下丘脑垂体性腺轴与生殖调节
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大量的体内研究发现，分泌GnRH的细胞主要分布在 下丘脑内侧基底部及视前区
GnRH释放：脉冲式释放
✓ GnRH激活GnRH受体，随后依次改变电生理特性，增强动作电 位，同时通过离子通道(K+、Na+)和Ca2+流提高GnRH活性的同步 性，最终引起GnRH脉冲性释放。
✓ GnRH的脉冲式释放是GnRH神经元的固有特性，而GnRH神经元
从本质上构成了GnRH脉冲发生器。
出生后 6-8岁 青春期
GnRH
开始上升逐渐到达峰值 而后进行性下降
平稳低水平状态
从低点陡升时启动青春期 其后出现LH不规则波动
发育过程释放规律
GnRH神经元活性调节剂
1、GnRH神经元表达GnRH受体——自分泌 2、体内外试验证实，鸦片类是GnRH神经元活动的抑制剂——通过降低
制GNRH和FSH抑制卵泡的发育。
排卵过程
促进阴道上皮基底层细胞增生和浅层细胞的角化。↑ 细胞内糖原，将细菌转化为乳酸，降低PH值，抑制 细菌生长
角化现象消失，阴道上皮细胞脱落加快
↑PRL→促进乳腺导管和腺泡的生长发育，乳晕着色， 在雌激素影响的基础上，↑乳腺腺泡的发育 大剂量E抑制泌乳
促进水、钠潴留 ；加速胆固醇的降解，↓总胆固醇水 平，（防止冠脉硬化）；↓钙盐沉积，（绝经后E↓→ 骨质疏松）
LH和FSH是在垂体的促性腺激素细胞中合成，该类细胞约 占垂体总细胞数的7%-15%；
糖蛋白激素，异二聚体，LH相对分子量28kDa，FSH相对 分子量33kDa；由两个非共价连接的亚单位α和β 组成；
在 同一物种中，α亚单位是相同的，β亚单位有其特异性；
两者的整个生物合成和分泌过程包括：βFSH、βLH和促性 腺激素共同的α亚单位的翻译；β和α亚单位的结合；最
三、雌激素和孕激素的分泌与调节
（一）雌激素的合成与分泌
雌激素：雌酮（E1）、雌二醇（E2）、雌三醇（E3） 活性：雌二醇 ﹥雌酮 ﹥雌三醇 （10% E2） （1% E2） E1和E2可互相转换 E3是E1和E2的不可逆代谢产物
雌激素的合成
➢ “两细胞学说”：雌激素的合成是在垂体的FSH和LH的双
分泌途径：
LH—调节性分泌：由致密的核心颗粒介导，它们充当贮 存
的细胞器，含有高浓度的分泌蛋白，从而形成了一 个电子致密核心。这些颗粒平时存在于胞浆中，直 到促泌素的作用下，内容物才释放出来。 FSH—组成性分泌：蛋白质合成后，不经细胞内贮存即快 速被分泌的途径，它们的分泌由小的、形状不规则 的电子—半透明的囊泡介导的，后者不断地与细胞 膜融合以释放它们的内容物。其意义在于FSH的分泌
卵泡抑制素: 结构与抑制素和激活素无关，起抑制激活素作用。
促性腺激素分泌周期性变化
FSH：卵泡早期开始升高，卵泡后期稍下降，月经中期又与 LH平行地急骤升高，但不如LH升高明显，排卵后下 降，黄体中期最低
LH：在少量持续分泌基础上呈脉冲式释放 释放频率：卵泡期 每1-2h/次；排卵期 30-45min/次； 黄体期晚期 每3-4h/次 中期峰值约为卵泡期的5-6倍，高峰出现在排卵前24-48h， 持续1-3d，黄体期常有一小峰，但不恒定
LH和FSH分泌的调控 （一）中枢促性腺激素的调控（GnRH） （二）卵巢激素的调控
（一）中枢促性腺激素的调控（GnRH）
