第七章激素及其作用机制
激素的生理作用和分子机制
激素的生理作用和分子机制激素是一种可以影响细胞和组织的分泌物，它可以通过血液循环传递到各个器官和细胞中，从而调节人体的生理和生化过程。
激素在维持生命活动中发挥着重要的作用，对人类的健康和疾病治疗有着不可或缺的意义。
激素的生理作用激素的生理作用可以分为以下几个方面：1.调节代谢：激素能够调节细胞和组织的代谢，例如胰岛素能够促进葡萄糖的吸收和利用，甲状腺激素则能够调节体内热量的产生和消耗。
2.调节生长和发育：人体的生长和发育是由激素调节的，生长激素、性激素和甲状腺激素等都能影响体内的生长和发育过程。
3.调节机体的应激反应：应激激素包括肾上腺素、去甲肾上腺素等，它们能够促进机体的应激反应，增强机体的应变能力。
4.调节生殖功能：性激素是调节人体生殖功能的重要激素，雄激素和雌激素能够影响生殖系统的发育和生理功能。
激素的分子机制激素产生后通过血液循环到达细胞表面，然后会与细胞上的激素受体结合，从而启动细胞内的信号传递过程。
激素受体一般是跨过细胞膜的转膜蛋白，例如内源性激素受体家族包括酪氨酸激酶受体、鸟苷酸环化酶受体等。
激素与受体的结合会触发一系列细胞内信号传递过程，这些信号最终会导致DNA的转录和翻译，从而调节细胞生理和生化过程。
例如，胰岛素和胰岛素受体结合后能够启动细胞内的PI3K/Akt信号通路，促进葡萄糖的吸收和利用；雄激素和雌激素与核受体结合后能够促进DNA的转录和表达，影响生殖系统的发育和功能。
总结激素是维持人体正常生理和生化过程的重要调节物质，它们通过与受体结合，启动细胞内的信号传递过程，并最终影响DNA的转录和翻译，从而调节生理和生化过程。
对于了解激素的生理作用和分子机制，有助于更好地理解人体的调节机制，控制和治疗疾病。
激素及其作用机制的研究
激素及其作用机制的研究随着科技和医学的不断发展，人们对于人类身体的认识和了解也越来越深刻，激素及其作用机制成为了一个备受关注的研究领域。
激素是一种生理活性物质，对于人类体内各项生理活动都有着至关重要的作用，其作用机制也备受关注。
本篇文章将就激素及其作用机制的研究进行探讨。
一、激素的定义及类型激素是一种生理活性物质，它通常是由内分泌腺分泌，然后通过血液循环系统传输到身体的各个部位，从而调节人体各个系统的功能。
激素可以分为以下几类：类固醇激素、甲状腺激素、蛋白质质子激素、信号肽激素、生长因子等。
它们各自拥有不同的作用机制和生理效果，对于身体的生长、发育、代谢、繁殖等均有重要作用。
二、激素的作用机制激素的作用机制可以分为以下几个方面：1. 直接作用于细胞膜有一些激素会与细胞膜上的受体直接结合，从而改变细胞的离子通道，使细胞膜产生电位变化，最终引发细胞内信号传导。
2. 间接作用于细胞核类固醇激素和甲状腺激素属于脂溶性激素，可以通过细胞膜进入细胞质，进而进入细胞核。
在细胞核内，它们与核受体结合，从而影响某些基因的表达和转录，达到调节细胞功能的作用。
3. 作用于下游信号通路另外一些激素则是通过细胞膜上的G蛋白耦联受体，激活下游信号通路，从而调节细胞的功能。
三、激素的作用效果激素的生理效果多种多样，以下几个方面是其中的代表：1. 生长发育生长激素、性激素、甲状腺激素等可以促进人体的生长发育，调节骨骼的生长和骨骼的钙盐代谢，从而使身体适应不断变化的环境和生活需求。
2. 代谢调节胰岛素和糖皮质激素可以调节机体的糖代谢和脂肪代谢，从而调节血糖和血脂的水平。
3. 免疫调节某些激素如细胞因子可以调节免疫细胞的分泌，从而对于免疫系统的平衡和疾病的治疗具有重要作用。
4. 繁殖调节性激素则可以调节人体的生育机能，促进性腺的发育和卵子的成熟，同时也帮助调节胎儿的生长和发育。
四、激素的临床应用随着对激素的认识和了解不断深入，激素在临床医学领域的应用也越来越广泛。
激素作用机制
激素作用机制激素是由内分泌腺（如甲状腺、肾上腺、睾丸、卵巢等）分泌的化学物质，通过血液传递到身体各处，调控和控制身体内的生理活动和代谢过程。
激素的作用机制主要包括以下几个方面。
第一，激素通过与细胞表面受体结合来传递信号。
细胞膜表面存在多种激素受体，激素与相应的受体结合后，可以引发一系列的信号转导过程。
这些信号转导过程可以通过改变细胞内的第二信使浓度，如环腺苷酸、钙离子等，来调控细胞内的生理反应。
这种作用机制主要适用于蛋白质激素，如胰岛素、生长激素等。
第二，激素可以通过进入细胞内直接影响基因表达。
部分脂溶性激素，如类固醇激素（如雌激素、睾丸激素、皮质醇等）和甲状腺激素，通过穿过细胞膜进入细胞，与细胞内核内的核受体结合。
在细胞核内，激素-受体复合物可以结合到DNA上的特定区域，调控特定基因的转录和翻译过程，从而改变基因表达。
这种作用机制主要适用于脂溶性激素。
第三，激素可以通过调节细胞内信号传导的其他过程来发挥作用。
例如，胰岛素通过激活细胞内的胰岛素受体，促进葡萄糖的摄取和利用，同时抑制肝脏中糖原的分解，从而调节血糖水平。
另外，一些激素可以通过调控细胞的自噬和凋亡过程来影响细胞生长和存活。
这种作用机制是激素通过调整细胞内的代谢和能量平衡来发挥作用。
最后，激素还可以通过负反馈机制来调节自身的分泌和作用。
当体内激素水平过高或过低时，正常的生理反应是通过负反馈机制调节激素的分泌和作用程度。
