天津医科大学生理学第十一章 内分泌

第十一章 内分泌,一、内分泌与内分泌系统（一） 内分泌,第一节 内分泌与激素,（二） 内分泌系统 内分泌腺 (endocrine glands) 下丘脑 垂体 松果腺 甲状腺和甲状旁腺 肾上腺 胰岛 性腺 内分泌细胞 消化道粘膜、皮肤、心、肺、肾、脂肪细胞、胎盘等, 内分泌系统的一般作用 整合机体稳态 调节新陈代谢(物质和能量代谢) 维持生长发育 维持生殖过程,二、激素的化学性质 （一）胺类激素 肾上腺素、去甲肾上腺素、甲状腺激素、褪黑素（二）多肽/蛋白质类激素种类繁多、分布广泛（三）脂类激素 类固醇激素：醛固酮 廿烷酸：花生四烯酸,三、激素的细胞作用机制 （一）靶细胞的激素受体 结合受体-信号转导-生物效应 胞内受体、膜受体（二）细胞膜受体介导的激素作用机制第二信使（三）细胞内受体介导的激素作用机制 基因表达（四）激素作用的终止 激素分泌调节系统、分离、酶、内吞、降解, 激素的作用机制 第二信使学说(2nd messenger hypothesis) G蛋白耦联受体 受体酪氨酸激酶 鸟苷酸环化酶受体 基因表达学说(gene expression hypothesis) 胞浆受体 核内受体 受体的调节 上调或下调(up or down regulation),四、激素作用的一般特征 特异作用靶器官(腺)、组织、细胞 特异性受体 (receptor) 信使作用 第一、二信使(first & second messenger) 高效作用 酶促反应逐级放大(激素的放大效应) 相互作用协同作用(synergistic action) 拮抗作用(antagonistic action) 允许作用(permissive action),五、激素分泌的调控 生物节律性调控 体液调节 轴系反馈调节：下丘脑-垂体-靶腺轴 自分泌(autocrine) 前列腺素 神经分泌(neurocrine) 神经肽,五、激素分泌的调控 生物节律性调控 体液调节：1. 反馈调节(下丘脑-腺垂体-靶腺) 下丘脑(HRP)腺垂体(AHH)靶腺(TH) 2.效应物调节：血糖胰岛素血糖 神经调节：交感肾上腺髓质激素 副交感(迷走)胰岛素,第二节 下丘脑-垂体和松果体内分泌,一、下丘脑-腺垂体系统 垂体门脉系统,（一）下丘脑调节肽CRH 促肾上腺皮质激素释放激素TRH 促甲状腺激素释放激素GnRH 促性腺激素释放激素GHRH 生长激素释放激素GHIH 生长激素抑制激素PRF 催乳素释放肽PIF 催乳素释放抑制因子 MRF 促黑激素释放因子MIF 促黑激素抑制因子,（二）腺垂体激素GH 生长激素PRL 催乳素TSH 促甲状腺激素ACTH 促肾上腺皮质激素FSH 卵泡刺激素 LH 黄体生成素MSH 促黑激素,1.生长激素(growth hormone) 分泌：脉冲式, 青年期最高，慢波睡眠时（1）作用机制 结合型，游离型 生长激素结合蛋白：GHBP 生长激素受体 GH-R：直接 胰岛素样生长因子 IGF/生长素介质SM：间接,（2）生理作用 1） 促进生长：骨、软骨、肌肉、内脏等 由IGF-1介导 分泌异常时 幼年分泌过多巨人症(gigantism) 分泌过少侏儒症(dwarfism) 成人分泌过多肢端肥大症(acromegaly) 2）促进代谢：蛋白质合成 DNA、RNA合成 脂肪分解 糖利用, 血糖(过多糖尿),（3）生长素分泌的调节 * 下丘脑激素的双重调节 GHRH GH (经常性调节) GHRIH GH (应激) * 反馈调节 GHRH GH IGF- GHRIH GH * 其他因素：睡眠、代谢因素、运动、应激等 * 激素的影响：甲状腺激素、雌激素、睾酮等,2.