（1）GnRH非持续脉冲式分泌是促进GTH表达必需的条件 （2）LH和FSH的分泌和合成受不同幅度和频率的GnRH刺
激所控制，但GnRH对FSH合成的总体控制要比对LH作 用
该正反馈是月经中期峰值所必需的
孕激素的负反馈
孕激素在下丘脑具有独立的反馈位点，其作用是 减
抑制素: 抑制FSH基因表达的分子，分α和 β亚单位，β亚单 位 分为βA（抑制素A）和 βB（抑制素B），选择性地 抑 制垂体分泌FSH
激活素: 刺激促性腺细胞功能的分子，由垂体促性腺细产生， 刺激FSH合成和分泌。
对GnRH 促泌素的反应 3、在GnRH神经元上发现了β1肾上腺素能受体和D1-多巴胺能受体——
均能与腺苷酸环化酶正向偶联 4、IGF-1、IGF-2、胰岛素、表皮生长因子、碱性成纤维细胞 生长因子
和催乳素等酪氨酸激酶受体均可在GT-1细胞表达——可能是GnRH神 经元扩增、存活、迁移、连接的重要调节物质（这些受体的mRNA是 否在天然下丘脑GnRH神经元表达尚需要验证） 5、促离子型受体家族：谷氨酸（NMDA）受体、GABAA和GABAB受体 6、甾体激素受体和甲状腺素受体：雌激素受体（结果未发表）、孕激素 受体、糖皮质激素受体、T3
1.催乳素（PBL）：促进孕酮的生成，抑制颗粒细胞雌激 素的产生
2.雌激素：促进性腺激素对雌激素生成的刺激作用， 增强FSH预处理的颗粒细胞对LH的反应性
3.GnRH：对颗粒细胞抑制效应 4.血管活性肽（VIP）：刺激颗粒细胞生物合成
（二）孕激素的合成与分泌
• 孕激素：孕酮、20α-羟孕酮、17α-羟孕酮 其中孕酮生物活性最强
下丘脑垂体卵巢轴与生殖调节
中枢皮层
？
下丘脑
生
促性腺激素释放激素(GnRH)
殖
垂体
FSH 促性腺激素 LH
内
分
泌
雌激素
孕激素
轴
内容
➢下丘脑促性腺激素释放激素的分泌与调节 ➢垂体促性腺激素的分泌与调节 ➢雌激素和孕激素的分泌与调节
一、下丘脑促性腺激素释放激素的分泌与调节
促性腺激素释放激素（gonadotropin-releasing hormone,GnRH,LHRH）是十肽激素，其化学结构为： （焦）谷-组-色-丝-酪-甘-亮-精-脯-甘-NH2
19
LH 作用
卵泡期：为E2的合成提供底物－雄烯二酮 排卵前：血LH峰能促使卵母细胞最终成熟及排卵 黄体期：低水平LH支持黄体的功能，促使P及E2
的合成分泌
FSH 作用
早卵泡期募集卵巢内窦状卵泡群 促使分泌卵泡液使卵泡生长发育 激活颗粒细胞芳香化酶，促使E2合成与分泌 参与调节优势卵泡的选择与进一步发育 低水平时促使非优势卵泡的闭锁退化
• 排卵前： 颗粒细胞和卵泡膜可分泌少量孕酮 排卵后：黄体细胞在分泌雌激素的同时，大量分泌孕酮， 并在排卵后5-10天高峰，以后分泌逐渐降低
• 妊娠两个月左右，胎盘开始大量合成孕酮证妊娠正常发展
孕激素分泌调节
1.促进分泌的因素：除了LH、FSH、hCG外，最近发现 PRL、VIP、EGF、胰岛素、糖皮质激素、肾上腺素和 雄激素等都有直接或间接刺激孕酮增加的作用
GnRH 作用：
✓ 调控合成与释放促性腺激素FSH 和 LH，而且可选择性调节 其中一种激素的释放；
✓ 青春期的启动是脑通过增加下丘脑 GnRH脉冲释放驱动的； （给猴婴脉冲性的外源性GnRH，可以使青春期提前出现）
✓ GnRH 是性行为的重要介导者；
二、垂体性腺激素的分泌与调节 ——LH、FSH
