1
生理学
1.11.4 第四节 肾上腺皮质

第十一章 内 分 泌

学习目标

掌握:激素的概念,几种主要激素(生长激素、甲状腺激素、糖皮质激素、胰岛素等)的生理学作用及其分泌调节。

熟悉:激素的作用方式和作用机制,下丘脑调节肽。

了解:激素的化学分类,肾上腺髓质的功能。

人体内的腺体或细胞转移并释放某种化学物质的过程称为分泌(secretion),包括外分泌和内分泌。外分泌是指外分泌腺通过导管将分泌物排放到体表或体腔的过程。内分泌是指细胞的分泌物不经导管排出而直接进入血液或其他体液的过程。

第一节 概 述

一、内分泌系统和激素

内分泌系统包括内分泌腺(如下丘脑、垂体、甲状腺等)、内分泌组织(如胰岛)和散在于各系统或组织内的内分泌细胞。由内分泌腺或散在的内分泌细胞所分泌的高效能的生物活性物质,可经组织液或血液传递而发挥其调节作用,此种化学物质称为激素(hormone)。

激素传递信息的方式有多种:大多数激素分泌后经血液运输至远距离的靶细胞或组织而发挥作用,这种方式称为远距分泌;有的激素分泌后可由组织液直接弥散于邻近细胞而发挥作用,称为旁分泌;下丘脑某些核团的神经细胞,不仅具有神经元的结构与功能,而且还兼有合成与分泌激素的功能,这些神经细胞分泌的激素经神经纤维轴浆流动运送至末梢释放,这类细胞称为神经内分泌细胞,它们产生的激素称为神经激素,这种方式称为神经内分泌;激素也可以作用于分泌它的自身细胞,这种方式称为自分泌(图11-1)。

内分泌系统是人体的一个重要的功能调节系统,在神经系统主导之下,通过体液途径传播生物信息,调节机体的各种生理功能,维持人体内部的协调统一和内环境的相对稳定。

二、激素作用的一般特征

激素的化学结构各异,但它们在发挥作用的过程中却具有共同的特征。

图11-1 激素传递信息的方式

(一)激素的信息传递作用

激素是一种化学信息物质,通过组织液或血液,能将生物信息由内分泌细胞传递到靶细胞,以加强或减弱细胞内原有的功能活动。激素在细胞之间起信息传递的作用,它本身并不直接参与细胞的物质和能量代谢过程,仅仅起“信使”的作用。激素在完成信息传递后便分解失活。

(二)激素的高效能

激素在血液中含量极少,一般用纳摩尔(nmol/L)甚至皮摩尔(pmol/L)表示。激素含量虽少,但其作用很强。当激素与受体结合后,细胞内发生一系列酶促反应,发挥高效能生物放大作用。例如,1分子肾上腺素可以使肝脏产生1亿分子以上的1-磷酸葡萄糖。激素分泌量的多或少,表现为腺体功能亢进或不足。

(三)激素作用的特异性

激素选择性地作用于某些器官、组织及细胞的特性称为激素作用的特异性。激素作用的特异性与其特异性受体有关,只有激素与特异性受体结合才能发挥其调节作用。被激素识别并发挥作用的器官、组织和细胞,分别称为该激素的靶器官、靶组织和靶细胞。有些激素只有一种靶腺或靶细胞,如腺垂体分泌的促激素只作用于相应靶腺。有些激素可有若干靶细胞,广泛作用于全身的组织细胞,例如,生长素可促进骨骼和肌肉蛋白质合成,从而影响组织的生长、发育。

(四)激素间的相互作用

多种激素共同参与调节某一生理过程时,它们之间的作用是相互联系、相互依赖、相互影响的。

(1)协同作用:多种激素调节同一生理过程时,共同引起一种生理功能的增强或减弱,如胰高血糖素与肾上腺素都有升高血糖的作用。

(2)相互拮抗:两种激素调节同一生理过程可产生相反的生理效应,如胰岛素能降低血糖,而胰高血糖素等则升高血糖,这些激素的作用相互拮抗,共同维持血糖的正常浓度。

(3)允许作用:有的激素本身并不能直接对某些器官、组织、细胞产生生理效应,但是它的存在可使另一种激素作用明显增强(即一种激素为另一种激素的调节起支持作用),这种现象称为允许作用。如糖皮质激素对血管平滑肌无收缩作用,但是由于它的存在,儿茶酚胺才能发挥对血管的生理效应。

三、激素的分类

激素的种类很多,来源复杂,按其化学性质分为如下几类。

(一)蛋白质和肽类激素

蛋白质激素:胰岛素、甲状旁腺激素、腺垂体分泌的各种激素等。肽类激素:下丘脑调节肽、神经垂体激素、降钙素、胰高血糖素等。

其共同特点是它们均易被胃肠道消化酶水解,药用时不宜口服,应予以注射。

(二)胺类激素

胺类激素属于含氮激素,主要包括肾上腺素、去甲肾上腺素、甲状腺激素等。胺类激素的特点是不宜口服(除甲状腺激素外)。

(三)类固醇激素

类固醇激素由肾上腺皮质和性腺分泌,包括糖皮质激素、盐皮质激素、雌激素、孕激素、雄激素等。

这类激素特点是可以口服。此外,1,25-二羟基维生素D3也被视为类固醇激素,前列腺素则属脂肪酸衍生物。

四、激素的作用原理

由于激素的化学性质不同,对靶细胞的作用机制也有所不同。

(一)细胞膜受体介导的信号转导机制

1.激素的受体分类

根据靶细胞中受体存在的部位不同,可将受体分为细胞膜受体和细胞内受体。

2.激素受体调节

为了适应机体的需要,受体的数量及受体与激素的亲合力均可发生改变,这种现象称为激素受体调节。激素与受体的结合力称为亲合力。亲合力可随生理或药理因素的变化而改变,受体数目可受激素浓度的影响。当血液中某种激素浓度升高时,靶细胞中该激素受体数量减少及亲合力降低,称为减量调节或简称下调(downregulation)。当激素浓度降低时,受体的数量增多和亲合力又迅速回升,称为增量调节或简称上调(upregulation)。

3.含氮激素的作用机制(第二信使学说)

含氮激素有较强的极性,它们的分子体积多较大。含氮激素从内分泌腺分泌出来,经由血液到达靶细胞后,并不直接进入细胞内发挥作用,而是与靶细胞膜上具有立体构型的专一性受体(R)结合。激素与受体结合后,激活细胞膜上鸟苷酸调节蛋白(简称G蛋白),继而激活膜上的腺苷酸环化酶,在Mg2+参与下,促使三磷腺苷(ATP)转变为环磷酸腺苷(cAMP),cAMP再激活细胞内使无活性的蛋白激酶系统(PKA),PKA具有两个亚单位,即蛋白激酶调节亚单位(PKr)与蛋白激酶催化亚单位(PKc)。cAMP与蛋白激酶调节亚单位结合,导致蛋白激酶调节亚单位与蛋白激酶催化亚单位脱离而使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,如腺细胞的分泌、肌肉细胞的收缩、神经细胞动作电位的出现、细胞膜通透性的改变、细胞分裂与分化及各种酶的反应等(图11-2)。

图11-2 含氮激素的作用机制示意图
注:H表示激素;R表示受体;GP表示G蛋白;AC表示腺苷酸环化酶;PDE表示磷酸二酯酶。

从含氮激素的作用机制来看,激素把信息传递至靶细胞表面,然后,环磷酸腺苷从细胞表面获得信息并传送到靶细胞内的有关酶系,从而发挥激素对靶细胞功能的调节作用。因此,人们把激素叫做第一信使,而把cAMP称为第二信使,并把这一类激素的作用机制学说称为第二信使学说。

近年来的研究资料表明,cAMP并不是唯一的第二信使,可能作为第二信使的化学物质还有cGMP、三磷酸肌醇、二酰甘油、Ca2+等。另外,关于细胞受体调节、腺苷酸环化酶活化机制、蛋白激酶C的作用等方面的研究都取得了很大的进展。

(二)细胞内受体介导的信号转导机制

类固醇激素作用的机制,即基因表达学说认为,类固醇激素相对分子质量较小,脂溶性较高,到达靶细胞后可透过细胞膜。进入细胞内的某些激素,如糖皮质激素,先与细胞质内的特异受体结合,形成激素-受体复合物,导致受体蛋白结构改变而增强激素-受体复合物对染色质的亲合力,从而使激素-受体复合物容易透过细胞核膜进入细胞核内,并与激素反应元件结合,形成激素-受体复合物,进而启动特异性基因转录,促进特异性mRNA生成,诱导蛋白质或酶蛋白合成,发挥特定的生理功能。还有的激素(如性激素)进入细胞内,可直接穿过细胞核膜进入细胞核中,与细胞核中的受体结合,调节基因表达。糖皮质激素可不通过基因调节机制,作用于细胞膜而发挥生理效应,也可直接作用于靶细胞溶酶体,使溶酶体膜稳定而不易破裂。激素的作用机制是非常复杂的,如甲状腺激素虽属含氮激素,却易透过细胞核膜直接进入细胞核内,通过基因表达发挥调节作用。

细胞内受体介导亲脂性激素信号转导过程示意图见图11-3。

图11-3 细胞内受体介导亲脂性激素信号转导过程示意图
注:HRE表示激素反应元件;DNA表示脱氧核糖核酸;mRNA表示信使核糖核酸。

知识链接

“内分泌”概念的提出

法国生理学家ClaudBernard在1855年1月的一次演讲中首次提出了“internal secretion(内分泌)”这一概念。ClaudBernard根据实验结果发现,肝脏具有胆汁形式的外分泌功能和将所生成的葡萄糖直接分泌到血液中的内分泌功能。ClaudBernard提出了外分泌活动需要通过固定管道结构释放分泌物而发挥作用的一种新的分泌方式。尽管他当初的内分泌概念与当今的内分泌概念不完全一致,却启迪了人们的研究思路。在此前的1849年,德国医生Berthold基于其对阉割小公鸡的实验观察——没有神经联系的移植睾丸能使鸡冠正常生长的现象,得出了睾丸可能向血液释放某些物质以维持动物雄性行为和副性征的结论。在内分泌学发展史上,这是第一个最成功和明确的内分泌腺实验,后人评价他开辟了一条通向新的科学领域的道路。

