第十一章+内分泌(新版).ppt

1、第十一章 内分泌 Endocrine,厦门大学医学院 生理教研室制作,2020/7/3,1,2-118,Introduction,内分泌系统（endocrine system） 由机体各内分泌腺体以及分散于全身的 内分泌细胞共同构成的信息传递系统 激素（hormone） 由内分泌腺体和内分泌细胞所分泌， 可传递信息的高效能有机化学物质,2020/7/3,2,2-118,机体中典型的内分泌腺示意图,2020/7/3,3,2-118,内分泌系统的作用,调节水电解质的平衡，维持内环境稳态 参与应激反应，对内外环境变化作出反应 调节机体的生长、发育、成熟及衰老过程 调节生殖器官的发育、成熟和生殖活动

2、调节机体代谢活动和脏器功能 调节机体的造血过程,2020/7/3,4,2-118,激素作用的途径,Telecrine Paracrine Autocrine Neurocrine,2020/7/3,5,2-118,第一节 概述,一、激素的分类 含氮类激素 类固醇类激素 胺类激素 脂肪酸衍生类激素,2020/7/3,6,2-118,2020/7/3,7,2-118,第一节 概述,二、激素作用的一般特性 信息传递作用 激素作用的相对特异性 高效能生物放大作用 激素间的相互作用,2020/7/3,8,2-118,激素的放大作用,2020/7/3,9,2-118,2020/7/3,10,2-118,2

3、020/7/3,11,2-118,第一节 概述,三、激素的作用机制 激素的受体 膜受体 细胞内受体 受体调节 亲和力（affinity） 上调节（up regulation） 下调节（down regulation）,2020/7/3,12,2-118,第一节 概述,含氮类激素的作用原理 经cAMP第二信使传递 经IP3、DG传递 类固醇类激素作用原理 基因表达学说,2020/7/3,13,2-118,2020/7/3,14,2-118,2020/7/3,15,2-118,2020/7/3,16,2-118,第二节 下丘脑与垂体的内分泌,一、下丘脑的内分泌功能 下丘脑调节肽,2020/7/3,

4、17,2-118,2020/7/3,18,2-118,2020/7/3,19,2-118,2020/7/3,20,2-118,第二节 下丘脑与垂体的内分泌,调节下丘脑促垂体区肽能神经元活动的递质,2020/7/3,21,2-118,第二节 下丘脑与垂体的内分泌,二、腺垂体的激素 分类： 神经垂体 OXT、ADH 腺垂体 远侧部、中间部、结节部 远侧部： 颗粒细胞（五种）七种激素：TSH、ACTH、 FSH和LH有靶腺，GH、PRL、MSH 直接发挥效应 无颗粒细胞（滤泡星形细胞和未分化细胞）,2020/7/3,22,2-118,垂体解剖结构示意图,2020/7/3,23,2-118,2020/

5、7/3,24,2-118,生长素（Growth Hormone，GH） 191氨基酸组成，分子量22kD，化学性质：蛋白质 在血液中以结合型和游离型两种形式存在 生长素结合蛋白（GHBP）4045% 高亲和力GHBP 低亲和力GHBP,第二节 下丘脑与垂体的内分泌,2020/7/3,26,2-118,第二节 下丘脑与垂体的内分泌,生长素作用： 促进生长作用促进骨、软骨、肌肉及其 他组织细胞分裂增殖，蛋白质合成增加 作用机制： GH诱导肝产生生长介素（somatomedin,SM）， 又称为胰岛素样生长因子(insulin-like growth factor,IGF 包括IGF、),2020/

