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Self-Introduction. Huang YongQi. Wuzhou. GXMU. Play badminton. huang_yong_qi@hotmail.com. 第六章 激素及其作用机制 (Hormone). 第一节 概述 第二节 主要激素的化学与生理生化功能 第三节 激素的作用机制. 第一节 概 述. (一)定义 激素 ——由内分泌腺或具有内分泌功能的组织所产生的,通过扩散或血液转运到作用细胞或器官(靶细胞或靶器官),调节细胞和器官代谢的微量化学信息分子。. 根据激素作用的距离:
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Self-Introduction Huang YongQi Wuzhou GXMU Play badminton huang_yong_qi@hotmail.com
第六章 激素及其作用机制(Hormone) 第一节 概述 第二节 主要激素的化学与生理生化功能 第三节 激素的作用机制
第一节 概 述 (一)定义 激素——由内分泌腺或具有内分泌功能的组织所产生的,通过扩散或血液转运到作用细胞或器官(靶细胞或靶器官),调节细胞和器官代谢的微量化学信息分子。
根据激素作用的距离: 1、内分泌激素:通过血液循环作用于远 距离靶细胞、靶器官。 2、旁分泌激素:作用于邻近的靶细胞。 3、自分泌激素:作用于分泌细胞自身。 (多数)
(二)激素的特性 1、自我合成可调控性 激素在体内的合成速度及合成量受机体生理状态、内外环境的改变和其它激素的调控。 2、分泌的可调控性 激素在体内的分泌也受机体生理状态、内外环境的改变和其它激素的调控。 3、作用特异性 激素通过与靶细胞上存在的受体的特异结合而发挥生理效应。
4、作用的微量性 特异性、亲和力高、级联放大。 5、作用通过中间介质 激素→中间介质→级联放大 6、脱敏 激素长时间作用于靶细胞时,靶细胞会产生 一种降低其应答强度的倾向,称为激素的脱 敏作用。
7、作用的“快反应”和“慢反应” (1)快反应—激素作用于靶细胞,短时间内就产生生理效应。 效应强度与激素的浓度成正比,效应持续时间不长。一般是通过影响酶活性的改变调控代谢。 (2)慢反应—激素作用于靶细胞,需要较长时间才会产生生理效应。 效应持续时间较长,一般是通过影响基因的表达调控而产生效应。
(三)激素的化学本质和分类 氨基酸衍生物类:甲状腺素、肾上腺髓质激素 蛋白质多肽类: 甾体类激素:性激素、肾上腺皮质激素 脂肪酸衍生物类激素:前列腺素 化学本质
脂溶性激素:易通过生物膜,需要与血清蛋白结合而运输,不易被代谢清除。与细胞内受体结合产生效应。脂溶性激素:易通过生物膜,需要与血清蛋白结合而运输,不易被代谢清除。与细胞内受体结合产生效应。 水溶性激素:一般不需与血清蛋白结合而运输,易代谢清除。与细胞膜受体结合产生效应。
第六章 激素及其作用机制(Hormone) 第一节 概述 第二节 主要激素的化学与生理生化功能 第三节 激素的作用机制
第二节 主要激素的化学与生理生化功能 一、甲状腺 (一)甲状腺素(Thyroxine) 1、化学本质 甲状腺素(3, 5, 3’, 5’-四碘甲腺原氨酸 ,T4) 三碘甲腺原氨酸 (3, 5, 3’-三碘甲腺原氨酸 ,T3) 含量: T4 >T3 活性: T3 >T4 约大3~5倍
甲状腺的 组织学特点
