動(dòng)物內(nèi)分泌的學(xué)習(xí)材料

動(dòng)物內(nèi)分泌的學(xué)習(xí)材料第1頁/共69頁通過釋放具有生物活性的化學(xué)物質(zhì)——激素（hormone）調(diào)節(jié)靶細(xì)胞（targetcell）或靶組織（targettissue）、靶器官（targetorgan）的活動(dòng)。靶細(xì)胞活動(dòng)改變的結(jié)果往往反饋性地影響內(nèi)分泌活動(dòng)。就整體功能而言，內(nèi)分泌系統(tǒng)是包括靶細(xì)胞在內(nèi)的一個(gè)龐大的穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)系統(tǒng)。第2頁/共69頁內(nèi)分泌系統(tǒng)在動(dòng)物體內(nèi)的作用維持內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)，如參加機(jī)體的水鹽平衡、酸堿平衡、體溫、血壓平衡等調(diào)節(jié)過程調(diào)節(jié)新陳代謝，多數(shù)激素都參與物質(zhì)代謝及能量代謝促進(jìn)組織細(xì)胞分化、成熟，保證機(jī)體的正常發(fā)育和功能活動(dòng)調(diào)控生殖器官發(fā)育成熟和生殖活動(dòng)第3頁/共69頁1.1激素（hormone）Achemicalsubstanceproducedinthebodythatcontrolsandregulatestheactivityofcertaincellsororgans由內(nèi)分泌細(xì)胞或神經(jīng)內(nèi)分泌細(xì)胞所分泌的一類具有高度生物活性的化學(xué)物質(zhì)，控制和調(diào)節(jié)著一定細(xì)胞或器官的生理生化活動(dòng)。Whatisahormone?第4頁/共69頁激素可以通過遠(yuǎn)距離分泌(telecrine)、旁分泌(paracrine)、自分泌(autocrine)和神經(jīng)分泌(neurocrine)等多種方式傳遞化學(xué)信息，作用于相應(yīng)的靶器官或靶組織，調(diào)節(jié)其代謝和功能。1.1.1激素作用方式第5頁/共69頁1.1.2激素的分類多肽/蛋白質(zhì)激素（peptide/proteinhormones）胺類激素(aminehormone)脂類激素(lipidhormones)第6頁/共69頁A.多肽/蛋白質(zhì)激素肽類激素主要有下丘腦激素、降鈣素、胰島素、胰高血糖素、胃腸道激素、促腎上腺皮質(zhì)激素、促黑激素等。蛋白質(zhì)類激素主要有生長素、催乳素、促甲狀腺素、甲狀旁腺素等。第7頁/共69頁B.胺類激素主要為酪氨酸衍生物，包括甲狀腺素、兒茶酚胺類（catecholamine,CA）激素（腎上腺素、去甲腎上腺素）和褪黑素等。胺類、肽類和蛋白質(zhì)激素因都含有氮元素，故又合稱為含氮激素

第8頁/共69頁均為脂質(zhì)衍生物類固醇激素（steroidhormones）皮質(zhì)醇、雌激素、雄激素等固醇激素(sterolhormones)1、25-二羥維生素D3脂肪酸衍生物(fattyacidderivatives)

前列腺素類等C.脂類激素第9頁/共69頁1.1.3激素的作用通過調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)、糖和脂肪等物質(zhì)的代謝與水鹽代謝，維持代謝的穩(wěn)態(tài)；促進(jìn)細(xì)胞的分裂與分化，確保各組織、器官的正常發(fā)育、成熟及生長，并影響衰老過程；促進(jìn)生長抑制生長（GH+TH+胰島素+雄激素）皮質(zhì)醇第10頁/共69頁影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)及植物性神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育及其活動(dòng)，與學(xué)習(xí)、記憶以及行為有關(guān)；促進(jìn)生殖器官的發(fā)育與成熟，調(diào)節(jié)包括排卵、受精、受精卵運(yùn)行和著床、泌乳等生殖過程；與神經(jīng)系統(tǒng)密切配合使機(jī)體更好地適應(yīng)環(huán)境的變化。第11頁/共69頁1.1.4

