内分泌与运动.ppt

教学目的,1、掌握激素的一般生理作用、作用特点以及作用机制。2、掌握某些激素的主要生理作用。3、了解激素对运动的反应和长期运动训练的适应特征。,第一节概述,一、概念二、激素的作用三、激素作用的机制四、激素作用的特点,激素与代谢,内分泌系统：内分泌细胞和分散存在于某些组织器官中的内分泌细胞组成的一个体内信息传递系统。激素：体内的内分泌腺或内分泌细胞制造和分泌的高效活性有机物质称为激素。靶细胞（器官）：激素所作用的细胞（器官）称为靶细胞（器官）。,激素与代谢,一、概念,二、激素的分类、生理作用和生理特征,激素与代谢,（一）激素的分类,1、含氮类肽类和蛋白质类：包括下丘脑、腺垂体和神经激素，甲状旁腺素，胰岛素，降钙素，胃肠激素等。胺类激素：甲状腺素、肾上腺素和去甲肾上腺素。2、固醇类：包括肾上腺皮质激素和性激素。3、脂质衍生物类：包括白三烯、前列腺素、血栓素等。,调节新陈（物质、能量）代谢,参与维持稳态调控生长发育、成熟和衰老过程调节神经系统的发育和促进其活动促进生殖系统发育成熟，影响生殖过程调节机体造血过程增强机体适应内外环境的适应能力，参与应激反应,（二）激素的生理作用,特异性高效性（生物放大效应）相互作用（协同、拮抗、允许）信息传递作用（是一种化学信使）,激素与代谢,（三）激素作用的特征,三、激素作用的机制,激素与代谢,1、含氮激素作用机制第二信使学说受体：细胞膜上第二信使：cAMP、IP3、DAG,膜受体cAMP模式,第一信使,2、固醇类激素作用机制基因表达学说受体：细胞质（或细胞核）内机制：激素通过激活特定的基因转录成mRNA，诱导或减少蛋白质（酶）的合成，从而实现各种生理效应（见图）。,类固醇激素的作用机制基因表达学说,H-R复合物,第二节下丘脑与垂体的内分泌,一、下丘脑神经内分泌的高级调节中枢,下丘脑中许多核团兼有内分泌功能，能分泌多种神经激素，与体内水代谢、电解质代谢、摄食、生殖、行为、心理、衰老等生命活动关系非常密切。下丘脑分泌的下丘脑调节性多肽，调节腺垂体的内分泌功能。已经发现9种下丘脑调节肽。如下表。,激素促甲状腺激素释放激素促性腺激素释放激素生长释放激素生长抑素促肾上腺皮质激素释放激素（CRH）催乳素释放因子催乳素释放抑制因子促黑激素释放因促黑激素释放抑制因子注：（）促进分泌（）抑制分泌,下丘脑调节肽,英文缩写,（）TSH（）PRL（）LH（）FSH（）GH（）GH（）ACTH（）PRL（）PRL（）MSH（）MSH,（TRH）（GnRH）（GHRH）（GHRIH）,（PRF）（PIF）（MRF）（MIF）,主要作用,促甲状腺激素（TSH）促肾上腺皮质激素（ACTH）促卵泡激素（FSH）黄体生成素（LH）,生长素（GH）催乳素（PRL）促黑激素（MSH）,通过靶腺发挥作用,直接作用靶细胞,二、腺垂体激素,生长素的作用,1、促进生长,主要促进骨骼和肌肉的生长发育(通过促进蛋白质合成、促进软骨骨化和软骨细胞分裂)，但对脑的生长发育无影响。,作用机制：,生长素（GH）,肝、肾、软骨、骨骼肌等的GH受体,诱导产生,生长素介质（SM）又称为胰岛素样生长因子(IGF-和IGF-),软骨、骨骼肌等细胞上的IGF受体,促进生长发育,2、促进代谢,蛋白质代谢：,GH能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。,脂肪代谢：,促进脂肪分解，增强脂肪酸氧化，减少组织的脂肪量。