【【激素的介绍】】
激素对肌体的代谢、生长、发育、繁殖、性别、性欲和性活动等起重要的调节作用。激素是高度分化的内分泌细胞合成并直接分泌入血的化学信息物质,它通过调节各种组织细胞的代谢活动来影响人体的生理活动。由内分泌腺或内分泌细胞分泌的高效生物活性物质,在体内作为信使传递信息,对机体生理过程起调节作用的物质称为激素。它是我们生命中的重要物质。
【【激素的分类】】
第一类为类固醇,如肾上腺皮质激素、性激素。
第二类为氨基酸衍生物,有甲状腺素、肾上腺髓质激素、松果体激素等。
第三类激素的结构为肽与蛋白质,如下丘脑激素、垂体激素、胃肠激素、降钙素等。
第四类为脂肪酸衍生物,如前列腺素。
【【激素的产生】】
激素是内分泌细胞制造的。人体内分泌细胞有群居和散住两种。
群居的形成了内分泌腺,如脑壳里的脑垂体,脖子前面的甲状腺、甲状旁腺、肾上腺、胰岛、卵巢及阴囊里的睾丸。
散住的如胃肠粘膜中有胃肠激素细胞,丘脑下部分泌肽类激素细胞等。每一个内分泌细胞都是制造激素的小作坊。大量内分泌细胞制造的激素集中起来,便成为不可小看的力量。
激素是调节机体正常活动的重要物质,不直接参与物质或能量的转换,只是直接或间接地促进或减慢体内原有的代谢过程。如生长和发育都是人体原有的代谢过程,生长激素或其他相关激素增加,可加快这一进程,减少则使生长发育迟缓。
激素对人类的繁殖、生长发育、各种其他生理功能、行为变化以及适应内外环境等,都能发挥重要的调节作用。一旦激素分泌失衡,便会带来疾病。
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。
【【激素的生理作用】】
激素的作用机制是通过与细胞膜上或细胞质中的专一性受体蛋白结合而将信息传入细胞,引起细胞内发生一系列相应的连锁变化,最后表达出激素的生理效应。
第一、通过调节蛋白质、糖和脂肪等营养物质和水、盐等代谢,为生命活动供给能量,维持代谢的动态平衡。
第二、促进细胞的增殖与分化,影响细胞的衰老,确保各组织、各器官的正常生长、发育,以及细胞的更新与衰
老。例如生长激素、甲状腺激素、性激素等都是促进生长发育的激素。
第三、促进生殖器官的发育成熟、生殖功能,以及性激素的分泌和调节,包括生卵、排卵、生精、受精、着床、
妊娠及泌乳等一系列生殖过程。
第四、影响中枢神经系统和植物性神经系统的发育及其活动,与学习、记忆及行为的关系。
第五、与神经系统密切配合调节机体对环境的适应。
不论哪一种作用,激素只是起着信使作用,传递某些生理过程的信息,对生理过程起着加速或减慢的作用,不能引起任何新的生理活动。
【【激素的作用特点】】
1、高度专一性
包括组织专一性和效应专一性。前者指激素作用于特定的靶细胞、靶组织、靶器官。后者指激素有选择地调节某一代谢过程的特定环节。
例如,胰高血糖素、肾上腺素、糖皮质激素都有升高血糖的作用,但胰高血糖素主要作用于肝细胞,通过促进肝糖原分解和加强糖异生作用,直接向血液输送葡萄糖;肾上腺素主要作用于骨骼肌细胞,促进肌糖原分解,间接补充血糖;糖皮质激素则主要通过刺激骨骼肌细胞,使蛋白质和氨基酸分解,以及促进肝细胞糖异生作用来补充血糖。
激素的作用是从激素与受体结合开始的。靶细胞介导激素调节效应的专一性激素结合蛋白,称为激素受体。受体一般是糖蛋白,有些分布在靶细胞质膜表面,称为细胞表面受体;有些分布在细胞内部,称为细胞内受体,如甲状腺素受体。