例如，当血糖浓度升高时，胰岛素的分泌增加，促进葡萄糖的摄取和利用，使血糖水平恢复到正常范围。
当血糖浓度降低时，则胰岛素的分泌减少，避免过度降低血糖水平。
总之，激素通过与细胞受体结合、影响基因表达、调节细胞内信号传导和通过负反馈机制来发挥作用。
这些作用机制相互作用，共同调控和控制着身体内的各个生理活动和代谢过程。
激素作用机制及调节途径
激素作用机制及调节途径激素是一类重要的生物活性物质，在动植物体内起着调节、控制和调整生理过程的作用。
它们通过特定的信号传递机制，与机体内的靶细胞相互作用，调节生长、发育、代谢和其他重要的生理功能。
本文将探讨激素的作用机制以及调节激素产生和释放的途径。
一、激素作用机制激素的作用机制主要分为两种：膜受体介导的作用机制和细胞核受体介导的作用机制。
1. 膜受体介导的作用机制膜受体介导的作用机制是指激素通过与受体蛋白结合，进而引发一系列细胞内的信号传递过程。
这类受体主要分为上位受体和离体受体。
上位受体包括酪氨酸激酶受体和GPCR（G蛋白偶联受体）。
酪氨酸激酶受体通常由一个跨膜结构的受体蛋白和一个细胞外的激素结合位点组成，激素结合后受体激活，内源性酪氨酸激酶活性增强，进而磷酸化特定靶蛋白。
GPCR受体则通过与G蛋白结合，使其活性增强，进而调节腺苷酸水平、离子通道开闭以及细胞内二次信使的生成。
离体受体则又分为离体核受体和离体胞质受体。
离体核受体包括甲状腺激素受体、类固醇激素受体等，它们在核内结合DNA，进而调节基因的转录和翻译过程。
离体胞质受体则通过与胞质内的蛋白结合，影响细胞的酶活性或代谢通路。
2. 细胞核受体介导的作用机制细胞核受体是一种特殊的蛋白，能够结合激素并直接与细胞核内的DNA结合。
它们包括甲状腺激素受体、类固醇激素受体等。
激素进入细胞后，与细胞核受体结合，形成激素-受体复合物。
这种复合物能够结合到某些特定的区域上，在基因的启动子区域上增强或抑制基因的转录，从而调节细胞内的相应蛋白的合成。
二、激素调节途径激素的产生和释放受到多种因素的调节。
下面列举几个常见的调节途径。
1. 反馈调节反馈调节是指机体内某些细胞群或器官的活动状态通过一种信号途径反馈到激素产生的细胞或器官，从而影响激素的合成和释放。
例如，甲状腺激素的合成和释放受到下丘脑垂体甲状腺轴的调节，当甲状腺激素水平过低时，下丘脑释放甲状腺促性腺激素释放激素（TRH），促使垂体释放促甲状腺激素（TSH），进而刺激甲状腺合成和释放甲状腺激素。
激素的调节和作用机制
激素的调节和作用机制激素是一类由内分泌腺体分泌的化学物质，它们通过血液传递到身体的各个组织和器官，调节和控制着身体内多种生理功能的平衡。
激素的调节和作用机制是一个复杂而精密的过程，涉及到多个腺体、反馈机制和信号传递途径。
本文将通过解析激素的分类、分泌机制、作用方式和调节机制等方面，来深入探讨激素的调节和作用机制。
一、激素的分类与分泌机制激素根据化学性质和功能可分为多个类别，包括蛋白质激素、类固醇激素、氨基酸衍生物激素和甲状腺激素等。
蛋白质激素和氨基酸衍生物激素多为水溶性，可以通过外源性刺激或者腺体自发分泌释放到血液中；而类固醇激素和甲状腺激素则是脂溶性，需要通过转运蛋白结合携带到靶细胞。
激素的分泌由相应的内分泌腺体调控，其中最重要的腺体包括垂体、甲状腺、肾上腺和胰岛等。
这些腺体受到多种内外环境因素的调节，使其能够根据身体需要释放合适的激素。
例如，垂体受到下丘脑释放激素的调节，通过对促释放因子的反馈机制，调控着生长激素、卵泡刺激素、黄体生成素等激素的分泌。
二、激素的作用方式激素通过与特定的受体结合，触发一系列生物化学反应，实现对细胞和器官功能的调控。
细胞膜上的受体主要与水溶性激素结合，而细胞内的受体主要与脂溶性激素结合。
水溶性激素经过受体的结合后，通过激活腺苷酸环化酶的功能，使腺苷酸转变为第二信使（如cAMP），从而调节细胞内多种酶的活性，最终影响细胞的生理功能。
脂溶性激素则通过与核内受体结合，调控基因的转录和翻译，从而影响蛋白质的合成和细胞功能的改变。
激素的作用方式并不是简单的直接刺激细胞，而是通过信号传递网络来实现调节。
这些信号传递网络包括多种细胞信号通路，如蛋白激酶A、蛋白激酶C和酪氨酸激酶等。
通过这些信号通路的激活、抑制和交叉调节，激素的作用能够在细胞内产生复杂的生物效应。
三、激素的调节机制激素的分泌和作用往往受到多种机制的调节。
其中最常见的是反馈调节机制，包括负反馈和正反馈。
负反馈是指当激素作用于靶组织后，产生的效应抑制了激素的分泌，从而达到维持环境稳定的目的。
07-激素(第七章)
（2）性激素
• 性激素属于类固醇类激素，可分为雄性激 素（睾酮）和雌性激素（雌二醇、孕酮） 两类。它们与动物的性别及第二性征的发 育有关。
• 性激素的分泌受垂体的促性腺激素调节。
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（三）、脂肪酸衍生物激素
前列腺素
• 前列腺素（简称PG）是一类具有生理活性物质的总称， 现在已发现有几十种，广泛存在于生殖系统和其它组织中， 通过对激素的调节起作用。
• 激素的功能：调节代谢途径；促进细胞和组织的生长；控 制和调节组织器官的生理功能等。
