第九章    內(nèi) 分 泌

　　第一節(jié) 內(nèi)分泌與激素

　　一、內(nèi)分泌與內(nèi)分泌系統(tǒng)

　　激素(hormone)是內(nèi)分泌腺或器官組織的內(nèi)分泌細(xì)胞所分泌，以體液為媒介，在細(xì)胞之間遞送調(diào)節(jié)信息的高效能生物活性物質(zhì)。激素遞送信息的主要方式有：①遠(yuǎn)距分泌;②旁分泌;③自分泌;④神經(jīng)分泌;⑤腔分泌。

　　內(nèi)分泌系統(tǒng)通過激素發(fā)揮調(diào)節(jié)作用，其作用可大致歸納為：①整合機(jī)體穩(wěn)態(tài);②調(diào)節(jié)新陳代謝;③維持生長(zhǎng)發(fā)育;④維持生殖過程。

　　二、激素的化學(xué)性質(zhì)

　　根據(jù)化學(xué)結(jié)構(gòu)，激素可分為胺類、多肽和蛋白類以及脂類激素三類。

　　三、激素的細(xì)胞作用機(jī)制

　　1.靶細(xì)胞的激素受體：可分為膜受體和胞內(nèi)受體。激素對(duì)靶細(xì)胞的作用是通過與靶細(xì)胞上相應(yīng)的受體結(jié)合來實(shí)現(xiàn)的。

　　2.細(xì)胞膜受體介導(dǎo)的激素作用機(jī)制：第二信使學(xué)說認(rèn)為，①激素作為“第一信使”，與靶細(xì)胞上特異的膜受體結(jié)合;②激素與受體結(jié)合，激活膜上的腺苷酸環(huán)化酶;③在Mg2+存在的條件下，腺苷酸環(huán)化酶催化三磷酸腺苷(ATP)轉(zhuǎn)變?yōu)榄h(huán)-磷酸腺苷(cAMP);④cAMP作為“第二信使”，激活依賴cAMP的蛋白激酶等功能蛋白質(zhì)，最終引起生物效應(yīng)。

　　3.細(xì)胞內(nèi)受體介導(dǎo)的激素作用機(jī)制：基因表達(dá)學(xué)說認(rèn)為，①激素進(jìn)入細(xì)胞后，先與胞質(zhì)受體結(jié)合形成激素受體復(fù)合物，受體蛋白發(fā)生構(gòu)型變化，使激素-胞質(zhì)受體復(fù)合物獲得進(jìn)入細(xì)胞核內(nèi)的能力;②復(fù)合物與核受體結(jié)合，轉(zhuǎn)變?yōu)榧に?核受體復(fù)合物，調(diào)節(jié)基因轉(zhuǎn)錄和表達(dá)。

　　4.激素作用的終止：激素的調(diào)節(jié)效應(yīng)只有及時(shí)終止，才能保證靶細(xì)胞不斷接受新信息，適時(shí)產(chǎn)生精確的調(diào)節(jié)功能。激素作用的終止是許多環(huán)節(jié)綜合作用的結(jié)果：①完善的激素分泌調(diào)節(jié)系統(tǒng)使內(nèi)分泌細(xì)胞能適時(shí)終止分泌激素;②通過控制細(xì)胞內(nèi)某些酶活性的增強(qiáng);③激素被靶細(xì)胞內(nèi)吞處理;④激素在肝、腎等臟器和血液循環(huán)中被降解;⑤激素在信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過程中生成一些中間物質(zhì)，能及時(shí)限制自身信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過程。

　　四、激素作用的一般特性

　　1.特異作用：激素只選擇性地對(duì)能識(shí)別它的靶細(xì)胞起作用，表現(xiàn)為激素的特異性。此外，激素還可調(diào)節(jié)與其結(jié)合的特異性受體的數(shù)量。高濃度激素能使其特異性受體數(shù)量減少，稱為減衰調(diào)節(jié)，簡(jiǎn)稱下調(diào);低濃度激素能使其特異性受體數(shù)量增多，稱為增量調(diào)節(jié)，簡(jiǎn)稱上調(diào)。

　　2.信使作用：激素對(duì)其作用的細(xì)胞，既不能添加新功能，也不能提供額外能量，只能影響體內(nèi)原有的生理生化過程，僅起“信使”的作用。

　　3.高效作用：激素與受體結(jié)合后，在細(xì)胞內(nèi)發(fā)生一系列酶促級(jí)聯(lián)反應(yīng)，逐級(jí)放大，形成一個(gè)效能極高的生物放大系統(tǒng)。

　　4.相互作用：表現(xiàn)為①協(xié)同作用;②拮抗作用;③允許作用。

　　五、激素分泌的調(diào)控

　　1.生物節(jié)律性分泌：如褪黑素、皮質(zhì)醇表現(xiàn)為晝夜節(jié)律性分泌;成年女性性激素呈月周期分泌。激素的這種節(jié)律性受機(jī)體生物鐘的控制，下丘腦視交叉上核可能是機(jī)體生物鐘的關(guān)鍵部位。

