體育化學(xué)-04運動與內(nèi)分泌

第一節(jié)概述一、內(nèi)分泌系統(tǒng)與內(nèi)分泌（一）內(nèi)分泌與外分泌1內(nèi)分泌內(nèi)分泌是由內(nèi)分泌腺和分散存在于某些組織器官中的內(nèi)分泌細胞組成的一個體內(nèi)信息傳遞系統(tǒng)，它與神經(jīng)系統(tǒng)密切聯(lián)系，相互配合，共同調(diào)節(jié)機體的各種功能活動，維持內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定。2外分泌外分泌腺將分泌物經(jīng)過道管釋放到體腔或體外而發(fā)揮作用的分泌形式。第四章運動與內(nèi)分泌目的：1掌握激素的一般生理作用、作用特點及機理2掌握主要應(yīng)激激素對運動應(yīng)答和適應(yīng)（二）內(nèi)分泌系統(tǒng)

由能分泌激素的所有腺體、組織和細胞組成

機體重要的內(nèi)分泌腺有腦垂體、甲狀腺、甲狀旁腺、胰島、腎上腺和性腺等。

現(xiàn)在認為，機體許多器官、組織都有內(nèi)分泌的功能甲狀旁腺（三）靶器官、靶組織或靶細胞激素經(jīng)血液達到細胞、組織或器官并能與激素發(fā)生特異性反應(yīng)，這些細胞、組織或器官稱靶細胞、靶組織或靶器官（四）激素的傳遞方式1遠距分泌：激素經(jīng)血液作用于遠處靶細胞。2旁分泌：激素經(jīng)組織液擴散至鄰近靶細胞。3自分泌：激素作用于其自身分泌細胞。4腔分泌：激素直接擴散到管腔發(fā)揮作用。5神經(jīng)分泌：激素由神經(jīng)元合成經(jīng)軸突末梢釋放。二激素與激素的分類（一）概念：由內(nèi)分泌腺或散在的內(nèi)分泌細胞分泌的經(jīng)體液運輸?shù)侥称鞴倩蚪M織而發(fā)揮其特定調(diào)節(jié)作用的高效能生物活性物質(zhì)稱為激素。(二)激素的分類1.含氮類激素(1)肽類和蛋白質(zhì)激素：胰島素、降鈣素(2)胺類(氨基酸)激素：腎上腺素、去甲腎上腺素和甲狀腺激素。2.固醇類激素由腎上腺皮質(zhì)和性腺分泌的激素，如皮質(zhì)醇、醛固酮、雌激素、孕激素、雄激素等。三激素的生理作用和作用特征（一）激素的生理作用1、維持內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)激素參與水、電解質(zhì)的平衡等，保持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)，增強機體的生存、適應(yīng)能力。2、調(diào)節(jié)新陳代謝多數(shù)激素參與組織細胞的物質(zhì)和能量代謝，維持能量平衡。3、維持生長、發(fā)育促進細胞生長、增殖、分化和成熟，參與細胞凋亡，確保正常生長、發(fā)育。4、調(diào)節(jié)生殖過程維持生殖器正常發(fā)育和成熟，維持生殖細胞的生成，保證個體生命的延續(xù)及種系的繁衍。（二）激素作用的特征

1、激素的信息傳遞作用激素只是將信息傳遞給靶細胞，調(diào)節(jié)其固有的生理生化反應(yīng)?！鄬⒓に胤Q為“第一信使”。2、激素作用的相對特異性激素與組織細胞是廣泛接觸,但發(fā)揮其特異用，關(guān)鍵取決于靶細胞的特異受體。3、激素的高效能生物放大作用激素在血中濃度很低，一般以納摩爾，但作用顯著如l毫克的甲狀腺激素可使機體增加產(chǎn)熱量約420KJ4、激素之間的相互作用1）協(xié)同作用生長素→[血糖↑]←糖皮質(zhì)激素2）拮抗作用胰島素→↓[血糖]↑←胰高血糖素3）允許作用兒茶酚胺→[HR↑]需糖皮質(zhì)激素存在5、激素的半衰期激素活性在血液中消失一半的時間。不同激素的半衰期不同促腎上皮質(zhì)腺素約25min四激素的作用機制（一）含氮類激素的作用機制—第二信使學(xué)說含氮類激素（第一信使）激活cAMP依賴的蛋白激酶激素-受體復(fù)合物激活腺苷酸環(huán)化酶(AC)ATP細胞內(nèi)生物效應(yīng)cAMP（第二信使）靶細胞膜（二）類固醇類激素的作用機制—基因表達學(xué)說（效應(yīng)）