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人体内分泌腺
在动物体内，有 些能够分泌激素 的特殊分化细胞 集中在一起构成 内分泌腺；有些 细胞则分散存在； 有些细胞兼具其 他功能。
第4页，共53页。
• 激素被分泌后，可以三种不同的方式作用于靶细胞：
2．信号传递过程： P572 图17－18
H+R
Gs↑
AC↑
cAMP↑
PKA↑
酶蛋白磷酸化
物质代谢改变
糖原分解↑，糖原合成↓ 糖异生↑，糖酵解↓ 脂肪分解↑，脂肪酸合成↓ 胆固醇合成↓ 类固醇激素、儿茶酚胺合成↑
CREB 磷酸化而激活，磷蛋白磷酸酶-1 磷酸化而失活
基因转录表达↑
核蛋白体蛋白质磷酸化
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糖皮质激素
• 调节糖代谢：抑制糖的氧化，使血糖升高；促进蛋白质转化 为糖。具有这种功能的包括皮质酮、11-脱氢皮质酮、17-羟 皮质酮（皮质醇、氢化可的松）和17-羟-11-脱氢皮质酮 （可的松）。这类激素还具有良好的抗炎，抗过敏，利尿作 用，是常用的激素药物。
盐皮质激素
• 调节水盐代谢：促使体内保留钠离子及排出过多的钾离子， 调节水盐代谢。这类激素包括醛固酮、17-羟-11-脱氧皮 质酮和11-脱氧皮质酮。
第七章 激素及其作用机制
三磷酸肌醇( inositol 1, 4, 5 triphosphate,IP3 ) 蛋白激酶C(protein kinase C, PKC)
2)DAG、IP3的生物合成
※cAMP - PKA pathway
组成：
胞外信息分子、受体、G蛋白、cAMP、 腺苷酸环化酶（adenylate cyclase，AC) 蛋白激酶 A (protein kinase A,PKA)
1）cAMP 的合成与分解
NH2 N
O OH
O OH
O N O N
N
HO P O P O P O CH2
②两种构象：
活化型: 非活化型: α -GTP α β γ -GDP
GPCRs
L
G-proteins
G
Effector
Signal
H
腺苷酸环化酶（AC）
R Ｒ
β β
α
γ
A A C C
GDP
cAMP
γ
GTP
ATP
③ Ｇ蛋白种类及功能
Ｇ蛋白的类型 Ｇs Ｇi Ｇp Ｇo* ＧT * *
PKC 对基因的早期活化和晚期活化
IP3、Ca2+—钙调蛋白激酶途径
α1肾上腺素受体 内皮素受体 血管紧张素Ⅱ受体 与Gpα结合 PLCβ
质膜上的磷脂酰肌醇二磷酸（PIP2）
IP3
肌浆网上的IP3操纵的钙通道开放 释放钙离子
DAG
作为第二信使调 节细胞多种功能
与钙调蛋白结合 发挥生物学效应
运动生理学---第七章_内分泌机能_OK
3、利尿剂
促进体液或体液中某种物质快速从体内排出 的主要药物。
作用：掩盖作用;快速减体重 包括：利尿酸、速尿、甘露醇等。
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4、蛋白同化剂（合成类固 醇）
作用：增加肌肉爆发力和耐 力、改变身体成分、增加瘦 体重等。 包括：去氢表雄酮、康力龙、 睾酮、沙美特罗等。
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5、肽类激素
作用：促进机体的快速发育及某些与运动 能力关系密切的生理指标的改变。
2008年公布的数量：218种，“相关化合物”上千种。
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二、兴奋剂的分类及作用特点
• （一）禁用药物 1、刺激剂 作用：能够增加刺激性、
暂时驱减疲劳以及可能增加 竞争性、攻击性。这是一类应 用最为久远的药物。
包括：苯丙胺、咖啡因、可卡 因、麻黄素等。
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2、麻醉剂
其作用与兴奋剂相反，主要起抑制作用， 可以缓解伤痛、放松精神、延长运动时间 等。 包括：鸦片、吗啡、杜冷丁等。
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3、滥用麻醉剂 掩盖伤痛及病情，导致受伤机
体组织继续受伤害，甚至残疾。 4、滥用红细胞生成素
造成血粘度升高、血流速度变 慢、阻力增加，引起中风和心脏病。
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5、滥用外源激素 一旦停药，导致机体自身分泌不足，内分泌失调，从而危害健康，而且还
会出现一系列的内分泌腺机能减退症状。
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（二）对运动员心理机能的影响 导致运动员亢奋、疯狂、焦虑、沮丧、抑郁等症状。 类固醇滥用还会导致敌意和侵犯心理，对他人的攻击明显增强。
第七章 内分泌机能
内分泌概论 主要内分泌腺及其作用 激素分泌调控
1
第一节 内分泌概述
• 内分泌与内分泌腺 • 激素 • 激素的作用机制
2
内分泌与内分泌腺