激素作用的一般特點(diǎn)信使作用特異性高效性激素間的相互作用第12頁/共69頁A.信使作用作為第一信使（firstmessenger）先引起胞漿中第二信使（secondmessenger）的生成，由第二信使調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)酶類的活性，再改變細(xì)胞的功能。第13頁/共69頁B.特異性激素的作用具有較高的組織特異性與效應(yīng)特異性。被激素作用的器官、組織或細(xì)胞，分別稱為該激素的靶器官、靶組織或靶細(xì)胞。這是由于靶細(xì)胞膜上或細(xì)胞漿內(nèi)或細(xì)胞核內(nèi)具有該激素的受體。有些激素專一地選擇作用于某一內(nèi)分泌腺體，該內(nèi)分泌腺稱為靶腺。第14頁/共69頁C.高效性激素在血液中的生理濃度極低，一般在納摩爾（nmol/L）或皮摩爾（pmol/L）水平變化，就能發(fā)揮強(qiáng)大的生理效應(yīng)。激素與受體結(jié)合后，在細(xì)胞內(nèi)發(fā)生了一系列酶促放大作用，逐級(jí)放大其后續(xù)效應(yīng)，形成一個(gè)高效能生物放大系統(tǒng)

。第15頁/共69頁D.激素間的相互作用協(xié)同作用

—

皮質(zhì)醇與胰高血糖素同時(shí)存在時(shí)升糖效應(yīng)增強(qiáng)。頡頏作用

—

皮質(zhì)醇與胰島素同時(shí)存在時(shí)，兩者作用拮抗。允許作用（permissiveaction）

—

糖皮質(zhì)激素存在時(shí)，兒茶酚胺才能很好地發(fā)揮對(duì)心血管的調(diào)節(jié)作用。第16頁/共69頁1.1.5

激素的作用機(jī)制

激素對(duì)靶細(xì)胞的作用是通過受體介導(dǎo)的，不同結(jié)構(gòu)的激素可分別與細(xì)胞膜上受體（或稱胞膜受體）或者細(xì)胞內(nèi)受體（或稱胞內(nèi)受體）結(jié)合，并通過不同信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑最終引起靶細(xì)胞的生物效應(yīng)。

1）由胞膜受體（membranereceptor）介導(dǎo)的機(jī)制

2）由胞內(nèi)受體（intracellularreceptor）介導(dǎo)的機(jī)制第17頁/共69頁激素作為第一信使，與膜受體結(jié)合形成

H—R復(fù)合物(GP)激活膜上的AC系統(tǒng)ATPcAMP（第二信使）cAMP激活蛋白激酶成磷酸化酶，使蛋白質(zhì)磷酸化，引起細(xì)胞內(nèi)的生物學(xué)效應(yīng)。第二信使學(xué)說受體-G蛋白-腺苷酸環(huán)化酶（AC）系統(tǒng)

A）由胞膜受體介導(dǎo)的機(jī)制第18頁/共69頁磷脂酶C（PLC）作用機(jī)制激素作為第一信使，與膜受體結(jié)合形成

H—R復(fù)合物(GP)激活膜內(nèi)的PLCPIP2DG+IP3（第二信使）DG激活蛋白激酶C（PKC），使蛋白質(zhì)磷酸化，引起細(xì)胞內(nèi)的生物學(xué)效應(yīng)IP3使胞漿中的Ca2+濃度升高，Ca2+與CaM結(jié)合，激活蛋白激酶第19頁/共69頁酶耦聯(lián)受體介導(dǎo)具有酪氨酸激酶的受體具有鳥苷酸環(huán)化酶的受體結(jié)合酪氨酸激酶受體第20頁/共69頁類固醇一類激素并不與胞膜受體結(jié)合，而是直接進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，與胞內(nèi)受體結(jié)合成復(fù)合物，影響基因表達(dá)，直接起介導(dǎo)靶細(xì)胞效應(yīng)的信使作用?；虮磉_(dá)學(xué)說二步作用原理B）胞內(nèi)受體介導(dǎo)機(jī)制第21頁/共69頁甲狀腺激素進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部，直接與核受體結(jié)合調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄過程。TBG：甲狀腺結(jié)合球蛋白Cytoplasm：細(xì)胞質(zhì)第22頁/共69頁C）受體的調(diào)節(jié)上調(diào)（up-regulation），即激素與受體結(jié)合時(shí)，可使該激素受體或另一種受體數(shù)量增加，受體與激素的親合力增強(qiáng)。下調(diào)（down-regulation），即激素與受體結(jié)合時(shí)，可使該激素受體或另一種受體數(shù)量減少，受體與激素的親合力減弱。第23頁/共69頁1.1.6