2、极高的效率
激素与受体有很高的亲和力,因而激素可在极低浓度水平与受体结合,引起调节效应。而且激素是通过调节酶量与酶活发挥作用的,可以放大调节信号。激素效应的强度与激素和受体的复合物数量有关,所以保持适当的激素水平和受体数量是维持机体正常功能的必要条件。
例如,胰岛素分泌不足或胰岛素受体缺乏,都可引起糖尿病。
3、多层次调控
内分泌的调控是多层次的。下丘脑是内分泌系统的最高中枢,它通过分泌神经激素,即各种释放因子(RF)或释放抑制因子(RIF)来支配垂体的激素分泌,垂体又通过释放促激素控制甲状腺、肾上腺皮质、性腺、胰岛等的激素分泌。相关层次间是施控与受控的关系,但受控者也可以通过反馈机制反作用于施控者。如下丘脑分泌促甲状腺素释放因子(TRF),刺激垂体前叶分泌促甲状腺素(TSH),使甲状腺分泌甲状腺素。当血液中甲状腺素浓度升高到一定水平时,甲状腺素也可反馈抑制TRF和TSH的分泌。激素的作用不是孤立的。
4、相互间联系
内分泌系统不仅有上下级之间控制与反馈的关系,在同一层次间往往是多种激素相互关联地发挥调节作用。激素之间的相互作用,有协同也有拮抗。例如,在血糖调节中,胰高血糖素等使血糖升高,而胰岛素则使血糖下降。他们之间相互作用,使血糖稳定在正常水平。对某一生理过程实施正反调控的两类激素,保持着某种平衡,一旦被打破,将导致内分泌疾病。激素的合成与分泌是由神经系统统一调控的。
5、信使性
激素只是充当“信使”启动靶细胞固有的、内在的一系列生物效应,而不作为某种反应成分直接参与细胞物质与能量代谢的环节。因为早就发现,激素与酶不一样,只对完整细胞起作用激素作为“第一信使”与靶细胞受体结合后,在通过细胞内的”第二信使“激发与细胞固有反应相联系的一种或多种信号转到途径,调节原有的生理生化过程,加强或减弱细胞的生物效应和生理功能。在发挥作用过程中,激素对其所作用的细胞,既不提供额外能量,也不添加新功能,而只是在体内细胞之间传递生物信息。
【【激素的传递方式】】
1、远距分泌,激素释放后直接进入毛细血管,经血液循环运送到远距离的靶器官;
2、旁分泌,激素释放后进入细胞外液,通过扩散到达邻近的靶细胞;
3、神经分泌,神经细胞合成的激素沿轴浆流动运送到所连接的组织,或从神经末梢释放入毛细血管,由血液运
送至靶细胞;
4、自分泌,激素被分泌入细胞外液后,又作用于分泌细胞自身。
【【激素的合成与代谢】】
激素的合成、贮存、释放、运输以及在体内的代谢过程,有许多类似的地方。不同结构的激素,其合成途径也不同。肽类激素一般是在分泌细胞内核糖体上通过翻译过程合成的,与蛋白质合成过程基本相似,合成后储存在胞内高尔基体的小颗粒内,在适宜的条件下释放出来。胺类激素与类固醇类激素是在分泌细胞内主要通过一系列特有的酶促反应而合成的。前一类底物是氨基酸,后一类是胆固醇。如果内分泌细胞本身的功能下降或缺少某种特有的酶,都会减少激素合成,称为某种内分泌腺功能低下;内分泌细胞功能过分活跃,激素合成增加,分泌也增加,称为某内分泌腺功能亢进。两者都属于非生理状态。各种内分泌腺或细胞贮存激素的量可有不同,除甲状腺贮存激素量较大外,其他内分泌腺的激素贮存量都较少,合成后即释放入血液(分泌),所以在适宜的刺激下,一般依靠加速合成以供需要。
