1、第十一章第十一章 内分泌内分泌南京医科大学南京医科大学 生理学系生理学系 崔胜忠崔胜忠第一节第一节 内分泌与激素内分泌与激素一、内分泌与内分泌系统一、内分泌与内分泌系统 机体两大功能调节系统内分泌系统和神经系统，紧密联系、相互配合，共同调节机体机能，维持内环境稳态。内分泌系统内分泌系统 (endocrine system)：内分泌腺和散在的内分泌细胞构成，垂体、甲状腺、甲状旁腺、胰岛、肾上腺和性腺等。内分泌细胞分泌的传递信息的高效能生物活性物质内分泌细胞分泌的传递信息的高效能生物活性物质激素激素(hormone)不经导管直接释放入内环境，因此称为内分泌激素由体液传送由体液传送，对其它细胞发挥兴
2、奋或抑制作用激素作用细胞靶细胞靶细胞(target cell)Location Gland or cellChemical ClassPineal gland Clusters of neurons AmineHypothalamus Clusters of neurons PeptidesPosterior pituitary Extensions of neuronsPeptides Hypothalamic Anterior pituitary Gland PeptidesThyroid Gland Iodinated amines,peptideParathyroid Gland Pe
3、ptideThymus Gland PeptidesHeart Cells PeptideLiver Cells PeptidesStomach&intestine Cells PeptidesPancreas Gland PeptideAdrenal cortex Cells SteroidsAdrenal medulla Gland AminesKidney Cells Peptide,SteroidSkin Cells SteroidTestes(male)Glands Steroids,PeptideOvaries(female)Glands Steroids,PeptideAdipo
4、se tissue Cells PeptidePlacenta(pregnantfemales only)Gland Steroids,PeptideGlands and Hormones激素递送信息的主要作用途径激素递送信息的主要作用途径 二、激素的分类二、激素的分类（一）胺类激素（一）胺类激素(amine hormones)(amine hormones)：多为氨基酸衍生物甲状腺激素儿茶酚胺类激素（肾上腺素、去甲肾上腺素）褪黑素（二）多肽和蛋白质类激素（二）多肽和蛋白质类激素Polypeptide and protein hormones蛋白质激素：生长素、催乳素、甲状旁腺激素等肽类激素：
5、下丘脑激素、胰岛素、降钙素、胃肠激素等水溶性ly与膜受体结合多肽多肽/蛋白质类激素的合成与释放蛋白质类激素的合成与释放前激肽原激肽原(三三)脂类激素脂类激素1.类固醇激素类固醇激素 (steroid hormones)：环戊烷多氢菲(cyclopentanoperhydro-phenanthrene)母核，前体是胆固醇。包括肾上腺皮质和性腺分泌的激素。亲脂激素，直接穿过细胞膜，与胞质或核内受体结合而起生物学效应。2.2.固醇激素固醇激素(sterol hormones)：1,25双羟维生素D3，胆固醇衍生物3.3.脂肪酸衍生物脂肪酸衍生物(fatty acid derivatives)：前体是
6、细胞膜的磷脂，包括前列腺素类、血栓素类、白细胞三稀类等。三、激素的作用机制三、激素的作用机制靶细胞受体对激素的识别和结合；激素受体复合物转导调节信号；所转导的信号引起靶细胞的生物效应，以及激素作用的终止。细胞膜受体 受体 细胞内受体Can adjust volumeThe idea of signal transductionSignal amplification,the ideaSignal transduction in a cell（一）细胞膜受体介导的激素作用机制（一）细胞膜受体介导的激素作用机制第二信使学说：第二信使学说：激素与细胞膜上的特异性受体结合，激活细胞激素与细胞膜上的特异