激素分泌的調(diào)控（1）神經(jīng)調(diào)節(jié)（2）體液調(diào)節(jié)分為激素的反饋調(diào)節(jié)和血漿無機(jī)鹽或有機(jī)營養(yǎng)物質(zhì)濃度的反饋調(diào)節(jié)。

當(dāng)內(nèi)、外環(huán)境發(fā)生劇烈變化時(shí)，中樞神經(jīng)系統(tǒng)根據(jù)感覺神經(jīng)傳入的信息可直接或間接地調(diào)節(jié)激素的分泌。第24頁/共69頁靶腺激素對(duì)下丘腦激素和腺垂體激素的反饋性調(diào)節(jié)為長反饋（longloop）。腺垂體激素對(duì)下丘腦相應(yīng)激素分泌的反饋?zhàn)饔媒卸谭答仯╯hortloop）。下丘腦激素的濃度變化，反過來作用于下丘腦，調(diào)控它本身的分泌。這種調(diào)節(jié)形式叫超短反饋（ultrashortloop）。第25頁/共69頁二下丘腦激素

第26頁/共69頁下丘腦肽能神經(jīng)元（peptidergicneuron）下丘腦的神經(jīng)內(nèi)分泌細(xì)胞（neuroendocrinecell）：是指下丘腦具有內(nèi)分泌功能的神經(jīng)元。由于這些神經(jīng)內(nèi)分泌細(xì)胞都能分泌肽類激素或神經(jīng)肽，故統(tǒng)稱為肽能神經(jīng)元。下丘腦肽能神經(jīng)元大致可分為兩類：第一類為神經(jīng)內(nèi)分泌大細(xì)胞；第二類為神經(jīng)內(nèi)分泌小細(xì)胞2.1下丘腦肽能神經(jīng)元第27頁/共69頁神經(jīng)內(nèi)分泌大細(xì)胞:主要為分布在前區(qū)的視上核和室旁核，這些細(xì)胞體積較大，軸突較長，其末梢大部分經(jīng)漏斗柄終止于神經(jīng)垂體，構(gòu)成下丘腦-垂體束。第28頁/共69頁神經(jīng)內(nèi)分泌小細(xì)胞:這些細(xì)胞體積較小，軸突較短，其神經(jīng)末梢終止于正中隆起的垂體門脈系統(tǒng)的初級(jí)毛細(xì)血管網(wǎng)，其分泌的激素可直接釋放到毛細(xì)血管的血液中，調(diào)節(jié)腺垂體的分泌活動(dòng)。這些細(xì)胞分布的部位又被稱為下丘腦促垂體區(qū)。第29頁/共69頁下丘腦與腺垂體之間通過垂體門脈系統(tǒng)發(fā)生功能聯(lián)系。第30頁/共69頁下丘腦的這些肽能神經(jīng)元既具有分泌神經(jīng)激素的內(nèi)分泌功能，又保持了典型的神經(jīng)細(xì)胞的功能?？蓪拇竽X或中樞神經(jīng)系統(tǒng)其它部位傳來的神經(jīng)信息轉(zhuǎn)變?yōu)榧に匦畔?，起著換能神經(jīng)元的作用，從而以下丘腦為樞紐，把神經(jīng)調(diào)節(jié)與體液調(diào)節(jié)緊密聯(lián)系起來。下丘腦與垂體一起組成下丘腦垂體功能單位。第31頁/共69頁2.2

下丘腦激素的種類及生理作用2.2.1下丘腦-垂體束下丘腦的視上核（相當(dāng)于硬骨魚類的視前核）與室旁核主要產(chǎn)生抗利尿素/血管升壓素（ADH/VP）和催產(chǎn)素（OXT），暫時(shí)貯存于神經(jīng)垂體，在適宜的刺激下釋放入血，發(fā)揮作用第32頁/共69頁

2.2.2下丘腦促垂體區(qū)

下丘腦的促腺垂體區(qū)的神經(jīng)內(nèi)分泌細(xì)胞所產(chǎn)生的肽類激素主要調(diào)節(jié)腺垂體的活動(dòng)，因此又稱為下丘腦調(diào)節(jié)肽第33頁/共69頁三垂體激素

