的运动和消化腺的分泌，促进食欲。甲状腺素对NE的溶解脂肪作用、GH的长骨生长作用具有允许作用。甲状腺激素对维持正常的月经及泌乳也有作用。,下丘脑|腺垂体|甲状腺轴：自动控制回路的调节,三、甲状腺功能的调节,其他：N、激素等影响,甲状腺自身调节,下丘脑,生长抑素,生长素,皮质醇,雌激素,+,-,寒冷、睡眠,应激,甲状旁腺4枚主细胞分泌甲状旁腺激素,共同调节钙磷代谢，维持血钙、血磷的正常水平,甲状腺C细胞合成分泌降钙素(CT),第四节甲状旁腺和甲状腺C细胞,1,25-二羟维生素D3（胆钙化醇）,一、甲状旁腺素（PTH)主细胞分泌，对血钙进行经常性、长期的调节是最重要的激素（一）生理作用升高血钙和降低血磷动员骨钙入血（快速效应和延迟效应）术中误切，导致低血钙，手足搐搦促肾小管重吸收钙，而抑制磷重吸收促25-OH-D3羟化，促进小肠的钙磷吸收（二）分泌调节血钙浓度的反馈调节（血钙PTH）,二、降钙素(CT)由甲状腺C细胞分泌（一）生理作用降低血钙和血磷1增强成骨细胞活动，抑制破骨细胞活动使骨钙沉积，降低血钙（对儿童血钙的调节作用较重要）2抑制肾小管重吸收钙、磷（二）分泌调节血钙水平的调节（血钙CT）,第五节胰岛内分泌胰岛A细胞，分泌胰高血糖素；B细胞，分泌胰岛素；D细胞，分泌生长抑素；F细胞，分泌胰多肽。胰岛素於1965年我国首先人工合成。一、胰岛素(一)作用主要作用促进糖利用，降低血糖；促进脂肪合成，抑制脂肪分解；促进蛋白质合成、抑制蛋白质分解；促进机体生长(需与GH共同作用时效果才明显),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,(二)胰岛素缺乏时的三多一少症状,肾糖阈,(三)胰岛素的分泌调节,胰岛素分泌,迷走神经,血糖,氨基酸、脂肪酸,胃泌素、胰泌素、GHT4、糖皮质激素,抑胃肽,胰高血糖素,(还通过胃肠激素的间接作用),肾上腺素生长抑素胰抑素,交感神经,降钙素基因相关肽(CGRP),注：为促进；为抑制,二、胰高血糖素(一)作用1.糖代谢具有很强的促进糖原分解和糖异生的作用，使血糖明显升高。促进糖原分解是通过cAMP/PK系统实现的；促进糖异生是通过加快氨基酸进入肝细胞，并激活与糖异生有关的酶系实现的。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.蛋白质代谢促进氨基酸转运入肝细胞，为糖异生提供原料；抑制蛋白质合成。4.其他促进胰岛素、胰生长抑素的分泌；增强心肌收缩力。,第六节肾上腺内分泌一、肾上腺皮质的内分泌(一)肾上腺皮质的结构和功能从外向内依次为：球状带、束状带和网状带。球状带盐皮质激素（醛固酮）束状带糖皮质激素（皮质醇）网状带性激素(雄激素为主和少量雌激素）这三类激素都是固醇衍生物，故统称为甾体激素。,(二)糖皮质激素的生理作用,1.对物质代谢的作用,2.对其他组织器官的作用,3.在应激反应的作用,机体受到有害刺激(感染、创伤、失血、手术、冷冻等)时垂体-肾上腺皮质轴活动增强称应激反应；而紧急情况(如失血、巨痛)时交感-肾上腺髓质轴活动增强，称应急反应。,应急与应激的区别和联系刺激是相同的，受刺激时，两个系统都发生反应。,有害刺激：疼痛寒冷、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、ADH(室旁核的神经小分泌细胞分泌)经垂体门脉运输，分别作用于腺垂体ACTH细胞膜上CRH受体、ADH受体，促进ACTH的合成与分泌。CRH对CRH本身也有负反馈调节作用。,短负反馈,？,(三)糖皮质激素的分泌调节,有害刺激：疼痛寒冷、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第二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的分泌有负反馈调节作用。,有害刺激：疼痛寒冷、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.糖皮质激素的作用糖皮质激素对下丘脑和腺垂体有负反馈调节作用。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。,二、肾上腺髓质的内分泌,(一)髓质激素的合成与代谢1合成髓质以E为主；交感以NE为主。2代谢由体内的单胺氧化酶(MAO)和甲基转换酶(COMT)的作用而灭活。,(二)肾上腺素和去甲肾上腺素的作用,与糖代谢有关的激素,激素主要作用,胰岛素血糖(促糖氧化利用，促糖原合成，抑糖异生）生长