动物生理学课件第十一章.

甲状腺
甲状腺激素
11.3 下丘脑与垂体
一、垂体结构 （Fig）
二、神经垂体 储存和释放下丘脑神经内分泌细胞分泌的神经激素的部位，
本身不含腺体细胞，不能合成激素。
– 抗利尿激素（ADH）或血管升压素（vasopressin) – 催产素 (oxytocin, OT)：促进乳腺排乳和刺激子宫收缩。 合成部位： ADH在下丘脑的视上核的神经内分泌细胞中合成； 催产素主要是在下丘脑的室旁核中合成。 神经分泌系统 （图11-6）
四、生长激素 （growth hormone，GH）
1、结构：GH是单链蛋白质。 2、作用：促进物质代谢与生长发育。 ①生长素与甲状腺素等协同作用，促进生长。
侏儒症(dwarfism)、巨人症(gigantism)、肢端肥大症(acromegaly)
生长素并不是直接刺激细胞生长，而是作用于肝，诱导肝产 生生长介素（somatomedins，SM）或称胰岛素样生长因子 （insulin-like growth factor, IGF），SM通过血液运送到全身各 处，再作用于细胞，促进生长。
1. 对代谢的作用
（1）产热效应
使肝、肾、心脏、胰腺、骨骼肌等组织的氧耗量增加，产 热量增加。
主要原因：增强了细胞膜上钠钾泵的活动。
（2）促进葡萄糖和脂类的分解代谢。
（3）蛋白质代谢 正常生理剂量甲状腺素：促进蛋白质合成； 大剂量：蛋白质分解加速，尿氮增加，导致蛋白质的净分解
代谢。
2. 对生长、发育的影响 促进组织分化、生长与发育成熟。
2、散在于组织器官中的内分泌腺
3、神经内分泌细胞：中枢神经系统内，特别是下丘脑存在兼有 内分泌功能的神经细胞。
二、激素（hormone）
激素：由内分泌腺或散在的内分泌细胞所分泌的高效的生物活 性物质，在细胞间进行化学信息传递，发挥调节作用。
1、激素的传递方式 （图）
激素不同于酶
– 远距分泌（telecrine）：激素释放入血液，经血液循环运送到远 距离的靶器官，发挥调节作用。
内分泌细胞结构
含氮类激素
类固醇激素
பைடு நூலகம்
11.2 甲状腺 （thyroid）
甲状腺是人体最大的内分泌腺。内含大量（300万个）腺泡。 腺泡由单层上皮细胞围成、腺泡腔内充满胶质。 （图）
● 甲状腺激素主要有两种：
甲状腺素（T4）和三碘甲腺原氨酸（T3）。它们都是酪氨酸 碘化物。
一、甲状腺激素的合成、储存、释放、运输和代谢
三、腺垂体
腺垂体是体内最重要的内分泌腺，至少分泌七种激素。
– 促肾上腺皮质激素（ACTH）
– 促甲状腺素（TSH）
促激素
– 卵泡刺激素（FSH） – 黄体生成素（LH）
（trophic hormone）
– 催乳素（PRL）
– 生长素（GH）
– 黑色细胞刺激素（MSH）（促黑激素）
前4种激素作用于其他内分泌腺（靶腺），分别形成： 下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴 下丘脑-垂体-甲状腺轴 下丘脑-垂体-性腺轴
• 促肾上腺皮质激素释放激素 CRH
(corticotropin-releasing hormone) 41肽
• 促性腺激素释放激素 GnRH
(gonadotropin-releasing hormone) 10肽
• 生长激素释放激素 GHRH
(growth hormone releasing hormone) 多肽 （43，44）
一、肾上腺髓质激素
•嗜铬细胞：髓质细胞的细胞质可被铬盐染出黄褐色的颗粒
•髓质：分泌儿茶酚胺类激素，包括 肾上腺素（epinephrine，E）、 去甲肾上腺素（norepinephrine, NE）和多巴胺（dopamine，DA）.