激素的作用机制
激素的作用机制激素是由内分泌腺分泌的一类化学物质，它们以低浓度在体内传递信息，调节和控制机体的生理和行为功能。
这些激素通过与特定的受体结合，触发一系列生物化学反应，从而实现它们的生物学效应。
激素作用的机制有以下几个关键步骤：1. 分泌：激素由内分泌腺或其他特定组织合成，并通过血液或其他体液传输到目标细胞或组织。
内分泌腺受到体内外一系列信号的刺激，如神经刺激、生物节律的调控、负反馈等，来决定激素的合成和释放量。
2. 结合：激素在血液中以游离或结合蛋白的形式运载。
它们可以结合到目标细胞表面的受体上，也可以进入细胞内后再和细胞质或细胞核中的受体结合。
激素与受体的结合是高度特异的，每一种受体只能识别和结合特定的激素。
3. 激活：一旦激素与受体结合，它们就会激活受体，并引发一系列下游信号转导。
这些信号转导路径可以包括细胞内第二信使（如环磷酸腺苷、鸟苷酸环化物）的产生和释放，细胞内的酶活性的改变，以及基因的转录和翻译的改变等。
4. 响应：激活的信号转导路径最终会导致目标细胞或组织的生理和行为上的响应。
这些响应可以是短暂和即时的，也可以是长期和持续的，具体表现为细胞的增殖、分化和凋亡，细胞分泌物的合成和释放，以及器官的形态和功能的改变等。
激素的作用机制受到多种因素的调控和调节。
一方面，激素的合成和释放受到反馈系统的调控，如负反馈和正反馈。
负反馈是指当激素浓度升高时，会通过抑制激素的合成和释放来减少其浓度。
正反馈是指当激素浓度升高时，会通过促进激素的合成和释放来进一步增加其浓度。
另一方面，激素的作用也受到其他因素的影响，如环境条件、营养状况、生物节律、情绪和应激等。
总之，激素作用的机制是一个复杂的过程，它涉及多个层面的调控和交互作用。
激素通过与特定的受体结合，触发一系列生物化学反应，从而实现它们的生物学效应。
这一过程受到体内外多种因素的调控和调节，以维持机体的稳态和适应环境的变化。
对激素的研究不仅可以增进我们对机体调节和适应机制的理解，还对相关疾病的诊断、治疗和预防具有重要的意义。
激素的生理作用及其调节机制
激素的生理作用及其调节机制激素是一种化学物质，由内分泌腺分泌并进入血液循环中传递信号，从而影响身体各个器官和组织的功能。
激素在维持生命体能平衡，调节各种生理过程方面起着不可或缺的作用。
本文将以激素在人体内的生理作用及其调节机制为主题展开讨论。
一、激素生理功能1.影响生长发育激素对于人体的生长发育起着重要作用。
有些激素如生长激素（GH）和甲状腺素（T4，T3）等可以促进骨骼和肌肉的增长，因而对儿童和青少年的生长、发育有着至关重要的作用。
2.调控代谢激素可以调节人体的代谢，进而影响体内能量平衡。
荷尔蒙释放激素（CRH）、促肾上腺皮质激素（ACTH）和甲状腺刺激素（TSH）是三种主要的代谢激素。
它们可以调节代谢率，影响物质的合成、分解和利用。
3.调节免疫反应激素还可以调节免疫反应。
例如，胰岛素样生长因子（IGF）可以增强T细胞和抗体的产生；性激素可引起免疫细胞数量和活性的变化；垂体前叶的生长激素可以促进细胞增殖和细胞免疫能力的提高。
4.调节水电解质和酸碱平衡内分泌系统同时控制了人体内的水和电解质的平衡。
肾素-血管紧张素-醛固酮系统（RAAS）可以调节血压和水分平衡；抗利尿激素（ADH）和生长激素抑制素（GHIH）则可调节尿量和水分的吸收和排泄；碳酸酐酶（CA）可通过呼吸调节人体酸碱平衡。
二、激素调节机制激素的分泌和作用受到多种调节机制的控制。
主要包括反馈调节（负反馈和正反馈）和神经调节两种。
1.反馈调节反馈调节是指激素分泌后，通过自身或外部信号对激素分泌控制的一种负反馈或正反馈机制。
其中负反馈调节是最常见的机制。
以甲状腺激素为例，当人体的甲状腺素分泌低下时，下丘脑的释放促甲状腺素（TRH）会增加；TRH会刺激垂体的甲状腺刺激素（TSH）的分泌；TSH又去刺激甲状腺的甲状腺素的分泌；当甲状腺素浓度升高到一定程度，它们又会对TRH和TSH的分泌产生抑制作用，从而保持了甲状腺素的平衡状态。
另外，还有机制在反馈调节过程中扮演着关键角色。
高中生物教案：《激素的作用与调节机制》
高中生物教案：《激素的作用与调节机制》一、激素的作用与调节机制的概述激素是由内分泌腺分泌的一类化学物质，它们通过体液传递到身体各个部位，调节和控制人体的生理过程。
激素在人体中起着重要的作用，包括生长发育、代谢调节、性腺发育、免疫调节等。
本篇文章将重点介绍激素的作用与调节机制。
二、激素类型及其作用1. 脑垂体激素脑垂体激素是由位于大脑底部的脑垂体分泌的激素，包括促腺激素、甲状腺激素、生长激素和催乳激素等。
其中，甲状腺激素对人体的代谢和发育起着重要的作用，生长激素则影响身体的生长和修复，而催乳激素则在哺乳期妇女中起到促进乳汁分泌的作用。
2. 肾上腺激素肾上腺激素是由肾上腺分泌的激素，包括肾上腺素、皮质醇和醛固酮等。
肾上腺素是一种重要的应激激素，能够增强心脏收缩力、扩张支气管和抑制消化功能。
皮质醇则参与碳水化合物、脂肪和蛋白质的代谢，醛固酮则调节体内的水电解质平衡。
3. 生殖激素生殖激素包括睾丸激素和卵巢激素，分别由男性的睾丸和女性的卵巢分泌。
睾丸激素包括睾酮，对男性的性腺发育和性征的形成具有重要作用。