6、7/3,27,2-118,第二节 下丘脑与垂体的内分泌,促进代谢作用 经生长介素促进氨基酸进入细胞，加速蛋白质合成，包括软骨、骨、肌肉、肝、肾、心、肺、肠、脑以皮肤等组织的蛋白质合成增强 促进脂肪分解，增强脂肪酸氧化，提供能量 抑制外周组织摄取与利用葡萄糖，减少葡萄糖的消耗，提高血糖水平,2020/7/3,28,2-118,第二节 下丘脑与垂体的内分泌,生长素调节： 负反馈调节IGF-I可通过下丘脑和垂体 对GH分泌产生负反馈调节 刺激下丘脑释放GHRIH，抑制GH的分泌 直接抑制培养的腺垂体细胞GH的基础分泌 和GHRH刺激的GH分泌,2020/7/3,29,2-118,2020/7/3,3

7、0,2-118,图11-8 生长激素的作用与分泌的调节 GH ：生长激素； SS ：生长抑素； GHRH ：生长激素释放激素；IGF-1 ：胰岛素样生长因子 -1 兴奋作用； 抑制作用,第二节 下丘脑与垂体的内分泌,睡眠的影响 慢波睡眠，GH分泌明显增加，约在60min左 右，血中GH浓度达到高峰 异相睡眠后，GH分泌又减少 代谢因素的影响 低血糖对GH分泌有刺激作用，血糖升高GH 氨基酸与脂肪酸增多可引起GH，有利于机 体代谢与利用这些物质,2020/7/3,31,2-118,2020/7/3,32,2-118,人幼年GH分泌不足 侏儒症 Dwarfism 人幼年GH分泌过多 巨人症 Gia

8、ntism 成年后GH分泌过多 肢端肥大症 Acromegaly,第二节 下丘脑与垂体的内分泌,2020/7/3,33,2-118,2020/7/3,34,2-118,2020/7/3,35,2-118,2020/7/3,36,2-118,2020/7/3,37,2-118,2020/7/3,38,2-118,2020/7/3,39,2-118,2020/7/3,40,2-118,2020/7/3,41,2-118,2020/7/3,42,2-118,2020/7/3,43,2-118,第二节 下丘脑与垂体的内分泌,催乳素（prolactin,PRL） 作用： 对乳腺的作用 对性腺的作用 PR

9、L与LH配合，促进黄体形成并维持分泌孕 激素，大剂量PRL使黄体溶解 小量PRL对卵巢激素与孕激素合成起允许作 用，大量PRL则有抑制作用,2020/7/3,44,2-118,甲状腺解剖结构图,2020/7/3,46,2-118,甲状腺和甲状旁腺解剖结构 （背面观）,2020/7/3,47,2-118,第三节 甲状腺的内分泌,一、甲状腺激素的合成与代谢 甲状腺腺泡聚碘 I-的活化 酪氨酸碘化 甲状腺激素的合成,2020/7/3,48,2-118,2020/7/3,2-118,49,图11-10 甲状腺激素的合成、分泌与运输 滤泡细胞通过钠 - 碘转运体主动捕获碘（聚碘）； a 甲状腺过氧化物酶

10、（ TPO ）催化无机碘迅即氧化为有机活化碘（ I 0 ）； b 同时将甲状腺球蛋白（ TG ）中酪氨酸残基（ Tyr ）碘化为 MIT 、 DIT ； MIT 、 DIT 经 TPO 作用缩合为 T 3 、 T 4 ，并储存在滤泡腔内； 在 TSH 刺激下，滤泡细胞伸出伪足吞饮胶质中的 TG ； 溶酶体水解吞噬泡内的 TG ，释放出包括 T 3 、 T 4 在内的碘化酪氨酸； T 3 、 T 4 扩散入血； 血液中的 TH 几乎全部与血浆蛋白质结合进行运输； MIT 和 DIT 在脱碘酶作用下释放出的碘和酪氨酸可供合成激素再利用,2020/7/3,50,2-118,图11-11 甲状腺激素的