催乳素(prolactin, PRL) （ 1） 生理作用 * 调节乳腺活动 促进乳腺发育(青春期协同雌、孕激素等) 发动并维持泌乳 (哺乳期) * 调节性腺功能女性PRL与LH配合，促进黄体形成并维持孕激素的分泌。 闭经溢乳综合征是因PRL和雌激素分泌减少所致男性PRL能促进前列腺和精囊腺的生长，加强LH 促进睾酮的合成。 * 参与应激反应 *免疫调节作用, 分泌的调节 * 受下丘脑PRF、PIF的双重控制 平时：以PIF (可能是DA)为主 妊娠期：雌激素 PRL分泌 授乳时：婴儿吮吸乳头 PRL分泌(反射性) * 其他：TRH、VIP、5-HT、阿片肽等,（三） 促黑激素： 刺激黑色素细胞生成黑色素 受下丘脑MRF、MIF双重调节（四）促激素： FSH、LH、ACTH、TSH,二、下丘脑-神经垂体系统视上核，室旁核（一） 血管升压素(vasopressin, VP) (略)（二）缩宫素(oxytocin, OT) 1）生理作用 促进乳腺牌乳：关键激素 射乳反射(milk ejection reflex) 营养性作用：维持哺乳期乳腺不萎缩 刺激子宫收缩：对妊娠子宫作用更强 其他：部分VP的作用(交叉性, 但有差别) 2） 分泌调节：神经-内分泌调节、 GnRH、DA、-内啡肽,第四节 甲状腺的内分泌,一、甲状腺激素的代谢 甲状腺激素(thyroid hormone，TH) 9% 三碘甲腺原氨酸 (3,5,3-triodothyronine, T3) 四碘甲腺原氨酸 90% (3,5,3,5-tetraiodothyronine, T4 )/ 甲状腺素（thyroxin） 逆-三碘甲腺原氨酸 1% (3,3,5-triodothyronine, rT3) T3活性是T4的5倍， rT3无活性,（一）合成与分泌1.合成的条件 碘 甲状腺球蛋白 TG：滤泡腔胶质基本成分 甲状腺过氧化物酶TPO：催化合成TH,2.合成的过程 滤泡聚碘：I继发主动转运碘捕获 酪氨酸碘化：TPO催化 碘活化， II0 取代TG的酪氨酸残基苯环上的氢 碘化酪氨酸缩合：酪氨酸+I2MIT、DIT残基 MIT+DITT3、 rT3 DIT+DITT4,TG 甲状腺球蛋白TPO 甲状腺过氧化物酶MIT 一碘酪氨酸DIT 二碘酪氨酸,甲状腺激素合成过程：,3.甲状腺的分泌 受TSH调节 吞噬泡 出胞,（二）甲状腺的运输和降解 结合在TG上 特点：存于细胞外；存量大(50120 days) 胞饮水解入血 T4量大，但T3活性高 血液中与T4、 T3结合的蛋白 甲状腺素结合球蛋白(67%) 前白蛋白(20%) 白蛋白(13%) 20%在肝降解, 80%在外周组织脱碘,二、甲状腺激素的作用促进生长发育 脑神经元发育（胎儿新生儿脑发育的关键激素） 骨骨化中心发育, 软骨骨化（TH和GH协同）甲低：呆小症(cretinism),2、调节新陈代谢(能量、物质) 1）增强能量代谢(能量代谢)：产热, BMR 甲亢：产热, BMR, 喜凉怕热 甲低：产热, BMR , 喜热畏寒,2） 调节物质代谢： * 糖的吸收, 糖原分解血糖; 外周组织对糖利用血糖 甲亢：TH对抗胰岛素，血糖常, 有时糖尿 * 脂类代谢：刺激脂肪合成分解，脂肪代谢速率 胆固醇合成; 肝清除胆固醇 甲亢：血胆固醇含量常 * 蛋白质合成; 但过多, 则分解 甲亢：肌乏力, 消瘦; 甲低：粘液性水肿,3.