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1、生物化學(xué) 激素下丘腦激素促腎上腺皮質(zhì)激素促甲狀腺素促卵泡激素促黃體激素生長激素泌乳刺激素催產(chǎn)素抗利尿激素皮質(zhì)(甾)醇皮質(zhì)甾酮醛甾酮甲狀腺素三碘甲腺原氨酸孕酮雌二醇睪丸激素胰島素胰高血糖素生長激素抑制素腎上腺素 激素的化學(xué)本質(zhì)： 從化學(xué)角度看，激素主要有三種類型：含氮激素：包括多肽激素、氨基酸衍生物激素等。甾（固醇）類激素：性腺和腎上腺皮質(zhì)分泌的激素大多數(shù)是甾類激素。脂肪酸衍生物激素（前列腺素）：主要由生殖系統(tǒng)及其它組織分泌產(chǎn)生。二、激素的作用機(jī)制蛋白質(zhì)、多肽類激素以及前列腺素第二信使學(xué)說膜受體通過腺苷酸環(huán)化酶作用途徑鈣及肌醇三磷酸作用途徑受體的酪氨酸激酶途徑固醇類激素基因表達(dá)學(xué)說固醇類激素受體

2、調(diào)節(jié)基因轉(zhuǎn)錄速度1、膜受體通過腺苷酸環(huán)化酶作用途徑1）受體結(jié)構(gòu)：-腎上腺素受體是一個跨膜的受體蛋白七螺旋區(qū)結(jié)構(gòu)是激活G蛋白的跨膜受體所具有的普遍性質(zhì)腎上腺素的結(jié)合位點(diǎn)位于跨膜螺旋所形成的“口袋” 里。受體對G蛋白的激活不只取決于是否有激素結(jié)合于它（激素的絕對濃度），更與激素濃度的變化增高有關(guān)。All receptors that mediate transmembrane signaling processes fit into one of three receptor superfamilies:The 7-transmembrane segment (7-TMS) receptorsTh

3、e single-transmembrane segment (1-TMS) catalytic receptorsOligomeric ion channelsligand-gated channels人雌激素受體蛋白結(jié)構(gòu)下丘腦激素經(jīng)垂體門靜脈到達(dá)腦垂體，并作用于垂體細(xì)胞，起調(diào)控作用。這些激素具有各種各樣的功能。AR-A和AR-B的結(jié)構(gòu)域；脂肪酸衍生物激素（前列腺素）：主要由生殖系統(tǒng)及其它組織分泌產(chǎn)生。性激素屬于類固醇類激素，可分為雄性激素和雌性激素兩類。1）PIP2，IP3，DAG的形成及轉(zhuǎn)變1、首先進(jìn)入細(xì)胞，作用于細(xì)胞核。對中樞神經(jīng)系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、造血過程、肌肉活動及智力和體質(zhì)的發(fā)育等均

4、有顯著作用。目前已知的170多種鈣調(diào)蛋白中都含有包括一個短螺旋，一個12個氨基酸組成的環(huán)，和第二個螺旋組成的特征多肽區(qū)，因為這兩個螺旋分別位于鯉魚小清蛋白的E,F區(qū)，所以其發(fā)現(xiàn)者將其命名為EF手激素-受體復(fù)合物并不直接活化環(huán)化酶，而是首先活化G蛋白，通過G蛋白與激素受體的偶聯(lián)，將信息傳遞給腺苷酸環(huán)化酶，然后，活化了的環(huán)化酶再觸發(fā)一系列由cAMP介導(dǎo)的級聯(lián)反應(yīng)。促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素（CRH）因此，細(xì)胞內(nèi)存在利用、控制鈣離子的復(fù)雜機(jī)制它們與動物的性別及第二性征的發(fā)育有關(guān)。從ER受體蛋白的N端到C端包括6個不同的結(jié)構(gòu)域，依次命名為A-F，分別對應(yīng)生長激素結(jié)合及轉(zhuǎn)錄活化、DNA結(jié)合、細(xì)胞核定位、雌