7、性受体结合，激活细胞膜内侧的腺苷酸环化酶，使膜内侧的腺苷酸环化酶，使ATP生成生成cAMP，激活，激活cAMP依赖性蛋白激酶（依赖性蛋白激酶（PKA）从而催化细胞内的各）从而催化细胞内的各种磷酸化反应，引起细胞产生各种生物学效应。种磷酸化反应，引起细胞产生各种生物学效应。第二信使：第二信使：cAMP、cGMP、IP3、DG、Ca2+等等1.G蛋白耦联受体途径蛋白耦联受体途径多数激素通过此途径发挥作用多数激素通过此途径发挥作用 The G-protein coupled receptor adenylyl cyclase cascadecAMPcAMP作为第二信使作为第二信使DGDG、IPIP3
8、 3作为第二信使作为第二信使DGDG、IPIP3 3、CaCa2+2+作为第二信使作为第二信使cAMPcAMP作为第二信使作为第二信使Second messenger2.酶耦联受体途径酶耦联受体途径 激素与受体结合，酪氨酸激酶使酪氨酸残基磷酸化，通过一系列过程作用于细胞核内转录因子，影响基因转录及相应的细胞功能。(二二)类固醇激素的类固醇激素的作用机制作用机制1.1.基因调节机制基因调节机制 类固醇激素类固醇激素具有脂溶性、分子小的特点，容易透靶细胞。激素与胞浆受体结合形成激素激素与胞浆受体结合形成激素-胞浆受体复合物胞浆受体复合物透过细胞核膜与核透过细胞核膜与核内受体结合形激素受体复合物促进
9、内受体结合形激素受体复合物促进DNA转录过程，加快转录过程，加快mRNA的形成的形成诱诱导新蛋白质的产生导新蛋白质的产生发挥生理效应。发挥生理效应。HRE：激素反应元件；DNA：脱氧核糖核酸；mRNA：信使核糖核苷酸 2.非基因调节机制非基因调节机制基因机制发挥作用一般需数小时或数天。非基因机制发挥作用一般仅数分钟甚至数秒钟。不受基因转录和翻译的抑制剂、蛋白质合成抑制剂、类固醇激素受体阻断剂影响。可能是细胞膜上受体及离子通道所介导。如孕激素促使下丘脑释放GnRH。四、四、激素作用的一般特征激素作用的一般特征（一）特异性：（一）特异性：受体决定激素作用的相对特异性。（二）信使作用：（二）信使作用
10、：只是调节靶细胞原有的生理生化过程，加强或减弱其活动，起信使信使(messenger)(messenger)作用。（三）高效生物活性：（三）高效生物活性：在血中的浓度很低(nmol/L,pmol/L)，却有高度的生物活性，一系列酶促放大作用。激素（肾上腺素）的生物放大效能激素（肾上腺素）的生物放大效能 AC：腺苷酸环化酶；ATP：三磷酸腺苷；cAMP：环磷腺苷；PKA：蛋白激酶 A 协同作用协同作用(synergistic action)：生长激素、糖皮质激素和胰高血糖素均有升高血糖作用拮抗作用拮抗作用(antagonistic action)：胰高血糖素升高血糖，而胰岛素降低血糖 允许作用允
11、许作用(permissive effect)：某激素的存在是其它激素产生生理：某激素的存在是其它激素产生生理效应的必需条件。效应的必需条件。激素本身并不直接对某种组织细胞产生生理效应，然而它的存在可使另一种激素的生理作用明显增强。如糖皮质激素对儿茶酚胺的缩血管效应具有允许作用。（四）激素间的相互作用（四）激素间的相互作用四、激素分泌的调节四、激素分泌的调节（一）生物节律性分泌（一）生物节律性分泌 腺垂体某些激素：以分钟或小时计的脉冲式分泌褪黑素、皮质醇：昼夜节律性分泌雌激素、孕激素：月周期性分泌甲状腺激素：季节性周期波动受生物钟(biological clock)控制下丘脑视交叉上核是控制生物
12、钟的关键部位（二）体液调节（二）体液调节1.轴系反馈调节轴系反馈调节通常高位内分泌细胞分泌的激素对低位的内分泌细胞活动有促进作用，而低位的内分泌细胞分泌的激素对高位内分泌细胞活动有调节作用，多数为抑制效应（负反馈）。下丘脑腺垂体靶腺轴下丘脑腺垂体靶腺轴(hypothalamus pituitary target glands axis)2.体液代谢物调节效应体液代谢物调节效应胰岛素血糖,血糖胰岛素（三）神经调节（三）神经调节交感神经支配和调控肾上腺髓质分泌儿茶酚胺。第二节第二节 下丘脑下丘脑-垂体和松果体的内分泌垂体和松果体的内分泌 下丘脑下丘脑(hypothalamus)的许多神经元既具有典
13、型神经细胞的既具有典型神经细胞的功能，也具有内分泌细胞的功能。功能，也具有内分泌细胞的功能。下丘脑可以看作神经系统与内分泌系统之间功能联系的重要枢纽枢纽，在协调这两个系统的机能上起重要作用。Hypothalamus-hypophysis unit(下丘脑下丘脑-垂体功能单位垂体功能单位)Hypophysiotrophic area下丘脑促垂体区肽能神经元下丘脑促垂体区肽能神经元Hypothalamic regulatory peptides(下丘脑调节肽下丘脑调节肽)Hypophyseal portal system(垂体门脉系统垂体门脉系统)调节腺垂体功能调节腺垂体功能Hypothalamo