I- I- I- 过氧化酶 MIT I2 DIT 溶酶体 水解 T3 T3 甲状腺素的 合成与释放 T4 T4 T3 T4
2、甲状腺素的生化功能 甲状腺素促进物质代谢、增加耗氧量及产热 1、适量激素促进Pr合成,大量激素促进Pr分解。 2、适量激素促进糖原合成,大量激素促进糖原 分解,加强胰岛素和儿茶酚胺的作用。 3、加强脂肪动员,使血胆固醇降低。 4、促进骨骼钙化,促进机体生长发育。
常见的甲状腺疾病: 1、地方性甲状腺肿——由缺碘引起 2、甲状腺机能亢进——甲状腺素分泌增多 3、甲状腺机能低下 幼年:呆小病 成人:粘液性水肿
甲状腺功能亢进 单纯性甲状腺肿
呆小症 粘液性水肿
(二)降钙素(Calcitonin,CT) 1、化学本质 32个氨基酸残基组成的单链多肽 2、降钙素的合成 合成部位:甲状腺滤泡旁细胞(C细胞) 3、分泌直接受血钙浓度的调节
甲状腺滤泡旁细胞 (C细胞)
4、降钙素的生化功用 降低血钙、血磷 1、促进破骨细胞转变为成骨细胞及钙沉积在骨中,与PTH拮抗,使血钙降低。 2、作用于肾脏,抑制钙和磷的重吸收,使尿中钙、磷的排泄增加。 3、抑制小肠对钙的吸收。
二、甲状旁腺素(Parathormone, PTH) (一)化学本质 84个氨基酸残基的多肽链 (二)合成部位 甲状旁腺主细胞合成并分泌 (三)甲状旁腺素的生化功用 血钙升高,血磷降低
1、对骨骼:促进破骨细胞生长,胞内Ca2+增加 ①骨质溶解,血钙升高 ②抑制破骨细胞转变为成骨细胞 2、对肾脏:促进钙的重吸收、磷排泄 促进肾中VitD3的活化 3、对肠道:促进小肠对钙的吸收
两种激素对钙磷代谢的影响 激素 生物学功用 影响结果 骨组织 肠吸收 肾排泄 血钙 血磷 成骨 溶骨 排钙 排磷 降钙素 甲状旁腺素
三、胰腺 (一)胰岛素 1、化学本质 A、B两条多肽链、 51个氨基酸组成的蛋白质 2、合成:胰腺中胰岛β-细胞 3、长效胰岛素 含锌胰岛素与鱼精蛋白结合的鱼精蛋白胰岛素。
4、胰岛素对代谢的影响—储存激素 促进G通过细胞膜,进入细胞 促进G的氧化分解 促进糖原合成 抑制糖异生 1、糖代谢: 抑制脂肪动员 促进脂肪酸和脂肪的合成 2、脂代谢: 3、蛋白质: 促进蛋白质的合成
(二)胰高血糖素 1、化学本质 29肽的激素,分子量为3485 2、 胰高血糖素的合成和分泌 由胰岛α-细胞合成和分泌的 3、胰高血糖素对物质代谢的影响 糖代谢:促进糖原分解和糖异生、抑制糖酵解 脂代谢:促进脂肪分解、促进肝摄取FA 蛋白质:促进蛋白质分解、促进尿素合成
四、肾上腺 (一)肾上腺髓质激素 1、化学本质——酪氨酸衍生物(见图) 2、肾上腺素对物质代谢的影响 糖代谢:促进糖原分解、增强糖异生,抗胰岛素 脂代谢:促进脂肪动员、抑制脂肪合成 蛋白质:促进蛋白质分解 中药的麻黄素与肾上腺素的结构相似,故药理作用也相似。
儿茶酚胺 HO CH2-CH-NH2 COOH HO HO HO HO HO HO HO HO CH2-CH-NH2 CH2-CH-NH-CH3 CH2-CH-NH2 OH OH 酪氨酸 羟化 CH2-CH-NH2 COOH 多巴 苯丙氨酸 多巴胺 去甲肾上腺素 肾上腺素
(二)肾上腺皮质激素 1、化学本质与分类 化学本质:类固醇激素(甾体类化合物) 分类: 1、糖皮质激素:皮质醇、皮质酮 2、盐皮质激素:醛固酮、脱氢皮质酮 3、性激素:雌酮、雌二醇、雄酮
2、肾上腺皮质激素对代谢的影响 (1)糖皮质激素的作用——血糖升高 ①减少组织对G的摄取,抑制血糖消耗 ②加强蛋白质分解生糖 ③促进脂肪动员 ④增强肝脏糖异生各种酶的活性。 (2)盐皮质激素的作用——促进Na+、Cl-的 重吸收和K+、H+的排出