第二节 下丘脑与垂体

一、下丘脑的内分泌功能

下丘脑中许多核团的神经元兼有分泌细胞的功能。位于下丘脑内侧基底部促垂体区的小细胞肽能神经元分泌下丘脑调节肽,由垂体门脉系统运送到腺垂体,调节腺垂体激素的合成与释放,构成下丘脑-腺垂体门脉系统。而位于下丘脑视上核和室旁核的大细胞肽能神经元能合成血管升压素和催产素,经下丘脑-垂体束的轴浆运输到达并储存于神经垂体中,构成下丘脑-神经垂体系统。它们将从大脑皮质或中枢神经系统其他部位传来的神经信息转变为激素信息,以下丘脑为枢纽,把神经调节与体液调节联系了起来。图11-4所示为下丘脑与垂体的功能结构与联系。

图11-4 下丘脑与垂体的功能结构与联系
注:MgC表示大细胞肽能神经元;PvC表示小细胞肽能神经元。

(一)下丘脑调节性多肽

由下丘脑促垂体区肽能神经元分泌的能调节腺垂体活动的肽类激素统称为下丘脑调节性多肽(HRP)。迄今为止已发现了九种下丘脑调节性多肽,其化学性质和主要作用见表11-1。

表11-1 九种下丘脑调节性多肽的化学性质和主要作用

(二)下丘脑激素分泌的调节

各种下丘脑调节性多肽的作用机制略有不同。下丘脑调节性多肽与腺垂体靶细胞膜受体结合后,对腺垂体相应激素的释放进行调节。在机体遇到应激刺激时,CRH分泌增多,它具有昼夜节律,清醒时分泌增多,清晨6~8点时达高峰,0点时最低。GnRH、ACTH及皮质醇分泌节律均同步,因此临床上可通过24h尿液或血浆皮质醇的测定,通过观察其昼夜曲线来判断下丘脑-腺垂体-肾上腺皮质轴的功能。

二、下丘脑与垂体的功能结构与联系

(一)下丘脑-腺垂体门脉系统

腺垂体的血液供应主要来自垂体上动脉,由第一级毛细血管网、垂体门微静脉及第三级毛细血管网构成垂体门脉系统,第二级毛细血管网汇合成垂体静脉,垂体静脉出腺垂体后注入邻近的静脉。

下丘脑基底部的正中隆起、弓状核、腹内侧核、视交叉上核及室周核等处属于“促垂体区”。这些核团的神经元分泌神经肽或肽类激素,称为肽能神经元。它们接受高位中枢神经系统的控制。肽能神经元的短轴突末梢与垂体门脉系统第一级毛细血管网接触,将其自身合成的神经肽释放入血液,通过垂体门脉系统运输,调节腺垂体激素的分泌,腺垂体分泌的激素也可经垂体门脉系统反向流动,影响下丘脑的神经内分泌功能(图11-4)。

(二)下丘脑-神经垂体系统

位于下丘脑前部的视上核、室旁核既有典型的神经元功能,又具有合成、分泌血管升压素和催产素的功能。其轴突构成下丘脑-垂体束,不仅传导冲动,而且经轴浆运输将这两种激素运至神经末梢,并在神经垂体部位储存。当这些神经元兴奋时,神经垂体将激素释放入血液,因此,可将神经垂体视为下丘脑的延伸部分,下丘脑与神经垂体在结构与功能上成为一体(图11-4)。

三、腺垂体

腺垂体是体内最重要的内分泌腺,它分泌生长激素、催乳素、促黑(素细胞)激素、促甲状腺激素、促肾上腺皮质激素、促卵泡激素和黄体生成素七种激素。

(一)腺垂体激素及其作用

1.生长激素

生长激素(GH)是腺垂体中含量较多的一种激素。人生长激素由191个氨基酸残基组成,相对分子质量为22000,其化学结构与人催乳素十分相似,二者除各具有特定的作用外,二者的作用范围还有一定的交叉。成人安静、空腹的情况下,血浆中生长激素的浓度,男性不超过5μg/L(一般为2μg/L),女性高于男性,但不超过10μg/L。儿童血浆中生长激素浓度高于成人。血浆中生长激素浓度还受睡眠、锻炼、血糖及性激素水平等多种因素的影响。入睡后生长激素分泌明显增加,约60min达到高峰,以后逐渐减少。生长激素在血中的半衰期为6~20min。

生长激素的生理作用如下。

(1)促进生长:生长激素可促进物质代谢和生长发育,对机体各器官组织均有影响,尤其对骨骼、肌肉及内脏器官的作用更为显著。实验证明,幼年动物切除腺垂体后,生长即停滞,如能及时给予补充生长激素,则能使动物恢复生长发育。临床观察发现:幼年时期生长激素分泌不足,则生长停滞、身材矮小,称为侏儒症;幼年时期生长激素分泌过多,可引起巨人症。成年人生长激素分泌过多,由于骨骺已经闭合,长骨不会再生长,但肢端的短骨、颅骨及软组织可出现异常生长,表现为手足粗大、鼻大唇厚、下颌突出及内脏器官增大等现象,称为肢端肥大症。

生长激素的促进生长作用是通过诱导肝产生一种生长素介质而发挥作用的。生长素介质是一种化学结构与胰岛素相似的多肽类物质,又称为胰岛素样生长因子(IGF)。其主要作用是促进氨基酸进入软骨细胞,加速蛋白质合成,促进软骨细胞分裂增殖及骨化,使长骨增长。

(2)促进代谢:生长激素具有促进蛋白质合成、促进脂肪分解和升高血糖的作用。同时,它可使机体的能量来源由糖代谢向脂肪代谢转移,促进生长发育和组织修复。生长激素可促进脂肪分解,增强脂肪酸的氧化,使组织脂肪量减少。生长激素还可抑制外周组织对葡萄糖的摄取和利用,减少葡萄糖的消耗,升高血糖。生长激素分泌过多,可因血糖升高而引起糖尿病,称为垂体性糖尿病。

2.催乳素

催乳素(PRL)是含有199个氨基酸的蛋白质类激素,成人血浆中PRL浓度低于20 μg/L,其化学结构与生长激素相似,其主要作用如下。

(1)对乳腺的作用:催乳素能促进乳腺生长和发育,引起并维持乳腺泌乳。女性在青春期,乳腺发育主要与雌激素、孕激素、生长激素、甲状腺激素及催乳素等有关,多种激素相互协同。女性在妊娠期,催乳素、雌激素和孕激素分泌较多,使乳腺进一步生长发育,但过多的雌激素、孕激素对催乳素的泌乳作用有抑制效应,这可能是妊娠期间不泌乳的原因之一。女性分娩后,雌激素与孕激素水平迅速下降,催乳素才发挥其引起和维持泌乳的作用。

(2)对性腺的作用:催乳素与黄体生成素共同作用,促进黄体形成并维持孕激素分泌。在女性,催乳素具有促进排卵,促进黄体生成及促进雌激素、孕激素分泌的作用。在男性,催乳素可促进前列腺和精囊的生长,促进睾丸素的合成。

(3)在应激状态中的作用:在应激状态下,血中催乳素浓度升高且常与促肾上腺皮质激素和生长激素浓度同时升高,刺激停止后,数小时才恢复正常。

3.促黑激素

人类促黑激素(MSH)是结构与功能均与促肾上腺皮质激素有密切关系的多肽类激素,主要由腺垂体细胞分泌。其主要作用是促进黑素细胞中的酪氨酸酶的合成和激活,催化酪氨酸转变为黑色素,使皮肤、毛发、虹膜等颜色加深。

4.促激素

腺垂体分泌的促激素有促甲状腺激素、促肾上腺皮质激素、促性腺素(包括促卵泡激素与黄体生成素)。

(1)促甲状腺激素(TSH):促进甲状腺增生,合成并分泌甲状腺激素。

(2)促肾上腺皮质激素(ACTH):促进肾上腺皮质增生,合成并分泌糖皮质激素。

(3)促卵泡激素(FSH):它在女性称为FSH,而在男性称为精子生成素。在女性,FSH可促进卵泡生长、发育并成熟,并与黄体生成素协同作用,使卵泡分泌雌激素。而在男性,精子生成素可促进睾丸生成精子。

(4)黄体生成素(LH):它在女性称为LH,在男性称为间质细胞刺激素,可刺激睾丸间质细胞分泌雄激素。

(二)腺垂体激素分泌的调节

1.生长激素分泌的调节

(1)下丘脑对生长激素分泌的调节:腺垂体生长激素的分泌受下丘脑GHRH与GHRIH的双重调节,前者促进生长激素分泌,后者则抑制其分泌。分泌GHRH的神经元主要位于下丘脑弓状核和腹内侧核,产生GHRIH的神经元主要分布于下丘脑室周核及弓状核等处。这些核团之间有广泛的突触联系,形成复杂的神经环路,通过多种神经肽或神经递质相互促进与制约,共同调节GH的分泌。一般认为,GHRH对GH的分泌起经常性的调节作用,而GHRIH则主要在应激刺激引起GH分泌过多时才对GH分泌起抑制作用。GHRH和GHRIH二者相互配合,共同调节腺垂体GH的分泌(图11-5)。

