医学免疫学课件：第11章 内分泌系统

1、内分泌系统 (Endocrine System)Chapter 111内分泌系统(endocrine system)激素 （homone） 内分泌细胞 内分泌器官(腺） 由分泌细胞分泌的，以体液为媒介，传递细胞间信息的高效能生物活性物质。 由内分泌腺和内分泌细胞组成的通过分泌激素进行体液调节的系统。内分泌外分泌fig2本章所探讨的内容 1. General principle of endocrinology 2. Hypothalamus 4. Thyroid gland 5. Parathyroid gland8. Pancreatic gland 6. Adrenal gland 7.

2、Gonadal gland 9. Other 3 hypophysis(homone for Ca+ and P+ regulation)3 一、内分泌系统的功能调节内环境稳态 血压 酸碱平衡，水盐平衡调节新陈代谢 物质代谢，营养调节生长发育 细胞生长，增殖，分化调节生殖活动 维持生殖器官发育，生殖细胞生长 1. 内分泌活动一般原理 General principle of endocrinology二、激素传递信息的途径 循环激素 远距离分泌（telecrine）或内分泌 (endocrine) 组织激素（局部激素） 旁分泌(parecrine), 自分泌(autocrine) 神经激素 由

3、神经细胞分泌（neurocrine）fig4高度特异性（Specificity)、 靶细胞 特异受体识别高效能性( High efficiency） 生物放大血中浓度很底（pM-nM），与受体结合后，生物放大0.1ug CRH-1ug ACTH-40ug Cortisol(放大400 x )信息传递（ Messenger） 只传递生物信息，不给靶增加新功能，只调节靶的原有生理生化过程（增强或减弱）。完成任务后失活。相互作用（interaction)三、激素作用的共同特征Synergy (协同作用): Antagonism (拮抗作用)Permissive action)next (允许作用）G

4、HEpinephrineglucocorticoidglucagonBlood glucoseSynergy actionantagonismCatacholaminemyocardial contrictionPermissive actionInteractionInsulin61.膜受体 介导多数水溶性激素G蛋白偶联受体酪氨酸蛋白激酶受体酶关联受体鸟苷酸环化酶受体2.细胞内受体（ 核或胞质） 介导脂溶性激素类固醇激素受体家族： 肾上腺皮质激素，雄激素甲状腺激素受体家族：甲状腺激素，雌激素 钙三醇四、激素的作用机制靶细胞- 受体识别 - 特异结合-信息传递-作用终止 figfig7figH

5、ormone-blood-?-target-?-effectHypothesis:Second messenger hypothesis 第二信使学说 膜受体 (for nitrogenous hormone)Genetic regulating hypothesis 基因表达学说 核受体 (for steroid hormone)五、激素作用的受体后机制8hormone (1st messenger)Specific receptorcAMP/IP3, Ca2+ ( 2nd messengers)PKA, PKCphosphorylated protein physiological con

6、sequence 激素 ( 第一信使）特异受体cAMP/IP3, DG，Ca2+ （作为第二信使）蛋白激酶蛋白质磷酸化生理效应1.第二信使学说 9信号转导通路cAMP way（环一磷酸腺苷途径） CRH, GHRH, LH, glucagon, TSH, vasopressinPLC way （ Phospholipase C， 磷脂酶C途径） TRH, GnRH, oxytocin, Receptor tyrosine kinase way （受体酪氨酸激酶途径） many Growth factors: e.g. NGFCa2+ and Ca2+ channel pathway （钙离子和

7、钙通道） 有些受体本身是钙通道，激素作用后，钙离进入细胞产生效应。e,g. N2， NMDA102.基因调节学说SteroidPass through cell membraneHormone-receptor complex(plasma)Go into the nucleusHormone-receptor complex(nucleus)TranscriptionTranslationNew proteinBiological response类固醇分子量小，脂溶性，透过细胞膜与胞浆受体结合形成激素-受体复合物受体蛋白构型改变并获得进入胞核能力，与胞核受体形成复合物，激发DNA转录，生成

8、mRNA，诱导新蛋白质合成引起生物学效应11H 1st R2ndmessengersP+proteinPKmembraneNew ProteinSSRPSRPRnDNAmRNAGTranscription translationcAMPIP3,DG PKAPKCCa2+Fos, Jun12六、激素作用的终止指激素发挥作用后，其作用及时终止多种环节： 内分泌细胞终止分泌 激素与受体分离 灭活或降解 13七、激素作用的调控激素分泌的节律性波动 昼夜节律，日节律，随年龄变化受体水平调节 数量和亲合力或活性变化 内吞或上膜 下调或上调 亲合力增高或降低反馈调节 直接反馈 外周效应直接反馈 多级反馈整体

9、水平调节 多层次，网络化，协同，拮抗等fig14八、激素分类See table1Peptide and protein 含氮类激素 2Amine3Steroid类固醇类激素 4Fatty acid derivative脂肪酸衍生物 15神经内分泌细胞大神经内分泌细胞 视上核和室旁核两种激素： vasopressin,VP和 Oxytocin（OT）缩宫素两种载体蛋白： 神经垂体载体蛋白I和II 小神经内分泌细胞 室旁核内侧，弓状核，室周区 与垂体门脉系统微血管密切接触，释放入血。两类激素 促垂体激素 6种 抑制激素：3种 2. 下丘脑（hypothalamus） 重要的神经中枢和内分泌活动高级

10、调节中枢神经内泌颗粒16来源激素中文名英文缩写激素英文名化学性质下丘脑促甲状腺激素释放激素TRHthyrotropin-releasing hormone3肽促性腺激素释放激素GnRHgonadotropin-releasing hormone10肽生长素释放激素GHRHgrowth hormone-releasing hormone44肽生长素释放抑制激素(生长抑素)GHRIHsomatostatin14肽促肾上腺皮质激素释放激素CRHcorticotropin-releasing hormone41肽促黑(素细胞)激素释放因子MRFmelanocyte stimulating H. R.