激素从分泌入血,经过代谢到消失(或消失生物活性)所经历的时间长短不同。为表示激素的更新速度,一般采用激素活性在血中消失一半的时间,称为半衰期,作为衡量指标。有的激素半衰期仅几秒;有的则可长达几天。半衰期必须与作用速度及作用持续时间相区别。激素作用的速度取决于它作用的方式;作用持续时间则取决于激素的分泌是否继续。激素的消失方式可以是被血液稀释、由组织摄取、代谢灭活后经肝与肾,随尿、粪排出体外。
【【激素的分泌及其调节 】】
激素的分泌有一定的规律,既受机体内部的调节,又受外界环境信息的影响。激素分泌量的多少,对机体的功能有着重要的影响。
1、激素分泌的周期性和阶段性
由于机体对地球物理环境周期性变化以及对社会生活环境长期适应的结果,使激素的分泌产生了明显的时间
节律,血中激素浓度也就呈现了以日、月、或年为周期的波动。这种周期性波动与其它刺激引起的波动毫无
关系,可能受中枢神经的“生物钟”控制。
2、激素在血液中的形式及浓度
激素分泌入血液后,部分以游离形式随血液运转,另一部分则与蛋白质结合,是一种可逆性过程。即游离型+
结合蛋白=结合型,但只有游离型才具有生物活性。不同的激素结合不同的蛋白,结合比例也不同。结合型激
素在肝脏代谢与由肾脏排出的过程比游离型长,这样可以延长激素的作用时间。因此,可以把结合型看作是
激素在血中的临时储蓄库。激素在血液中的浓度也是内分泌腺功能活动态的一种指标,它保持着相对稳定。
如果激素在血液中的浓度过高,往往表示分泌此激素的内分泌腺或组织功能亢进;过低,则表示功能低下或
不足。
3、激素分泌的调节
激素分泌的适量是维持机体正常功能的一个重要因素,故机体在接受信息后,相应的内分泌腺是否能及时分
泌或停止分泌。这就要机体的调节,使激素的分泌能保证机体的需要;又不至过多而对机体有损害。当一个
信息引起某一激素开始分泌时,往往调整或停止其分泌的信息也反馈回来。即分泌激素的内分泌细胞随时收
到靶细胞及血中该激素浓度的信息,或使其分泌减少(负反馈),或使其分泌再增加(正反馈),常常以负
反馈效应为常见。
最简单的反馈回路存在于内分泌腺与体液成分之间,如血中葡萄糖浓度增加可以促进胰岛素分泌,使血
糖浓度下降;血糖浓度下降后,则对胰岛分泌胰岛素的作用减弱,胰岛素分泌减少,这样就保证了血中葡萄
糖浓度的相对稳定。
又如下丘脑分泌的调节肽可促进腺垂体分泌促激素,而促激素又促进相应的靶腺分泌激素以供机体的需
要。当这种激素在血中达到一定浓度后,能反馈性的抑制腺垂体、或下丘脑的分泌,这样就构成了下丘脑—
—腺垂体——靶腺功能轴,形成一个闭合回路,这种调节称闭环调节 在闭合回路的基础上,中枢神经系统
可接受外环境中的各种应激性及光、温度等刺激,再通过下丘脑把内分泌系统与外环境联系起来形成开口环
路,促进各级内分泌腺分泌,使机体更好地适应于外环境。此时闭合环路暂时失效。这种调节称为开环调节
【【激素的其他知识】】
1、含激素的外用药膏
皮炎平、皮康霜、恩肤霜、复方酮康唑霜、复方酮纳乐霜、去炎松软膏、乐肤液、皮康王、艾洛松、优卓
尔、特美肤、索康、喜乐等。
2、含激素的滴眼液
地塞米松磷酸钠、可的松、强的松、的确当、百力特、点必舒、艾氟龙(氟美瞳)。
3、激素类药物强弱表
弱效:氢化可的松,醋酸氢化可的松,地塞米松,醋酸地塞米松。