(2)反馈调节:生长激素与其他腺垂体激素一样,也可对下丘脑和腺垂体发挥负反馈调节作用。实验表明,不仅GH能反馈抑制下丘脑GHRH的释放,而且GHRH对其自身释放也有负反馈调节作用。此外,IGF-1对GH的分泌也有负反馈调节作用。在体外培养的垂体细胞,IGF-1可直接抑制GH的基础分泌和GHRH刺激引起的分泌。在整体动物中,IGF-1能刺激下丘脑释放GHRIH,从而抑制腺垂体分泌GH。可见,IGF-1可通过下丘脑和腺垂体两个水平对GH的分泌进行负反馈调节(图11-5)。

(3)睡眠的影响:人在进入慢波睡眠时,GH分泌增加,转入快波睡眠后,GH分泌减少。慢波睡眠时GH的分泌增多,有利于机体的生长发育和体力的恢复。

(4)性别:性别主要影响GH的分泌模式。在实验中发现,雄鼠的GH表现为明显的脉冲式分泌,而雌鼠为持续性分泌。在人类,青年女性GH的连续分泌比青年男性明显,其机制可能与性激素的水平有关。

(5)代谢因素:能量供应缺乏或耗能增加时,如饥饿、运动、低血糖及应激反应等,均可引起GH分泌增多。血糖降低是刺激GH分泌最有效的因素,相反,血糖升高则可抑制GH的分泌。当血中氨基酸增多时,也可引起GH分泌增加,而游离脂肪酸增多时则使GH的分泌减少。

2.催乳素分泌的调节

催乳素分泌受下丘脑的双重调节。下丘脑催乳素释放因子(PRF)可促进其分泌,催乳素释放抑制因子(PIF)则抑制其分泌。在妊娠期,PRL分泌显著增加。在婴儿吸吮乳头时反射性引起PRL大量分泌,这是一种典型的神经-内分泌反射。当乳头受到刺激时,冲动传到下丘脑,促使PRF释放增多导致腺垂体分泌PRL增加。人的精神活动对泌乳有重要影响,当乳母受到各种意外刺激引发剧烈情绪反应时,会使泌乳量明显减少。

3.促黑激素分泌的调节

肾上腺皮质功能不足的患者,负反馈作用减弱,使促黑激素分泌增多,发生皮肤色素沉着。促黑激素的分泌还受下丘脑促黑激素释放因子和促黑激素释放抑制因子双重调节,前者促进促黑激素的分泌,后者则抑制其分泌。平时以促黑激素释放抑制因子的作用占优势。

图11-5 生长激素的作用与分泌的调节
注:GH表示生长激素;SS表示生长抑素;GHRH表示生长激素释放激素;IGF-1表示胰岛素样生长因子-1;表示兴奋作用;表示抑制作用。

4.促激素分泌的调节

促激素具有促进相应的靶腺增生和分泌功能。它们分别作用于各自的靶腺形成下丘脑-垂体-靶腺轴调节方式。

四、神经垂体

神经垂体储存和释放的激素有血管升压素(抗利尿激素)和催产素两种,均为九肽,已由人工合成,并广泛应用于临床。神经垂体不含腺细胞,无分泌功能。

(一)神经垂体激素及其作用

血管升压素(VP)也称抗利尿激素(ADH),主要由下丘脑视上核合成。催产素(OXT)主要由室旁核合成。两个核团的激素与同时合成的神经垂体激素运载蛋白结合形成复合物,包装于囊泡中,呈分泌小颗粒状,经下丘脑-垂体束轴浆,运送至神经垂体储存。机体受到刺激时,下丘脑神经元兴奋,神经冲动沿轴突传导到神经末梢,发生去极化,Ca2+内流入神经末梢,促使神经末梢分泌囊泡以出胞方式将神经垂体激素与运载蛋白一同释放入血液(详见第八章肾脏的排泄功能)。

1.血管升压素的生理作用

生理状态时VP浓度很低,其主要功能是抗利尿作用,因此又称为抗利尿激素(ADH)。VP分泌不足则尿量大增,每日可达5~10L,称为尿崩症(详见第八章肾脏的排泄功能)。

应激情况下,下丘脑视上核分泌VP增加,可引起外周小动脉收缩,维持一定血压。因此VP常用作肺、食管及子宫等微血管出血时的止血药。

2.催产素的生理作用

催产素的作用是促进排乳及刺激子宫收缩。

(1)对乳腺的作用:哺乳期乳汁储存于腺泡中,催产素可促进乳腺腺泡和导管周围肌上皮细胞收缩,腺泡内压升高,将乳汁由输乳管排出。

(2)对子宫的作用:催产素对非孕子宫作用较弱,妊娠末期子宫平滑肌对催产素较敏感。雌激素可提高子宫对催产素敏感性,而孕激素的作用则相反。

催产素在临床上的作用,主要是诱导分娩和预防或减少产后出血。

(二)神经垂体激素分泌的调节

1.血管升压素分泌的调节

在正常饮水的情况下,血浆中血管升压素的浓度很低,仅1~4ng/L。生理剂量的VP可促进肾脏远端小管和集合管对水的重吸收,发挥其抗利尿作用。在机体脱水和失血等情况下,VP的释放量明显增加,能发挥其升高和维持血压以及保持体液的作用(详见第八章肾脏的排泄功能)。

2.催产素分泌的调节

吸吮乳头的感觉信息沿传入神经纤维传到下丘脑,反射性地引起催产素分泌增加,使乳腺腺泡和导管周围肌上皮细胞收缩,腺泡内压力增高,促进乳汁排出,即射乳反射。射乳反射是典型的神经-内分泌反射。在性交过程中,阴道及子宫颈受到的机械性刺激也可通过神经反射途径引起催产素分泌和子宫肌收缩,以利于精子在女性生殖道内的运行。多巴胺与β-内啡肽可抑制下丘脑GnRH的释放,使腺垂体促性腺激素分泌减少,导致哺乳期月经周期暂停。由于哺乳活动可反射性地引起催乳素和催产素释放,因此可促进乳汁分泌与排出,加速产后子宫收缩复原。

知识链接

席汉氏综合征

当产后发生大出血、休克时间过长时,就可能造成脑垂体前叶功能减退的后遗症,表现为消瘦、乏力、脱发、畏寒、闭经、乳房萎缩等,严重者可致死,临床上将其称为席汉氏综合征。

席汉氏综合征的治疗比较棘手。如果脑垂体坏死的部分不多,脑垂体中还有较多的具有功能的腺细胞,则可以用下丘脑分泌的神经多肽促进脑垂体前叶的功能。LHRH(常用国产药品的名称为戈那瑞林)就是这类药物。平时一般采用药物替代疗法,即应用甲状腺素、肾上腺皮质激素、雌激素、孕激素等作为各种激素的替代疗法,这些方法可以在一定程度上控制及改善症状。

第三节 甲 状 腺

一、甲状腺激素的合成和运输

甲状腺是人体内最大的内分泌腺,其重量为20~25g。甲状腺由许多大小不等的单层上皮细胞围成的腺泡组成。腺泡上皮细胞是甲状腺激素合成与释放的部位。腺泡腔内充满腺泡上皮细胞分泌的胶质,其主要成分是含有甲状腺激素的甲状腺球蛋白。因此,胶质是甲状腺激素的储存库,而甲状腺激素也是体内唯一在细胞外储存的内分泌激素。

甲状腺激素是酪氨酸的碘化物,主要有四碘甲腺原氨酸(T4)(即甲状腺素)和三碘甲腺原氨酸(T3)两种。甲状腺激素及酪氨酸、一碘酪氨酸、二碘酪氨酸的化学结构见图11-6。

图11-6 甲状腺激素及酪氨酸、一碘酪氨酸、二碘酪氨酸的化学结构

(一)甲状腺激素的合成与代谢

甲状腺激素合成的主要原料有碘和甲状腺球蛋白,碘主要来源于食物。正常成人每天从食物中摄取碘100~200μg,有1/3被甲状腺摄取。其合成主要包括以下三个方面。

(1)甲状腺腺泡的聚碘作用:机体由肠道吸收的碘以I-的形式存在于血浆中。甲状腺内I-的浓度比血液中高20~25倍,因此,甲状腺上皮细胞对I-的摄取是通过逆电化学梯度的主动转运完成的。该转运体依赖Na+-K+泵的活动提供能量。在临床上常用注入放射性碘示踪法检查与判断甲状腺的聚碘能力及其功能状态。

(2)碘的活化:机体摄入腺泡上皮的I-在甲状腺过氧化物酶(TPO)的催化下被活化成碘原子,若甲状腺过氧化物酶先天不足,I-的活化就发生障碍,可导致甲状腺肿大。碘的活化是碘取代酪氨酸残基上的氢原子的先决条件。

(3)酪氨酸的碘化与甲状腺激素的合成:腺泡上皮细胞合成的甲状腺球蛋白(TG)含有酪氨酸残基。活化后的碘取代酪氨酸残基上氢原子的过程称为酪氨酸的碘化。碘化后的酪氨酸先生成一碘酪氨酸(MIT)和二碘酪氨酸(DIT)。然后一分子MIT与一分子DIT藕联,生成T3,两分子DIT耦联,则生成T4。甲状腺激素的合成、储存和分泌如图11-7所示。

图11-7 甲状腺激素合成、储存和分泌示意图
注:TPO表示过氧化物酶;TG表示甲状腺球蛋白;MIT表示一碘酪氨酸残基;DIT表示二碘酪氨酸残基。

甲状腺激素合成的过程中,甲状腺过氧化物酶(TPO)直接参与碘的活化、酪氨酸的碘化等多个环节,起催化作用。TPO在腺泡上皮细胞顶端膜的微绒毛处分布最多,其合成与活性受促甲状腺激素(TSH)调节。在实验中摘除大鼠垂体48h后,TPO的活性消失,注入促甲状腺激素后,TPO恢复活性。硫脲类药物可抑制TPO的活性,使甲状腺激素合成减少,在临床上可用于甲状腺功能亢进症的治疗。