5、激素配體結(jié)合及轉(zhuǎn)錄活化、二聚體生成等功能（圖A）。2）G蛋白激素-受體復(fù)合物并不直接活化環(huán)化酶，而是首先活化G蛋白，通過G蛋白與激素受體的偶聯(lián)，將信息傳遞給腺苷酸環(huán)化酶，然后，活化了的環(huán)化酶再觸發(fā)一系列由cAMP介導(dǎo)的級聯(lián)反應(yīng)。G蛋白參與多種信號傳導(dǎo)過程，信號傳導(dǎo)過程在細(xì)胞膜上發(fā)生。Self-inactivation of GsMcCune-Albright syndrome一種具多發(fā)性骨纖維發(fā)育不良、非隆起性皮膚褐色素沉著和性早熟三大特點(diǎn)的疾病本病的遺傳學(xué)基礎(chǔ)是在胚胎形成過程中的 G蛋白亞基基因的突變。常見的突變是位于20 號染色體長臂的編碼Gs亞基基因8號外顯子的Arg 201 His或A

6、rg 201Cys錯義點(diǎn)突變變異使病灶部位細(xì)胞內(nèi)基質(zhì)中cAMP水平明顯增加,導(dǎo)致cAMP依賴性受體(如ACTH, TSH, FSH, LH 受體等)被自發(fā)激活,在內(nèi)分泌腺組織中發(fā)生自律性激素過多分泌或激素抵抗過程。3）cAMP激素與受體結(jié)合，使G蛋白活化，進(jìn)而活化腺苷酸環(huán)化酶，催化ATP形成cAMP，cAMP先激活蛋白激酶，再進(jìn)一步誘發(fā)各種功能單位產(chǎn)生相應(yīng)的反應(yīng)。cAMP起著信息的傳遞和放大作用，激素的這種作用方式稱為第二信使學(xué)說第二信使學(xué)說激素是第一信使，它可與靶細(xì)胞膜上具有立體構(gòu)型的專一性受體結(jié)合； 激素與受體結(jié)合后，激活膜上的腺苷酸環(huán)化酶系統(tǒng)； 在Mg2+存在的條件下，腺苷酸環(huán)化酶促使A

7、TP轉(zhuǎn)變?yōu)閏AMP，cAMP是第二信使，信息由第一信使傳遞給第二信使； cAMP與PKA的調(diào)節(jié)亞單位結(jié)合，導(dǎo)致調(diào)節(jié)亞單位與催化亞脫離而使PKA激活，催化細(xì)胞內(nèi)多種蛋白質(zhì)發(fā)生磷酸化反應(yīng)，從而引起靶細(xì)胞各種生理生化反應(yīng)。注意：cAMP并不是唯一的第二信使，可能作為第二信使的化學(xué)物質(zhì)還有cGMP、三磷酸肌醇、二酰甘油、Ca2+等 4) 蛋白激酶5）腎上腺素在促進(jìn)糖原分解中的級聯(lián)放大作用2、鈣及肌醇三磷酸作用途徑激素通過結(jié)合受體而激活G蛋白G蛋白激活磷酸肌醇酶磷酸肌醇酶催化PIP2產(chǎn)生IP3和DAGDAG激活蛋白激酶C，IP3打開Ca通道IP3和DAG是第二信使1）PIP2，IP3，DAG的形成及轉(zhuǎn)變

8、DAG激活蛋白激酶C蛋白激酶C的一級結(jié)構(gòu)上包括4個保守區(qū)和5個可變區(qū)，這4個保守區(qū)分別是：C1 DAG結(jié)合區(qū)， C2 鈣結(jié)合區(qū)， C3 ATP結(jié)合區(qū)， C4 底物結(jié)合區(qū)在低Ca2+及無DAG下，PKC是一種可溶性蛋白，存在于細(xì)胞質(zhì)中DAG結(jié)合后導(dǎo)致蛋白形變，C1的假底物區(qū)（pseudosubstrate domin）與C4的底物結(jié)合位點(diǎn)分離，并增加了PKC對Ca2+及脂的親和力C1結(jié)合于質(zhì)膜表面，PKC被活化3）鈣調(diào)蛋白鈣離子與許多生理過程有關(guān)，是許多信號傳導(dǎo)途徑的細(xì)胞內(nèi)信使因此，細(xì)胞內(nèi)存在利用、控制鈣離子的復(fù)雜機(jī)制細(xì)胞怎樣把鈣離子釋放這樣一個信號翻譯成希望的細(xì)胞內(nèi)響應(yīng)呢？鈣結(jié)合蛋白鈣結(jié)合蛋白

