人体重要激素

内分泌与激素

一、内分泌与内分泌系统：内分泌，腺细胞将所产生的物质（激素）直接分泌到体液中，并以血液等体液为媒介作用于“靶”细胞。如胰岛素、甲状腺激素、性激素等。外分泌，腺细胞将所产生得物质，通过导管分泌到体内管腔（如胆管、肠腔）或体外（如汗腺、皮脂腺）的分泌形式，如胆汁、胰液、汗液等。激素（hormone，荷尔蒙）：经典概念（种类不多）：“远距离”通讯，腺体细胞→血液→靶细胞。如，垂体激素、甲状腺素、胰岛素、性激素等。现代概念（种类巨多）：“近距离”也算，局部、自我、旁边。如，内皮素、瘦素、胃肠肽等。神经细胞分泌的也算，与“神经递质”、“细胞因子”等传递信号的分子有交叉。内分泌系统（调节作用）：经典内分泌腺体+非经典功能器官或组织（兼职），収布信息，整合机体功能，既有兴奋作用，也有抑制作用。“神经+内分泌+克疫”网络，人体重要癿内分泌腺有垂体、甲状腺、甲状旁腺、肾上腺、胰岛、性腺等。

二、激素的化学性质：1.胺类激素：多为氨基酸衍生物，如甲状腺激素、肾上腺素、去甲肾上腺素。【作用于靶细胞的细胞膜上的受体，甲状腺激素例外】。2.多肽和蛋白质类激素：胰岛素、胃肠肽、神经垂体激素、下丘脑调节肽等。【作用于靶细胞的细胞膜上的受体】。3.类固醇激素：孕酮、醛固酮、皮质醇、睾酮、雌二醇和胆钙化醇（维生素D）。原料为胆固醇。【直接进入细胞内，与胞质或核受体结合】。4.廿烷酸类：前列腺素、血栓素类、白细胞三烯类等。原料为细胞膜上的磷脂（中的花生四烯酸）【在细胞内或局部其作用】。甾体激素（甾醇激素）主要是由肾上腺皮质与性腺分泌的激素，主要有孕酮、皮质醇、醛固酮、雌二醇、睾酮等5种。

三、激素的细胞作用机制：受体：大分子蛋白质，具有空间结构，位于细胞膜上、细胞质中或细胞核内，能与激素（配体）结合，并引起后续效应，能与激素“互动”，包括结构诱导、数量调节、亲和力变化等。（细胞）膜受体，“第二信使”学说：1.激素（第一信使）与相应膜受体结合；2.细胞内腺苷酸环化酶被激活；3.ATP→cAMP（第二信使）；4.cAMP继续激活“蛋白激酶”， 引起生物效应。

细胞内受体基因表达学说：1.激素穿过细胞膜，进入细胞内 → 与胞质受体结合，形成H-R复合物。2.H-R复合物进入核内，与核内受体结合，此复合物结合在染色质的非蛋白质的特异位点上。3. 调控DNA转录及表达 → 使某种物质增多或减少，引起生物效应。激素作用的终止机制：1.适时停止分泌；2.激素与受体分离；3.终止细胞内信号转导；4.激素被灭活（如被溶酶体酶分解）；5.在肝肾等器官被降解。

四、激素作用的一般特征：1.特异作用—靶细胞（靶组织、靶器官）。激素作用范围取决于靶细胞的特异性受体的分布。2.信使作用—仅“启动”不直接参与细胞功能。传递信息,调节固有的生化反应，不增加新的反应或提供额外的能量。3.高效作用—酶促放大。一般nmol/L（纳摩尔）甚至pmol/L数量级（皮摩尔），1mol=1000000000（109）nmol=1012pmol 1mol胰高血糖素→肝糖原分解3×106mol葡萄糖，放大300万倍。4.相互作用—协同、拮抗、允许。

五、激素分泌的调控：生物节律性分泌：昼夜节律、脉冲式、月经、季节波动，体液调节： 轴系反馈调节—下丘脑－腺垂体－靶腺轴的调节，代谢物调节—如血糖调节胰岛素分泌，神经调节：下丘脑是神经系统和内分泌系统活动互相联络的重要枢纽。如，睡眠促进胰岛素分泌；婴儿吸允引起射乳反射；进食促进促胃液素分泌。