甲状腺激素的代谢:T4和T3降解的主要方式是脱碘。正常成人血浆中T4的半衰期约为7天,T3的半衰期约为1.5天。甲状腺激素降解的主要部位是肝、肾、垂体、骨骼肌。甲硫氧嘧啶等药物能抑制外周组织脱碘生成T3。在妊娠、饥饿及代谢紊乱等应激情况下,均促进T4转化为T3或T3脱碘形成二碘、一碘或不含碘的产物。碘脱下后可被再利用,成为合成甲状腺激素的原料,但大部分随尿液排出体外。

(二)甲状腺激素的储存、释放和运输

1.储存

甲状腺球蛋白上形成的T3、T4在腺泡腔内以胶质的形式储存。其特点是储存于腺泡腔内,并且储存量大,可供机体利用50~120天,在体内各种激素的储存量上居第一位。甲状腺球蛋白是上述酪氨酸碘化和耦联的场所。当甲状腺内碘化活动增强时,由于DIT含量增加,T4含量也相应增加。反之,碘缺乏时,MIT的含量增加,故T3的含量增多。临床上使用甲状腺激素类药物时,需较长时间才能显效。

2.释放

在TSH的作用下,腺体上皮细胞伸出伪足,将滤泡腔中的甲状腺球蛋白吞饮入腺细胞,在细胞质内与溶酶体融合形成吞饮小体,甲状腺球蛋白被水解,T3与T4释放入血,同时也有微量的MIT和DIT释放入血。

3.运输

进入血浆中的T3和T4,99%以上与血浆中的甲状腺素结合球蛋白、甲状腺素结合前白蛋白及白蛋白结合,其余以游离形式存在。只有游离型甲状腺激素才能进入靶组织细胞,发挥生理效应,而结合型的甲状腺激素则没有生理效应。游离型和结合型的甲状腺激素可相互转化,二者呈动态平衡。

二、甲状腺激素的生理作用

甲状腺激素作用十分广泛,其主要的作用是促进物质和能量代谢,促进生长和发育过程。

1.对代谢的影响

甲状腺激素对代谢的影响主要表现为产热效应。甲状腺激素可提高机体绝大多数组织的耗氧量和产热量,尤以心、肝、骨骼肌和肾脏最为显著。研究表明,1mgT4可使机体增加产热量约4200kJ,基础代谢率提高28%。T3的产热作用比T4强3~5倍。因此,患甲状腺功能亢进症的患者,激素分泌过多,会出现产热量增加、体温偏高、怕热、容易出汗等现象,基础代谢率可升高60%~80%。由于代谢率增高,体内的脂肪和蛋白质分解都增加,如果进食量没有相应增加,患者就会消瘦,体重降低。反之,患甲状腺功能减退症的患者,激素分泌过少,会出现产热量减少、体温偏低、喜热怕冷等现象,基础代谢率可降低30% ~50%。

2.对物质代谢的影响

(1)蛋白质代谢:生理剂量的T3和T4可加速蛋白质的合成,表现为正氮平衡。但是,甲状腺激素对蛋白质代谢的影响是双向的,T3和T4过多时又可加强蛋白质的分解代谢,特别是加速骨骼肌的蛋白质分解,导致血钙升高和骨质疏松。甲状腺功能低下的患者,蛋白质合成减少,肌肉乏力,组织间隙中黏蛋白增多,并结合大量离子和水分子形成水肿,称为黏液性水肿(myxedema)。

(2)糖代谢:甲状腺激素能促进小肠黏膜对糖的吸收,增强糖原分解,使血糖升高,同时又能增强外周组织对糖的利用,使血糖降低。甲状腺激素还能促进小肠对糖的吸收。甲状腺功能亢进症患者会出现血糖升高,甚至出现糖尿。

(3)脂肪代谢:甲状腺激素可促进脂肪酸氧化,加速胆固醇降解,并增强儿茶酚胺与胰高血糖素对脂肪的分解作用。甲状腺激素也可促进胆固醇的合成,但分解的速度超过合成速度,因此,患甲状腺功能亢进症的患者血中胆固醇的含量常低于正常。反之,患甲状腺功能减退症的患者血中胆固醇的含量常高于正常,易引起动脉硬化。

3.对生长发育的影响

甲状腺激素是维持机体正常生长和发育不可缺少的激素,特别是对骨和脑的发育尤为重要。甲状腺激素具有促进组织分化、生长与发育成熟的作用。在胚胎时期缺碘而导致甲状腺激素合成不足或出生后甲状腺功能低下的婴幼儿,脑的发育有明显障碍,智力低下且身材矮小,称为呆小症(即克汀病,cretinism)。其主要表现为患儿脑部的神经细胞变小,神经髓鞘生长延迟,中枢神经系统某些酶的合成障碍,蛋白质、磷脂和神经递质的含量减少,以致智力低下。同时,骨化中心发育不全,骨髓愈合延迟,长骨生长停滞,导致身材矮小。对呆小症的治疗应在出生后3个月内进行为好,应及时补充甲状腺激素,过迟则难以奏效。成人因脑已经发育成熟,患甲状腺功能减退症时仅表现为反应迟钝、记忆障碍等,其智力基本不受影响。

4.对神经系统的影响

甲状腺激素不仅影响神经系统发育,而且对已分化成熟的神经系统的活动也有重要作用。甲状腺激素能使交感神经系统兴奋性提高。因此,甲状腺功能亢进症的患者表现为多愁善感、喜怒无常、失眠多梦、注意力不易集中及肌肉颤动等中枢神经系统兴奋性明显增高的症状。相反,甲状腺功能减退症的患者表现为记忆力减退、行动迟缓、终日嗜睡等中枢神经系统兴奋性明显降低的症状。

5.其他作用

目前认为,甲状腺激素可直接作用于心肌,它可增加心肌细胞膜上β受体的数量,促进肾上腺素对心肌细胞内的作用,使细胞内cAMP生成增多。它可促进心肌细胞肌质网释放Ca2+,激活与心肌收缩有关的蛋白质,提高心肌收缩力使心率加快,心输出量增加,收缩压升高,舒张压稍降低或正常,脉压增大。甲状腺功能亢进症患者可因此而出现心肌肥大或心力衰竭。

此外,甲状腺激素还可促进食欲,所以患甲状腺功能亢进症时,三大营养物质的分解代谢增强,患者食欲旺盛、常感到饥饿,但机体却明显消瘦。

三、甲状腺功能的调节

(一)下丘脑-腺垂体-甲状腺功能轴

甲状腺激素的合成和分泌主要受下丘脑-腺垂体-甲状腺功能轴的调节(图11-8)。

(1)促甲状腺激素释放激素(TRH)的作用:下丘脑合成的TRH经垂体门脉系统运送到腺垂体,它与腺垂体促甲状腺细胞膜上特异受体结合后,激活腺苷酸环化酶使cAMP生成,通过cAMP促进TSH分泌。下丘脑TRH神经元接受大脑及其他部位神经元的传入信息的调控,如寒冷、紧张、缺氧等刺激可通过中枢神经系统刺激下丘脑,引起TRH分泌。

(2)促甲状腺激素(TSH)的作用:促甲状腺激素的分泌受TRH的调节,TSH是调节甲状腺功能的主要激素,其调节作用呈日周期性变化,即清晨高、午后低。甲状腺功能亢进症患者血中的T3与T4明显增多,但TSH未增多,原因在于血中存在一种人类刺激甲状腺免疫球蛋白,其化学结构与功能和TSH相似,能与TSH竞争甲状腺细胞膜上的受体,使T3与T4合成与释放增加,腺体细胞增生、肥大。

(3)反馈调节:血液中T3和T4浓度升降变化对腺垂体TSH分泌活动起负反馈作用。当血液中游离的T3和T4浓度升高时,通过负反馈作用,使TSH合成与释放减少,同时还可降低腺垂体对TRH的反应性。

地方性甲状腺肿,主要是由于食物及饮水中缺碘,甲状腺激素的合成与分泌减少,对腺垂体的负反馈作用减弱,在TRH作用下腺垂体分泌TSH增加,致使甲状腺代偿性增生和肿大。

图11-8 下丘脑-腺垂体-甲状腺功能轴的调节活动
注:TH表示甲状腺激素;TSH表示促甲状腺素;TRH表示促甲状腺素释放激素;表示促进作用或分泌活动表示抑制作用。

(二)甲状腺自身调节

在无神经和体液因素影响的情况下,甲状腺可根据碘的水平,调节自身对碘的摄取及合成甲状腺激素的能力,这种现象称为甲状腺的自身调节。

(三)自主神经系统对甲状腺活动的调节

交感神经肾上腺素能纤维与副交感神经胆碱能纤维直接支配甲状腺腺泡,电刺激交感神经系统可使甲状腺激素的合成与释放增加,副交感神经系统兴奋则起到相反的作用。

知识链接

怎样预防地方性甲状腺肿?