11、细胞内作用机制示意 P ： RNA 多聚酶； PB ：甲状腺激素的血浆运输蛋白； RXR ：视黄酸 X 受体； TH ：甲状腺激素； THR ：甲状腺激素受体； TRE ：甲状腺激素反应元件 游离的激素（TH）跨膜进入细胞内; 进入核内的激素再与定位在 DNA 螺旋甲状腺激素反应元件（TRE）上的核受体-甲状腺激素受体（THR）或视黄酸受体（RXR）结合形成异二聚体或同二聚体形式的激素- 受体复合物；激素- 受体复合物同其他转录因子共同调节基因表达过程；翻译、合成新的功能蛋白质（如酶、结构蛋白等）,最终使细胞产生生物效应,图11-11 甲状腺激素的细胞内作用机制示意 P ： RNA 多聚酶；

12、PB ：甲状腺激素的血浆运输蛋白； RXR ：视黄酸 X 受体； TH ：甲状腺激素； THR ：甲状腺激素受体； TRE ：甲状腺激素反应元件 游离的激素（TH）跨膜进入细胞内; 进入核内的激素再与定位在 DNA 螺旋甲状腺激素反应元件（TRE）上的核受体-甲状腺激素受体（THR）或视黄酸受体（RXR）结合形成异二聚体或同二聚体形式的激素- 受体复合物；激素- 受体复合物同其他转录因子共同调节基因表达过程；翻译、合成新的功能蛋白质（如酶、结构蛋白等）,最终使细胞产生生物效应,第三节 甲状腺的内分泌,甲状腺激素的贮存、释放、运输和代谢 贮存： 在腺泡腔内以胶质的形式贮存。两个特点： 一是贮存于

13、细胞外；二是贮存量大 释放： 运输：结合型，游离型 thyroxine-binding globulin,TBG thyroxine-binding prealbumin,TBPA albumin,2020/7/3,51,2-118,第三节 甲状腺的内分泌,甲状腺激素的贮存、释放、运输和代谢 代谢 T4半衰期为7天，T3半衰期为1.5天，20%的 T4与T3在肝内降解与葡萄糖醛酸或硫酸结合 经胆汁排入小肠，随粪排出。其余80%T4在 外周组织脱碘酶的作用下，产生T3（占45%） 与rT3(占55%),2020/7/3,52,2-118,第三节 甲状腺的内分泌,二、甲状腺激素的生物学作用 对代谢

14、的作用 产热作用 三大营养物质 蛋白质代谢 加速蛋白质与各种酶的生成，肌肉、肝与肾的蛋白质合 成明显增加，细胞数量，体积，尿氮，呈正氮平衡 作用机制： 甲状腺激素 核受体DNA转录mRNA蛋白质合成,2020/7/3,53,2-118,第三节 甲状腺的内分泌,糖代谢 促进小肠粘膜吸收糖，糖原分解增强，糖原合成抑 制，增强肾上腺素、胰高血糖素、皮质醇和生长素的 生糖作用，血糖升高；加强外周组织对糖的利用，降 低血糖 脂肪代谢： 促进脂肪酸氧化，增强儿茶酚胺与胰高血糖素对脂肪 的分解作用 T4与T3既促进胆固醇的合成，又加速胆固醇的降解， 使分解合成,2020/7/3,54,2-118,2020/

15、7/3,55,2-118,第三节 甲状腺的内分泌,对生长发育的影响 促进组织分化、生长与发育成熟的作用 刺激骨化中心发育，软骨骨化，促进长骨和 牙齿生长 对神经系统的影响 中枢神经系统兴奋性增高 对心脏活动的影响 使心率增快，心缩力增强，心输出量与心作 功增加,2020/7/3,56,2-118,第三节 甲状腺的内分泌,三、甲状腺激素分泌调节 下丘脑-腺垂体对甲状腺的调节 促甲状腺激素（thyroid stimulating hormone,TSH）为糖原白激素，分子量为 28000，由和 两个亚单位组成，TSH 的生物活性主要决定于亚单位 血清中TSH浓度为2-11mU/L,半衰期约60mi