2.抑制孕酮分泌的因素：GnRH及其类似物、前列腺素、 缩宫素、LH受体结合抑制因子等
雌激素
孕激素
子宫 内膜
促进内膜增生，是内膜周期性变化的内在基础，参与 使内膜转为分泌期，为受精卵着床作好准备 月经周期的形成。
子宫肌 宫颈 输卵管 卵巢 阴道
乳腺 代谢
中枢 调节
促进子宫发育，促进平滑肌的增生肥大，增强子宫平 减少子宫收缩，降低子宫平滑肌对缩宫素的敏
促进水、钠的排泄
对下丘脑正、负反馈调节，控制垂体促性腺激素的分 泌
Βιβλιοθήκη Baidu
对下丘脑的负反馈调节。
兴奋下丘脑体温调节中枢→体温↑，排卵后 BBT↑0.3-0.5°C
滑肌对缩宫素的敏感性。
感性，有利于受精卵在子宫内生长发育。
宫颈口松弛，宫颈黏液分泌↑，黏液稀薄、量大，呈 拉丝状，有利于精子穿透
促进输卵管的发育，小剂量E加速卵子在输卵管的运 行，大剂量E延缓卵子的运行（事后避孕药）
使宫颈闭合，黏液分泌减少、变稠，拉丝度减 低。
抑制输卵管肌节律性收缩的振幅
小剂量协同促性腺激素促进卵泡发育；大剂量通过抑 大剂量抑制垂体促性腺激素的分泌，抑制卵巢
重作用下，由卵泡内膜和颗粒细胞共同完成的。
原因：CYP17（17α-羟化酶）存在于卵泡内膜细胞和黄体 化
的泡膜细胞中，作用：孕烯二醇/孕酮
雄激素
CYP19（芳香化酶）存在于粒层细胞及黄体化颗粒
细胞中，作用：雄激素 雌激素
➢ LH能明显加强CYP17活性；FSH诱导CYP19及CYP19mRNA表达
分泌调节
小得多。 ⑶ 不同脉冲频率的GnRH影响LH、FSH的分泌
脉冲频率越快：有利于LH分泌 脉冲频率越慢：有利于FSH分泌
（二）卵巢激素的调 控
雌激素的负反馈
绝经后雌激素水平低落，LH、FSH水平高
补充雌激素后，LH、FSH释放受抑制
雌激素的正反馈
排卵前：E2
垂体对GnRH的敏感性
有
利
于LH合成和分泌
GnRH释放：脉冲式释放
✓ GnRH激活GnRH受体，随后依次改变电生理特性，增强动作电 位，同时通过离子通道(K+、Na+)和Ca2+流提高GnRH活性的同步 性，最终引起GnRH脉冲性释放。
✓ GnRH的脉冲式释放是GnRH神经元的固有特性，而GnRH神经元
从本质上构成了GnRH脉冲发生器。
出生后 6-8岁 青春期
GnRH
开始上升逐渐到达峰值 而后进行性下降
平稳低水平状态
从低点陡升时启动青春期 其后出现LH不规则波动
发育过程释放规律
GnRH神经元活性调节剂
1、GnRH神经元表达GnRH受体——自分泌 2、体内外试验证实，鸦片类是GnRH神经元活动的抑制剂——通过降低
制GNRH和FSH抑制卵泡的发育。
排卵过程
促进阴道上皮基底层细胞增生和浅层细胞的角化。↑ 细胞内糖原，将细菌转化为乳酸，降低PH值，抑制 细菌生长
角化现象消失，阴道上皮细胞脱落加快
↑PRL→促进乳腺导管和腺泡的生长发育，乳晕着色， 在雌激素影响的基础上，↑乳腺腺泡的发育 大剂量E抑制泌乳
促进水、钠潴留 ；加速胆固醇的降解，↓总胆固醇水 平，（防止冠脉硬化）；↓钙盐沉积，（绝经后E↓→ 骨质疏松）
LH和FSH是在垂体的促性腺激素细胞中合成，该类细胞约 占垂体总细胞数的7%-15%；
糖蛋白激素，异二聚体，LH相对分子量28kDa，FSH相对 分子量33kDa；由两个非共价连接的亚单位α和β 组成；
在 同一物种中，α亚单位是相同的，β亚单位有其特异性；
两者的整个生物合成和分泌过程包括：βFSH、βLH和促性 腺激素共同的α亚单位的翻译；β和α亚单位的结合；最