卵巢激素包括雌激素和孕激素，对女性的性腺发育、月经周期和妊娠等起到关键性的调节作用。
三、激素的调节机制1. 负反馈调节负反馈调节是一种重要的激素调节机制。
当某种激素的浓度超过一定范围后，将会抑制该激素的合成和分泌，以保持体内激素浓度的稳定。
例如，胰岛素的分泌受到血糖水平的调节，当血糖浓度升高时，胰岛素的分泌增加，降低血糖水平；相反，当血糖浓度降低时，胰岛素的分泌减少，使血糖恢复正常范围。
2. 正反馈调节正反馈调节是指某种激素的分泌被其自身的作用所增强，从而形成一个正向循环。
这种正反馈调节可以在一些特定的生理过程中发挥重要的作用。
例如，产妇分娩时，子宫收缩可通过促催产素的分泌来增强子宫的收缩，形成一个正向循环。
3. 图卢兀调节图卢兀调节是指激素的释放受到神经系统的调节。
神经系统通过神经冲动刺激内分泌腺分泌激素，从而起到调节的作用。
激素及其作用机制
罗伯特·莱夫科维茨1943年在美国出生， 1966年在哥伦比亚大学获得医学博士学位， 现任美国霍华德·休斯医学研究所和杜克大学 医学中心医学和生物化学教授。
莱夫科维茨及其同事的获奖研究始于1968年， 针对生物细胞“感知”周围环境的能力，试 图解密肾上腺素之类激素物质促生血压升高 和心跳加快等生理反应的机理。这以前，科 学界推测，细胞表面包含某种激素“受体”。
布赖恩·科比尔卡1955年在美国出生，1981 年在耶鲁大学获得医学博士学位，现任斯坦福 大学医学院医学以及分子和细胞生理学教授。
科比尔卡二十世纪80年代加入莱夫科维茨 的研究小组，接受一项挑战，即在人类染色体 基因组中确定为β肾上腺素受体“编码”的特 定基因。科比尔卡以创新方式实现了这一目标。
盐皮质激素（如醛固酮）
髓质 肾上腺素
E★去甲肾上腺素源自NE ★三十九肽 糖蛋白 糖蛋白 糖蛋白 十八肽 蛋白质 蛋白质
胺类 胺类 三十二肽 蛋白质 蛋白质 类固醇 类固醇 胺类
胺类
睾丸：间质细胞 支持细胞
卵巢、胎盘
消化道、脑
心房 松果体 胸腺 各种组织 肾
睾酮 抑制素（卵巢也可产生） 雌二醇
雌三醇 孕酮 人绒毛膜促性腺激素 促胃液素(胃泌素) 缩胆囊素 促胰液素 (胰泌素) 心房钠尿肽
后续研究中，借助对与β肾上腺素受体相 关基因的分析，研究人员发现这种受体与促使 眼睛具备捕捉光线能力的受体相似。他们意识 到，存在一整类受体，不仅形似，发挥作用的 机理相同。这类受体如今名为G蛋白偶联受体
诺奖评审委员会在向媒体发布的新闻稿中介 绍，大约1000种基因为G蛋白偶联受体“编 码”，与人体对光线、味觉和气味的感知以 及肾上腺素、组胺、多巴胺和血清素等物质 相关。
二、激素的特性
激素的作用机制及其在生理和病理中的意义
激素的作用机制及其在生理和病理中的意义激素是一种类似于信使的分泌物，人体内有很多种不同的激素，它们起到了非常重要的调节人体内各个器官和组织的生长发育、代谢、免疫、压力等重要作用。
本文将从激素的作用机制和在生理病理中的意义两个方面进行阐述。
一、激素的作用机制激素在人体内的作用机制是非常复杂的，它通常会结合到相应的激素受体上，进而调控细胞的基因表达、代谢途径、离子传递等多种生理过程。
以甲状腺激素为例，它可以直接调控特殊的核转录因子，进而作用于DNA，影响蛋白质的合成，从而影响细胞的生长发育等，甲状腺激素呈现促生长和合成代谢的作用。
激素的作用机制还体现在血糖调节上，人体内的胰岛素和胰高血糖素就是关键的激素，它们直接作用于肝脏、肌肉和脂肪组织等器官，调节血糖的生成和利用。
当血糖过高时，胰岛素将刺激肝脏和肌肉摄取更多的葡萄糖来合成糖原，从而降低血糖浓度；而当血糖浓度较低时，胰高血糖素会发挥提高血糖浓度的功能。
除此之外，激素的作用还可以通过负反馈调节，在人体内发挥既定的生理作用。
这种负反馈环节能够通过激素的自动调节来避免大量激素的过度作用导致的疾病风险。
二、激素在生理和病理中的意义激素在人体内的作用非常广泛，几乎涉及到了人体内的所有的生理过程。
在男女生殖系统中，睾丸激素和卵巢激素是关键的激素，它们不仅参与了生殖系统的发育和成熟，还涉及到身体的生长发育和体型的形成等。
而在免疫系统中，甾体激素也起到了非常重要的作用，它能够抑制炎症和免疫应答，从而避免过度炎症反应造成的身体损伤和疾病发生。
激素在病理中的作用也非常重要，某些疾病的发生就与激素的过度分泌或者不足分泌有关。
比如睾丸和卵巢激素的不足就会导致生殖系统的退化和功能障碍，女性的卵巢功能不足会导致停经等生理反应；垂体激素分泌过少会导致体格发育不良和糖尿病等疾病，而垂体激素分泌过多又会导致位于脑内的肿瘤形成等造成严重威胁人体健康的问题。
另外，激素在癌症的发生中也扮演了非常重要的角色。
激素的生物合成和作用机制
激素的生物合成和作用机制激素是指由内分泌腺和组织合成并释放到血液中的生物活性物质，它们调节人体内的各种生理功能、协调人体的代谢和发育进程。
激素在人体内的生成和调节由复杂的信号传导机制控制，不同的激素在不同时间、不同环境下发挥不同的作用，是人体代谢调节和协调的基础。
一、激素的生物合成和释放机制激素的生物合成和释放由下丘脑-垂体-靶腺（或靶组织）轴组成，它是通过复杂的神经-内分泌调节系统来实现的。
下丘脑-垂体-靶腺轴包括下丘脑释放因子、垂体激素、靶腺激素三个组成部分。