地方性甲状腺肿的主要病因是缺碘。因此预防此病的关键是补碘。碘盐的浓度及用量要考虑以下几个因素。①碘一般需求量:成年男性为每天120~165μg,成年女性为每天100~115μg,如果是孕妇则每天要增加10~15μg,如果是哺乳期妇女则要增加25μg。②病区缺碘程度和每人每天从饮食中摄入的碘量有关。③食用盐要看是向全民供应,还是向病区供应,前者含碘量要低,后者则要高。④当地有无致甲状腺肿的物质,如有此物质则应供应更多的碘,因部分致甲状腺肿的物质的致甲状腺肿作用可被碘所抑制。⑤饮食注意热量,应注意蛋白质量的摄入,如肉类、蛋类、奶类等,避免刺激性食物,如茶、咖啡、香烟、酒等。

第四节 肾上腺皮质

肾上腺皮质由外向内可分为球状带、束状带和网状带。球状带主要合成和分泌盐皮质激素(以醛固酮为代表),束状带主要合成和分泌糖皮质激素(以皮质醇为代表),网状带主要合成和分泌性激素(以脱氢表雄酮为代表)。这些激素都属于类固醇的衍生物,统称为类固醇激素(steroidhormone)。

正常情况下,成人清晨血清皮质醇浓度为110~520nmol/L,醛固酮浓度为220~430 pmol/L。在血浆中皮质醇的半衰期为70min,醛固酮半衰期为20min。糖皮质激素主要在肝内降解。首先皮质醇被加氢还原,形成双氢皮质醇,随后产生无生物活性的四氢皮质醇,再与葡萄糖醛酸或硫酸结合,随尿排出体外。因此尿中皮质醇的含量可反映肾上腺皮质激素分泌的水平。

人们发现摘除动物的肾上腺后,动物很快就衰竭死亡,若能及时给予肾上腺皮质的提取物,则可以维持动物的生命。由此可见,肾上腺皮质对于生命活动的维持极为重要。

关于醛固酮已在第八章详细介绍,有关性激素将在第十二章详细介绍,这里着重讨论糖皮质激素。

一、糖皮质激素的生理作用

糖皮质激素的作用广泛而复杂,它对多种器官、组织都有影响,主要表现为以下几个方面。

1.对物质代谢的影响

(1)糖代谢:糖皮质激素是体内调节糖代谢的重要激素之一。它既可促进糖异生,加强蛋白质的分解,又可降低外周组织对氨基酸的利用,使糖异生的原料增多,并增强肝内与糖异生有关的酶的活性。另一方面,糖皮质激素又可降低肌肉和脂肪等组织对胰岛素的反应性,使葡萄糖的利用减少,导致血糖升高。因此,糖皮质激素分泌过多,会出现高血糖,甚至出现糖尿。相反,肾上腺皮质功能低下的患者,可出现低血糖。

(2)蛋白质代谢:糖皮质激素可促进肝外组织特别是肌蛋白分解,并加速氨基酸进入肝脏,合成肝糖原。当糖皮质激素分泌过多时,蛋白质分解增强,合成减少,会出现肌肉消瘦、骨质疏松、皮肤变薄,婴幼儿则表现为生长迟缓。

(3)脂肪代谢:糖皮质激素可促进脂肪分解,增强脂肪酸在肝内的氧化过程,有利于糖异生作用。当肾上腺皮质功能亢进时,由于全身不同部位脂肪组织对糖皮质激素的敏感性不同,体内脂肪发生重新分布,会出现面圆、背厚、躯干部发胖而四肢消瘦的“向心性肥胖”的特殊体形。

2.对水盐代谢的影响

糖皮质激素可降低肾小球入球小动脉的阻力,增加肾血浆流量,使肾小球滤过率增加,从而有利于水的排出。肾上腺皮质功能低下者,肾脏排水能力降低,严重时可出现水中毒。若此时补充适量糖皮质激素,可使病情缓解,而补充盐皮质激素则无效。糖皮质激素还有较弱的保钠排钾作用。

3.对血液系统的影响

糖皮质激素能增强骨髓的造血功能,使血液中红细胞和血小板的数量增加,同时可动员附着在血管边缘的中性粒细胞进入血液循环,故血液中的中性粒细胞数量增加。糖皮质激素可抑制胸腺和淋巴组织细胞的有丝分裂,使淋巴细胞减少,并能抑制T淋巴细胞产生白细胞介素-2(IL-2)。此外,糖皮质激素还可使嗜酸性粒细胞的数量减少。

4.对循环系统的影响

糖皮质激素对血管没有直接的收缩效应,但它能提高血管平滑肌对儿茶酚胺的敏感性(允许作用),从而提高血管的张力,维持血压。另外,糖皮质激素可降低毛细血管壁的通透性,从而有利于维持血容量。实验证实,糖皮质激素可增强心肌的收缩力。但在整体条件下,糖皮质激素对心脏的作用有待进一步研究。

5.在应激反应中的作用

当机体受到多种有害刺激(如感染、缺氧、饥饿、创伤、手术、疼痛、寒冷及精神紧张等刺激)时,腺垂体释放的ACTH的浓度急剧增加,几分钟内血液中糖皮质激素的浓度也大大增加,并产生一系列反应,称为应激反应。在应激反应中,下丘脑-腺垂体-肾上腺皮质轴的功能增强,从而提高了机体的生存能力和对应激刺激的耐受力。同时,交感-肾上腺髓质系统的活动也加强,血液中儿茶酚胺的含量增加,生长激素、催乳素、胰高血糖素、血管升压素及醛固酮的分泌也增加。由此可知,应激反应是一种以ACTH和糖皮质激素分泌增加为主、多种激素共同参与、使机体抵抗力增强的非特异性全身反应。

6.其他作用

糖皮质激素有促进胎儿肺泡的发育及肺泡表面活性物质的生成、抑制骨的生成、提高中枢系统的兴奋性、提高胃腺细胞对迷走神经及胃泌素的反应性、增加胃酸及胃蛋白酶原的分泌等多种作用。临床上大剂量糖皮质激素可诱发或加剧胃、十二指肠溃疡,使用时应注意病情变化。此外,大剂量的糖皮质激素还具有抗炎、抗过敏和抗休克等药理作用。

二、糖皮质激素分泌的调节

糖皮质激素的分泌可分为基础分泌和应激分泌两种形式。基础分泌是指在正常生理状态下的分泌,应激分泌是指应激刺激时机体发生适应性反应时的分泌。两者均由下丘脑-腺垂体-肾上腺皮质轴进行调控(图11-9)。

1.下丘脑-腺垂体对肾上腺皮质功能的调节

下丘脑室旁核及促垂体区的CRH神经元可合成和释放CRH。CRH通过垂体门脉系统被运送到腺垂体促肾上腺皮质激素细胞中,通过cAMP-PKA途径使ACTH分泌增多,进而刺激肾上腺皮质对糖皮质激素的合成与释放。下丘脑CRH的释放呈日周期性节律和脉冲式释放,一般在清晨6~8点分泌达高峰,午夜则分泌最少。

2.糖皮质激素对下丘脑和腺垂体的反馈调节

当血中糖皮质激素浓度增加时,ACTH既可反馈性地抑制CRH神经元和腺垂体ACTH神经元的活动,使CRH释放减少,ACTH合成和分泌减少,此反馈称为长反馈。ACTH还可反馈性地抑制CRH神经元的活动,此反馈称为短反馈。当机体在应激状态时,上述负反馈调节被抑制甚至消失,血中ACTH和糖皮质激素的浓度升高,从而提高机体对有害刺激的耐受力。

图11-9 糖皮质激素分泌的调节
注:ACTH表示促肾上腺皮质激素;CRH表示促肾上腺皮质激素释放激素;GC表示糖皮质激素;—→表示促进作用或分泌活动表示抑制作用。

长期大量应用糖皮质激素的患者,外源性糖皮质激素可通过长反馈抑制ACTH的合成与分泌,甚至造成肾上腺皮质萎缩,分泌功能停止。如果突然停药,由于ACTH水平很低和肾上腺皮质萎缩,血中糖皮质激素水平低下,可引起肾上腺皮质危象,甚至危及生命。因此,在临床上必须采取逐渐减量的停药方法或间断给予ACTH的方法,不可骤停使用,以防止肾上腺皮质萎缩。

第五节 肾上腺髓质

肾上腺髓质嗜铬细胞分泌肾上腺素和去甲肾上腺素,它们均属于儿茶酚胺类化合物。肾上腺髓质释放的肾上腺素量与去甲肾上腺素量的比例大约为4∶1,即以肾上腺素为主。在血液循环中的去甲肾上腺素主要来自于交感神经末梢的释放,其次是肾上腺髓质,而血液循环中的肾上腺素则主要来自于肾上腺髓质。体内的肾上腺素和去甲肾上腺素通过单胺氧化酶及儿茶酚氧位甲基转换酶的作用降解,其降解产物香草扁桃酸可从尿中排出。

机体内最重要的儿茶酚胺类化合物有肾上腺素、去甲肾上腺素及多巴胺三种,下面重点讨论前两者。

一、肾上腺素和去甲肾上腺素的生理作用

肾上腺素与去甲肾上腺素对心脏、血管、内脏平滑肌的作用相似,但也有差别,其主要作用如下。

1.肾上腺素

肾上腺素能刺激α和β两类受体,产生较强的α型和β型作用。

(1)心脏:作用于心肌、传导系统和窦房结的β1受体,可加强心肌收缩性,加速传导,加快心率,提高心肌的兴奋性。由于心肌收缩性增强,心率加快,故心输出量增强。肾上腺素又能舒张冠状血管,改善心肌的血液供应,且作用迅速,是一个强效的心脏兴奋药。其不利的一面是β1受体会提高心肌代谢,使心肌耗氧量增加,加上心肌兴奋性提高,若剂量较大或静脉注射较快,则可引起心律失常,出现期前收缩,甚至引起心室纤颤。

(2)血管:肾上腺素主要作用于小动脉及毛细血管前括约肌,因为这些小血管壁的肾上腺素受体密度高,而静脉和大动脉的肾上腺素受体密度低,故作用较弱。此外,体内各部位血管的肾上腺素受体的种类和密度各不相同,所以肾上腺素对各部位血管的效应也不一致:皮肤黏膜血管的收缩最强烈;内脏血管,尤其是肾血管,也显著收缩;脑和肺血管收缩作用十分微弱,有时由于血压升高而被动地舒张;骨骼肌血管中β2受体占优势,故呈舒张状态;β2受体也能舒张冠状动脉血管。

(3)血压:在皮下注射治疗量(0.5~1mg)或低浓度静脉滴注(每分钟滴入10μg)肾上腺素时,由于心脏兴奋,心输出量增加,故收缩压升高。由于骨骼肌血管舒张作用对血压的影响,抵消或超过了皮肤黏膜血管收缩作用的影响,故舒张压不变或下降。此时身体各部位血液重新分配,使其更适合于紧急状态下机体能量供应的需要。较大剂量静脉注射肾上腺素时,收缩压和舒张压均升高。此外,肾上腺素尚能作用于肾小球细胞的β1受体,促进肾素的分泌。