影响器官系统功能 对神经系统等的影响 提高神经兴奋性 甲亢：烦躁不安, 易激动, 注意力不集中 甲低：反应迟钝, 情感淡漠, 思睡, 记忆力 对心血管活动的影响 心率, 心力, 心输出量, 心脏做功 甲亢：可出现心动过速, 甚至心衰 外周血管舒张(因生热), 有利于散热 影响生殖功能 甲亢：月经稀少, 甚至闭经 甲低：月经失调、不孕、易流产,三、甲状腺功能的调节 下丘脑-腺垂体-甲状腺轴 TRH-TSH TSH-甲状腺活动 促甲状腺腺体增生 促T3、T4分泌 缺碘单纯性/地方性甲状腺肿 甲亢 T3、T4TRH，腺垂体TSH：反馈调节 自身调节：对碘供应变化的适应性调节 神经调节：环境影响(寒冷、应激等刺激) 自主神经对甲状腺的支配,甲状腺功能异常,第五节 调节钙、磷代谢的激素,主要有三种： 甲状旁腺激素(parathyroid hormone, PTH) 由甲状旁腺主细胞分泌 主要作用：血钙, 血磷 降钙素(calcitonin, CT) 由甲状腺C细胞分泌 主要作用：血钙, 血磷 1,25-双羟维生素D3 由皮肤中的7-脱氢胆固醇变化而来 主要作用：促进钙的吸收, 血钙, 甲状旁腺激素(PTH) 生理作用：血钙, 血磷 * 对骨组织的作用：动员骨钙入血 快速效应几分钟, 骨细胞膜通透性 延缓效应12-14 h几天 , 破骨细胞活动 * 对肾的作用：远曲小管/集合管重吸收钙 近球小管重吸收磷 激活1-羟化酶, 活化VD3 * 对小肠的作用：通过活化的VD3起作用 分泌调节：血Ca2+(最重要) 其他：VD3、血P、Mg2+、SS等, 降钙素(CT) 生理作用：血钙, 血磷; 比PTH快速而短暂 * 对骨组织的作用： 抑制破骨细胞活动, 使溶骨过程 成骨过程, 钙、磷沉积 Note：对成人作用小, 儿童作用大 * 对肾的作用： 肾小管重吸收Ca2+、P、Mg2+、Na+、Cl 分泌调节：血Ca2+(最重要) 胃肠激素(进食后)：包括 Gastrin, CCK, Glucagon, Secr.等, 1,25-双羟维生素D3 生理作用：小肠吸收钙, 血钙 * 对小肠的作用：VD3进小肠粘膜上皮细胞 促进DNA转录钙结合蛋白-D 小肠吸收钙, * 对肾的作用：肾小管重吸收钙 * 对骨的作用：动员骨钙入血 成熟破骨细胞数的作用激活成骨细胞 PTH的作用 缺乏VD3：儿童佝偻病; 成人骨质疏松,第六节 胰岛的内分泌,1. 胰岛的内分泌细胞 A细胞：20%, 胰高血糖素(glucagon) B细胞：75%, 胰岛素(insulin) D细胞：5%, 生长抑素(somatostatin) PP细胞：胰多肽(pancreatic polypeptide)2. 