16、n 作用是促进甲状腺激素有合成与释放,2020/7/3,57,2-118,2020/7/3,58,2-118,第三节 甲状腺的内分泌,三、甲状腺激素分泌调节 甲状腺激素的反馈调节 甲状腺的自身调节 当血碘浓度超过1mmol/L时，甲状腺摄碘能力下 降，若血碘浓度达到10mmol/L时，甲状腺聚碘 作用消失，碘过量可产生抗甲状腺效应，称为 Wolff-Chaikoff效应 自主神经对甲状腺活动的影响 交感神经兴奋刺激甲状腺激素的分泌；迷走神经 兴奋抑制分泌,2020/7/3,59,2-118,2020/7/3,60,2-118,第三节 甲状腺的内分泌,部分疾病 地方性甲状腺肿 克汀病 甲状腺机能

17、亢进 甲状腺机能低下,2020/7/3,61,2-118,2020/7/3,62,2-118,2020/7/3,63,2-118,2020/7/3,64,2-118,2020/7/3,65,2-118,克汀病,2020/7/3,66,2-118,2020/7/3,67,2-118,甲状腺机能亢进 突眼,2020/7/3,68,2-118,甲状腺机能亢进 突眼,2020/7/3,69,2-118,2020/7/3,70,2-118,第四节 甲状旁腺与调节钙、磷代谢的激素,调节钙磷代谢的激素 甲状旁腺 分泌甲状旁腺素 甲状腺C细胞 分泌 降钙素 肾脏 分泌 1、25（OH）2 VD3,2020/7

18、/3,71,2-118,一、甲状旁腺激素(Parathyroid Hormone, PTH) (一) PTH: 甲状旁腺主细胞分泌的肽, 其分泌呈日节律性波动分泌: 晨6时最高, 午后4时最低正常血浆浓度1050ng/L PTH在肝灭活, 经肾排出 1987年发现甲状旁腺激素相关肽(PTHrP), 与PTH具有同样的 调控钙, 磷代谢作用; 临床上测 定PTHrP 浓度对诊断恶性肿瘤 致高血钙以及原发性旁腺过功有重要意义,第四节 甲状旁腺与调节钙、磷代谢的激素,2020/7/3,72,2-118,（二） PTH的生物学作用 1. 促进肾远曲小管重吸收钙, 血钙 抑制近球小管重吸收磷, 血磷 2

19、. 促进骨钙入血: 快速效应: 几分钟，经Ca2+泵活动使血钙 延缓效应: 几日、几周，因破骨细胞活动 骨溶解血钙、磷 3. PTH 通过1.25 - (OH)2 - VD3(活性)调节小 肠钙, 磷吸收,第四节 甲状旁腺与调节钙、磷代谢的激素,2020/7/3,73,2-118,(三) PTH 分泌的调节 1. 血钙水平对PTH分泌调节 血钙 PTH分泌 长时间腺体增生 血钙 PTH分泌 长时间腺体萎缩 2. 其他因素： 血磷 儿茶酚胺, PGE2PTH 血镁 PGF2PTH,第四节 甲状旁腺与调节钙、磷代谢的激素,2020/7/3,74,2-118,二、降钙素 (Calcitonin, C

20、T) 甲状腺C细胞分泌, 含有两个硫键的32肽；血清正 常浓度 10 20ng/L (一) CT的生物学作用 1. 对骨的作用: 抑制破骨细胞活动骨溶解骨钙、磷释放 血钙、磷 2. 对肾的作用: 抑制肾小管对钙、磷、Na+、Cl重吸收, 尿中排 出钙、磷血钙、磷,第四节 甲状旁腺与调节钙、磷代谢的激素,2020/7/3,75,2-118,(二) CT 分泌的调节 血钙浓度 血钙 CT分泌(效应快) 血钙 PTH分泌(时间长) CT与PTH共同作用维持血钙稳态 三、1、25 （OH）VD3 VD3来源: 皮肤中7- 脱氢胆固醇经紫外线照射 转化而来,动物食品中获得 1.25 -(OH)2-VD3