14、-adenohypophysis system(下丘脑下丘脑-腺垂体系统腺垂体系统)Hypothalamo-neurohypophysis system(下丘脑下丘脑-神经垂体系统神经垂体系统)Supraoptic nucleus¶ventricular nucleus(下丘脑视上核和室旁核下丘脑视上核和室旁核)Vasopressin&oxytocin(血管升压素和催产素血管升压素和催产素)Hypothalamohypophyseal tract(下丘脑下丘脑-垂体束垂体束)Neurohypophysis（贮存和释放）（贮存和释放）（神经垂体）（神经垂体）神经垂体 无腺细胞，不合成激素
15、，只是激素的贮存场所。一、下丘脑一、下丘脑-腺垂体系统腺垂体系统 （一）下丘脑调节肽（一）下丘脑调节肽 下丘脑下丘脑“促垂体区促垂体区”指正中隆起、弓状核、视交叉上核后区、腹内侧核、室周核等部位，该区的肽能神经元分泌的激素主要作用的肽能神经元分泌的激素主要作用是 调 节 腺 垂 体 的 活 动是 调 节 腺 垂 体 的 活 动，因 此 称 这 些 激 素 为 下 丘 脑 调 节 肽这 些 激 素 为 下 丘 脑 调 节 肽(hypothalamic regulatory peptide)。9种，其中释放激素种，其中释放激素(releasing hormone)6种，释放抑制激素种，释放抑制激素
16、(release-inhibiting hormone)3种。种。Hypothalamic regulatory peptide促甲状腺激素释放激素促甲状腺激素释放激素(thyrotropin releasing hormone,TRH)促肾上腺皮质激素释放激素促肾上腺皮质激素释放激素(cortiotropin releasing hormone,CRH)促性腺激素释放激素促性腺激素释放激素(gonadotropin releasing hormone,GnRH)生长素释放激素生长素释放激素(growth hormone releasing hormone,GHRH)生长素释放抑制激素生长素释
17、放抑制激素 (growth hormone release-inhibiting hormone,GHRH)(生长抑素生长抑素,somatostatin,SS)催乳素释放激素催乳素释放激素(prolactin releasing hormone,PRH)催乳素释放抑制激素催乳素释放抑制激素(prolactin release-inhibiting hormone,PIH)促黑素释放激素促黑素释放激素(melanphore-stimulating hormone releasing hormone,MRH)促黑素释放抑制激素促黑素释放抑制激素(melanophore-stimulating ho
18、rmone release-inhibiting hormone,MIH)下丘脑神经内分泌细胞下丘脑神经内分泌细胞下丘脑激素分泌的调节下丘脑激素分泌的调节下丘脑下丘脑调节性多肽调节性多肽腺垂体腺垂体促激素促激素靶腺靶腺靶腺激素靶腺激素生理效应生理效应垂体门脉系统垂体门脉系统其它脑区其它脑区感觉传入感觉传入（）（）（）（）长反馈长反馈短反馈短反馈超短反馈超短反馈下丘脑垂体靶腺轴下丘脑垂体靶腺轴（二）腺垂体激素（二）腺垂体激素腺垂体至少分泌7种种激素：生长激素生长激素(growth hormone,GH)催乳素催乳素(prolactin,PRL)促黑激素促黑激素(melanocyte-stimul
19、ating hormone,MSH)促甲状腺激素促甲状腺激素(thyroid-stimulating hormone,FSH)促肾上腺皮质激素促肾上腺皮质激素(adrenocorticotropic hormone,ACTH)卵泡刺激素卵泡刺激素(follicle-stimulating hormone,FSH)促性腺激素促性腺激素 黄体生成素黄体生成素(luteinizing hormone,LH)促激素促激素(tropic hormones)腺垂体中间部还含有阿黑皮素原阿黑皮素原(pro-opiomelanocortin,POMC)，是多种垂体激素如ACTH、MSH等的前体。1.生长激素生