 下丘脑-垂体和松果体的内分泌

一、下丘脑-腺垂体系统：没有神经直接相连，有独特的血管网络（垂体门脉系统），实现腺垂体与下丘脑之间直接的双向沟通，而不需通过体循环。下丘脑调节肽：如“促甲状腺激素释放激素”（TRH）。腺垂体激素：生长激素（GH）、催乳素；促甲状腺激素（TSH）、促肾上腺皮质激素、卵泡促激素等，作用于各自外周“靶”腺，统称为“垂体促激素”。下丘脑－垂体－靶腺轴：下丘脑－腺垂体－甲状腺“轴”、下丘脑－腺垂体－肾上腺皮质“轴”、下丘脑－腺垂体－性腺“轴”。

生长激素（ hGH）：191个氨基酸，成人血液基础浓度3ug/L（0.3ug/dL）、脉冲节律，1~4小时释放1次。睡眠时分泌↑，约入睡后60min（慢波睡眠）达高峰。青春期最高，随年龄增长而↓，60岁时下降50%。体育锻炼↑GH分泌。饥饿、低血糖↑ GH分泌。高蛋白饮食↑ GH分泌。性激素↑ GH分泌。生长激素受体：620个氨基酸，“跨膜”，“单链”，“糖蛋白”。灵长类生长激素的特殊之处：第43位氨基酸为“精氨酸”。该受体广泛分布于肝、软骨、骨、脑、骨骼肌、心、肾、脂肪细胞、免疫系统细胞等。

生长激素的生物作用：❶促生长的作用。软骨和骨生长。肌肉、内脏器官。❷调节代谢： 抑制糖的氧化和利用，血糖升高，若GH分泌增多时可出现糖尿，称为垂体性糖尿。 GH促进脂肪分解，加速脂肪酸氧化（尤其是肢体脂肪），为机体提供能量。 加速组织蛋白质合成（尤其是肌肉），利于组织修复与生长。 增强DNA、RNA合成。❸其他： 维护免疫系统，调制情绪和行为。

侏儒症――幼年期GH分泌不足，则生长发育迟缓，甚至停滞，身材矮小，但智力发育不受影响。 巨人症――幼年期GH分泌过多，则生长发育过度，身材高大。 肢端肥大症――成年后GH分泌过多，由于骨骺钙化融合，长骨不再生长，只能刺激肢端骨和面骨边缘变厚及其软组织异常增生，以致形成手指、足趾粗大、鼻大唇厚，下颌突出等症状。

催乳素（PRL）：199个氨基酸，92%序列与hGH相同。成人血中低于20ug/L。昼夜节律、脉冲分泌，与hGH相似。作用：1.调节乳腺活动（泌乳）；2.调节性腺功能；3.参与应激反应；4.调节免疫功能，5.参与生长发育（与hGH相似）。

二、下丘脑-神经垂体系统：神经垂体不含腺细胞，是下丘脑的延伸结构。与腺垂体的毛细血管网之间有（短门脉）血管联系。血管升压素和缩宫素先在神经元合成（前体），裂解幵包装于“囊泡”中，经轴浆运输（2~3mm/d）至神经垂体。在需要时释放入血。下丘脑-神经垂体激素：血管升压素有9个氨基酸，也称抗利尿激素，缺乏时导致“尿崩症”，高分泌导致低钠血症等。缩宫素有9个氨基酸，结构与血管升压素相似，作用有交叉。作用：1.促进乳腺排乳，2.刺激子宫收缩。

三、松果体内分泌：松果体也称松果腺，位于丘脑后上部，因形似松果而得名。可以分泌褪黑素（melatonin，MLT)。MLT因能使青蛙皮肤发浅而得名。光照刺激通过视网膜与松果体之间的神经通路，抑制MLT分泌，使人体自身的生物节律与自然环境的昼夜节律趋于同步化。褪黑素（melatonin，MLT)：MLT的分泌具有极典型的“昼低夜高”的周期波动，凌晨2点达高峰，与日照周期同步。对MLT作用的认识最初来源于松果体破坏性肿瘤所致的性早熟。作用：1.MLT主要有镇静、催眠、镇痛、抗惊厥、抗抑郁等作用。2.MLT在性腺发育、性腺激素分泌方面起作用，肿瘤破坏松果体导致性早熟（最初的认识）。3.MLT参与机体生物节律的调整 (如生物钟扰乱后的重建和“时差”的恢复)等。4.参与机体的免疫调节。

 甲状腺的内分泌

甲状腺是人体最大的内分泌腺，约重15～20g。甲状腺实质由300万个滤泡构成。每个滤泡平均直径200微米。滤泡上皮细胞合成甲状腺激素。滤泡腔内充满胶状物，主要成分为甲状腺球蛋白，是甲状腺激素的贮存库。滤泡旁细胞（C细胞） 分泌降钙素。