此復(fù)合物結(jié)合在染色質(zhì)的非蛋白質(zhì)的特異位點上H-R復(fù)合物與核內(nèi)受體結(jié)合與胞漿受體結(jié)合→H-R復(fù)合物激素進入細胞膜H-R復(fù)合物進入核內(nèi)調(diào)控DNA轉(zhuǎn)錄過程細胞內(nèi)生物效應(yīng)H-R復(fù)合物mRNA第二節(jié)主要內(nèi)分泌腺的內(nèi)分泌功能一、下丘腦的分泌功能下丘腦N垂體下丘腦垂體束下丘腦腺垂體垂體門脈調(diào)節(jié)貯存于下丘腦分泌9種神經(jīng)肽類激素主要作用是促進其它激素的分泌。二垂體的內(nèi)分泌功能

（一）腺垂體激素分泌的激素種類較多，其中有通過：下丘腦-垂體-甲狀腺軸、丘腦-垂體-腎上腺皮質(zhì)軸、丘腦-垂體-性腺軸起作用1.生長激素的主要生理作用（GH）1)促進生長發(fā)育促進骨、軟骨等組織細胞分裂增殖。分泌異常所致疾?。河啄陼r期缺乏→侏儒癥；幼年時期過多→巨人癥；成年后過多→肢端肥大癥。2)促進物質(zhì)代謝①蛋白質(zhì)：促進氨基酸進入細胞，并加速DNA和RNA的合成，促進蛋白質(zhì)的合成。②脂肪：促進脂肪分解，增強脂肪酸氧化，減少組織的脂肪量。GH過量因脂肪酸氧化↑→抑糖氧化。③糖：生理劑量分泌→加強糖利用；GH過量則抑制糖的利用→血糖↑→可出現(xiàn)尿糖3）調(diào)節(jié)免疫功能促進免疫細胞分化。2.催乳素的主要生理蛋白質(zhì)激素。催乳素的重要生理作用是促進妊娠期乳腺發(fā)育，使乳腺開始并維持泌乳。此外與免疫、應(yīng)激有關(guān)。(二)神經(jīng)垂體激素1．升壓素（VP）又稱抗利尿激素，為含9個氨基酸的多肽，其作用是使全身微動脈和毛細血管前括約肌收縮，升高血壓。2.催產(chǎn)素（OXT）催產(chǎn)素是一種含9個氨基酸的多肽，它有促進子宮收縮和排乳兩種作用，但以排乳為主，在分娩及哺乳時才發(fā)揮生理效應(yīng)。視上核、室旁核ADH、OXT和運載蛋白下丘腦垂體束ADH、OXT和運載蛋白ADH、OXT和運載蛋白釋放Ca2+三、甲狀腺內(nèi)分泌功能甲狀腺分泌甲狀腺激素主要有T3、T4（甲狀腺素）1、甲狀腺激素的生理作用1）對新陳代謝的影響①對能量代謝的影響提高能量代謝水平，增加組織的耗氧量和產(chǎn)熱量?；A(chǔ)代謝率(BMR)升高。甲亢：怕熱易出汗，BMR＞超過正常50～100％②對物質(zhì)代謝的影響促進體內(nèi)糖和脂肪的分解。生理劑量能促進蛋白質(zhì)的合成；大劑量時則促進蛋白質(zhì)的分解甲亢：消瘦無力，尿氮、尿鈣增加。2）對生長發(fā)育的影響促進組織分化、生長和成熟。尤其影響腦和長骨的生長發(fā)育。幼兒分泌↓→呆小病3）對神經(jīng)系統(tǒng)的影響提高中樞神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性。甲亢：煩躁不安、多言多動、喜怒無常、失眠多夢等癥狀。4）對心血管系統(tǒng)的影響心搏加快、加強，心輸出量增大，外周血管擴張。甲亢：病人可因心臟做功量增加而出現(xiàn)心肌肥大，最后可導(dǎo)致充血性心力衰竭。四腎上腺的分泌功能(一)腎上腺皮質(zhì)的分泌功能腎上腺皮質(zhì)由三層上皮細胞組成，從外向內(nèi)依次為球狀帶：鹽皮質(zhì)激素（醛固酮）束狀帶：糖皮質(zhì)激素（皮質(zhì)醇）網(wǎng)狀帶：性皮質(zhì)激素(少量的雄性激素和微量的雌二醇，亦可分泌皮質(zhì)醇)。這三類激素都是固醇衍生物，故統(tǒng)稱為甾體激素。1.糖皮質(zhì)激素的生理作用1)對物質(zhì)代謝的作用糖促進肝糖原異生抑制胰島素與受體結(jié)合血糖↑分泌↑→類固醇性糖尿蛋白質(zhì)促進肝外組織蛋白質(zhì)分解(特別肌肉蛋白質(zhì))抑制蛋白質(zhì)合成血AA-↑分泌↑→生長停滯骨質(zhì)疏松創(chuàng)口難愈脂肪促進脂肪的分解動員脂肪重新分布酮體↑分泌↑→向心性肥胖水鹽類似醛固酮抑制抗利尿素的分泌(但活性只有醛固酮1/400)分泌↓→水中毒抗炎降低毛細血管通透性，減少滲出抑制纖維母細胞活性，膠原纖維生成↘；抗菌素蛋白質(zhì)合成，使多肽類活性物的能力受抑制2)糖皮質(zhì)激素與應(yīng)激反應(yīng)①概念：“應(yīng)激反應(yīng)”：當(dāng)機體突然受到不同的有害刺激（創(chuàng)傷、手術(shù)、冷凍、饑餓、疼痛、感染、驚恐和劇烈運動等）時，均可出現(xiàn)血中ACTH（促腎上腺皮質(zhì)激素）濃度的急劇增高和糖皮質(zhì)激素的大量分泌。