20、长激素(growth hormone,GH)生长素结构与催乳素相似，作用互有交叉。睡眠(SWS)时分泌增多。应激状态下分泌增多。青春期分泌量高。除猴外，其它动物垂体提取的生长素对人无效。（1）生长激素的作用机制生长激素的作用机制 生长素介素生长素介素（somatomedin,SM）化学结构与胰岛素相似，故又称胰岛素样生长胰岛素样生长因子因子(insulin-like growth factor,IGF)是生长激素诱导肝脏和其他组织产生的一种具是生长激素诱导肝脏和其他组织产生的一种具有促进生长的肽类物质。有促进生长的肽类物质。95的IGF由肝脏产生。Somatomedin 人类的IGF有IGFI
21、GFI I和IGFIGF两类 IGFI 具有很强的促进生长、促进细胞分裂和促进蛋白质合成的作用。GHGH的促生长作用主要是由的促生长作用主要是由 IGFIGFI I 介导的介导的。IGFII主要在胚胎期产生，对胎儿生长起重要作用。GH 与与IGF（2）生长激素的生理作用）生长激素的生理作用1)1)促生长作用：促生长作用：促进骨、软骨、肌肉等组织细胞分裂增殖和促进蛋促进骨、软骨、肌肉等组织细胞分裂增殖和促进蛋白质的合成。白质的合成。幼年：幼年：GHGH缺乏缺乏侏儒症侏儒症(dwarfism)(dwarfism)幼年：幼年：GHGH过多过多巨人症巨人症(gigantism)(gigantism)成
22、年：成年：GHGH过多过多肢端肥大症肢端肥大症(acromegaly)(acromegaly)。Gigantism and dwarfism(巨人症和侏儒症巨人症和侏儒症)侏儒症(50.3 cm)、巨人症(231.1 cm)与正常人比较 13.5岁巨人症与正常同龄儿童和正常成年人比较肢端肥大症肢端肥大症肢端肥大症颅面部改变肢端肥大症颅面部改变正常人颅骨肢端肥大症颅骨Gigantism巨人症巨人症正常人与巨人症手的比较2)调节代谢调节代谢 促进氨基酸进入细胞，加速蛋白质合成加速蛋白质合成，加强DNA合成和RNA形成。促进脂肪分解促进脂肪分解，有利于能量供应，并使肢体等组织中脂肪含量减少。抑制外周
23、组织摄取与利用葡萄糖，升高血糖升高血糖。3)其它作用其它作用 调节免疫：促使胸腺分泌胸腺素，促进T细胞的成熟和分化。参与机体应激反应参与机体应激反应(stress response)(stress response)（3）生长激素分泌的调节生长激素分泌的调节1)下丘脑激素的调节作用下丘脑激素的调节作用 腺垂体分泌生长激素受下丘脑GHRH与与GHRIH的双重调控的双重调控，以GHRH促进分泌占主导地位。GH对下丘脑的GHRH分泌和IGFI对腺垂体的GH分泌有负反馈负反馈调节作用。GH和IGF-I还可以促进GHRIH的分泌、减少GH分泌。GH：生长激素；GHRH：生长激素释放激素；SS：生长抑素；
24、IGF-1：胰岛素样生长因子-1 2)代谢因素的影响代谢因素的影响 低血糖、血中氨基酸浓度升高可引起GH分泌。3)激素的影响激素的影响 甲状腺激素、胰高血糖素、雌激素和雄激素均可使GH分泌增多；皮质醇抑制GH分泌。4)睡眠的影响睡眠的影响 睡眠时尤其是慢波睡眠可使GH分泌增加。2.催乳素催乳素(prolactin,PRL)调节乳腺活动：调节乳腺活动：促进乳腺发育生长，引起并维持泌乳。促进乳腺发育生长，引起并维持泌乳。青春期：青春期：女性乳腺发育主要是由于雌激素的刺激，但PRL亦不可缺。妊娠期：妊娠期：PRL使乳腺进一步发育，具备泌乳能力，但不泌乳。此时血中雌激素与孕激素浓度高，与催乳素竞争受体
25、。使催乳素不能发挥效力，分娩后：分娩后：雌激素与孕激素浓度大大降低，PRL起始动和维持泌乳作用。Prolactin,PRL(2)调节性腺活动调节性腺活动 PRL在卵巢水平抑制促性腺激素作用的发挥，可能与防止哺乳期女性的排卵有关(3)参于应激反应参于应激反应 PRL和ACTH、GH 是参与应激反应的三大激素(4)免疫调节作用免疫调节作用 促进淋巴细胞增殖，促进抗体的生成Regulation of Prolactin PRL分泌受下丘脑双重控制，催乳素释放因子(PRF)促进其分泌；催乳素释放抑制因子(PIF)抑制其分泌，正常情况下后者的作用可能占优势。吸吮乳头，能反射地引起PRF分泌增加，进而使催