,糖代谢：,生理量GH：剌激胰岛素分泌,加强糖的利用，使血糖。,过量GH：抑制糖利用，使血糖。,幼年缺乏GH，长骨生长延缓而身材矮小侏儒症GH过多，则生长发育过快巨人症,GH的分泌呈脉冲节律性(14h/脉冲)；慢波睡眠时分泌增加；快波睡眠时分泌减少。,三、神经垂体激素,神经垂体本身不能合成激素，它只是下丘脑神经元所合成的血管加压素（VP）和催产素（OXT）储存和释放的部位。加压素（VP）又称抗利尿素（ADH），其主要生理作用是抗利尿。,生热效应，1mg的TH可使组织产热4180Kcal适量时促进蛋白质合成，甲亢时加速分解促进糖吸收和肝糖原分解，加速糖的利用，甲亢时血糖升高促进脂肪合成、动员和分解，甲亢时血胆固醇下降促进生长与发育（脑、机体）。幼年期甲状腺素分泌不足呆小症,四、其他内分泌腺分泌的激素,激素与代谢,（一）甲状腺激素(T3和T4),胰岛素(细胞分泌)胰高血糖素(细胞分泌),激素与代谢,（二）胰岛素与胰高血糖素,促进脂肪的合成和贮存。,能量贮存激素,能量释放激素,促进组织(肌肉)利用糖、氧化糖和合成糖原、抑制糖异生降血糖,促进肝糖原分解和糖异生升血糖,促进氨基酸进入细胞，抑制蛋白质分解和氨基酸异生成糖,促进脂肪动员和脂肪酸氧分解,促使蛋白质分解，抑制蛋白质合成,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,胰岛素缺乏时的三多一少症状,肾糖阈,激素与代谢,（三）肾上腺皮质激素（盐、糖皮质激素）,1、糖皮质激素（皮质醇）促进糖原合成和糖异生，抑制糖消耗，血糖促进脂肪组织分解和氧化促进蛋白质分解，抑制合成对水盐代谢的作用：保Na排K其它作用在应激反应中的作用应激,（四）肾上腺髓质激素,1、儿茶酚胺对代谢的作用：调节肝脏的糖代谢；促进肌糠原的分解；生热作用；调节脂代谢。2、对各器官系统的作用：对心血管系统有兴奋作用；肾上腺素对心脏的作用强，去甲肾上腺素对血管的作用强。对平滑肌和肾的作用不一。提高神经系统的兴奋性。对其他内分泌腺有促进作用。,激素与代谢,肾上腺素、去甲肾上腺素都属儿茶酚胺类,激素与代谢,肾上腺素与去甲肾上腺素的生理作用,作用肾上腺素（E）去甲肾上素（NE）,心率心输出量冠脉血流量总外周阻力血压支气管平滑肌脂肪代谢糖代谢,减慢不定增加增加,舒张分解血糖明显升高,加快增加增加降低,升高，尤其收缩压,明显升高，尤其舒张压,稍舒张分解血糖升高,五、调节钙磷代谢的激素,甲状旁腺素降钙素维生素D（VD3）,第三节运动与内分泌功能轴,上位（下丘脑）分泌的腺的分泌的激素多为“释放激素”或释放抑制激素，以某个内分泌腺为靶腺，不作用身体器官。中位（腺垂体）分泌的激素多为“促激素”，一般也不作用身体器官。下位内分泌腺所分泌的激素必须在上位和中位内分泌的共同调控下，才能直接作用于靶器官、靶组织和靶细胞。内分泌腺这种以：“一条线”发挥作用的方式称为“内分泌功能轴”。运动应激时可出现多个轴的反应，如下图。其中最重要的是下丘脑腺垂体肾上腺皮质轴的激活。,下丘脑腺垂体靶腺轴,一、运动与下丘脑垂体肾上腺皮质轴,下丘脑垂体肾上腺皮质轴的动员与机体抵抗内外环境刺激的应答有关，故亦称之为应激轴。在运动刺激下，此轴的各环节以连轴方式均加强分泌，最后肾上腺皮质激素作用于靶器官（组织、细胞），通过增强能量代谢等反应，对运动产生应激。,（一）概述,（二）应激反应,应激反应：当机体突然受到创伤、手术、冷冻、疼痛、感染、惊恐和剧烈运动等不同刺激时，均可出现血中促肾上腺皮质激素浓度急剧增高和皮质激素的大量分泌，塞利把这种非特异性反应称为“应激反应”。