9、分為兩種：鈣調(diào)蛋白和annexin proteins （a family of homologous proteins that interact with membranes and phospholipids in a Ca2+-dependent manner）鈣調(diào)蛋白（calcium-modulated proteins）所有的鈣調(diào)蛋白都有共同的EF手（EF hand）結(jié)構(gòu)。目前已知的170多種鈣調(diào)蛋白中都含有包括一個短螺旋，一個12個氨基酸組成的環(huán)，和第二個螺旋組成的特征多肽區(qū)，因為這兩個螺旋分別位于鯉魚小清蛋白的E,F區(qū)，所以其發(fā)現(xiàn)者將其命名為EF手3、受體的酪氨酸激酶途徑激素結(jié)合

10、到它的實(shí)質(zhì)為酪氨酸激酶的受體上，激活此激酶的催化活性，使受體本身的酪氨酸殘基磷酸化，受體中酪氨酸殘基的磷酸化又進(jìn)一步促進(jìn)酪氨酸激酶的活性。很可能激素的多倍效應(yīng)的調(diào)節(jié)，是通過激素對所作用的細(xì)胞的靶蛋白質(zhì)中的酪氨酸殘基進(jìn)行磷酸化作用而實(shí)現(xiàn)的。Receptor Tyrosine KinasesReceptor tryosine kineses are membrane assiciated allosteric enzymes4、固醇類激素受體調(diào)節(jié)基因轉(zhuǎn)錄速度固醇類激素作用有兩種形式：1、首先進(jìn)入細(xì)胞，作用于細(xì)胞核。2、直接作用于細(xì)胞表面，打開離子通道。機(jī)制1：進(jìn)入細(xì)胞，作用于細(xì)胞核從ER受體蛋白的

11、N端到C端包括6個不同的結(jié)構(gòu)域，依次命名為A-F，分別對應(yīng)生長激素結(jié)合及轉(zhuǎn)錄活化、DNA結(jié)合、細(xì)胞核定位、雌激素配體結(jié)合及轉(zhuǎn)錄活化、二聚體生成等功能（圖A）。受體蛋白與配體結(jié)合后，蛋白構(gòu)型發(fā)生明顯變化，配體分子被“包”在蛋白分子之中（圖B）。 ERERAB人雌激素受體蛋白結(jié)構(gòu) 人雄性激素受體蛋白結(jié)構(gòu)。A. AR-A和AR-B的結(jié)構(gòu)域；B. AR-A配體結(jié)合區(qū)結(jié)合睪丸激素后的構(gòu)象 含氮激素：包括多肽激素、氨基酸衍生物激素等。AR-A配體結(jié)合區(qū)結(jié)合睪丸激素后的構(gòu)象因此，細(xì)胞內(nèi)存在利用、控制鈣離子的復(fù)雜機(jī)制促黃體生成素釋放激素（LRH）下丘腦所分泌的激素主要包括一些釋放激素（或釋放因子）和釋放抑制激

12、素。3、受體的酪氨酸激酶途徑胰島素是由胰腺中胰島的-細(xì)胞分泌的一種含有51個氨基酸殘基的蛋白質(zhì)激素。目前已知的170多種鈣調(diào)蛋白中都含有包括一個短螺旋，一個12個氨基酸組成的環(huán)，和第二個螺旋組成的特征多肽區(qū)，因為這兩個螺旋分別位于鯉魚小清蛋白的E,F區(qū)，所以其發(fā)現(xiàn)者將其命名為EF手常見的突變是位于20 號染色體長臂的編碼Gs亞基基因8號外顯子的Arg 201 His或Arg 201Cys錯義點(diǎn)突變所有的鈣調(diào)蛋白都有共同的EF手（EF hand）結(jié)構(gòu)。類固醇激素是一類脂溶性激素，它們在結(jié)構(gòu)上都是環(huán)戊烷多氫菲衍生物。目前從腎上腺皮質(zhì)提取液中分離的類固醇化合物有30余種。對中樞神經(jīng)系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、造