26、乳素分泌增加。催乳素又可通过下丘脑，对其本身分泌发挥负反馈作用，使泌乳保持正常水平。3.促黑激素（促黑激素（MSH）：使皮肤色素增加：使皮肤色素增加 4.促激素：促激素：见有关章节见有关章节二、下丘脑二、下丘脑神经垂体激素神经垂体激素（一）（一）Antidiuretic hormone（ADH，vasopressin）抗利尿激素（血管升压素）（二）（二）Oxytocin（OXT，催产素，缩宫素），催产素，缩宫素）1促进子宫收缩：促进子宫收缩：妊娠子宫较敏感，雌激素增加子宫对催产素的敏感性，孕激素相反。2促进乳腺排乳：促进乳腺排乳：哺乳期乳腺不断分泌乳汁，贮存于乳腺泡中，催产素使腺泡周围的肌上皮
27、细胞收缩，将乳汁挤入乳腺导管并向外喷射。分娩过程中，子宫颈和阴道受压迫和牵拉，反射地引起催产素释放。吸吮乳头、也能反射地释放催产素，引起乳汁喷射，即所谓射乳反射射乳反射，易形成条件反射。Hypothalamo-neurohypophysis system三、松果体激素三、松果体激素松果体主要合成吲哚类和多肽类，分别以褪黑素和8-精缩宫素为代表。（一）褪黑素（一）褪黑素(melatonin，MT)松果体松果体(pineal gland)分泌分泌 松果体活动呈明显的昼夜性节律，视交叉上核可能是其调节中枢。黑暗信号沿视神经视交叉上核颈上神经节交感纤维末梢作用于松果体受体合成褪黑激素。褪黑素褪黑素的生
28、物学作用对生殖系统的影响 抑制下丘脑GnRH释放，使腺垂体分泌FSH、LH减少，进而抑制性腺活动对甲状腺和肾上腺活动的影响 抑制下丘脑垂体甲状腺轴和肾上腺功能抑制下丘脑GnRH和垂体促性腺激素的合成与释放，抑制生殖系统活动。抑制排卵。第三节第三节 甲状腺的甲状腺的内分泌内分泌甲状腺分泌的激素甲状腺分泌的激素甲状腺腺泡上皮细胞甲状腺腺泡上皮细胞甲状腺激素甲状腺激素(thyroid hormones)甲状腺滤泡旁细胞甲状腺滤泡旁细胞(C细胞细胞)降钙素降钙素(calcitonin)一、甲状腺素的代谢一、甲状腺素的代谢甲状腺激素是酪氨酸碘化物酪氨酸碘化物，主要有两种两种：甲状腺素(thyroxine
29、)，又称四碘甲腺原氨酸(3,5,3,3-triiodothyronine,T4)三碘甲腺原氨酸(3,5,3-triiodothyronine,T3)T3的活性比的活性比T4大大5倍，倍，T4的量是的量是T3的的20倍。倍。逆-三碘甲腺原氨酸(3,3,5-triiodothyronine T3,或 reverse T3或 T3)量极少，无甲状腺激素活性。（一）甲状腺素的合成与分泌（一）甲状腺素的合成与分泌主要原料是碘和甲状腺球蛋白主要原料是碘和甲状腺球蛋白 碘碘（iodine）来源于食物来源于食物甲状腺球蛋白甲状腺球蛋白(thyroglobulin)由腺泡上皮细胞分泌由腺泡上皮细胞分泌1 1甲状
30、腺腺泡聚碘甲状腺腺泡聚碘 主动转运，甲状腺内I浓度比血浆高2550倍。用哇巴因抑制Na+-K+泵活动可抑制聚碘。甲亢时甲状腺摄碘和浓缩碘的能力增强。2 2I I的活化与酪氨酸碘化的活化与酪氨酸碘化 摄入的I，在过氧化酶催化下活化成I0（碘原子）。碘化：碘化：活化的碘在过氧化酶催化下，与甲状腺球蛋白分子上的酪氨酸残基结合，生成一碘酪氨酸(MIT)与二碘酪氨酸(DIT)。3 3碘化酪氨酸缩合碘化酪氨酸缩合 耦联：耦联：然后一个分子MIT与一个分子DIT耦联耦联生成T3，两个分子DIT耦联生成T4。（二）甲状腺激素的贮存、运输与降解（二）甲状腺激素的贮存、运输与降解1 1贮存贮存 以胶质的形式积聚于
31、腺泡腔中。贮量很大，贮量很大，可供机体利用可供机体利用2 23 3个月。个月。抗甲状腺药物需要服用较长时间才起效。2 2释放释放 甲状腺细胞先将甲状腺球蛋白吞入细胞内，经蛋白水解酶的作用，水解释放T3、T4。3 3运输运输 99与血浆蛋白结合运输，只有游离型（1）能进入细胞发挥效应。结合型与游离型可互相转变，保持动态平衡，从而保证游离型在血中含量相对恒定。4 4降解降解 80T4、T3均经脱碘而失活。20T4、T3在肝内与葡萄糖醛酸或硫酸结合，经胆汁进入小肠，随粪便排出。二、甲状腺激素的作用二、甲状腺激素的作用作用广泛，对全身的脏器和组织均有调节作用调节物质与能量代谢，促进生长和发育调节物质与