五、性腺 (一)雄性激素 OH 1、结构: 17 睾丸酮 脱氢异雄酮 雄烯二酮 雄酮 O 睾丸酮 2、生理活性:睾丸酮活性最大
3、雄性激素对代谢的影响 促进RNA、蛋白质的合成 减少蛋白质、氨基酸的分解 促进骨骼增长、钙盐沉积 促进红细胞生成 正氮平衡 4、雄性激素类似物:(药物) 甲基睾丸酮、丙酸睾丸素、苯丙酸诺龙
(二)雌性激素 雌激素:雌二醇、雌酮、雌三醇 孕激素:孕酮 1、雌激素的活性: 雌二醇最强,雌酮次之,雌三醇最弱。
OH OH O OH HO HO HO 雌二醇 雌酮 雌三醇
CH3 C O O 孕酮的结构:
2、雌性激素对代谢的影响 增强核酸、蛋白质的合成、使女性器官发育 促进肝脏合成血浆蛋白 促进骨骼的钙沉积、加速骨骺的闭合 降低血浆胆固醇 使HDL增加,防止动脉粥样硬化发生 雌激素 使子宫内膜发育增厚,有利于受精卵着床及胚胎生长。 孕激素——
(三)促性腺激素——调节性激素的分泌 促卵泡激素(FSH) 黄体生成素(LH) 人绒毛膜促性腺激素(HCG) 糖蛋白 腺垂体嗜碱性细胞分泌 性腺细胞发育性激素分泌 FSH LH 维持妊娠 胎盘滋养层细胞 HCG
六、脑 下丘脑—垂体—内分泌腺
(一)下丘脑 名称 作用 促甲状腺素释放因子 促进甲状腺素释放 生长激素释放因子 促进生长素释放 生长激素释放抑制因子 抑制生长素释放 促黄体生成激素释放因子 促进释放黄体素与促卵泡激素 促黑激素释放因子 促进释放促黑素细胞激素 促黑激素释放抑制因子 抑制促黑素细胞激素释放 催乳激素释放因子 促进释放催乳素 促肾上腺皮质激素释放因子 促进释放促肾上腺皮质激素
(二)垂体 1、腺垂体激素 生长激素(GH) 促甲状腺激素(TSH) 促肾上腺皮质激素(ACTH) 催乳激素(PRL) 促卵泡激素(FSH) 促黄体生成激素(LH) 脂肪酸释放激素(LTP)
(1)生长激素(GH) ①化学本质:191氨基酸蛋白质,Wr=21000 分泌部位:腺垂体的嗜酸性细胞分泌 ②对代谢的影响: 促进蛋白质生物合成 促进脂肪分解 促进生长 异常:侏儒症、巨人症、肢端肥大症
(2)促肾上腺皮质激素(ACTH) ①化学本质: 腺垂体嗜碱性细胞分泌的39多肽 ②对代谢的影响: 促进肾上腺皮质分泌激素
(3)催乳激素(PRL或LTH) ①化学本质: 人催乳素由198氨基酸组成的蛋白质 ②对代谢的影响: 促进乳腺发育及生乳。
(4)促甲状腺激素(TSH) ①化学本质: 为220氨基酸的糖蛋白,由α、β两亚基组成 ②对代谢的影响: 促进甲状腺发育及分泌甲状腺素。
(5)促黄体生成激素(LH或ICSH) ①化学本质: 糖蛋白 ②对代谢的影响: 刺激性腺(睾丸的间质细胞及卵巢)分泌激素,促进黄体生成。
(6)促卵泡激素(FSH) ①化学本质: 糖蛋白,分子量34000。 ②对代谢的影响: 促进产生精子和卵细胞,促进卵巢发育。
(7)脂肪酸释放因子(LTP) ①化学本质: 蛋白质,由β、γ两亚基组成。 ②对代谢的影响: 水解脂类。
2、神经垂体激素 催产素 加压素(又称抗利尿素) 下丘脑室旁核合成而储存于神经垂体,9肽多肽。能使子宫及乳腺平滑肌收缩。 下丘脑视上核合成而储存于神经垂体,9肽多肽。加强肾对水的重吸收,抗利尿及升血压。
3、促黑激素(MSH) (1)化学本质:直链多肽 α- MSH:13氨基酸与ACTH相似 β- MSH:18氨基酸 (2)生物学作用: 促进黑色素细胞的发育,分泌黑色素