,应激刺激,下丘脑,CRH,腺垂体,ACTH,肾上腺皮质,糖皮质激素,ACTH,短反馈,长反馈,“促进”,“抑制”,靶器官、组织、细胞,应激刺激对糖皮质激素分泌的影响,下丘脑垂体肾上腺皮质轴,（三）运动对下丘脑垂体肾上腺皮质轴的影响剧烈运动时可导致下丘脑垂体肾上腺皮质轴活性增强。不同运动对下丘脑垂体肾上腺皮质轴的反应不同，递增负荷至疲劳的运动反应大于短时间高强度运动反应，短时间高强度运动反应大于较长时间次最大强度反应较小。激活因素：血乳酸水平增高，运动肌的传入神经会话的神经冲动。长期训练后，对相同负荷机运动的应激反应下降；耐力训练者在进行最大强度运动时，其下丘脑垂体肾上腺皮质轴的活性高于未经训练者。,二、运动与交感肾上腺系统肾上腺髓质直接接受交感神经支配而被看作是一个具有内分泌功能的交感神经节，因两者功能紧密相关，被认为是一个系统，即交感-肾上腺系统。应急反应：当机体遭遇紧急情况时，如剧痛、缺氧、脱水、大出血、畏惧及剧烈运动时，交感-肾上腺髓质各系统发生的适应性反应称为应急反应。意义：运动时释放大量儿茶酚胺入血，促使中枢神经系统兴奋性提高；心率加快，心收缩力增强，心输出量增加；呼吸加深加快；皮肤内脏血管收缩，血液重新分配；血糖升高，糖、脂肪氧化加强，有利于动员机体的潜力应付环境的剧变。,应激与应急的异同相似：引起两者反应的刺激基本相同，只是在程度上有所差别。当刺激强度较轻时，主要引起交感-肾上腺髓质系统的一系列反应；若刺激强烈时，则两个系统都被调动起来，共同对抗环境的急剧变化以维持机体的适应能力。区别：应激是下丘脑-垂体-肾上腺皮质活动的加强，而应急则是交感-肾上腺髓质系统活动的加强。,激素与代谢,此轴的功能主要是使机体的生殖活动维持正常。适宜锻炼使安静状态下血睾酮水平有所升高，长期大负荷的过度训练会抑制其功能轴，血睾酮水平下降。运动引起血睾酮变化主要受运动密度、强度、负荷量、持续时间等因素影响。一次运动中，首先引起升高，随运动时间的延长升高达峰值，随后下降，如果运动继续，血睾酮会明显低于运动前水平。,三、运动与下丘脑垂体性腺轴,四、运动与下丘脑垂体甲状腺轴,1、快反应类激素：运动开始即刻明显升高。如肾上腺素、去甲肾上腺素。2、中间反应类激素运：运动开始后缓慢升高，几分钟内达到峰值。如甲状腺素等。3、慢反应类激素：运动开始后并不立刻变化，当运动到十几分钟或几十分钟时才缓慢增加。如生长素、胰岛素、胰高血糖素。,激素与代谢,第四节激素对运动和训练的反应和适应,一、运动时的激素变化的类型,二、影响激素分泌的主要因素,1、受试者训练、功能水平2、心理状态3、其他因素：取样时间，激素水平，运动强度等,激素与代谢,三、某些激素对运动训练的反应和适应,一、生长素运动中血浆生长素的浓度随运动时间和强度的变化而变化。随着运动强度的加大，血浆中生长素水平升高幅度也不断增加。当负荷达900Kgmmin-1时，血中生长素水平会增加达到安静时的35倍之多。研究发现，小于50%VO2max运动时，GH变化不大，当强度增至66%VO2max时，GH水平明显增加，所以认为5066%VO2max强度范围为生长激素释放的临界域值。但运动强度过大，GH水平反而下降。,激素与代谢,（二）甲状腺素,急性运动后甲状腺素含量增加。未受训练者61%VO2max强度运动后血浆中T4含量显著增加。运动中适当增加甲状腺素有助于能量物质的分解，供给