　　2.體液調(diào)節(jié)

　　(1)軸系反饋調(diào)節(jié)：如下丘腦-垂體-靶腺軸調(diào)節(jié)系統(tǒng)是控制激素分泌穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)環(huán)路。一般而言，在此系統(tǒng)內(nèi)高位激素對(duì)下位內(nèi)分泌細(xì)胞活動(dòng)具有促進(jìn)性調(diào)節(jié)作用;而下位激素對(duì)高位內(nèi)分泌細(xì)胞活動(dòng)多表現(xiàn)為負(fù)反饋性調(diào)節(jié)作用，可分別形成長(zhǎng)反饋、短反饋和超短反饋等閉合的自動(dòng)控制環(huán)路。

　　(2)體液代謝物調(diào)節(jié)效應(yīng)：激素所參與的物質(zhì)代謝過程中某些物質(zhì)的變化可調(diào)節(jié)激素的分泌;有些激素的分泌受自我反饋調(diào)控;此外，有些激素的分泌直接受功能相關(guān)聯(lián)或相抗衡的激素的影響。

　　3.神經(jīng)調(diào)節(jié)：許多內(nèi)分泌腺都直接或間接地接受中樞神經(jīng)系統(tǒng)支配。

　　第二節(jié) 下丘腦-垂體和松果體內(nèi)分泌

　　一、下丘腦腺垂體系統(tǒng)

　　下丘腦和腺垂體通過垂體門脈系統(tǒng)相聯(lián)系。

　　1.下丘腦調(diào)節(jié)肽

　　(1)概念：下丘腦促垂體區(qū)的肽能神經(jīng)元分泌的能調(diào)節(jié)腺垂體活動(dòng)的肽類物質(zhì)，稱為下丘腦調(diào)節(jié)肽。

　　(2)種類：①促甲狀腺激素釋放激素(TRH);②促性腺激素釋放激素(GnRH);③促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素(CRH);④生長(zhǎng)激素釋放激素(GHRH);⑤生長(zhǎng)抑素(GHIH);⑥促黑激素釋放因子(MRF);⑦促黑激素抑制因子(MIF);⑧催乳素釋放肽(PRP);⑨催乳素釋放抑制因子(PIF);⑩垂體腺苷酸環(huán)化酶激活肽(PACAP)。

　　(3)特點(diǎn)：①化學(xué)本質(zhì)都為肽類激素;②TRH、GnRH和CRH均為脈沖式釋放;③作用機(jī)制不同;④除下丘腦促垂體區(qū)外，其它部位也能生成，而且作用廣泛;⑤下丘腦促垂體區(qū)肽能神經(jīng)元的活動(dòng)受更高位中樞和外周傳入信息的影響。

　　2.腺垂體激素：腺垂體是體內(nèi)最重要的內(nèi)分泌腺，分泌七種激素，其中促甲狀腺激素(TSH)、促腎上腺皮質(zhì)激素(ACTH)、黃體生成素(LH)和卵泡刺激素(FSH)均有各自的靶腺，通過調(diào)節(jié)靶腺的活動(dòng)而發(fā)揮作用，此類激素稱之為促激素。生長(zhǎng)激素(GH)、催乳素(PRL)、促黑激素(MSH)則直接作用于靶組織和靶細(xì)胞，調(diào)節(jié)物質(zhì)代謝、個(gè)體生長(zhǎng)、乳腺發(fā)育與泌乳、以及黑色素代謝等生理過程。

　　(1)GH

　　特點(diǎn)：①腺垂體中含量最多的激素;②人GH化學(xué)結(jié)構(gòu)與人PRL十分相似，效應(yīng)可重疊;③血中GH水平，成年女性高于男性，兒童高于成年人;④GH的基礎(chǔ)分泌呈節(jié)律性脈沖式釋放，脈沖式釋放不受血糖、代謝成分影響，但存在年齡、性別差異。

　　生理作用：①促進(jìn)生長(zhǎng)作用，幼年時(shí)GH分泌不足，可造成侏儒癥;幼年時(shí)GH分泌過多則造成巨人癥; 成年后GH分泌過多，將致肢端肥大癥;②對(duì)代謝的作用：促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成和脂肪分解，升高血糖。

　　作用機(jī)制：①GH與靶細(xì)胞膜上的GH受體(GHR)結(jié)合，直接促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育;②GH誘導(dǎo)靶細(xì)胞產(chǎn)生胰島素樣生長(zhǎng)因子(IGF)，亦稱為生長(zhǎng)素介質(zhì)(SM)，間接促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育。