32、能量代谢，促进生长和发育（一）甲状腺激素细胞作用机制（一）甲状腺激素细胞作用机制 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（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 T3、T4,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T3、T4在内的碘化酪氨酸 T3、T4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呆小症(中间)，右
33、侧为同龄儿童，左侧为等高低龄儿童2.调节物质与能量代谢调节物质与能量代谢1 1）增强能量代谢和产热效应）增强能量代谢和产热效应 (calorigenic effect)：耗氧率增加，产热量增加，基础代谢率耗氧率增加，产热量增加，基础代谢率 (BMR)(BMR)升高升高 1 mg T4增加人体产热量4190 kJ（1000 kcal）。一次给予5 mg T4，48 h后基础代谢开始升高，第10天达高峰，l个月恢复原来水平。T3作用比T4更强更快。产热效应与Na+-K+-ATP酶活动有关，也与促进脂肪酸氧化而大量产热有关甲状腺素对各种组织耗氧量和基础代谢率的影响甲状腺素对各种组织耗氧量和基础代谢率
34、的影响 A.给去甲状腺大鼠大剂量甲状腺素后，各组织耗氧量的变化B.甲状腺激素分泌量与基础代谢率的关系 Hyperthyroidism and hypothyroidism 甲状腺功能亢进：产热量增加，基础代谢率升甲状腺功能亢进：产热量增加，基础代谢率升高，喜凉怕热，极易出汗。食欲亢进，但因代谢过高，喜凉怕热，极易出汗。食欲亢进，但因代谢过盛、消耗太多而消瘦。盛、消耗太多而消瘦。甲状腺功能低下：产热量减少，基础代谢率降甲状腺功能低下：产热量减少，基础代谢率降低，喜热恶寒低，喜热恶寒（2）调节物质代谢）调节物质代谢1)1)糖代谢糖代谢：促进小肠粘膜对糖的吸收，增强糖原分解，抑制糖原合成，并加强肾上
35、腺素、胰高血糖素、皮质醇和生长素的升糖作用。加强外周组织对糖的利用。Hyperthyroidism血糖升高。血糖升高。2)2)脂类代谢脂类代谢：促进脂肪酸氧化；既促进胆固醇的合成，又加速既促进胆固醇的合成，又加速胆固醇的降解，分解的速度超过合成。胆固醇的降解，分解的速度超过合成。3)蛋白质代谢蛋白质代谢 激活DNA转录过程，促进mRNA形成，促进蛋白质合成。促进蛋白质合成。正常时表现为正氮平衡正氮平衡(positive nitrogen balance)。Hyperthyroidism骨骼肌蛋白质分解增多，肌无力、血骨骼肌蛋白质分解增多，肌无力、血钙升高、骨质疏松等。钙升高、骨质疏松等。Hyp
36、othyroidism蛋白合成减少，肌无力。组织间粘蛋蛋白合成减少，肌无力。组织间粘蛋白增多白增多粘液性水肿粘液性水肿(myxedema)。3.对神经系统的影响对神经系统的影响 T4、T3能提高中枢神经系统的兴奋性提高中枢神经系统的兴奋性。易化儿茶酚胺的效应，表现为交感神经系统效应加强交感神经系统效应加强。Hyperthyroidism注意力不集中，多愁善感、喜怒无常，易激动，多语多虑，烦躁不安，失眠，肌震颤等。严重者可惊厥，不醒人事。hypothyroidism记忆力衰退，说话和行动迟缓，淡漠无情，终日思睡。4.对心血管活动的影响对心血管活动的影响 T4、T3可使心率加快，心缩力增强，输出量
37、增加心率加快，心缩力增强，输出量增加 Hyperthyroidism心动过速，甚至发生心力衰竭5.对生殖功能的影响对生殖功能的影响 Hyperthyroidism月经稀少、闭经 hypothyroidism月经不规则、闭经、易流产或不孕 幼年：生殖系统发育不全HyperthyroidHyperthyroid三、甲状腺功能的调节三、甲状腺功能的调节(一一)下丘脑下丘脑腺垂体腺垂体甲状腺轴调节系统甲状腺轴调节系统 1.下丘脑对腺垂体的调节：下丘脑分泌的下丘脑对腺垂体的调节：下丘脑分泌的TRH促进促进TSH的合成与释放。的合成与释放。生长抑素（GIH）抑制TSH合成与释放。寒冷可引起TRH分泌，进而
38、使TSH释放增加。2.TSH对甲状腺的调节对甲状腺的调节(1)促进甲状腺激素的合成和释放促进甲状腺激素的合成和释放(2)促进甲状腺上皮细胞增生，腺体增大。促进甲状腺上皮细胞增生，腺体增大。总效应是血浆中T4、T3增多。有些甲亢患者血中出现人甲状腺刺激免疫球蛋白（hTSI），其结构和TSH相似，通过与TSH竞争甲状腺细胞膜的受体而刺激甲状腺，引起甲亢。（二）（二）甲状腺激素甲状腺激素的反馈调节的反馈调节下丘脑下丘脑TRH腺垂体腺垂体TSH甲状腺甲状腺T T3 3、T T4 4生理效应生理效应垂体门脉系统垂体门脉系统（）（）（）（）（）（）（二）甲状腺功能的自身调节（二）甲状腺功能的自身调节 甲状
