一、内分泌系统
内分泌系统主要由多种内分泌腺和组织组成,包括垂体、甲状腺、甲状旁腺、肾上腺、胰岛和性腺等。此外,还包括分散在机体各处的内分泌细胞,如消化道粘膜中分泌胃肠道激素的内分泌细胞,下丘脑分泌调节性多肽的神经内分泌细胞等。
由内分泌腺和内分泌细胞分泌并传递生物信息的高效能生物活性物质称为激素。接受激素信息的器官、组织或细胞分别称为靶器官、靶组织或靶细胞。
二、激素的化学分类
激素按其化学本质大致可分为两类:一类为含氮激素,包括胺类、肽类和蛋白质,胺类激素主要有肾上腺素、去甲肾上腺素和甲状腺激素。肽类、蛋白质类激素主要有下丘脑调节肽、神经垂体激素、腺垂体激素、胰岛素、甲状旁腺素、降钙素和胃肠激素等。含氮激素易被为胃肠道内的消化酶分解破坏,所以此类激素一般不宜口服,须用注射。另一类为类固醇激素,主要包括肾上腺皮质激素和性激素,如皮质醇、醛固酮、雌激素、雄激素等,这类激素不易被消化酶破坏,所以可以口服。
三、激素作用的一般特征
l。激素作用的特异性 激素具有选择性地作用于器官、腺体和细胞的特性。这种特异性作用的本质,是由于激素与靶细胞特异性受体结合而发挥作用的。
2.激素的高效能作用 激素在血中含量很少,常常只有10-8g/L甚至10-11g/L,但是作用很明显。激素与受体结合后,在细胞内发生一系列逐级放大的酶促反应,形成一个效能极高的生物放大系统,所以当某种激素分泌稍有过多或不足,机体就会出现某种功能亢进或减退。
3.激素间的相互作用 不同激素有不同的作用,但这些激素的作用却是相互联系、相互影响的。有些激素有协同作用,如生长素、肾上腺素、糖皮质激素和胰高血糖素,均能升高血糖;还有些激素有拮抗作用,如胰岛素能降低血糖而肾上腺素能升高血糖。有些激素具有允许作用,所谓允许作用是指有的激素对某些组织细胞无直接引起某种生理效应的作用,但是它们的存在,却为其他激素产生生理效应创造了条件。例如,肾上腺皮质激素,对血管平滑肌并无收缩作用,但它的存在却可以增强去甲肾上腺素的缩血管效应。
四、激素作用机制
含氮激素与类固醇激素的化学本质不同,其作用机制也不同,现分述如下:
(——)含氮激素的作用机制
含氮激素一般分子较大,不易透过细胞膜,而是先与靶细胞膜表面的特异受体结合,并激活细胞膜上的腺苷酸环化酶,后者在Mg2 存在的条件下,使细胞内的三磷酸腺苷转化成环一磷酸腺苷(cAMP),cAMP再激活无活性的蛋白激酶,使其成为有活性的蛋白激酶,后者再通过催化磷酸化作用,改变某些酶的活性,从而调节细胞的各种生理功能。
从上所述可以看出,含氮激素在实现其调节作用时,是把信息由内分泌腺传至靶细胞表面,而cAMP则接着把此信息由靶细胞表面传送至细胞内有关酶系。因此,把激素称为"第一信使",而把cAMP称为"第二信使"。最近发现除cAMP之外,还有环一磷酸鸟苷(cGMP)和Ca2 也可作为第二信使。
(二)类固醇激素作用机制
类固醇激素分子小而具脂溶性,至靶细胞后,能透过细胞膜进入胞内,与胞浆内特异性受体结合形成激素受体复合物。后者,在一定条件下,可透过核膜进入核内,形成核内激素受体复合物。该复合物迅速地与染色质的DNA分子结合,启动转录过程,形成信息核糖核酸(mRNA),mRNA在胞浆翻译合成相应蛋白质,通过这种蛋白质(主要是各种酶)发挥激素的生理作用。