　　分泌的調(diào)節(jié)：①下丘腦GHRH與GHIH的雙重調(diào)節(jié)：GHRH對(duì)GH的釋放起經(jīng)常性的調(diào)節(jié)作用，而GHIH主要在應(yīng)激等刺激引起GH分泌過多時(shí)起作用;②反饋調(diào)節(jié)：GH不僅對(duì)下丘腦GHRH的釋放有反饋抑制作用，而且GHRH對(duì)其自身釋放也有反饋抑制作用，IGF對(duì)GH的釋放也有負(fù)反饋調(diào)節(jié)作用;③其他：性別、年齡、睡眠、代謝因素和其它激素的調(diào)節(jié)，如慢波睡眠期GH分泌明顯高于異相睡眠期;代謝因素中急性低血糖是刺激GH釋放最顯著的因素;甲狀腺激素、雌激素與睪酮均能促進(jìn)GH的分泌。

　　(2)PRL

　　生理作用：①促進(jìn)乳腺發(fā)育，發(fā)動(dòng)并維持泌乳;②調(diào)節(jié)性腺功能;③參與應(yīng)激反應(yīng)：PRL、ACTH、GH是應(yīng)激反應(yīng)中腺垂體分泌的三大激素;④調(diào)節(jié)免疫功能;⑤參與生長(zhǎng)發(fā)育和物質(zhì)代謝的調(diào)節(jié)。

　　分泌的調(diào)節(jié)：①PRF和PIF的雙重調(diào)節(jié);②負(fù)反饋調(diào)節(jié)：血中PRL升高可反饋抑制腺垂體PRL的分泌。

　　(3)MSH

　　生理作用：①刺激黑色素細(xì)胞，使細(xì)胞內(nèi)的酪氨酸轉(zhuǎn)化為黑色素，導(dǎo)致皮膚及毛發(fā)的顏色加深，但MSH對(duì)于正常人的色素沉著并不是必需的;②其它：參與GH、醛固酮、CRH、胰島素和LH等激素分泌的調(diào)節(jié)，抑制攝食行為等。

　　分泌的調(diào)節(jié)：①M(fèi)RF和MIF雙重調(diào)節(jié)，平時(shí)MIF的抑制作用占優(yōu)勢(shì);②負(fù)反饋調(diào)節(jié)：高濃度的MSH可反饋抑制腺垂體MRH的分泌。

　　二、下丘腦神經(jīng)垂體系統(tǒng)

　　神經(jīng)垂體不含腺細(xì)胞，不能合成激素，其儲(chǔ)存和釋放的神經(jīng)垂體激素，包括血管升壓素(VP)和縮宮素(OT)，是由下丘腦視上核和室旁核的大細(xì)胞神經(jīng)元合成的經(jīng)由下丘腦-神經(jīng)垂體束運(yùn)輸?shù)缴窠?jīng)垂體儲(chǔ)存，在機(jī)體需要時(shí)釋放入血。

　　1.VP的生理作用：生理水平發(fā)揮抗利尿作用，故也稱抗利尿激素(ADH)。在機(jī)體脫水和失血等情況下，VP可與血管平滑肌和肝細(xì)胞上面的V1受體結(jié)合，升高血壓。以此，VP對(duì)維持體液和血壓的穩(wěn)態(tài)，保證循環(huán)系統(tǒng)的正常進(jìn)行有著重要意義。此外，VP還有增強(qiáng)記憶，調(diào)制疼痛等作用。

　　2.OT的作用與分泌的調(diào)節(jié)

　　(1)OT的生理作用：①促進(jìn)乳腺排乳;②刺激子宮收縮：對(duì)非孕子宮作用較弱，對(duì)妊娠子宮作用較強(qiáng);③OT對(duì)神經(jīng)內(nèi)分泌、學(xué)習(xí)記憶、痛覺調(diào)制、體溫調(diào)節(jié)等生理功能也有一定的影響。

　　(2)OT分泌的調(diào)節(jié)：OT分泌的調(diào)節(jié)屬于神經(jīng)-內(nèi)分泌調(diào)節(jié)。嬰兒吸吮乳頭的感覺信息經(jīng)傳入神經(jīng)到下丘腦，興奮OT神經(jīng)元，神經(jīng)沖動(dòng)沿下丘腦-神經(jīng)垂體束至神經(jīng)垂體，使OT釋放入血，促進(jìn)乳腺射乳，此反射稱為射乳反射;吸吮乳頭的刺激還可引起下丘腦多巴胺神經(jīng)元興奮，β-內(nèi)啡肽釋放增多，抑制下丘腦GnRH的釋放，使腺垂體促性腺激素分泌減少，導(dǎo)致哺乳期月經(jīng)周期暫停;此外，性交時(shí)陰道和子宮受到的機(jī)械刺激也可反射性引起 OT分泌和子宮的收縮，有利于精子在女性生殖道內(nèi)運(yùn)行。

　　三、松果體內(nèi)分泌

　　松果體主要合成褪黑素和8-精縮宮素。MLT對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)影響廣泛，主要有鎮(zhèn)靜、催眠、鎮(zhèn)痛、抗驚厥、抗抑郁等作用，也能抑制下丘腦-垂體-性腺軸的活動(dòng)，還參與免疫調(diào)節(jié)、生物節(jié)律的調(diào)整等;此外，還影響心血管、腎、肺、胃腸等功能。