中效:曲安西龙,丁酸氢化可的松。
强效:双丙酸倍氯米松,哈西奈德,糠酸莫米松,氟轻松。
最强效:丙酸氯倍他索,丙酸倍他米松,卤美他松,倍氯美松,双醋氟美松。
4、激素的副作用:
并发或加重感染、药源性肾上腺皮质亢进症(如向心性肥胖、满月脸、痤疮、多毛、乏力、易感染、低血
钾、浮肿、高血压、血糖升高、糖尿等)、电解质紊乱、骨质疏松、诱发溃疡、无菌性骨坏死、抑制生长发
育、神经精神症状(引起激动、失眠,个别可诱发精神病)、诱发白内障、青光眼、伤口愈合不良、月经失
调、多汗、高脂血症、肌病、身体的抵抗力下降等。
5、孕激素
促进女性附性器官成熟及第二性征出现,并维持正常性欲及生殖功能的激素分为两大类(均为类固醇激
素),即雌激素和孕激素。
孕激素是由卵巢的黄体(排卵后由卵泡迅速转变成的富有血管的腺体样结构)细胞分泌,以孕酮(黄体
酮)为主。在体内对雌激素激发过的子宫内膜有显著形态学影响,为维持妊娠所必需。
孕激素往往在雌激素作用基础上产生效用,主要生理功能为:
(1)在月经周期后期使子宫粘膜内腺体生长,子宫充血,内膜增厚,为受精卵植入作好准备。受精卵植入后
则使之产生胎盘,并减少妊娠子宫的兴奋性,抑制其活动,使胎儿安全生长。
(2)与雌激素共同作用,促进乳腺腺泡的生长,为泌乳作准备。
(3)提高体温并使血管和消化道平滑肌松弛。
(4)使子宫颈口闭合,粘液减少变稠,使精子不易穿透;大剂量时通过对下丘脑的负反馈作用,抑制垂体促
性腺激素的分泌,产生抑制排卵作用。
(5)由于孕激素是雄激素、雌激素、肾上腺皮质激素等生物合成的重要中间体,因此不同程度上具有上述各
类激素的作用。
孕激素主要包括黄体酮、异炔诺酮、甲炔诺酮、已酸孕酮等
6、前列腺素
前列腺素(PG)广泛存在于许多组织中,由花生四烯酸转化而成多种形式的前列腺素。它可能是作用于局部的一组激素。按结构可分为 A、B、C、D、E、F、G、H、I等类型。各类型的前列腺素对不同的细胞可产生完全不同的作用。但精液中前列腺素主要来自精囊。
前列腺素的生理作用:
(1)对生殖系统作用:作用于下丘脑的黄体生成素释放激素的神经内分泌细胞,增加黄体生成素释放激素释放,再刺激垂体前叶黄体生成素和卵泡刺激素分泌,从而使睾丸激素分泌增加。前列腺素也能直接刺激睾丸间质细胞分泌。前列腺素维持男性生殖器官平滑肌收缩,被认为与射精作用有关。精液中PG使子宫颈肌松弛,促进精子在生殖道中运行,有利于受精。但大量前列腺素,对男性生殖机能有抑制作用。
(2)对血管和支气管平滑肌的作用:PGE使支气管平滑肌舒张,降低通气阻力;而PGF却使支气管平滑肌收缩。
(3)对胃肠道的作用:可引起平滑肌收缩,抑制胃酸分泌,防止强酸、强碱、无水酒精等对胃粘膜侵蚀,具细胞保护作用。对小肠、结肠、胰腺等也具保护作用。还可刺激肠液分泌、肝胆汁分泌,以及胆囊肌收缩等。PGE和PGF对胃液的分泌都有很强的抑制作用;但对胃肠平滑肌却增强其收缩。它们还能使妊娠子宫平滑肌收缩。
(4)对神经系统作用:广泛分布于神经系统,对神经递质的释放和活动起调节作用,也有人认为,前列腺素本身即有神经递质作用。
(5)对呼吸系统作用:前列腺素E有松弛支气管平滑肌作用,而前列腺素F相反,是支气管收缩剂。
(6)对内分泌系统的作用:通过影响内分泌细胞内环腺苷酸水平,影响激素的合成与释放。