第34頁/共69頁3.1神經(jīng)垂體

神經(jīng)垂體沒有腺細(xì)胞，不產(chǎn)生激素。神經(jīng)垂體激素，是指下丘腦視上核和室旁核合成的抗利尿激素（antidiuretichormone，ADH）又叫血管加壓素（vasopresin，VP）和催產(chǎn)素（oxytocin，OXT）。第35頁/共69頁3.1.1抗利尿激素抗利尿激素在下丘腦的視上核和室旁核中合成,其中視上核是主要部位。合成后立即與運(yùn)載蛋白(neurophysin，NP)結(jié)合，沿軸突運(yùn)輸并在神經(jīng)垂體的軸突末梢儲(chǔ)存，當(dāng)受到適宜刺激時(shí)激素被釋放進(jìn)入血液。抗利尿激素的生理作用抗利尿激素分泌的調(diào)節(jié)第36頁/共69頁3.1.2催產(chǎn)素（1）催產(chǎn)素的生理作用：

催產(chǎn)效應(yīng)：促進(jìn)子宮收縮等作用

排乳效應(yīng)催產(chǎn)素還能影響某些魚類（如鱂魚）的生殖活動(dòng)；參與滲透壓的調(diào)節(jié)和水鹽代謝。（2）催產(chǎn)素分泌的調(diào)節(jié)反射性調(diào)節(jié)主要來自于子宮、陰道和乳房。第37頁/共69頁3.2腺垂體（adenohypophysis）促腎上腺素（ACTH）促甲狀腺素（TSH）促性腺素（GtH）生長激素（GH）催乳素（PRL）促黑（素細(xì)胞）激素（MSH）第38頁/共69頁vGH腺垂體分泌的激素第39頁/共69頁四甲狀腺激素第40頁/共69頁4.1甲狀腺激素的合成聚碘作用碘的活化酪氨酸碘化和碘化酪氨酸的耦聯(lián)第41頁/共69頁四碘甲腺原氨酸，（thyroxin,3，5，3’，5’-tetraiodothyronine,T4）三碘甲腺原氨酸（3，5，3’-triiodothyronine,T3）另外，甲狀腺還分泌少量逆-T3（3，5’，3’-T3，或reverseT3，rT3）第42頁/共69頁4.2甲狀腺激素分泌的調(diào)節(jié)第43頁/共69頁4.2.1下丘腦-垂體-甲狀腺軸TRH促進(jìn)腺垂體分泌TSH，TSH促進(jìn)甲狀腺激素的合成和分泌。甲狀腺腺泡上皮細(xì)胞膜上存在TSH受體TSH與受體結(jié)合后通過G蛋白-AC途徑，使cAMP生成增多，進(jìn)而增強(qiáng)甲狀腺攝碘；刺激TPO活性，促進(jìn)甲狀腺素的合成。通過G蛋白-PLC途徑，促進(jìn)甲狀腺素的合成。第44頁/共69頁下丘腦-垂體-甲狀腺軸T4、T3能刺激促甲狀腺素細(xì)胞產(chǎn)生一種抑制性蛋白，一方面抑制TSH合成和釋放，另一方面降低腺垂體對(duì)TRH的反應(yīng)性。其它激素對(duì)HPT軸的影響雌激素促進(jìn)TSH釋放GH和皮質(zhì)醇抑制TSH釋放第45頁/共69頁4.2.2交感神經(jīng)和兒茶酚胺的作用

外界寒冷刺激通過下丘腦釋放TRH引起TSH分泌增多；高熱或應(yīng)激引起TSH分泌減少。第46頁/共69頁

甲狀腺腺泡不僅受交感神經(jīng)纖維的支配，還接受副交感神經(jīng)纖維的支配。腎上腺素能纖維興奮可促進(jìn)甲狀腺素的合成與釋放膽堿能纖維興奮則抑制甲狀腺素的分泌。第47頁/共69頁4.2.3自身調(diào)節(jié)甲狀腺具有適應(yīng)碘的供應(yīng)變化，而調(diào)節(jié)自身對(duì)碘的攝取和合成甲狀腺素的能力。在缺乏TSH或血液TSH濃度不變的情況下，這種調(diào)節(jié)作用仍能發(fā)生，稱為甲狀腺的自身調(diào)節(jié)。血碘水平過高產(chǎn)生的阻斷甲狀腺聚碘能力的作用，稱為碘阻斷效應(yīng)（Wolff-Chaikoff效應(yīng)）當(dāng)?shù)饬坎蛔銜r(shí)，甲狀腺可增強(qiáng)攝碘能力。