胰岛素及其受体 胰岛素：51个氨基酸, A、B两条链, 二硫键相连 受体：分布广, 几乎所有细胞膜上 酪氨酸激酶活性的受体, 22四聚体 胞浆中存在胰岛素受体底物(IRS),一、 胰岛素的作用与分泌调节（二）生理作用 1.调节物质代谢 糖代谢：促进组织细胞对糖的利用 促进糖原合成, 抑制糖原异生 促进葡萄糖转变为脂肪酸血糖 脂肪代谢：促进葡萄糖进入脂肪细胞 减少脂肪分解, 促进肝合成脂肪酸 蛋白质代谢：加强蛋白质合成，抑制蛋白质分解 促进氨基酸进入细胞 促进DNA和RNA生成 2.调节能量代谢,（三） 胰岛素分泌的调节 营养成分的调节 血糖水平：血糖胰岛素分泌 血糖胰高血糖素分泌 血氨基酸胰岛素分泌 血脂肪酸、酮体胰岛素分泌 其它激素的调节作用 胃肠激素(主要GIP), GH, T3、T4, 皮质醇等 胰高血糖素, 生长抑素, 儿茶酚胺 神经调节 交感抑制分泌; 迷走促进分泌,GIP 抑胃肽,第七节 肾上腺的内分泌,肾上腺皮质和髓质,1. 肾上腺皮质激素（皮质激素） 组织与分泌的激素 球状带：盐皮质激素 MC (醛固酮为代表) 束状带：糖皮质激素GC (皮质醇为代表) 网状带：性激素(为主)、糖皮质激素(少量) 血浆蛋白结合运输 皮质类固醇结合球蛋白(CBG)：75%80% 血浆白蛋白：15% 游离型：5%10%,一、糖皮质激素的作用与分泌调节 调节物质代谢 糖：促进糖异生, 对抗胰岛素作用 开源节流血糖 分泌过多：血糖, 甚至糖尿 功能低下：血糖 脂肪：氧化分解糖异生 分泌过多：脂肪重新分布向心性肥胖 蛋白质：促进肝外组织蛋白分解糖异生 分泌过多：肌肉消瘦, 骨质疏松 皮肤变薄, 淋巴组织萎缩 促进肝内蛋白质合成, 水盐：弱醛固酮作用（结构相似） 降低入球小动脉阻力, 使肾小球血浆流量, 滤过量, 有利水排出 分泌减少：肾排水障碍, 严重者“水中毒”, 低血Na+, 全身浮肿,影响器官系统的功能 对血细胞的影响 红细胞、血小板、中性粒细胞数量 淋巴细胞、嗜酸粒细胞数量 对循环系统的影响 维持正常血压 血管平滑肌对CA的敏感性(允许作用) 维持正常血量 毛细血管壁通透性, 血浆滤过 对其他系统的影响 提高中枢神经系统的兴奋性 促进胃酸、胃蛋白酶原等消化酶的分泌 促进肺表面活性物质的合成, 参与应激(stress)反应应激（stress）是指机体受到各种应激原（躯体的、心理的、环境的等）刺激时的非特异性适应反应。能引起应激反应的刺激称为应激刺激。 在应激反应中： 缓慢的下丘脑腺垂体肾上腺皮质系统机能活动增强；快速的交感肾上腺髓质系统也参与应激活动，分别分泌糖皮质激素和儿茶酚胺； 生长素、-内啡肽、胰高血糖素、抗利尿激素等多种激素均增加，从而增强机体对有害刺激的耐受力。,3. 糖皮质激素分泌的调节 下丘脑-腺垂体-肾上腺皮质轴及其反馈调节 CRHACTHcortisol ACTH的作用：促皮质激素释放; 腺体增生 ACTH分泌日周期：清晨觉醒前最高, 午夜最低 应激时：负反馈暂时受抑 海马对皮质功能轴的影响 参与：平静时的日周期; 应激时的反馈抑制,长期服药者为何不能突然停药的原因所在,4. 盐皮质激素的作用 保Na+、排K+、保水血浆量 有助于维持：水盐平衡细胞外液和血量 心血管系统对CA的敏感性 参与应激反应5. 盐皮质激素分泌 的调节 肾素-血管紧张素系统 血K+、血Na+浓度 应激时：ACTH,6. 肾上腺髓质的内分泌 肾上腺髓质激素