警戒反應(yīng)期；應(yīng)激包括抵抗期；衰竭期。運動應(yīng)激是生理性應(yīng)激，一般無衰竭期。

②應(yīng)激反應(yīng)的機制下丘腦-垂體-腎上腺皮質(zhì)軸刺激→感受器（+）→下丘腦→促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素→垂體→促腎上腺皮質(zhì)激素→腎上腺皮質(zhì)→腎上腺皮質(zhì)激素。③作用：糖皮質(zhì)激素對機體抵抗有害刺激、維持生

存是必需的。

3鹽皮質(zhì)激素的生理作用

主要是調(diào)節(jié)體內(nèi)水鹽代謝。

促進腎遠曲小管、集合管對鈉和水的重吸收及對鉀的排泄。

(二)腎上腺髓質(zhì)

腎上腺髓質(zhì)起源于外胚層，能分泌和貯存腎上腺素和去甲腎上腺素，二者都是兒茶酚的單胺類化合物，故統(tǒng)稱兒茶酚胺。

髓質(zhì)中腎上腺素與去甲腎上腺素的比例約為4:1。2在應(yīng)急中的作用

1）概念：“應(yīng)急反應(yīng)”：當(dāng)機體受到有害刺激時，交感-腎上腺髓質(zhì)系統(tǒng)的活動也大大增強，作用于各器官發(fā)生一系列生理效應(yīng)。

2）作用：此時神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性、心臟的活動、血流的速度和糖原的分解等均明顯提高，有利于動員機體潛在的力量以應(yīng)付環(huán)境的劇變。