一、甲状腺激素及其代谢：甲状腺激素 （thyroid hormone）包括四碘甲腺原氨酸（ T4）和三碘甲腺原氨酸（T3）。两者都是酪氨酸碘化物。在腺体或血液中T4的含量占绝大多数（90%），但T3的活性比T4强约5倍，且起效快。甲状腺也可合成极少量（1%）的逆三碘甲腺原氨酸（rT3），它不具有甲状腺激素的生物活性。

甲状腺激素（TH）合成的条件：原料：碘+甲状腺球蛋白（提供酪氨酸残基），碘（血液中）需要不断由食物提供，人体每天从饮食中摄取100-200μg碘。正常合成TH需要65~75μg/d，低于50μg/d就不能保证TH的正常合成。进入体内的碘化物以离子 (I-)的形式存在，经肠黏膜吸收后约1/3被甲状腺摄取。全身含碘总量为20~50mg，甲状腺含碘总量为8~10mg。国际上推荐碘摄入量为150μg/d。处于生长发育期、妊娠期和哺乳期需要适量补充碘，应≥200μg/d。

碘缺乏和碘过剩均导致甲状腺疾病：碘缺乏可引起单纯性甲状腺肿、克汀氏病、甲状腺结节、甲状腺肿瘤等；碘过剩则可出现甲状腺炎，诱发Grave病、淋巴细胞性甲状腺炎等。

甲状腺球蛋白（thyroglobulin, TG）：TG是一种糖蛋白，由5496个氨基酸残基构成。它在滤泡上皮细胞内合成，贮存于滤泡腔中。每个TG分子上有许多酪氨酸残基，可与碘结合发生碘化合成T3或T4 。甲状腺过氧化物酶（TPO）是催化TH合成的关键酶。由933个氨基酸残基构成。临床药物甲巯咪挫、丙硫氧嘧啶等可以抑制此酶活性，从而抑制TH合成，治疗甲亢。

甲状腺激素（TH）合成过程：① 滤泡聚碘，主动摄取和聚集碘（碘捕获），甲亢时，聚碘能力↑，摄碘增加。甲减则相反。临床上常用甲状腺对碘131 摄取能力作为诊断甲状腺功能及治疗甲状腺功能亢进的方法之一。促甲状腺激素（TSH）加强聚碘过程。硫氰化物的SCN- （来自十字花科、大豆等）能与I- 发生竞争转运，因而抑制甲状腺聚碘。② 酪氨酸碘化：碘首先要活化，这是酪氨酸碘化的先决条件。活化的碘能与甲状腺球蛋白分子中某些酪氨酸残基上第3位和第5位的H+置换，生成一碘酪氨酸残基（MIT）和二碘酪氨酸残基（DIT）。③ 碘化酪氨酸缩合：一个分子的MIT和一个分子DIT发生缩合，生成T3，两分子DIT发生缩合，生成T4。

甲状腺激素（TH）的分泌：甲状腺受到TSH的刺激时，甲状腺球蛋白水解，分离出来的T3与T4可透过毛细血管进入血液循环，也有微量的MIT和DIT释放入血。甲状腺激素的运输和降解：1、运输 释放入血液的T3和T4，以两种形式运输。T4结合状态（与3种血浆蛋白结合，即：甲状腺激素结合球蛋白，甲状腺素转运蛋白，白蛋白），T3游离状态（不足1％）。只有游离型的甲状腺激素才能进入组织发挥生理作用。由于 T3与血浆蛋白亲合力小，主要以游离状态存在，因此血中游离的T3释放量虽少，但生物活性较高，约是T4的5倍。

2、代谢降解：T3的半衰期不足1天，T4的半衰期为7天。T3与T4的20％在肝脏、80％在靶组织中被脱碘酶脱碘降解。T4脱碘→T3（45％）和rT3（55％）；T3和rT3脱碘→MIT、DIT和不含碘的甲状腺原氨酸。妊娠、肌饿及代谢紊乱等应激情况下，均促进T4转化为rT3或T3。脱碘时形成二碘、一碘或不含碘的甲状腺氨酸。脱下的碘可被再利用，作为合成甲状腺激素的原料，但大部分随尿液排出。