•髓质激素的合成 （各步骤都在特异酶的作用下进行）： 酪氨酸→多巴→多巴胺 →去甲肾上腺素 →肾上腺素
1、甲状腺激素合成 原料：碘和甲状腺球蛋白。 在甲状腺球蛋白的酪氨酸残基上发生碘化，并合成甲状腺
激素。 （图）
2. 甲状腺激素的储存
T4和T3以肽链与球蛋白连接，储存于甲状腺滤泡腔的胶体中。
3. 释放 甲状腺受到促甲状腺素（TSH）刺激后，滤泡上皮细胞通过
胞饮将连接T4、T3的甲状腺球蛋白胶质小滴吞入胞内，在蛋 白水解酶的作用下释放T4或T3 ，进入血液。
–对呼吸作用：呼吸加强加快; –对代谢作用：肝糖原分解增加，血糖升高，脂肪分解加强。
•应急反应（emergency reaction） ：机体遭遇紧急情况时，交 感-肾上腺髓质系统功能紧急动员的过程。
当机体在运动、低血糖、低血压、寒冷以及各种精神紧张时，交 感神经兴奋，节前纤维末梢释放乙酰胆碱（Ach）,作用于嗜铬细胞 上的N型受体，引起 肾上腺素（E）与去甲肾上腺素（NE）的分泌 增加。从而导致血糖升高，脂肪氧化分解，脉搏加快，心输出量增 加，肌肉、脑与心血流量增加，以充分供给机体在紧急状态所需要 的营养物质，同时提高机体的警觉性和应变能力。
4. 运输
• 结合型甲状腺激素：绝大多数与血浆中的甲状腺素结合蛋 白结合。结合型无生物活性。 • 游离型甲状腺激素不足1%，具备激素活性，与结合型维持 动态平衡。
5. 代谢：甲状腺激素降解的主要途径是脱碘。脱碘在脱碘酶作 用下进行。
二、甲状腺激素的生理作用
促进组织细胞的物质和能量代谢，促进机体的生长和发育。
第十一章 内分泌-激素调节
11.1 内分泌腺与激素
一、内分泌腺
•神经系统 （nervous system） •内分泌系统（endocrine system）：由内分泌腺和存在于某些 器官中的内分泌细胞组成的一个体内信息传递系统。 1、人体内主要的内分泌腺有： （图）
垂体、甲状腺、甲状旁腺、肾上腺、胰岛、性腺、松果体和胸腺。
1. 长环反馈 （long-loop feedback）
靶腺分泌 的激素通过血液循环作用于腺垂体或下丘脑，影响腺 垂体促腺素的分泌。如血中糖皮质激素浓度增高时，可反馈性的直
接抑制下丘脑释放CRH及腺垂体合成、释放ACTH。
2. 短环反馈 （short-loop feedback） 腺垂体分泌的激素和促激素通过对下丘脑的作用来调节自身的分 泌。如：血浆中ACTH达到一定浓度可作用于下丘脑抑制CRH的分泌.
三、甲状腺机能的调节： 甲状腺的功能活动主要受下丘脑和腺垂体的调节。
1、促甲状腺激素 TSH
• 下丘脑—垂体—甲状腺轴调节
(Thyroid-stimulating hormone)
精神刺激、寒冷等
TSH调控腺泡细胞生长、碘的摄 取、甲状腺激素的合成和分泌。
2、促甲状腺激素释放激素TRH
(TSH-releasing hormone)
3、超短环反馈 （utrashort-loop feedback） 下丘脑分泌的调节肽作用于下丘脑神经分泌细胞抑制其分泌。
11.4 肾上腺（suprarenal gland）：髓质、皮质 （Fig）
肾上腺呈黄色、左右各一,位于腹膜之后,肾的上方,与肾共同包在肾筋膜内, 左肾上腺近似半月形,右肾上腺呈三角形,肾上腺外包被膜,其实质可分为外 层的皮质和内层的髓质。肾上腺血管非常丰富，使其与周围难以剥离。这些 血管将一个与周围无任何联带关系的内分泌器官网罗于上方的膈、下方的肾 和内侧的主动脉与腔静脉之间。这些血管即肾上腺的上、中、下动脉和肾上 腺中央静脉，其中右侧肾上腺中央静脉极短，紧贴于下腔静脉右侧。
•肾上腺皮质的分泌调控：下丘脑-垂体-肾上腺皮质系统
2）类固醇激素（甾体激素）：包括肾上腺皮质激素、性腺激 素和维生素D3 3）脂肪酸衍生物激素：主要为前列腺素，由花生四烯酸转化 而成。
内分泌细胞分类
细胞
含氮类激素 分泌细胞
类固醇激素 分泌细胞
起源
内胚层 或外胚层
中胚层
结构特点
粗面内质网丰富、 分泌颗粒有膜包裹
滑面内质网丰富、 线粒体呈管状， 含较多脂
3. 下丘脑调节肽 已知的下丘脑调节肽有9种，其中化学结构已经明确的有5种， 称为激素；化学结构尚未清楚的4种，暂时称因子。
3. 下丘脑调节肽（hypothalamus regulatory peptide, HRP)