三、雌激素和孕激素的分泌与调节
（一）雌激素的合成与分泌
雌激素：雌酮（E1）、雌二醇（E2）、雌三醇（E3） 活性：雌二醇 ﹥雌酮 ﹥雌三醇 （10% E2） （1% E2） E1和E2可互相转换 E3是E1和E2的不可逆代谢产物
雌激素的合成
➢ “两细胞学说”：雌激素的合成是在垂体的FSH和LH的双
分泌途径：
LH—调节性分泌：由致密的核心颗粒介导，它们充当贮 存
的细胞器，含有高浓度的分泌蛋白，从而形成了一 个电子致密核心。这些颗粒平时存在于胞浆中，直 到促泌素的作用下，内容物才释放出来。 FSH—组成性分泌：蛋白质合成后，不经细胞内贮存即快 速被分泌的途径，它们的分泌由小的、形状不规则 的电子—半透明的囊泡介导的，后者不断地与细胞 膜融合以释放它们的内容物。其意义在于FSH的分泌
卵泡抑制素: 结构与抑制素和激活素无关，起抑制激活素作用。
促性腺激素分泌周期性变化
FSH：卵泡早期开始升高，卵泡后期稍下降，月经中期又与 LH平行地急骤升高，但不如LH升高明显，排卵后下 降，黄体中期最低
LH：在少量持续分泌基础上呈脉冲式释放 释放频率：卵泡期 每1-2h/次；排卵期 30-45min/次； 黄体期晚期 每3-4h/次 中期峰值约为卵泡期的5-6倍，高峰出现在排卵前24-48h， 持续1-3d，黄体期常有一小峰，但不恒定
LH和FSH分泌的调控 （一）中枢促性腺激素的调控（GnRH） （二）卵巢激素的调控
（一）中枢促性腺激素的调控（GnRH）
（1）GnRH非持续脉冲式分泌是促进GTH表达必需的条件 （2）LH和FSH的分泌和合成受不同幅度和频率的GnRH刺
激所控制，但GnRH对FSH合成的总体控制要比对LH作 用
该正反馈是月经中期峰值所必需的
孕激素的负反馈
孕激素在下丘脑具有独立的反馈位点，其作用是 减
抑制素: 抑制FSH基因表达的分子，分α和 β亚单位，β亚单 位 分为βA（抑制素A）和 βB（抑制素B），选择性地 抑 制垂体分泌FSH
激活素: 刺激促性腺细胞功能的分子，由垂体促性腺细产生， 刺激FSH合成和分泌。
对GnRH 促泌素的反应 3、在GnRH神经元上发现了β1肾上腺素能受体和D1-多巴胺能受体——
均能与腺苷酸环化酶正向偶联 4、IGF-1、IGF-2、胰岛素、表皮生长因子、碱性成纤维细胞 生长因子
和催乳素等酪氨酸激酶受体均可在GT-1细胞表达——可能是GnRH神 经元扩增、存活、迁移、连接的重要调节物质（这些受体的mRNA是 否在天然下丘脑GnRH神经元表达尚需要验证） 5、促离子型受体家族：谷氨酸（NMDA）受体、GABAA和GABAB受体 6、甾体激素受体和甲状腺素受体：雌激素受体（结果未发表）、孕激素 受体、糖皮质激素受体、T3
1.催乳素（PBL）：促进孕酮的生成，抑制颗粒细胞雌激 素的产生
2.雌激素：促进性腺激素对雌激素生成的刺激作用， 增强FSH预处理的颗粒细胞对LH的反应性
3.GnRH：对颗粒细胞抑制效应 4.血管活性肽（VIP）：刺激颗粒细胞生物合成
（二）孕激素的合成与分泌
• 孕激素：孕酮、20α-羟孕酮、17α-羟孕酮 其中孕酮生物活性最强
下丘脑垂体卵巢轴与生殖调节
中枢皮层
？
下丘脑
生
促性腺激素释放激素(GnRH)
殖
垂体
FSH 促性腺激素 LH
内
分
泌
雌激素
孕激素
轴
内容