21、 活性强，血浆含量 100pmol/L,第四节 甲状旁腺与调节钙、磷代谢的激素,2020/7/3,76,2-118,(一) 生理作用 1. 促进小肠粘膜对钙、磷的吸收血钙、磷 2. 调节骨钙的沉积和释放 成骨细胞(+)促骨钙沉积, 骨形成 破骨细胞(+)增强骨溶解, 骨钙释放 VD3增强PTH对骨的作用 3. 促进肾小管对钙、磷的重吸收,第四节 甲状旁腺与调节钙、磷代谢的激素,2020/7/3,77,2-118,(二) 1.25 二羟VD3生成调节 1. 血钙、磷1、25（OH）2VD3；反之, 减 少(钙时使1 羟化酶活性) 2. 1、25（OH）2 VD3 本身负反馈作用 3. 其他激素

22、PTH、PRL、GH 1、25 （OH）2VD3 糖皮质激素 1、25 (OH)2VD3 PTH、CT、 1、25（OH）2VD3对血钙的综合调节,第四节 甲状旁腺与调节钙、磷代谢的激素,2020/7/3,78,2-118,2020/7/3,79,2-118,第四节 肾上腺,一、肾上腺皮质的内分泌 皮质细胞的组成及激素 运输： 皮质类固醇结合球蛋白（corticosteriod-binding globulin，CBG）7580% 白蛋白 15% 游离激素 510%,2020/7/3,80,2-118,2020/7/3,81,2-118,2020/7/3,82,2-118,2020/7/3,8

23、3,2-118,第四节 肾上腺,血中浓度 皮质醇110520nmol/L half life 70min 醛固酮220430pmonl/L half life 20min,2020/7/3,84,2-118,第四节 肾上腺,糖皮质激素生物学作用 物质代谢 糖代谢促进糖异生、抗胰岛素，血糖升高 蛋白质代谢肝外蛋白质分解，氨基酸入肝，使肝 糖元合成 脂肪代谢脂肪分解，脂肪酸在肝内氧化，有利 糖异生。使脂肪呈现特异性分布 水盐代谢肾小球血浆流量，滤过率，水排出,2020/7/3,85,2-118,2020/7/3,86,2-118,第四节 肾上腺,糖皮质激素生物学作用 各系统作用 血液系统中性粒细胞

24、、血小板、单核细 胞、红细胞数量 ；淋巴细胞、 嗜酸、碱细胞数量 血管系统经允许作用和降低内皮细胞通透 性维持血容量-稳定血压 神经系统提高CNS兴奋性,2020/7/3,87,2-118,第四节 肾上腺,糖皮质激素生物学作用 各系统作用 消化系统促进各种消化液和消化酶的分泌，提高 胃腺对迷走神经和胃泌素的反应性，胃 酸和胃蛋白酶原分泌 应激反应机体受到伤害性刺激，可发生一系列适 应性和耐受性反应称为应激反应 能引起ACTH和糖皮质激素分泌增加的 各种刺激称为应激刺激 临床作用抗炎、抗休克、抗过敏、抑制免疫反应,2020/7/3,88,2-118,2020/7/3,89,2-118,第四节 肾

25、上腺,糖皮质激素的调节 hypothalamus-adrenohypophysis-adrenalcortex axis ACTH(adrenocorticotropin hormone ) 39AA 124活性中心 2539延缓降解分子量4500 浓度525g/day half life 1025min 作用促进皮质生长发育、糖皮质激素合成和分 泌 CRH的作用 反馈调节作用,2020/7/3,90,2-118,2020/7/3,93,2-118,第四节 肾上腺,部分疾病 肾上腺皮质功能亢进 肾上腺皮质功能低下,2020/7/3,94,2-118,2020/7/3,95,2-118,2020