下丘脑内释放因子（RH）和抑制因子（IH）通过直接作用于垂体前叶细胞水平上调或下调特定激素的合成。
垂体激素受到下丘脑释放因子的控制而合成，其合成和释放受到负反馈机制的调控，即当靶腺激素浓度达到一定水平后，通过垂体激素释放的反馈信号，抑制下丘脑-垂体轴自上而下的调控，从而达到调节激素的平衡的作用。
大多数激素是由内分泌腺合成并分泌出来的，内分泌腺是靶腺激素合成的主要器官。
其中，甲状腺、肾上腺、胰腺、性腺等内分泌腺都是重要的激素合成器官。
激素的生物合成和释放不仅受下丘脑-垂体-靶腺轴的调节，还受各种内外环境的影响。
例如，紫外线、寒冷、压力和其他外界刺激等能够引起肾上腺髓质分泌肾上腺素和去甲肾上腺素，提高机体的应激反应。
二、激素的作用机制激素在人体内发挥着重要的生理学作用，能够调节代谢、发育、生长和感觉等生命过程。
激素作用的机制和生理作用都是十分复杂的，通常包括以下几个方面：1. 细胞膜受体作用机制：某些激素作用通过激素与细胞膜上的受体结合，使得膜内的二级信使产生变化，从而调节细胞内的生理过程。
2. 细胞核内受体作用机制：某些激素通过与细胞核内的受体结合，进入细胞核调节某些基因的表达水平，从而影响细胞内的生理过程。
3. 基于细胞类型的不同反应机制：激素在不同的细胞类型之间有不同的作用效应。
例如，胰岛素可以促进肌肉和脂肪代谢中的葡萄糖吸收，但它对肝细胞的影响不明显。
激素的合成和作用机制
激素的合成和作用机制激素是人体内一类具有重要生物活性的化学物质，通过调节机体各部位的功能和代谢过程来维持体内平衡。
激素的合成和作用机制是人们长期以来广泛关注和研究的领域。
本文旨在介绍激素的合成过程和作用机制，以增进对激素调节作用的理解。
一、激素的合成激素的合成发生在人体内的各个器官组织中，包括脑垂体、甲状腺、肾上腺、卵巢、睾丸等。
各个器官组织合成的激素种类繁多，但都遵循一般的合成过程。
1. 前体物质的合成：激素合成的第一步是合成前体物质，这些前体物质通常由食物中的营养物质转化而来。
以甲状腺激素为例，它的合成前体物质是来自食物中的氨基酸酪氨酸，通过一系列酶的作用转化为甲状腺激素的前体物质——甲状腺球蛋白。
2. 激素合成的酶催化反应：激素合成的过程通常需要依靠特定的酶催化反应。
以胰岛素为例，它是由胰腺β细胞中的酶催化反应合成的。
这个过程中，葡萄糖进入细胞，经过一系列氧化还原反应和酶的催化下，转化为胰岛素。
3. 合成前体物质的转运：大部分激素合成后都会转运到血液中进行运输。
合成后的激素通过细胞膜上的转运蛋白，进入血液，然后通过血液循环被输送到需要的靶细胞。
二、激素的作用机制激素的作用机制是指激素与靶细胞之间的相互作用过程。
一般来说，激素通过结合到靶细胞的受体上来发挥作用。
1. 激素结合受体：激素分子进入血液后，通过扩散作用到达靶细胞，然后与靶细胞上的受体结合。
这种受体通常是一种膜蛋白，具有特异性，只有与其相适应的激素才能与之结合。
2. 信号传导机制：激素与受体结合后，常常通过一系列信号传导机制来调控细胞内的生化反应。
以胰岛素为例，它与胰岛素受体结合后，能够激活细胞内的信号通路，进而促使细胞摄取葡萄糖、合成蛋白质等。
3. 调节基因表达：有些激素能够进入细胞核，与核内的DNA结合，从而直接影响基因的表达。
这种机制主要适用于具有核受体的激素，如雌激素和睾丸激素。
总结：激素的合成和作用机制是一个复杂而精细的调节过程，它涉及到多个器官组织的合作，以及细胞内的一系列信号传导和基因调控。
内分泌系统教材教学课件
03 下丘脑-垂体-靶腺轴调节
下丘脑-垂体结构功能联系
下丘脑通过分泌多种激素调节垂体的功能，如促甲状腺激素释放激素 （TRH）刺激垂体分泌促甲状腺激素（TSH）。
垂体分泌的激素可作用于下丘脑，形成反馈调节机制，如TSH可负反馈 调节TRH的分泌。
下丘脑与垂体之间存在丰富的血管联系，确保激素的快速传递和调节。
激素是由内分泌腺或内分泌细胞分泌 的高效生物活性物质，通过血液运输 到靶器官或靶细胞，调节其生理活动 。
激素分类
根据化学性质，激素可分为胺类、肽 与蛋白质类、脂类三大类。
激素作用机制及受体介导
激素作用机制
激素通过与靶细胞上的特异性受体结合，触发细胞内的信号转导途径，从而调节 靶细胞的生理功能。
受体介导
01
降糖药物使用注意
避免低血糖反应，定期监测血糖水平，调整药物剂量。
02
甲状腺激素类药物使用注意
过量使用可能导致甲状腺功能亢进症状，需定期监测甲状腺功能。
03
肾上腺皮质激素类药物使用注意
长期大量使用可能导致库欣综合征、感染等副作用，需严格掌握用药指
征和剂量。
07 预防保健措施及生活调整 建议
合理膳食结构对内分泌健康影响
06 治疗原则与药物选择策略
针对不同类型内分泌疾病治疗原则
糖尿病
控制血糖水平，预防并发症。治疗原则包括饮食控制、运动疗法、 口服降糖药物和胰岛素治疗。
甲状腺疾病
甲状腺功能亢进症需抑制甲状腺激素合成和释放，甲状腺功能减退 症则需补充甲状腺激素。
肾上腺疾病
根据疾病类型，采取手术、药物或放射治疗，调节肾上腺激素水平。
甲状腺
位于颈部前方，分泌甲状腺激素和 三碘甲状腺原氨酸，调节机体的代 谢和生长发育。
激素-07-ssj-JL