(4)支气管:肾上腺素能激动支气管平滑肌的β2受体,发挥强大舒张作用,并能抑制肥大细胞释放过敏性物质如组胺等,还可使支气管黏膜血管收缩,降低毛细血管的通透性,从而有利于消除支气管黏膜水肿。

(5)肾上腺素与去甲肾上腺素对代谢的作用:肾上腺素对代谢的影响大于去甲肾上腺素的影响。它可促进肝糖原分解、肝糖异生,使血糖升高,还可促进脂肪分解,促进组织耗氧量和产热量增加,提高神经系统的兴奋性,使机体警觉、反应敏捷。

2.去甲肾上腺素

去甲肾上腺素对α受体具有强大激动作用,对心脏β1受体作用较弱,对β2受体几乎无作用。

(1)血管:去甲肾上腺素可激动血管α1受体使血管收缩,其中皮肤黏膜血管收缩最明显,其次是肾脏血管。此外,脑、肝、肠系膜,甚至骨骼肌的血管也都呈收缩反应。

(2)心脏:去甲肾上腺素有较弱地激动心脏β1受体的作用,使心肌收缩性加强、心率加快、传导加速、心排出量增加。剂量过大时,心脏自律性增加,也会出现心律失常,但与肾上腺素相比,较少见。

(3)血压:去甲肾上腺素小剂量静脉滴注,血管收缩作用尚不十分剧烈时,舒张压升高不明显,由于心脏兴奋使收缩压升高,故脉压加大。较大剂量时,因血管强烈收缩,使外周阻力明显增高,故舒张压也明显升高,同时收缩压升高,但脉压变小。去甲肾上腺素对血压的影响如下:小剂量应用可使收缩压升高(为主),舒张压升高不明显,脉压加大;大剂量应用可使舒张压明显升高,脉压降低。

(4)其他:大剂量去甲肾上腺素可致血糖升高。

二、交感神经-肾上腺髓质系统

肾上腺髓质受交感神经节前纤维的支配,交感神经兴奋时,促进肾上腺髓质激素的分泌,构成交感神经-肾上腺髓质系统。

当机体遭遇紧急情况,受到伤害性刺激(如剧痛、焦虑、失血、缺氧、创伤及剧烈运动、窒息等)时,体内发生以交感神经-肾上腺髓质系统活动为主,交感神经兴奋,体内肾上腺素与去甲肾上腺素水平增高的反应为主的适应性变化称为应急反应(emergencyreaction)。其主要表现如下:肾上腺髓质激素分泌明显增多,中枢神经系统的兴奋性提高,使机体反应灵敏;同时心率加快,心肌收缩力加强,心输出量增加,血压升高;呼吸频率和每分通气量增加;全身血液重新分布,保证重要器官的血液供应;血糖升高,脂肪分解加速,葡萄糖与脂肪酸氧化过程增强,以适应在应急情况下机体对能量的需要。实际上,应急与应激是两个不同但又相关的概念。引起应急反应的刺激,往往也可以引起应激反应,两者既有区别,又相辅相成,共同提高机体的适应能力。

三、肾上腺髓质激素分泌的调节

(1)交感神经的作用:肾上腺髓质受交感神经胆碱能节前纤维支配。交感神经兴奋时,其节前纤维的末梢释放乙酰胆碱,作用于嗜铬细胞上的N受体,引起肾上腺素和去甲肾上腺素的分泌。较长时间的交感神经兴奋,还可使合成儿茶酚胺所需的酶活性增强。

(2)ACTH与糖皮质激素的作用:ACTH和糖皮质激素对合成儿茶酚胺具有重要作用。摘除动物垂体后,肾上腺髓质的酪氨酸羟化酶、多巴胺β-羟化酶与苯乙醇胺-N-甲基转移酶(PNMT)的活性降低,而补充ACTH可使这三种酶的活性恢复,但如果给予糖皮质激素,则后两种酶的活性恢复,而对酪氨酸羟化酶则无明显影响。ACTH除可通过糖皮质激素发挥作用外,还可能直接影响酪氨酸羟化酶的活性。糖皮质激素可直接影响多巴胺β-羟化酶和PNMT的含量。

(3)反馈性调节:当去甲肾上腺素浓度增加到一定量时,可反馈性地抑制酪氨酸羟化酶的含量和活性,使其合成减少;当肾上腺素浓度过多时,可反馈性地抑制PNMT的活性,使肾上腺素合成减少;当胞质中肾上腺素与去甲肾上腺素减少时,则可解除上述负反馈作用,使肾上腺素与去甲肾上腺素合成增多。

第六节 胰 岛

胰岛是位于胰腺中的内分泌组织,分布于胰腺腺泡之间,形成大小不等的分泌细胞团,像海洋中的小岛,故称胰岛。胰岛细胞至少可分为五种功能不同的细胞类型:A细胞约占20%,分泌胰高血糖素;B细胞约占75%,分泌胰岛素;D细胞约占5%,分泌生长抑素;D1细胞可能分泌血管活性肠肽;PP细胞数量很少,分泌胰多肽。本节主要讨论胰岛素和胰高血糖素。

一、胰岛素

胰岛素是含有51个氨基酸的小分子蛋白质,相对分子质量为5808。它由含有21个氨基酸残基的A链和含有30个氨基酸残基的B链组成,两链之间借两个二硫键相连。正常人在空腹状态下,血清胰岛素浓度为35~145pmol/L。血液中的胰岛素以与血浆蛋白结合及游离这两种形式存在,两者呈动态平衡。只有游离形式的胰岛素才具有生物活性。我国科学工作者在1965年首先用化学方法合成了胰岛素,这是人类合成蛋白质的重大进展。

(一)胰岛素的生理学作用

胰岛素是调节糖、脂肪、蛋白质代谢的重要激素之一,是维持稳定的血糖浓度的主要激素。

(1)对糖代谢的影响:胰岛素能促进组织细胞对糖的摄取、储存和利用,并抑制糖元分解和糖异生,从而增加血糖的去路,减少血糖的来源,使血糖降低。当胰岛素缺乏时,血糖浓度升高,大量糖从尿中排出,此即糖尿病。

(2)对脂肪代谢的影响:胰岛素能促进脂肪酸和脂肪的合成与储存,增加储脂。胰岛素分泌不足,糖的分解受阻,脂肪分解增加,大量脂肪酸在肝内氧化,以致生成大量酮体,引起酮血症和酸中毒,同时造成血脂升高,引起动脉硬化。

(3)对蛋白质代谢的影响:胰岛素一方面能促进蛋白质合成,另一方面能抑制蛋白质分解,故对机体的生长和发育有促进作用。但胰岛素单独作用时,其促进生长的作用并不强,在与生长激素共同作用时,能发挥明显的协同效应。胰岛素可在蛋白质合成的各个环节上发挥作用,如:使氨基酸跨膜转运进入细胞的过程加速;加快细胞核的复制和转录过程,增加DNA和RNA的生成;加速核糖体的翻译过程,使蛋白质合成增加。此外,胰岛素还可抑制蛋白质分解和肝糖异生。

(4)对电解质代谢的作用:胰岛素可促进K+、Mg2+及磷酸根离子进入细胞,使血钾浓度降低。

总之,胰岛素是促进合成代谢的重要激素。其最明显的效应是降血糖,它是体内唯一具有降血糖功能的激素。

(二)胰岛素分泌的调节

(1)血糖的作用:血糖浓度是调节胰岛素分泌的最重要的因素。血糖浓度升高时,胰岛素分泌增加,使血糖浓度下降。反之,血糖浓度降低时,胰岛素分泌减少,使血糖浓度回升。

(2)氨基酸和脂肪的作用:血液中许多氨基酸都有刺激胰岛素分泌的作用,以精氨酸和赖氨酸的作用为最强。氨基酸和血糖对刺激胰岛素分泌有协同作用,两者同时升高时,可使胰岛素分泌量成倍增长。如果机体长时间处于高血糖、高氨基酸和高血脂状态,可持续刺激胰岛素分泌,导致胰岛B细胞衰竭,引起糖尿病。

(3)激素的作用:胃肠激素如胃泌素、促胰液素、胆囊收缩素、抑胃肽等可刺激胰岛素分泌,可使食物尚在肠道中,胰岛素分泌便增多,为即将从食物中吸收糖、脂肪酸和氨基酸做好准备。另外,生长激素、雌激素、孕酮、糖皮质激素、胰高血糖素均可刺激胰岛素分泌,肾上腺素则可抑制其分泌。

(4)神经调节:胰岛受迷走神经和交感神经双重支配。迷走神经可直接刺激或同时通过促进胃肠激素的释放间接刺激胰岛素的分泌。交感神经抑制胰岛素分泌。

二、胰高血糖素

胰高血糖素是胰岛A细胞分泌的,由29个氨基酸残基组成的直链多肽,相对分子质量为3485。正常成人胰高血糖素在血清中的浓度为50~100ng/L,在血浆中的半衰期为5~10min,它主要在肝脏内灭活。

(一)胰高血糖素的生理学作用

胰高血糖素的作用与胰岛素相反,是促进分解代谢、动员体内功能物质的重要激素之一。胰高血糖素的主要作用如下:胰高血糖素具有很强的促进肝糖原分解和糖异生的作用,可使血糖明显升高;胰高血糖素可促进脂肪分解,使酮体生成增多;胰高血糖素可促进蛋白质的分解并抑制其合成,使氨基酸迅速进入肝细胞,经糖异生转变为肝糖原。另外大剂量胰高血糖素可使心肌收缩力增强。

(二)胰高血糖素分泌的调节

血糖是影响胰高血糖素分泌的最重要因素。当血糖水平降低时,可促进胰高血糖素的分泌,反之则减少其分泌。氨基酸、迷走神经、胰岛素及某些胃肠激素均可促进胰高血糖素分泌。口服氨基酸引起的胰高血糖素的分泌比静脉注射的效果更明显,这与胃肠激素的参与有关。饥饿可促进胰高血糖素的分泌,这对维持血糖水平、保证脑的代谢和能量供应具有重要的意义。血中氨基酸的作用,一方面通过促进胰岛素分泌降低血糖,另一方面又刺激胰高血糖素分泌而使血糖升高,因此可以避免发生低血糖。

此外,胰高血糖素的分泌还受神经调节,交感神经兴奋可通过β受体促进胰高血糖素的分泌,而迷走神经则通过M受体抑制胰高血糖素的分泌。

知识链接

什么是胰岛素抵抗?