二、甲状腺激素（TH）的作用：TH进入细胞，与细胞核内的甲状腺激素受体结合，唤醒沉默的基因表达，产生生物效应。1.促进生长发育：（胎儿新生儿期缺碘或甲减）克汀病（呆小症）。2.调节新陈代谢： ❶增强能量代谢：1mgT4使机体产热增加1000kcal，BMR提高28% ❷糖代谢：既增强吸收、糖原分解，又增强利用消耗。 ❸脂类代谢：既增强合成，有促进分解或排泄（胆固醇），甲亢患者胆固醇低于正常。 ❹蛋白质代谢：既促进合成又促进降解，实际效应取决于TH分泌量。3.影响器官、系统功能。各种症状。

三、甲状腺激素分泌的调节：甲状腺功能活动主要受下丘脑与腺垂体调节，神经调节和自身调节也有一定作用。下丘脑－腺垂体－甲状腺轴。甲状腺的自身调节：甲状腺能根据血碘水平，调节摄取碘与合成TH的能力。当血碘降低（饮食中含碘不足）时，甲状腺对碘的运转机制增强。当血碘开始升高时，诱导TH合成增加，但当血碘升高到一定水平（10mmol/L）时，反而抑制碘活化，使TH合成减少。过量碘抑制TH合成的效应称为“碘阻滞效应”（wolff-ckaikoff效应） 。但是，当碘过量持续一定时间后，“脱逸”现象，抑制解除。其实质是为了适应食物中碘供应的变化，在一定程度上缓冲波动。超过一定程度，或自身免疫异常，发生摄取碘过量或不足，进而导致甲亢或甲减。

 甲状旁腺、维生素D不甲状腺C细胞内分泌

一、甲状旁腺激素（PTH）：由甲状旁腺主细胞分泌，84个氨基酸残基，昼夜节律，总效应：升高血钙，降低血磷。临床甲状腺手术时误切甲状旁腺（PTH缺乏）：低血钙、搐搦、惊厥、窒息。

二：维生素D：皮肤表层的7-脱氢胆固醇经紫外线形成维生素D3原，再进一步变成维生素D3，经肝25-羟化酶形成25-羟维生素D3，最后经肾1α-羟化酶形成人体直接能利用的1, 25-二羟维生素D3。钙三醇的生物作用：钙三醇进入靶细胞内，与核受体结合，调节基因表达，产生效应。比如，小肠粘膜细胞内，促进基因转录合成“钙结合蛋白”，促进小肠粘膜细胞吸收转运钙和磷。1.对小肠的作用：促进小肠粘膜对Ca2+、磷的吸收；2.对骨的作用：刺激成骨细胞活动，促进骨钙沉积→血钙↓； 增强破骨细胞活动→血钙↑； 但总的效应是血钙浓度升高；3.对肾脏的作用：促进肾小管对钙、磷的重吸收。

三、降钙素：降钙素是由甲状腺C细胞分泌的肽类激素。降低血钙和血磷，其靶器官主要在骨和肾。

 胰岛内分泌

胰岛像小岛，1、2百万个，重量占1%，5种细胞，5种激素：1. A/α细胞（25％）:胰高血糖素。2. B/β细胞（60~70％）:胰岛素 。3.D/δ细胞（10%）：生长抑素。 4.D1/H细胞：血管活性肠肽。 5.F/PP细胞：胰多肽。胰岛素及其受体：51个氨基酸残基，A链（21）+B链（30），C肽。正常成人：40~50IU/d，半衰期：5、6分钟，餐后是空腹的5~10倍。

胰岛素抵抗：胰岛素受体介导的信号转导中许多环节障碍均可导致胰岛素抵抗。胰岛素抵抗是指靶细胞对胰岛素敏感性下降，即需要更多胰岛素才能产生正常的效应。目前认为，胰岛素抵抗是导致糖尿病、高血压和高血脂等疾病发生发展的最重要、最根本的原因之一。长时间高血糖、高氨基酸血症和高血脂可刺激胰岛素分泌，导致β细胞衰竭，胰岛素分泌不足，引起糖尿病。

胰岛素的生物作用：核心效应：促进物质合成代谢，维持血糖浓度稳态。1. 糖代谢：降低血糖。 促进细胞对葡萄糖的摄取和利用，促进肝脏和肌肉糖原合成及贮存，抑制糖异生，促进葡萄糖转化为脂肪酸并贮存于脂肪组织中。2.脂肪代谢：促进脂肪合成，抑制脂肪分解。3.蛋白质代谢：促进蛋白质合成、抑制蛋白质分解。4.电解质代谢 促K+入胞 → 血钾↓。5.促进机体生长（与GH协同）。