☆激素的生理作用主要是：通过调节蛋白质、糖和脂肪等物质的代谢与水盐代
谢，维持代谢的平衡，为生理活动提供能量；促进细胞的分裂与分化，确保各组 织、器官的正常生长、发育及成熟，并影响衰老过程；影响神经系统的发育及其 活动；促进生殖器官的发育与成熟，调节生殖过程；与神经系统密切配合，使机
☆激素只对一定的组织或细胞（称为靶组织或靶细胞）发挥特有
部分：细胞膜外区段、质膜部分和细胞膜内区段。 细胞膜外区段含有许多糖基，是识别激素并与之结 合的部位。激素分子和靶细胞受体的表现，均由许
多不对称的功能基团构成极为复杂而又可变的立体
构型。激素和受体可以相互诱导而改变本身的构型
以适应对方的构型，这就为激素与受体发生专一性
结合提供了物质基础。
2．G蛋白（鸟苷酸结合蛋白）
的作用。人体的每一种组织、细胞，都可成为这种或那种激素的 靶组织或靶细胞。而每一种激素，又可以选择一种或几种组织、 细胞作为本激素的靶组织或靶细胞。如生长激素可以在骨骼、肌 肉、结缔组织和内脏上发挥特有作用，使人体长得高大粗壮。但 肌肉也充当了雄激素、甲状腺素的靶组织。
☆研究激素不仅可了解某些激素对动物和人体的生长、发育、生
由第一信使传递给第二信使；④cAMP使无活性的蛋白激酶（PKA）激活。
PKA具有两个亚单位，即调节亚单位与催化亚单位。cAMP与PKA的调节亚
单位结合，导致调节亚单位与催化亚脱离而使PKA激活，催化细胞内多种
蛋白质发生磷酸化反应，从而引起靶细胞各种生理生化反应。
1．受体结构
激素膜受体多为糖蛋白，其结构一般分三
1889年，巴纳德的学生西夸德发现了另一种激素的功能。他认为动物的睾丸 中一定含有活跃身体功能的物质，但一直未能找到。
1901年，在美国从事研究工作的日本人高峰让吉从牛的副肾中提取出调节血 压的物质，并做成晶体，起名为肾上腺素，这是世界上提取出的第一激素晶 体。 1902年，英国生理学家斯塔林和贝利斯经过长期的观察研究，发现当食物进 入小肠时，由于食物在肠壁磨擦，小肠粘膜就会分泌出一种数量极少的物质 进入血液，流送到胰腺，胰腺接到后就立刻分泌出胰液来。他们将这种物质 提取出来，注入哺乳动物的血液中，发现即使动物不吃东西，也会立刻分泌 出胰液来，于是他们给这种物质起名为“促胰液”。后来斯塔林和贝利斯给 上述这类数量极少但有生理作用，可激起生物体内器官反应的物质起名为 “激素”（荷尔蒙）。
内分泌系统中的激素分泌和作用机制
内分泌系统中的激素分泌和作用机制内分泌系统是人体重要的调节系统之一，它通过激素的分泌和作用来维持机体的正常功能。
激素是一种生物活性物质，它们由内分泌器官分泌，通过血液循环到达目标器官，进而调节生理和代谢过程。
本文将介绍内分泌系统中激素分泌的机制，以及不同激素的作用。
I. 激素的分泌机制激素的分泌机制通常分为以下几个步骤：1. 分泌细胞接受刺激：内分泌器官中的分泌细胞可以感知机体内外环境的变化，当接收到刺激信号时，它们会产生应答。
2. 激素合成和储存：分泌细胞会通过蛋白质合成的方式合成激素前体物质，然后将其储存在细胞内的细胞器中，如内质网或囊泡等。
3. 刺激释放：当分泌细胞感受到适当的刺激信号时，激素前体物质会被释放出来。
刺激信号可以是神经传导、荷尔蒙刺激或其他生物因素。
4. 激素转运：被释放的激素前体物质会进入血液循环或淋巴系统，通过输送系统传输到目标器官。
5. 激素转化：有些激素前体物质需要在体内经过转化才能成为活跃的激素形式。
这种转化通常在目标器官或其他组织中发生。
II. 激素的作用机制不同的激素在机体中有着各自不同的作用机制，下面将介绍几种常见激素的作用机制。
1. 蛋白质激素：蛋白质激素通常通过结合细胞表面的受体来发挥作用。
当激素与受体结合后，它们会引起细胞内信号转导途径的激活，进而调节细胞功能和基因表达。
例如，胰岛素是一种蛋白质激素，它结合到细胞表面的胰岛素受体后，可以促进葡萄糖的摄取和利用，从而降低血糖水平。
2. 类固醇激素：类固醇激素是从胆固醇合成的激素，它们通过进入细胞内并与细胞核内的受体结合，直接影响基因的转录和翻译过程。
例如，肾上腺皮质激素和性激素都属于类固醇激素。
它们通过与受体结合，调节身体的免疫反应、代谢过程和生殖系统功能。
3. 胺类激素：胺类激素通常通过结合细胞膜上的受体来传递信号。
这种结合可以激活细胞内的蛋白质激酶途径，进而调节细胞的代谢和功能。
儿茶酚胺类激素如肾上腺素和去甲肾上腺素就是代表性的胺类激素。
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水溶性：膜受体
第二节 主要激素的化学与生理功能 一、甲状腺
甲状腺素
降钙素
（一）甲状腺素 化学本质：碘化酪氨酸衍生物
L-甲状腺素（T4）
3碘甲腺原氨酸（T3）
生理功能 ➢促进物质分解代谢，增加耗O2量，产热
甲亢患者
低热 消瘦 基础代谢率高
➢对三大物质代谢的影响 蛋白质代谢
适量——促合成 大量——促分解
2.配体的概念 ——对受体具有选择性结合能力，结合后使 该细胞产生特定生物效应的生物活性化 学信号分子。
3.配体分类
激动剂：产生特定效应 拮抗剂：与受体结合但不产生效应 部分激动剂：既有激动又有拮抗作用
4.受体功能 识别并结合外源信号分子——配体 转换配体信号为细胞内分子识别信号