胰岛素抵抗主要是胰岛素受体发生功能障碍,以致胰岛素不能正常发挥作用的一类现象。患者可表现为高胰岛素血症,甚者可较正常水平高出数十倍,而胰岛素的生物活性却降低,这都表明出现了受体结合与受体后反应缺陷。胰岛素受体基因的缺失、错位和无义突变等原因可导致胰岛素抵抗。胰岛素受体、葡萄糖转运体及糖原合成酶系等的基因突变,致使胰岛素敏感器官、组织(如肝脏、肌肉、脂肪组织等)对一定量胰岛素的生物学反应性低于正常水平,最终将导致糖尿病和代谢、生长紊乱。胰岛素作用削弱和受体后反应缺陷可能是导致血糖升高和非胰岛素依赖型糖尿病即2型糖尿病发生的主要原因。

第七节 甲状旁腺素、降钙素和维生素D3

一、甲状旁腺激素

甲状旁腺激素(PTH)是由甲状旁腺主细胞合成和分泌的激素。它是含有84个氨基酸残基的直链多肽,相对分子质量为9500。正常人血浆中PTH的浓度呈昼夜节律性波动,清晨6时最高,以后逐渐降低,至下午4时达最低值,以后又逐渐升高,其血浆浓度波动范围为10~50ng/L。

(一)PTH的生理作用

PTH的生理作用主要是升高血钙和降低血磷,是调节血钙和血磷水平的最重要的激素。实验中将动物的甲状旁腺切除后,其血钙水平逐渐下降,出现低钙抽搐,并可导致死亡,而血磷则逐渐升高。临床上进行甲状腺手术时,若误将甲状旁腺摘除,可造成患者严重的低血钙,发生手足抽搐,若不及时治疗,可因喉部肌肉痉挛而窒息死亡。所以,PTH对生命活动有十分重要的作用。

(1)PTH对骨的作用:促进破骨细胞活动、抑制成骨细胞活动、增加骨盐溶解、动员骨钙入血,使血钙浓度升高。PTH可促进骨钙入血,其作用包括快速效应与延迟效应两个时相。快速效应在PTH作用后数分钟即可出现,使骨细胞膜对Ca2+的通透性迅速增高,Ca2+进入细胞,然后钙泵活动增强,将Ca2+转运至细胞外液中,引起血钙浓度升高。延迟效应在PTH作用后12~14h出现,一般需几天或几周后才达高峰,其效应是刺激破骨细胞的活动,加速骨组织的溶解,使钙、磷进入血液。

(2)PTH对肾的作用:抑制肾近球小管对磷的重吸收,使尿磷增加、血磷降低。促进肾远曲小管对Ca2+的重吸收,使尿钙减少。PTH与肾远曲小管细胞膜上特异性受体结合,通过G蛋白介导,可激活腺苷酸环化酶,生成cAMP,再激活蛋白激酶A,进而催化蛋白质与酶的磷酸化,促进对钙的重吸收,使尿钙减少、血钙升高。

(3)PTH对小肠吸收钙的作用:PTH可激活肾内的1α-羟化酶,后者可促使25-羟基维生素D3转变为有高度活性的1,25-二羟基维生素D3。1,25-二羟基维生素D3进入小肠黏膜,可促进小肠黏膜对钙和磷的吸收。

PTH的半衰期为20~30min,主要在肝内水解灭活,其代谢产物经肾脏排出体外。

(二)PTH分泌的调节

(1)血钙浓度对PTH分泌的调节:PTH的分泌主要受血浆Ca2+浓度(即血钙浓度)的调节,血钙浓度的轻微下降,即可引起PTH分泌增加,从而促进骨钙释放和肾小管对钙的重吸收,使血钙浓度迅速回升。这是一个负反馈调节方式,也是调节PTH分泌的最主要的因素。长时间处于低血钙水平,可使甲状旁腺增生。相反,长时间处于高血钙水平则可使甲状旁腺发生萎缩。

(2)其他因素对PTH分泌的调节:血磷浓度升高可使血钙降低,从而刺激PTH的分泌;血镁浓度降至较低时,可使PTH分泌减少。

二、降钙素

降钙素(CT)是由甲状腺C细胞分泌的肽类物质。C细胞位于滤泡之间和滤泡上皮细胞之间,又称为滤泡旁细胞。在正常人血清中,降钙素浓度为10~20ng/L。血中降钙素的半衰期小于1h,主要在肾脏降解排出体外。降钙素是含有一个二硫键的三十二肽,其相对分子质量为3400。

(一)降钙素的生物学作用

降钙素的主要作用是降低血钙浓度和血磷浓度,其靶器官主要是骨,降钙素对肾也有一定的作用。

(1)对骨的作用:降钙素能抑制破骨细胞的活动,减弱溶骨过程,同时还能使成骨细胞活动增强,成骨过程加强,造成骨组织中钙、磷沉积增加,血中钙、磷浓度降低。在成人,降钙素对血钙浓度的调节作用较小。在儿童,由于骨的更新速度快,降钙素对儿童血钙的调节作用更为明显。

(2)对肾的作用:降钙素能抑制肾小管对钙离子、钠离子及氯离子等离子的重吸收,使这些离子在尿中的排出量增加。此外,降钙素还能抑制小肠对钙、磷的吸收。

(二)降钙素分泌的调节

降钙素的分泌主要受血钙浓度反馈性调节。

(1)血钙浓度:当血钙浓度增加时,降钙素分泌增多,反之则分泌减少。当血钙浓度升高约10%时,血中降钙素的浓度可增加约一倍。降钙素与PTH对血钙的作用相反,两者共同调节血钙浓度,维持血钙浓度的稳态。和PTH相比,降钙素对血钙浓度的调节作用快速而短暂,故对高钙饮食引起血钙浓度升高后血钙水平的恢复起重要作用。

(2)其他因素调节:进食可刺激降钙素分泌。这可能与一些胃肠激素(如促胃液素、促胰液素、缩胆囊素)的分泌有关。这些胃肠激素均可促进降钙素的分泌,其中以促胃液素的作用为最强。此外,血中Mg2+浓度升高也可使降钙素分泌增多。

三、维生素D3

维生素D3又称胆钙化醇,是胆固醇的衍生物。正常人体维生素D3有两个来源:一是由皮肤中7-脱氢胆固醇经紫外线照射转化而来;二是从动物食物(如肝、乳、鱼肝油等)中获得。

胆钙化醇无生物活性,在紫外线照射下,皮肤中的7-脱氢胆固醇迅速转化成维生素D3原,然后再转化为维生素D3,维生素D3需要经过羟化酶的催化才具有生物活性。维生素D3在肝内25-羟化酶的作用下形成25-羟基维生素D3,然后又在肾近端小管1α-羟化酶的催化下成为1,25-二羟基维生素D3,后者活性更高。血浆中1,25-二羟基维生素D3的含量为100pmol/L,半衰期为12~15h,主要灭活方式是在靶细胞内发生侧链氧化,形成钙化酸等代谢产物。维生素D3及其衍生物在肝脏与葡萄糖醛酸结合后,随胆汁排入小肠,其中一部分被吸收入血,形成维生素D3的肠肝循环,另一部分随粪便排出体外。

(一)维生素D3的生理作用

维生素D3的主要作用是升高血钙浓度和血磷浓度。它与靶细胞内的核受体结合后,通过基因调节方式发挥作用。

(1)对小肠的作用:维生素D3可促进小肠黏膜上皮细胞对钙的吸收。维生素D3进入小肠黏膜细胞后,与特异性受体结合,促进DNA的转录过程,生成与钙亲合力很高的钙结合蛋白,参与小肠对钙的吸收。同时,维生素D3也能促进小肠黏膜细胞对磷的吸收,导致血钙升高、血磷升高。

(2)对骨的作用:维生素D3可动员骨钙入血和骨中钙的沉积。维生素D3可通过增加破骨细胞的数量,增强骨的溶解,使骨钙和骨磷释放入血,从而使血钙浓度和血磷浓度升高。另外,维生素D3又能刺激成骨细胞的活动,促进骨钙沉积和骨的形成。但总的效应是血钙浓度升高。此外,维生素D3还可增强PTH对骨的作用,如缺乏1,25-二羟基维生素D3,则PTH对骨的作用明显减弱。

(3)对肾脏的作用:维生素D3可促进肾小管对钙和磷的重吸收,使尿中钙、磷的排出量减少。

(二)维生素D3分泌的调节

血钙浓度和血磷浓度降低是促进维生素D3生成的主要因素。1,25-二羟基维生素D3具有自身负反馈调节作用,PTH可促进维生素D3生成,另外还受肾1α-羟化酶活性及雌激素等因素的影响。在体内,1,25-二羟基维生素D3与PTH和CT共同对钙和磷的代谢进行调节。图11-10所示为调节钙和磷代谢相关激素的主要作用环节。