➢下丘脑促性腺激素释放激素的分泌与调节 ➢垂体促性腺激素的分泌与调节 ➢雌激素和孕激素的分泌与调节
一、下丘脑促性腺激素释放激素的分泌与调节
促性腺激素释放激素（gonadotropin-releasing hormone,GnRH,LHRH）是十肽激素，其化学结构为： （焦）谷-组-色-丝-酪-甘-亮-精-脯-甘-NH2
19
LH 作用
卵泡期：为E2的合成提供底物－雄烯二酮 排卵前：血LH峰能促使卵母细胞最终成熟及排卵 黄体期：低水平LH支持黄体的功能，促使P及E2
的合成分泌
FSH 作用
早卵泡期募集卵巢内窦状卵泡群 促使分泌卵泡液使卵泡生长发育 激活颗粒细胞芳香化酶，促使E2合成与分泌 参与调节优势卵泡的选择与进一步发育 低水平时促使非优势卵泡的闭锁退化
• 排卵前： 颗粒细胞和卵泡膜可分泌少量孕酮 排卵后：黄体细胞在分泌雌激素的同时，大量分泌孕酮， 并在排卵后5-10天高峰，以后分泌逐渐降低
• 妊娠两个月左右，胎盘开始大量合成孕酮证妊娠正常发展
孕激素分泌调节
1.促进分泌的因素：除了LH、FSH、hCG外，最近发现 PRL、VIP、EGF、胰岛素、糖皮质激素、肾上腺素和 雄激素等都有直接或间接刺激孕酮增加的作用
GnRH 作用：
✓ 调控合成与释放促性腺激素FSH 和 LH，而且可选择性调节 其中一种激素的释放；
✓ 青春期的启动是脑通过增加下丘脑 GnRH脉冲释放驱动的； （给猴婴脉冲性的外源性GnRH，可以使青春期提前出现）
✓ GnRH 是性行为的重要介导者；
二、垂体性腺激素的分泌与调节 ——LH、FSH
2.抑制孕酮分泌的因素：GnRH及其类似物、前列腺素、 缩宫素、LH受体结合抑制因子等
雌激素
孕激素
子宫 内膜
促进内膜增生，是内膜周期性变化的内在基础，参与 使内膜转为分泌期，为受精卵着床作好准备 月经周期的形成。
子宫肌 宫颈 输卵管 卵巢 阴道
乳腺 代谢
中枢 调节
促进子宫发育，促进平滑肌的增生肥大，增强子宫平 减少子宫收缩，降低子宫平滑肌对缩宫素的敏
促进水、钠的排泄
对下丘脑正、负反馈调节，控制垂体促性腺激素的分 泌
Βιβλιοθήκη Baidu
对下丘脑的负反馈调节。
兴奋下丘脑体温调节中枢→体温↑，排卵后 BBT↑0.3-0.5°C
滑肌对缩宫素的敏感性。
感性，有利于受精卵在子宫内生长发育。
宫颈口松弛，宫颈黏液分泌↑，黏液稀薄、量大，呈 拉丝状，有利于精子穿透
促进输卵管的发育，小剂量E加速卵子在输卵管的运 行，大剂量E延缓卵子的运行（事后避孕药）
使宫颈闭合，黏液分泌减少、变稠，拉丝度减 低。
抑制输卵管肌节律性收缩的振幅
小剂量协同促性腺激素促进卵泡发育；大剂量通过抑 大剂量抑制垂体促性腺激素的分泌，抑制卵巢
重作用下，由卵泡内膜和颗粒细胞共同完成的。
原因：CYP17（17α-羟化酶）存在于卵泡内膜细胞和黄体 化
的泡膜细胞中，作用：孕烯二醇/孕酮
雄激素
CYP19（芳香化酶）存在于粒层细胞及黄体化颗粒
细胞中，作用：雄激素 雌激素
➢ LH能明显加强CYP17活性；FSH诱导CYP19及CYP19mRNA表达
分泌调节
小得多。 ⑶ 不同脉冲频率的GnRH影响LH、FSH的分泌
脉冲频率越快：有利于LH分泌 脉冲频率越慢：有利于FSH分泌
（二）卵巢激素的调 控
雌激素的负反馈
绝经后雌激素水平低落，LH、FSH水平高
补充雌激素后，LH、FSH释放受抑制
雌激素的正反馈
排卵前：E2
垂体对GnRH的敏感性
有
利
于LH合成和分泌