二、受体和配体结合特性
幼年切除垂体 ➢ 对代谢影响：幼促年进分蛋泌白过质多合成
成促年进分脂泌肪过的多分解
提高血糖
侏儒症 巨人症 肢端肥大症
（二）促性腺激素 促卵泡激素（FSH） 促黄体生成激素（LH）
第三节 激素作用机制与受体 信号转导 胞外信号 受体 胞内多种分子变化
细胞内应答反应
小分子 蛋白质
一、受体和配体
1. 受体的概念 ——是细胞膜上或细胞内能识别外源化学信 号并与之结合的成分，常为蛋白质，也 有糖脂。
糖皮质激素的生理功能
➢ 对物质代谢的作用 蛋白质：促进蛋白质分解 糖 类：促进血糖增加 脂 肪：促进脂肪分解，主要动员四肢 的脂肪
➢ 对某些器官机能的作用 心血管系统：有升压作用 胃肠道系统：促进胃酸和胃蛋白酶的分泌 血 液 系 统：增加红细胞，血小板的数量 和血红蛋白的含量
➢ 抗炎和抗免疫作用 抗炎作用：对炎症的发生和发展有抑制作用
第七章激素及其作用机制
第一节 概述
一、激素的概念和类型 1.定义
——由内分泌腺或具有内分泌功能的组 织分泌产生的微量化学信息分子， 其可被转运并作用于靶细胞而调节 其代谢过程，并产生特定的生理效 应以适应环境的变化。
2.类型（依据作用距离不同）
内分泌激素 旁分泌激素 自分泌激素
旁分泌
神经分泌
内分泌
抗免疫作用：降低机体的免疫功能，可用于治 疗器官移植后的排异反应
强的松
慢性肾炎 类风湿性关节炎
五、性腺 睾丸：雄性激素 卵巢：雌性激素
化学本质：甾体类化合物
六、脑
下丘脑促垂体区分泌的激素
腺垂体激素
化学本质：蛋白质或多肽
神经垂体激素
（一）生长激素
生理功能 ➢ 促进生长：刺激骨骼增长，提高蛋白质合成
二、甲状旁腺
甲状旁腺素（parathormone, PTH） 化学本质：多肽 生理功能：血钙增加、血磷减少
➢ 增加从骨中动员钙 ➢ 增加从小肠中吸收钙 ➢ 减少从尿中丢失钙 ➢ 抑制肾小管对磷重吸收
三、胰腺
胰岛素 (蛋白质)
胰高血糖素 （多肽）
蛋白质代谢 脂代谢
促分解 促分解
促合成 促合成
•以二聚体形式活化
胞外 + 跨膜 + 胞内（酶）
酶偶联 tyrosine kinase (RTKs)
tyrosine kinase-coupled receptors (TKCRs)
receptors tyrosine phosphatase (RTPs)
receptors serine/threonine kinase (RSTK)
四、肾上腺 肾上腺髓质激素
肾上腺皮质激素
球状带——盐皮质激素 束状带——糖皮质激素 网状带——性激素
（一）肾上腺髓质激素 化学本质：酪氨酸衍生物
髓质激素的生理作用
➢ 心血管 ➢ 心缩增强，心率加快，心输出量增多，血压上升。 ➢ 对血管的作用，二者的区别较大 • 肾上腺素使皮肤，内脏的小动脉收缩；使冠状动脉，骨骼肌小动脉舒张结果总外周阻力 变化不大。 • 去甲肾上腺素使全身的小动脉收缩结果总外周阻力增大。
异源三聚体G蛋白
结合GTP （活性）
结合GDP （无活性）
异源三聚体G蛋白
α亚基 （Gα）
β、γ亚基 (Gβγ)
具有多个 功能位点
与受体结合并受其活化调节的部位 βγ亚基结合部位 GDP/GTP结合部位 与下游效应分子相互作用部位
α亚基具有GTP酶活性
主要作用是与α亚基形成复合体并定位于质膜内侧； 在哺乳细胞，βγ亚基也可直接调节某些效应蛋白。
糖代谢 （胰岛素存在）
小剂量——促糖原合成 大剂量——促糖原分解
脂代谢
激活HSL，脂肪动员加强 增加胆固醇合成及转化为胆汁酸
➢ 促进骨骼钙化，影响脑与长骨的发育 呆小症
（二）降钙素
合成部位：甲状腺C细胞 化学本质：小分子多肽 生理功能：降低血钙和血磷
➢ 减少从骨中动员钙 ➢ 减少从小肠中吸收钙 ➢ 增加从尿中排出钙和磷
可饱和性 高度亲和性 高度专一性 可逆性 特定的作用模式 体外可模拟
配体-受体结合曲线
三、受体的分类 （依据位置的不同）
膜受体 —— 水溶性或表面分子
胞内受体 —— 脂溶性
四、膜受体类型
（一）G蛋白偶联受体
G蛋白 ——鸟苷酸（GTP）结合蛋白。
异源三聚体G蛋白
小G蛋白（Ras蛋白）
Ras的活化及其调控因子
GTP Ras
on
GAP SOS
GDP Ras
off
（二）离子通道受体
配体-门控受体通道 配体主要为神经递质
•导致了细胞膜电位改变 •阳离子通道
乙酰胆碱受体-Na+ •阴离子通道
甘氨酸受体-Cl-
（三）酶偶联受体
•自身具有酶活性，或者自身 没有酶活性，但与酶分子结 合存在 •大多为单次跨膜
➢ 代谢 ➢ 促进血糖升高，促进物质氧化，促进脂肪分解
➢ 神经系统和其它器官组织 ➢ 应急的综合性反应
（二）肾上腺皮质激素
化学本质：甾体类化合物 盐皮质激素的生理功能：保钠排钾 如醛固醇分泌不足
丢钠 丢水 血钾过多
水从尿中排出 血浆渗透压降低，水进入细胞 影响心肌的活动
如分泌亢进
水肿，高血压，高钠低钾症
自分泌
二、激素的特性
合成的可调控性 作用的特异性 作用的微量性 分泌的可调控性 通过中间介质作用（第一信使） 有“快”和“慢”效应 有脱敏作用
三、激素的分类 依据化学本质分类
氨基酸衍生物：甲状腺素 多肽类：脑肽 甾体类：雌激素 脂肪酸衍生物：前列腺素
三、激素的分类 依据溶解性质