• 促甲状腺素释放激素 TRH (thyrotropin-releasing hormone) 3肽
二、肾上腺皮质：分泌类固醇激素 1、肾上腺皮质分为三层：球状带、束状带、网状带 （图）
2、盐皮质激素：球状带分泌，主要为醛固酮
3、糖皮质激素：束状带分泌，主要为皮质醇、皮质酮 –增强糖异生 –促进肝外蛋白质分解代谢 –促进脂肪分解代谢 –调节水盐代谢 –在应激反应中作用
4、网状带分泌性激素，如雌二醇
•应激反应：当机体受到伤害刺激时，可发生一系列适应性和 耐受性的反应，称为应激（stress）。应激反应过程中，血中 促肾上腺皮质激素（ACTH）浓度迅速增加，糖皮质激素也 相应增多。
• •应激刺激：创伤、手术、饥饿、疼痛、缺氧、寒冷以及 精神紧张和焦虑。
• •引起应急反应的各种刺激，实际也是引起应激反应的刺 激，两种反应同时发生，共同维持机体的适应能力。
②生长素对代谢的作用：促进蛋白质合成，促进脂肪分解（促 进脂肪酸在肝内转化称葡萄糖），抑制糖原分解。 ③生长素的抗胰岛素作用： 生长素提高血糖水平；
胰岛素降低血糖
五、下丘脑与腺垂体的机能联系
1. 下丘脑-垂体门脉 下丘脑与神经垂体和腺垂体
的联系密切。
①视上核和室旁核的神经元轴 突延伸终止于神经垂体，形成 下丘脑垂体束。
• 生长激素释放抑制激素GIH 或 生长抑素（somatostatin） 14肽
• 催乳素释放因子
结构不清
• 催乳素释放抑制因子
结构不清
• 促黑激素释放因子
结构不清
• 促黑激素释放抑制因子
结构不清
六、神经内分泌 的反馈调节 •下丘脑—腺垂体—靶腺体形成一个神经内分泌系统，存在多 种反馈调节。
反馈有三种形式： （Fig）
②下丘脑与腺垂体之间通过垂 体门脉系统发生功能联系。
血管沿垂体柄向上终止于正 中隆起的毛细血管网，向下终 止于腺垂体中的毛细血管网。 血流方向是从下丘脑到腺垂体。 （图）
2. 下丘脑调节腺垂体的神经-体液学说：
各种外界刺激引起的传入冲动作用于下丘脑的神经分泌细 胞，使其末梢分泌下丘脑调节肽，并进入毛细血管，由门脉 血流运到腺垂体去促进或抑制相应的激素分泌。
••血中游离肾上腺素水平约为30pg/mL，去甲肾上腺素为 300 pg/mL，多巴胺为3.5pg/mL。
•肾上腺髓质与交感神经系统组成交感-肾上腺髓质系统，或 称交感-肾上腺系统。
• 儿茶酚胺类激素的作用： –对中枢神经系统的作用：提高兴奋性； –对心血管作用：心跳加快，心缩力增强，心输出量增加，血压 升高，内脏血管收缩，骨骼肌血管舒张，全身血液重新分配；
下丘脑分泌的TRH直接控制腺垂 体TSH细胞的分泌。
3、甲状腺激素的反馈调节 血中游离甲状腺素对TSH分泌
的负反馈调节作用。其机制是甲状
腺激素能诱导腺垂体TSH细胞产生一种 抑制性蛋白，它使TSH合成与释放减少, 同时使腺垂体对TRH的反应能力减弱。
下丘脑
（+）
TRH
（+）
腺垂体
(—)
（+）
TSH
（+）
– 旁分泌 （paracrine) ： 部分激素仅由组织液扩散而作用于邻近细胞。 如胃肠激素。 旁分泌所分泌的激素称为局部激素（local hormone）。
– 自分泌（autocrine）：激素分泌到细胞外后又返转作用于分泌该 激素的细胞自身，发挥自我反馈调节作用。如前列腺素等。
– 神经分泌（neurocrine) ：或称神经内分泌（neuroendocrine），
甲状腺素对胚胎期和出生后幼儿期脑的生长发育以及幼儿期 骨的生长发育尤为重要。
克汀病（cretinism，呆小症）
3. 对神经系统的影响 • 甲状腺功能亢进时，中枢神经系统过度兴奋； • 甲状腺功能低下时，中枢神经系统兴奋性低。
4. 作用机制 甲状腺激素通过载体介导的方式转运进入细胞内，主要通过与
核受体结合，调节基因表达。但同时也能与核糖体、线粒体以及 细胞膜上的受体结合，影响多种基因的转录及转录后机制。
指形态和功能都具有神经元特性的一些神经细胞，其轴突末梢能向 细胞间液分泌神经激素（neurohormone）。
– 外激素
2、激素的化学分类
1）含氮激素：
①蛋白质和肽类激素：主要包括下丘脑调节肽、胰岛素、降钙 素、胃肠激素、腺垂体和神经垂体激素、甲状旁腺素。
②胺类激素：儿茶酚胺类激素（肾上腺素、去甲肾上腺素）、 甲状腺激素和褪黑素