13、血過程、肌肉活動及智力和體質(zhì)的發(fā)育等均有顯著作用。蛋白質(zhì)、多肽類激素以及前列腺素第二信使學(xué)說目前已知的170多種鈣調(diào)蛋白中都含有包括一個短螺旋，一個12個氨基酸組成的環(huán)，和第二個螺旋組成的特征多肽區(qū)，因為這兩個螺旋分別位于鯉魚小清蛋白的E,F區(qū)，所以其發(fā)現(xiàn)者將其命名為EF手下丘腦激素經(jīng)垂體門靜脈到達(dá)腦垂體，并作用于垂體細(xì)胞，起調(diào)控作用。機(jī)制2：直接作用于細(xì)胞表面，打開離子通道孕酮與細(xì)胞膜表面受體結(jié)合后，打開鈣離子通道，使outer acrosomal membrane與plasma membrane融合并分散，水解酶釋放激素的作用形式激素作用的特點(diǎn)三、重要激素舉例1、氨基酸衍生物激素（1）甲狀

14、腺激素甲狀腺所分泌的激素。主要是甲狀腺素和少量的三碘甲腺原氨酸。三碘甲腺原氨酸的活性約為甲狀腺素的510倍。二者的結(jié)構(gòu)如下：甲狀腺是體內(nèi)吸收碘能力最強(qiáng)的組織，能將體內(nèi)70-80%的碘富集在其中。天然的甲狀腺素是酪氨酸的衍生物，均為L-構(gòu)型。在甲狀腺素的合成中，碘化過程并不是發(fā)生在游離的酪氨酸上，而是甲狀腺球蛋白分子中的酪氨酸殘基發(fā)生碘化反應(yīng)。甲狀腺的生理功能主要是促進(jìn)糖、脂及蛋白質(zhì)的代謝；促進(jìn)機(jī)體的生長發(fā)育和組織分化；對中樞神經(jīng)系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、造血過程、肌肉活動及智力和體質(zhì)的發(fā)育等均有顯著作用。幼年動物若甲狀腺機(jī)能減退或切除甲狀腺時，將引起發(fā)育遲緩，身材矮小，行動呆笨而緩慢；成年動物甲狀腺機(jī)能

15、減退時，出現(xiàn)厚皮病，心博減慢，基礎(chǔ)代謝降低，性機(jī)能低下。反之，甲狀腺機(jī)能亢進(jìn)，動物眼球突出，心跳加快，基礎(chǔ)代謝增高，消瘦，神經(jīng)系統(tǒng)興奮性提高，表現(xiàn)為神經(jīng)過敏等.(2) 腎上腺激素腎上腺分為髓質(zhì)和皮質(zhì)兩部分。髓質(zhì)分泌腎上腺素和少量去甲腎上腺素。去甲腎上腺素主要由交感神經(jīng)末梢分泌。他們也是酪氨酸的衍生物，為R-構(gòu)型。腎上腺素具有與交感神經(jīng)興奮相似的作用，使血管收縮，心臟活動加強(qiáng)，血壓升高，臨床上被用來作為升壓藥物，起抗休克作用。 腎上腺素主要是調(diào)節(jié)糖代謝, 它能夠促進(jìn)肝糖原和肌糖原的分解，增加血糖和血中的乳酸含量。2、多肽類激素由腦垂體、下丘腦、胰腺、甲狀旁腺、胃腸粘膜以及胸腺等分泌的激素屬于多肽