39、腺本身具有调节自身对碘的摄取以及合成与释放甲状腺激素的能力。缺碘：甲状腺腺泡细胞碘泵作用加强。缺碘：甲状腺腺泡细胞碘泵作用加强。碘过多：碘泵受抑制（暂时）。碘过多：碘泵受抑制（暂时）。血碘水平过高所产生的阻断甲状腺聚碘能力的作用，称为碘阻断效应碘阻断效应。甲亢病人术前服用碘剂，使甲状腺体缩小变硬、血流减少，并抑制T4、T3释放，以保证甲状腺手术的安全。（三）甲状腺功能的神经与免疫调节（三）甲状腺功能的神经与免疫调节受交感神经和副交感神经双重控制。交感神经：交感神经：促进甲状腺激素的合成与释放。促进甲状腺激素的合成与释放。副交感神经副交感神经：抑制甲状腺激素的分泌。抑制甲状腺激素的分泌。B淋巴细
40、胞合成TSH受体抗体(TSH receptor antibody,TSHR-Ab)。自身免疫性甲亢：激活TSH受体的抗体。萎缩性甲状腺炎：阻断TSH受体的抗体。第五节第五节 甲状旁腺、甲状腺甲状旁腺、甲状腺C细胞与维生素细胞与维生素D3甲状旁腺甲状旁腺甲状旁腺激素甲状旁腺激素 (parathyroidhormone，PTH)甲状腺甲状腺C C细胞细胞降钙素降钙素(calcitonin，CT)1 1，2525二羟维生素二羟维生素D D3 3 (1,25-dihydroxycholecalciferol)甲状旁腺素、降钙素及甲状旁腺素、降钙素及1,25-(OH)2D3 共同调节钙磷代谢、共同调节钙
41、磷代谢、血钙和血磷水平、骨代血钙和血磷水平、骨代谢。谢。PTH和和1,25-(OH)2D3升高血钙。升高血钙。CT降低血钙。降低血钙。一、一、Parathyroid hormone(甲状旁腺激素甲状旁腺激素,PTH)甲状旁腺主细胞分泌主细胞分泌，84个氨基酸残基、分子量为9000的直链肽，其生物活性决定于N端的第1-27个氨基酸残基。（一）甲状旁腺激素的生物学作用（一）甲状旁腺激素的生物学作用 升高血钙、降低血磷升高血钙、降低血磷，通过调节钙、磷代谢，维持通过调节钙、磷代谢，维持神经、肌肉的兴奋性。神经、肌肉的兴奋性。血钙下降，Na+容易流入细胞，引起去极化使兴奋性升高，甚至引起痉挛。PTH为
42、生命所必需，切除动物甲状旁腺，血钙水平会下降终至因喉头肌、膈肌痉挛，窒息而死亡。血钙和血磷常呈相反变化。PTH的靶器官主要是骨和肾靶器官主要是骨和肾。1.对肾脏的作用对肾脏的作用 促进远球小管对钙的重吸收使血钙升高，抑制近球小促进远球小管对钙的重吸收使血钙升高，抑制近球小管对磷的重吸收使血磷降低。管对磷的重吸收使血磷降低。激活1-羟化酶，使使25-(OH)-D3转变为有活性的转变为有活性的1,25-(OH)2-D3，后者可刺激小肠钙结合蛋白的形成，促进钙、镁、磷等的吸收。2.2.对骨的作用对骨的作用 快动员骨钙入血，升高血钙水平。快动员骨钙入血，升高血钙水平。快速效应：数分钟即可发生。迅速提高
43、骨细胞膜对Ca2+的通透性，加强骨细胞膜上钙泵活动，使血钙升高。延缓效应：1214 h出现，几天甚至几周后达高峰。加强破骨细胞活动，使骨组织溶解，血钙浓度长时间升高。3.3.对小肠吸收钙的作用对小肠吸收钙的作用PTH激活 1羟化酶（肾）使25-OH-D3转变为1,25-(OH)2-D3促进钙磷的吸收（小肠）（二）甲状旁腺激素分泌的调节（二）甲状旁腺激素分泌的调节1.血钙水平对血钙水平对PTH分泌的调节分泌的调节 是调节PTH分泌的主要因素。血钙稍下降，几分钟内血钙稍下降，几分钟内PTH就迅速增加；血钙升就迅速增加；血钙升高，则使高，则使PTH分泌减少。分泌减少。长时间的高血钙可使甲状旁腺发生萎
44、缩，而长时间的低血钙则可使甲状旁腺增生。2其它因素的调节作用其它因素的调节作用降钙素降钙素血钙血钙PTH血磷血磷血钙血钙PTH血镁PTH生长抑素、1,25-(OH)2-D3PTH二、降钙素二、降钙素(calcitonin,CT)甲状腺腺泡旁细胞（甲状腺腺泡旁细胞（C细胞）分泌细胞）分泌（一）（一）CT的生理作用：的生理作用：降低血钙和血磷，通过直降低血钙和血磷，通过直接抑制破骨细胞活性和增加尿中钙磷排出接抑制破骨细胞活性和增加尿中钙磷排出实现的。实现的。1.对骨的作用对骨的作用 立刻抑制破骨细胞，数小时内使成骨细胞活动增强，骨组织释放钙盐减少而沉积增加，血钙下降，持续数日。数日后，破骨细胞和成