二、胰高血糖素：29个氨基酸残基，半衰期5~10分钟，其作用与胰岛素相反。1.糖代谢：促进糖原分解和糖异生，使血糖明显升高。2.脂肪代谢：促进脂肪分解；加强脂肪酸氧化，酮体生成增多。3. 蛋白质代谢：促进氨基酸转运入肝细胞，为糖异生提供原料；抑制蛋白质合成。4. 其他：促进胰岛素、生长抑素分泌；增强心肌收缩力。

 肾上腺内分泌

肾上腺包括肾上腺皮质位于外周部，是腺垂体的靶腺，还有肾上腺髓质位于中央部，接受交感神经节前纤维支配。一、肾上腺皮质激素：肾上腺皮质由三层上皮细胞组成，从外向内依次为：球状带、束状带和网状带。这三类激素都是固醇衍生物，统称为类固醇激素。球状带：盐皮质激素（醛固酮），束状带：糖皮质激素（皮质醇），网状带：性激素（少量的雄性激素和微量的雌二醇，亦可分泌少量糖皮质激素）。肾上腺皮质：肾上腺皮质是维持生命必需的内分泌腺，动物去除两侧肾上腺后，如无适当治疗，则在1～2周内死亡。若及时补充激素，动物可继续生存。

糖皮质激素（皮质醇）的生物作用：显著升高血糖（因此得名），促进糖异生，减少外周组织糖利用。分泌过多（柯兴综合征），患者血糖升高，甚至出现糖尿。分泌过少（阿狄森病），可出现低血糖。促进四肢脂肪组织中的脂肪分解。使体内脂肪重新分布，主要集中于头面和躯干，形成“满月脸”、“水牛背”等“向心性肥胖”。促进肝外组织特别是肌组织蛋白质分解。糖皮质激素分泌过多时，可出现肌肉消瘦，骨质疏松，皮肤发薄，伤口愈合延迟等。参与应激反应，如感染、中毒、疼痛、缺氧等。影响组织器官活动，如血细胞、心脏、消化道和水盐代谢等。糖皮质激素的调节：下丘脑-腺垂体对肾上腺皮质轴，反馈调节，应激分泌。

盐皮质激素（醛固酮）的生物功能：调节机体的水盐代谢。 保Na+、保水、排K+的作用。醛固酮分泌过多：使患者发生水和钠贮留，导致（顽固性）高血压、高血钠和血钾降低。醛固酮分泌不足：水盐大量丢失，血容量减少，血压降低，血K+升高。

肾上腺雄激素：脱氢表雄酮（DEHA）和 雄烯二酮，对男性性征影响较弱，但对女性比较重要，是女性体内雄激素的主要来源，维持性欲和性行为。分泌过多时，痤疮、多毛和男性化。

二、肾上腺髓质激素： 肾上腺髓质嗜铬细胞分泌肾上腺素和去甲肾上腺素，均属于儿茶酚胺类化合物。还有少量多巴胺。影响各器官系统癿功能（见后），调节物质代谢，参与“应急”反应。去甲肾上腺素激动但不焦虑，肾上腺素激动与焦虑。

组织激素及功能器官内分泌

前列腺素（PG）：最先在精液中发现，故而得名。但其实广泛存在。参与炎症、心血管和肿瘤的发病机制。PG的前体就是细胞膜上的磷脂所含“花生四烯酸”。花生四烯酸的代谢产物，除了PG外，还有白三烯、血栓烷等。

瘦素（leptin）：瘦素由脂肪组织合成和分泌，是肥胖基因（ob gene）表达的蛋白质，含146个氨基酸残基。生物作用：调节体内脂肪储存量，并维持机体的能量平衡。调节：体内脂肪储存量是影响瘦素分泌的主要因素。肥胖者瘦素抵抗。脂肪组织还分泌另一种激素“脂联素”（244个氨基酸残基），增加脂肪氧化，提高胰岛素敏感性。

其他激素：骨骼肌细胞分泌的“肌肉抑制素”和“肌肉素”、骨骼细胞分泌“骨钙素”、“护骨素”等、心肌细胞分泌“心房钠尿肽”、血管内皮细胞分泌“内皮素”（收缩血管）、胃肠粘膜细胞分泌：胃肠肽、肾合成“促红细胞生成素”（EPO）、性腺细胞分泌性激素、胎盘分泌多种激素、胸腺分泌“胸腺肽”。