图11-10 调节钙和磷代谢相关激素的主要作用环节
注:25(OH)D3表示25-羟基维生素D3;1,25(OH)2D3表示1,25-二羟基维生素D3

小 结

内分泌系统由各种内分泌腺、内分泌组织和散在于各系统或组织内的内分泌细胞组成,内分泌系统通过分泌激素来调节其他组织器官的功能。激素按其化学性质主要可以分为蛋白质和肽类激素、胺类激素和类固醇激素三大类。根据激素的作用原理,含氮激素主要通过与靶细胞膜受体结合诱导第二信使产生生理效应,类固醇激素则直接与靶细胞胞浆受体或核受体结合,通过调节靶细胞基因的表达来发挥对靶细胞功能的调节作用。

下丘脑与垂体之间的功能有密切联系。下丘脑可分泌九种下丘脑调节性多肽并通过垂体门脉系统运输至腺垂体,调节腺体激素的合成和分泌。下丘脑视上核和室旁核的大细胞肽能神经元能合成抗利尿激素和催产素,经下丘脑-垂体束的轴浆运输至神经垂体,当机体受到相应的刺激时,可反射地引起分泌,发挥各自的功能。

腺垂体分泌的激素有生长激素、催乳素、促黑激素、促甲状腺激素、促肾上腺皮质激素、黄体生成素和促卵泡激素,共七种。它们主要分别调节机体的生长发育、乳腺的发育和性腺的活动等。

甲状腺激素的主要作用是促进物质和能量代谢,促进生长和发育过程,尤其是婴幼儿脑和骨骼的发育,甲状腺激素还对各个组织器官的功能起调节作用。甲状腺的功能主要受下丘脑-腺垂体-甲状腺功能轴的调节,此外还受到自主神经系统的调节及一定程度的自身调节。

肾上腺分为肾上腺皮质和肾上腺髓质两部分。肾上腺皮质分泌糖皮质激素、盐皮质激素和少量的性激素等类固醇激素。糖皮质激素的作用非常广泛,包括对物质代谢、水盐代谢、血液系统、循环系统的影响及在应激反应中的作用等。肾上腺髓质激素的生理作用主要是肾上腺素与去甲肾上腺素对心脏、血管、内脏平滑肌的作用,肾上腺素对代谢的影响大于去甲肾上腺素。肾上腺髓质受交感神经节前纤维支配,与交感神经共同组成交感神经-肾上腺髓质系统,参与机体应急反应的调节。

胰岛主要分泌胰岛素和胰高血糖素。胰岛素可促进糖原、蛋白质和脂肪的合成,抑制糖原、蛋白质和脂肪的分解,是体内唯一能降低血糖浓度的激素。胰高血糖素对物质代谢的调节作用与胰岛素基本相拮抗,是一种促进物质分解、抑制物质合成的激素。

甲状旁腺激素的主要作用是升高血钙浓度,降低血磷浓度。降钙素主要作用是降低血钙浓度和血磷浓度。维生素D3的主要作用是升高血钙浓度和血磷浓度。这三种激素共同调节机体的钙磷代谢,以维持机体钙、磷水平的相对恒定。

能力检测

一、名词解释

激素 允许作用 上调 下调 应急反应

二、单项选择题

(一)A型题

1.激素的半衰期可用来表示激素的( )。

A.作用起效速度  B.作用持续时间  C.更新速度

D.释放速度    E.与受体结合速度

2.体内大多数由内分泌腺释放的激素转送到靶组织的方式是( )。

A.远距分泌  B.腔分泌  C.旁分泌  D.自分泌  E.神经分泌

3.第二信使cAMP的作用是激活( )。

A.DNA酶     B.磷酸化酶   C.蛋白激酶

D.腺苷酸环化酶  E.磷酸二酯酶

4.下列哪一种激素属于含氮激素?( )

A.1,25-二羟基维生素D3B.雌二醇C.睾酮

D.醛固酮E.促甲状腺激素

5.神经激素是指( )。

A.存在于神经系统的激素   B.作用于神经细胞的激素

C.由神经细胞分泌的激素   D.使神经系统兴奋的激素

E.调节内分泌腺功能的激素

6.激素的调节作用的共同点是( )。

A.由内分泌细胞粗面内质网合成  B.以cAMP为第二信使

C.受体位于靶细胞膜上      D.对靶细胞有严格特异性

E.有高效能的生物放大作用

7.类固醇激素作用机制的第一步是与靶细胞的( )。

A.胞膜受体结合  B.胞浆受体结合  C.核受体结合

D.兴奋型G-蛋白结合  E.抑制型G-蛋白结合

8.下列哪一种激素不是由腺垂体合成和分泌的?( )

A.促甲状腺激素  B.促肾上腺皮质激素  C.生长素

D.催产素     E.黄体生成素

9.下列哪种调节肽不是由下丘脑促垂体区的神经细胞合成的?( )

A.促肾上腺皮质激素    B.生长激素释放激素   C.催乳素释放因子

D.促性腺激素释放激素   E.促甲状腺激素释放激素

10.生长素的分泌有日周期性,血中浓度最高的时间是在( )。

A.清晨  B.中午  C.傍晚  D.慢波睡眠  E.快波睡眠

11.刺激生长素分泌最强的代谢因素是( )。

A.低蛋白  B.低血糖  C.低血脂  D.低血钾  E.低血钠

12.下列哪一项不是生长激素的直接作用?( )

A.诱导肝产生生长介素  B.促进脂肪分解    C.促进软骨生长

D.增强脂肪酸氧化    E.抑制外周组织摄取、利用葡萄糖

13.血液中生物活性最强的甲状腺激素是( )。

A.碘化酪氨酸     B.一碘酪氨酸     C.二碘酪氨酸

D.三碘甲腺原氨酸   E.四碘甲腺原氨酸

14.对脑和长骨的发育最为重要的激素是( )。

A.生长激素     B.性激素    C.甲状腺激素

D.促甲状腺激素   E.1,25-二羟基维生素D3

15.甲状腺的含碘量占全身含碘量的( )。

A.10%   B.30%   C.50%   D.70%   E.90%

16.在甲状腺激素合成过程中起关键作用的酶是( )。

A.过氧化酶  B.脱碘酶  C.磷酸化酶  D.蛋白水解酶  E.氨基化酶

17.血液中哪一项物质的浓度最能反映甲状腺功能的高低?( )

A.结合型甲状腺激素   B.游离型甲状腺激素  C.促甲状腺激素

D.甲状腺素结合球蛋白  E.甲状腺素结合前白蛋白

18.下丘脑-腺垂体调节甲状腺功能的主要激素是( )。

A.生长激素      B.促黑激素    C.促甲状腺激素

D.促肾上腺皮质激素  E.刺激甲状腺免疫球蛋白

19.调节血钙浓度最主要的激素是( )。

A.生长激素    B.降钙素   C.甲状腺激素

D.甲状旁腺激素  E.肾上腺皮质激素

20.血液中降钙素主要由哪种细胞产生?( )

A.胰岛A细胞     B.胰岛  B细胞  C.甲状腺C细胞

D.甲状旁腺细胞   E.小肠上部K细胞

21.合成肾上腺皮质激素的原料是( )。

A.葡萄糖  B.蛋白质  C.脂肪酸  D.胆固醇  E.卵磷脂

22.关于糖皮质激素对代谢的影响,下列哪项是错误的?( )

A.促进肝外组织蛋白质分解    B.促进肾保钠、排钾、排水   C.促进糖异生

D.减少外周组织对葡萄糖的利用  E.促进全身各部位的脂肪分解

23.关于肾上腺髓质的叙述,下列哪项是错误的?( )

A.受交感神经节前纤维支配       B.神经末梢释放乙酰胆碱

C.神经递质作用于嗜铬细胞上的N受体   D.主要释放去甲肾上腺素

E.在应急反应时激素释放增加

24.刺激胰岛素分泌最主要的因素是( )。

A.胃泌素释放     B.迷走神经兴奋   C.血糖浓度升高

D.血氨基酸浓度升高  E.胰高血糖素释放

25.广泛存在于人体内的前列腺素是一种( )。

A.循环激素  B.组织激素  C.雄性激素  D.神经激素  E.自分泌激素

26.糖皮质激素本身没有缩血管效应,但能加强去甲肾上腺素的缩血管作用,这种作用称为( )。

A.协同作用  B.致敏作用  C.增强作用  D允许作用  E.辅助作用

27.肾上腺皮质功能不足的患者,排除水分的能力大为减弱,可出现水中毒,补充下列哪种激素可缓解症状?( )

A.胰岛素  B.糖皮质激素  C.醛固酮  D.肾上腺素  E.胰高血糖素

28.由肠吸收的碘以I-的形式存在于血液中,I-从血液进入甲状腺上皮细胞内的转运方式是( )。

A.单纯扩散  B.载体介导易化扩散  C.通道介导易化扩散

D.主动转运  E.胞吞

29.在缺乏促甲状腺激素的情况下,甲状腺本身可适应碘的供应变化而调节甲状腺激素的合成、释放。这种调节方式称为( )。

A.神经调节  B.体液调节  C.自身调节  D.前馈调节  E.反馈调节

30.实验观察到,抑制腺苷酸环化酶后,胰高血糖素分解糖原的作用不再出现,表明介导其作用的第二信使是( )。

A.Ca2+  B.cAMP  C.cGMP  D.前列腺素  E.甘油二酯

(二)B型题

A.巨人症   B.呆小症   C.侏儒症

D.黏液性水肿 E.肢端肥大症

1.幼年期生长激素过少,导致( )。

2.成人甲状腺功能低下,导致( )。

3.成年后生长素分泌过多,导致( )。

A.促肾上腺皮质激素  B.甲状腺激素  C.糖皮质激素

D.促肾上腺皮质激素和糖皮质激素    E.糖皮质激素和去甲肾上腺素

4.在腺泡腔内储存,并在激素储存量居首位的是( )。

5.产生应激反应时,血中哪项激素浓度升高?( )

三、简答题

1.激素作用的一般特征有哪些?

2.简述甲状腺激素的主要生理作用。

3.长期大量使用糖皮质激素,为什么不能骤然停药?

(杨爱娟)