16、或蛋白質(zhì)激素。這些激素具有各種各樣的功能。(1) 腦垂體激素腦垂體在神經(jīng)系統(tǒng)的控制下，起調(diào)節(jié)體內(nèi)各種內(nèi)分泌腺作用。垂體可分為前葉、中葉和后葉三個部分。腦垂體分泌的激素共有10多種。生長激素（GH） 促甲狀腺素（TSH）促腎上腺皮質(zhì)激素（ACTH） 催乳素（LTH）促卵泡素（FSH） 黃體生成素（LH）促黑色細(xì)胞素（MSH） 催產(chǎn)素、加壓素垂體前葉和中葉能夠合成激素，后葉只能存儲和分泌激素。后葉所分泌的激素由下丘腦合成。（2）下丘腦激素下丘腦所分泌的激素主要包括一些釋放激素（或釋放因子）和釋放抑制激素。下丘腦激素經(jīng)垂體門靜脈到達(dá)腦垂體，并作用于垂體細(xì)胞，起調(diào)控作用。促甲狀腺素釋放激素（TRH）促

17、腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素（CRH）促卵泡素釋放激素（FRH）促黃體生成素釋放激素（LRH）生長素釋放激素（GRH），生長素釋放抑制激素（GRIH）促黑色細(xì)胞激素釋放激素（MRH）促黑色細(xì)胞激素抑制釋放激素（MRIH）催乳素釋放激素（PRH），催乳素釋放抑制激素（PRIH）（3）胰島激素胰島是胰臟的內(nèi)分泌組織。人的胰島主要由、 和 三種細(xì)胞組成。-細(xì)胞分泌胰高血糖素，-細(xì)胞分泌胰島素。胰島素胰島素是由胰腺中胰島的-細(xì)胞分泌的一種含有51個氨基酸殘基的蛋白質(zhì)激素。胰島素的生理功能主要是促進(jìn)細(xì)胞攝取葡萄糖；促進(jìn)肝糖原和肌糖原的合成；抑制肝糖原的分解。胰島素具有抑制細(xì)胞內(nèi)腺苷酸環(huán)化酶活性作用，使cAMP

18、產(chǎn)生顯著減少，導(dǎo)致糖原分解速度減慢。胰島素的生理功能與腎上腺素的作用相反。胰高血糖素胰高血糖素為胰島的-細(xì)胞分泌的多肽激素，由29個氨基酸組成，其結(jié)構(gòu)如下：His-Ser-Gln-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Tyr-Ser-Lys-Tyr-Leu-Asp-Ser-Arg-Arg-Ala-Gln-Asp-Phe-Val-Gln-Trp-Leu-Met-Asp-Thr胰高血糖素主要是促進(jìn)肝糖原分解，使血糖升高，與腎上腺素作用相似。其作用原理是激活肝細(xì)胞中的腺苷酸環(huán)化酶，使cAMP濃度升高，從而提高磷酸化酶活性，促進(jìn)肝糖原分解。（4）甲狀旁腺激素甲狀旁腺主要分泌甲狀旁腺素（PTH）和降鈣素（CT），它們都是多肽激素。二者的生理作用相反，PTH可以升高血鈣，而CT則可以降低血鈣，因此都是調(diào)節(jié)鈣磷代謝的激素。3、類固醇激素類固醇激素是一類脂溶性激素，它們在結(jié)構(gòu)上都是環(huán)戊烷多氫菲衍生物。脊椎動物的類固醇激素可分為腎上腺皮質(zhì)激素和性激素兩類。孕烴（含21碳）雄烴（含19碳）雌烴（含18碳）（1）腎上腺皮質(zhì)激素腎上腺皮質(zhì)激素由腎上腺皮質(zhì)分泌產(chǎn)生。目前從腎上腺皮質(zhì)提取液中分離的類固醇化合物有30余種。皮質(zhì)激素按其功能可以分為糖皮質(zhì)激素和鹽皮質(zhì)激素兩類。這兩類激素化學(xué)結(jié)構(gòu)相似，其調(diào)節(jié)糖代謝及水、鹽代謝的生理活性有所交叉。糖皮質(zhì)激素抑制糖的氧化，使血糖升高；促進(jìn)蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化為糖。