26、/7/3,96,2-118,2020/7/3,97,2-118,2020/7/3,98,2-118,第四节 肾上腺,二、肾上腺髓质的内分泌 （一）肾上腺髓质激素（catecholamine） 铬细胞和激素合成 epinephrine,30ng/L half life 2min norepinephrine,NE 300ng/L half life 2min dopamin monoamine oxidase MAO catechol-O-methyltransferase COMT,2020/7/3,99,2-118,2020/7/3,100,2-118,(二) 肾上腺髓质激素的生物学作用 拟

27、交感神经活动中枢神经兴奋性、警觉 灵敏、呼吸加强、通气量、心率、心收 缩力、输出量、血压、循环加快、血流 重分配、 内脏血管收缩、 骨骼肌血管舒张、 糖原分解、 血糖、脂肪分解加速、 供能,第四节 肾上腺,2020/7/3,101,2-118,应急学说:(Emergency Reaction Hypothesis) 对机体伤害性刺激时, 体内发生以交感肾上腺髓质 系统活动为主, 交感神经兴奋, 体内E、NE水平增 高的反应为主 事实上, 伤害性刺激往往引发应激与应急反应同时 发生, 二者相辅相成,共同维持机体的适应能力,第四节 肾上腺,2020/7/3,102,2-118,(三) 肾上腺髓质激

28、素分泌的调节 1. 交感节前神经(+) Ach + N受体(嗜铬细胞膜) NE、E 2. ACTH 糖皮质激素分泌使合成E、NE的三 种酶活性 3. 自身反馈调节 细胞内: NE、DA酪氨酸羟化酶() E PNMT (),第四节 肾上腺,2020/7/3,103,2-118,第五节 胰岛的内分泌,胰岛（pancreatic islet） 是实质性细胞团块 A cell glucagen 20% B cell insulin 6070% D cell somatostatin 10% PP cell pancreatic polypeptide,2020/7/3,104,2-118,胰腺解剖示意

29、图,2020/7/3,105,2-118,2020/7/3,106,2-118,第五节 胰岛的内分泌,一、insulin （一）胰岛素的化学 胰岛素结构 51AA A 21 B 30 分子量6000 合成： preproinsulinproinsulininsulin 浓度及半衰期： 35145pmol/L half life 5min,2020/7/3,107,2-118,2020/7/3,108,2-118,2020/7/3,109,2-118,第五节 胰岛的内分泌,（二）生理学作用 按照引起生物学效应的时间顺序可分为： Rapid action 促进葡萄糖、AA 和K+向细胞内转移 In

30、termediate action 促进蛋白质合成、抑制分解，促进糖原合成 和糖酵解、抑制糖原分解和糖异生 Delayed action 经mRNA形成促进成脂过程等反应,2020/7/3,110,2-118,第五节 胰岛的内分泌,生理学作用 糖代谢 促进组织细胞摄取葡萄糖，加速组织氧化和利用 促进糖原合成，抑制分解 促进葡萄糖转化为脂肪，贮存于脂肪组织 抑制糖异生,2020/7/3,111,2-118,2020/7/3,112,2-118,第五节 胰岛的内分泌,生理学作用 脂肪代谢 促进葡萄糖进入脂肪细胞 抑制脂肪酶活性，减少体内脂肪分解 促进肝脏合成脂肪酸，转运到脂肪细胞贮存,2020/7/3,113,2-118,第六节 胰岛的内分泌,生理学作用 蛋白质代谢 促进氨基酸跨细胞膜转运过程 抑制蛋白质分解和糖原异生 加快细胞核DNA和RNA的生成 加速翻译过程，使蛋白质合成增加,2020/7/3,114,2-118,(三) Insulin 作用机制 1. 胰岛素受体: 具有