45、骨细胞均减少，溶骨和成骨都受抑制。因此降钙作用只有几天，不能持久。降钙作用只有几天，不能持久。2.2.对肾的作用对肾的作用 抑制肾脏对钙、磷等重吸收。（二）降钙素分泌的调节（二）降钙素分泌的调节 CT也受血钙水平的调节，血钙浓度升高，也受血钙水平的调节，血钙浓度升高，CT分分泌增加、正好和泌增加、正好和PTH相反。相反。它们相互协调，共同维持血钙水平。进食可刺激CT的分泌，可能与几种胃肠激素如胃泌素、促胰液素以及胰高血糖素促进CT分泌有关，其中胃泌素的作用最强。CT和和PTH作用特点差异作用特点差异CT机制启动快，1小时就达高峰，而PTH要几小时后才能达高峰CT只有短期效应，很快就会被PTH取
46、代，而PTH能长时期对Ca2水平进行调节 三、三、1,25-二羟维生素二羟维生素D37一脱氢胆固醇一脱氢胆固醇 皮肤 日光中紫外线照射维生素维生素D3(胆钙化醇胆钙化醇)动物性食物 肝 25-羟化酶 25-羟维生素羟维生素D3 肾 1-羟化酶1-25二羟维生素二羟维生素D3 (有活性)1,25-二羟维生素二羟维生素D3的生理作用的生理作用促进小肠上皮细胞对Ca2的吸收促进肾小管对Ca2的重吸收增加成熟破骨细胞数量，动员骨钙入血刺激成骨细胞活动，促进骨的钙化和骨盐沉积血钙血钙PTH、CT、1,25-(OH)2D3对血钙的调节对血钙的调节第五节第五节 胰岛的内分泌胰岛的内分泌A 细胞细胞(细胞)2
47、0 胰高血糖素胰高血糖素(glucagon)B 细胞细胞(细胞)65 胰岛素胰岛素(insulin)D 细胞细胞(细胞)10 生长抑素生长抑素(somatostatin)PP细胞细胞很少 胰多肽胰多肽(pancreatic plypeptide)一、胰一、胰 岛岛 素素(Insulin)51个氨基酸的小分子蛋白质（一）胰岛素的作用机制（一）胰岛素的作用机制IREs：胰岛素反应元件；IRSs：胰岛素受体底物；P：磷酸基；Y：酪氨酸残基；GLUT4：葡萄糖转运体4；PI-3K：PI-3激酶；PI-3：磷脂酰肌醇（二）胰岛素的生理作用（二）胰岛素的生理作用1调节物质代谢调节物质代谢（1）调节糖代谢：
48、）调节糖代谢：增加糖的去路和减少糖的来源增加糖的去路和减少糖的来源血糖血糖 促进组织细胞摄取、加速细胞中葡萄糖的氧化利用 促进糖原合成，抑制糖原分解 抑制糖异生 促使葡萄糖转化为脂肪酸（2）调节脂肪代谢）调节脂肪代谢 促进脂肪合成，抑制脂肪分解。促进脂肪合成，抑制脂肪分解。胰岛素不足，导致脂类代谢紊乱，血脂升高，大量脂肪酸在肝内分解，而糖的分解利用受阻，大量酮体生成，引起酮血症，酸中毒。血脂升高也会引起动脉硬化，导致心、脑血管的疾病。（3）调节蛋白质代谢）调节蛋白质代谢 促进蛋白质合成，抑制蛋白质分解。促进蛋白质合成，抑制蛋白质分解。促进氨基酸进入细胞。使核糖体翻译过程加强，蛋白质合成增加。使
49、细胞核内转录和复制加快，增加DNA和RNA生成 胰岛素不足胰岛素不足糖尿病（糖尿病（Diabetes）。）。由于三大营养物质代谢障碍，出现“三多一少”，严重时可导致酮血症，酸中毒而死亡。2.调节能量平衡调节能量平衡进入中枢神经系统的胰岛素：引起饱感，增强交感神经活动，增加能量消耗，提高代谢率。胰岛素与瘦素抑制下丘脑神经肽Y的表达和促进弓状核POMC神经元活动，从而抑制摄食活动。（三）胰岛素分泌的调节（三）胰岛素分泌的调节1底物的调节作用：底物的调节作用：(1)血糖水平血糖水平：血糖血糖胰岛素胰岛素。5 min内，胰岛素分泌增加10倍，主要来自B细胞的贮存，随后下降50 血糖持续升高15 min
50、后，胰岛素分泌再次增多，23 h达高峰，并长时高速率地持续，主要由于B细胞内有关胰岛素合成和释放的酶系统激活所致 长时间高血糖刺激B细胞增殖，胰岛素分泌进一步增加高血糖引起的胰岛素分泌的时相机制高血糖引起的胰岛素分泌的时相机制胰岛素分泌的细胞调节机制胰岛素分泌的细胞调节机制 (2)血液氨基酸和脂肪酸水平血液氨基酸和脂肪酸水平 血中氨基酸血中氨基酸胰岛素胰岛素（精氨酸、赖氨酸作用最强）。血糖正常时它们的作用很小。过量氨基酸能使高血糖引起的胰岛素增加成倍地变化。血中脂肪酸和酮体血中脂肪酸和酮体胰岛素胰岛素 2.激素的调节激素的调节(1)促胃液素、促胰液素、胆囊收缩素和抑胃肽促胃液素、促胰液素、胆囊