第48頁/共69頁五腎上腺激素第49頁/共69頁5.1腎上腺皮質(zhì)激素腎上腺皮質(zhì)激素分為三類：即糖皮質(zhì)激素、鹽皮質(zhì)激素和性激素。它們都是類固醇的衍生物，統(tǒng)稱為類固醇激素或甾體激素（steroidhormone）。球狀帶——醛固酮束狀帶——皮質(zhì)醇(cortisol)和皮質(zhì)酮網(wǎng)狀帶——性激素第50頁/共69頁5.1.1糖皮質(zhì)激素的生理作用糖代謝：促使糖原異生，血糖升高。蛋白質(zhì)代謝：促進(jìn)肝外組織的蛋白質(zhì)分解，使血中氨基酸濃度增加，加速糖原異生，；抑制細(xì)胞內(nèi)核酸的合成，減少RNA聚合酶，影響蛋白質(zhì)合成。脂肪代謝：促進(jìn)脂肪分解，血中脂肪酸濃度升高，增強(qiáng)脂肪酸在肝內(nèi)氧化過程，有利于糖元異生。第51頁/共69頁在應(yīng)激反應(yīng)中的作用：當(dāng)環(huán)境劇烈改變而時(shí)，生物體試圖建立或保持機(jī)體內(nèi)平衡時(shí)的所有生理反應(yīng)。應(yīng)激反應(yīng)是以ACTH和糖皮質(zhì)激素分泌為主，多種激素、因子參與，使機(jī)體抵抗力增強(qiáng)的非特異性反應(yīng)。第52頁/共69頁應(yīng)激反應(yīng)是以ACTH和糖皮質(zhì)激素分泌為主，多種激素、因子參與，使機(jī)體抵抗力增強(qiáng)的非特異性反應(yīng)。第53頁/共69頁5.1.2糖皮質(zhì)激素分泌的調(diào)節(jié)糖皮質(zhì)激素分泌由下丘腦-垂體-腎上腺皮質(zhì)軸（HPA）控制。在魚類中，下丘腦-垂體-腎間組織軸（HPI）調(diào)節(jié)皮質(zhì)激素的分泌第54頁/共69頁應(yīng)激刺激作用于神經(jīng)系統(tǒng)的不同部位，最后通過神經(jīng)遞質(zhì)，將信息匯集于CRH神經(jīng)元，繼而借CRH控制腺垂體的ACTH分泌。凡能影響ACTH和CRH分泌的因素都可影響糖皮質(zhì)激素的合成和分泌第55頁/共69頁5.2腎上腺髓質(zhì)激素腎上腺素和去甲腎上腺素嗜鉻細(xì)胞能合成和分泌多巴胺、去甲腎上腺素和腎上腺素，因?yàn)樗鼈児餐己袃翰璺影罚ㄠ彵蕉樱┑幕瘜W(xué)結(jié)構(gòu)，所以，總稱為兒茶酚胺類激素第56頁/共69頁5.2.1腎上腺髓質(zhì)激素的

生理作用腎上腺髓質(zhì)與交感神經(jīng)系統(tǒng)組成交感-腎上腺髓質(zhì)系統(tǒng)，髓質(zhì)激素的作用與交感神經(jīng)的活動(dòng)緊密聯(lián)系提高中樞神經(jīng)系統(tǒng)興奮性，使機(jī)體處于機(jī)警狀態(tài)，反應(yīng)靈敏。第57頁/共69頁5.2.1腎上腺髓質(zhì)激素的

生理作用肝糖原和脂類分解對(duì)心血管系統(tǒng)有強(qiáng)心、升壓作用第58頁/共69頁在緊急情況下，通過交感-腎上腺髓質(zhì)系統(tǒng)發(fā)生的適應(yīng)性反應(yīng)，稱之為應(yīng)急反應(yīng)(emergencyreaction).Stressreaction與emergencyreaction第59頁/共69頁六其他內(nèi)分泌腺及激素第60頁/共69頁6.1松果體褪黑色素（melatonin,MLT）肽類激素：GnRH、TRH及8-精加壓催產(chǎn)素第61頁/共69頁MLT的生理作用MLT可通過下丘腦-垂體-性腺軸或直接抑制生殖系統(tǒng)的功能，表現(xiàn)為抑制性腺和副性器官的發(fā)育，延緩性成熟。其機(jī)制可能是直接作用于視前區(qū)、弓狀核和腹內(nèi)側(cè)核，抑制GnRH的釋