11、factor肽促黑(素细胞)激素释放抑制因子MIFmelanocyte stimulating H. R. Inh. F肽催乳素释放因子PRFprolactin release factor肽催乳素释放抑制因子PIFprolactin release inhibitory factor多巴胺(?)升压素(抗利尿激素)VP(ADH)vasopressin( antidiuretic hormone)9肽催产素(缩宫素)OXToxytocin8肽腺垂体促肾上腺皮质激素ACTHadrenocorticotropic hormone39肽促甲状腺激素TSHthyroid stimulating hor

12、mone糖蛋白卵泡刺激素FSHfollicle stimulating hormone 糖蛋白黄体生成素LHluteinizing hormone糖蛋白促黑(素细胞)激素MSHmelanocyte stimulating hormone13肽生长激素GHgrowth hormone蛋白质催乳素PRLprolactin蛋白质17靶18 下丘脑促垂体区神经内分泌细胞分泌肽类激素，其主要作用是调节腺垂体的活动。因此称为下丘脑调节性肽（hypothalamic regulatory peptide, HRP), 目前已知有9种.5种化学结构已阐明，称为激素另四种化学结构尚不全清楚，暂称为因子（fact

13、or)。 TRH、GnRH及CRH 呈脉冲式释放，导致腺垂体相应激素也出现脉冲波动。 值得注意： HRP除产生于下丘脑外，也能产生于CNS其它部位及外周组织。功能上，除调节腺垂体外，还有垂体外作用。下丘脑调节性肽19一、腺垂体（Adenohypophysis）细胞和激素：GH, PRL, MSH, TSH, ACTH, FSH, LH 三条调节轴和靶细胞Hypothalamus-adenohypophysis-thyroid(gland)Hypothalamus-adenohypophysis-adrenal glandHypothalamus-adenohypophysis-gonad gl

14、andGH, PRL and MSH-target tissue or cellGH, PRL and MSH 生物学作用及分泌调节 2. 垂体（hypophysis）20人生长激素（hGH)， 191 aa，MW:22000 前体（pre-somatotropin） 217 aa。人和动物血浆和组织液中存有生长素结合蛋白（GH-binding protein, GHBP), 有高低亲合力两种。高亲合力GHBP作用已知，其水平与GH受体数量变化一致。 GH受体 酪氨酸激酶关联受体。跨膜单链糖蛋白，620aa. 广泛分布于全身各种组织细胞。1. GH21（1） 促进生长和发育（ growth a

15、nd development） GH胰岛素样生长因子(insulin-like growth factor, IGF) IGF 骨骼和软骨，肌肉等生长。Childhood: GHdwarfism（朱儒症） GHgigantism （巨人症） Adult: GHacromegaly （肢端肥大症）（2）调节代谢蛋白质：合成分解脂肪： 分解加速（ 氧化供能）糖： 升高血糖（抑制利用，减少消耗） 过多时，垂体性糖尿。 figGH的作用22Secretion controlBeginStimulus: Exercise, stress, fasting, low plasma glucose,slee

16、pHypothalamusGHRH secretion and/or SS secretionAnterior pituitary GH secretionLiver and other cells IGF secretionsomatomedins生长激素的分泌调控23近年发现 ghrelin 242. 催乳素 （Prolactin,PRL)（1）生理功能受体广泛分布促进乳腺活动： 青春期，乳腺发育（GH，GC,性激素协同作用） 妊娠和分娩后，发动和维持泌乳调节性腺功能 （复杂）小量促进/大量抑制 卵巢合成雌激素和孕激素; 刺激LH受体生成 促进男性性成熟，增加睾丸间质细胞LH受体数量参与应

17、激反应：应激时，浓度升高（与ACTH和GH同时升高）调节免疫：免疫细胞上有PRL受体，促进淋巴细胞增殖和抗体产生。（2）分泌调节hypothalamus PRF和PIF双重调节SuckingPRF 吸吮乳头 反射性引起垂体PRL分泌253. 促黑素（MSH）Proopiomelanocortin ,POMC 阿黑皮素原ACTHMSHEndorphinEnzymeMelanocyte垂体中间叶Skin,hairControl:Hypothalamus MIF(-) and MRF(+)264. 四种促黑素 TSH ACTH FSH 卵泡刺激素（男性：精子生成素） LH 黄体生成素 （男性：间质细胞刺激素） 27二、神经垂体 （Neurohypophysis）神经垂体不合成激素，来自下丘脑血管升压素（vasopressin). i.e. ADH促进肾集合管重吸收水。缩血管缩宫素（oxytocin, OT） 子宫：分娩发动后，引起子宫强烈收缩 对非孕子宫作用较弱 乳腺：促进哺乳期 乳腺射乳 吸吮刺激 反射引起OT分泌2829名解（有的以选择题形式出现）1内分泌2激素3长反馈5旁分泌8促激素9允许作用Home Work问答题（有的以选择题形式出现） 1简述含氮激素的作用机制。 2简述类固醇激素的作用机制。 3试述下丘脑与垂体的功