3應(yīng)激與應(yīng)急的區(qū)別：

相同點：刺激相同，相輔相成，共同維持機體適應(yīng)

不同點：應(yīng)激的刺激較小，是由下丘腦-垂體-腎上腺皮質(zhì)系統(tǒng)活動的增強完成；

應(yīng)急的刺激較大，是由交感腎上腺髓質(zhì)系統(tǒng)活動的增強。五胰島的內(nèi)分泌功能

胰島中A細胞，分泌胰高血糖素；B細胞，分泌胰島素；D細胞，分泌生長抑素；PP細胞，分泌胰多肽。胰島素於1965年我國首先人工合成。(一)胰島素的主要生理作用1對糖代謝的調(diào)節(jié)促進糖利用，并使葡萄糖合成糖原和轉(zhuǎn)變?yōu)橹?；另一方面抑制糖原分解和糖的異生，降低血糖唯一激?對脂肪代謝的調(diào)節(jié)促進脂肪合成與貯存，抑制脂肪分解；3對蛋白代謝的調(diào)節(jié)促進蛋白質(zhì)合成、抑制蛋白質(zhì)分解；促進氨基酸進入細胞加快DNA、RNA的生成作用核糖體加速翻譯促進蛋白質(zhì)合成

(二)胰高血糖素的生理作用

1.糖代謝：具有很強的促進糖原分解和糖異生的作用，使血糖明顯升高。促進糖原分解；促進糖異生是通過加快氨基酸進入肝細胞，并激活與糖異生有關(guān)的酶系實現(xiàn)的。2.脂肪代謝：激活脂肪酶，促進脂肪分解；加強脂肪酸氧化，酮體生成增多。3.蛋白質(zhì)代謝：促進氨基酸轉(zhuǎn)運入肝細胞，為糖異生提供原料；抑制蛋白質(zhì)合成。4.其他：促進胰島素、胰生長抑素的分泌；增強心肌收縮力。

六其他組織器官的內(nèi)分泌一)松果體在丘腦的后上部。（一）褪色素：是松果體的主要激素作用廣泛：有鎮(zhèn)靜、抗驚厥；免疫等有關(guān)（二）精氨酸催產(chǎn)素抑制生殖系統(tǒng)活動。二)功能器官的內(nèi)分泌功能（一）心臟和血管的內(nèi)分泌功能1心臟心鈉素（ANP）由主要右心房分泌

。心鈉素的生物學(xué)作用1）對腎的作用⑴增加腎小球濾過（增加了腎漿流量）⑵增加腎血流量（擴張腎動脈）⑶減少水的重吸收（對抗利尿素）⑷腎血流量重新分布（增加髓質(zhì)的血流量）利尿作用2）抑制腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)

3）抑制抗利尿素釋放

4）對心血管的作用

舒張血管，降低血壓

2血管

血管內(nèi)皮細胞能產(chǎn)生：內(nèi)皮素、一氧化氮、前列腺素等

（二）胸腺的內(nèi)分泌功能

分泌：胸腺素、胸腺生長素、胸腺刺激素等

（三）胃腸道系統(tǒng)的內(nèi)分泌功能

胃腸道內(nèi)散在的內(nèi)分泌細胞能分泌：胃腸激素（促胃液素、縮膽囊素、胰島素等）

（四）腎臟的內(nèi)分泌功能

能分泌：紅細胞生成素（EPO）、腎素等第三節(jié)激素對運動的反應(yīng)、適應(yīng)與調(diào)節(jié)一、激素對運動的反應(yīng)和適應(yīng)（一）運動時激素反應(yīng)類型人體運動時激素水平發(fā)生不同程度的變化，并影響機體代謝和各器官的功能水平。據(jù)血液中各激素的變化可分為：1、快反應(yīng)類激素：運動開始后即刻增高，短時間達高峰。如E、NEACTH2、中間反應(yīng)類激素：運動開始后緩慢增高，幾分鐘后達高峰。如醛固酮、甲狀腺素3、慢反應(yīng)類激素：運動開始后約30~40min后才開始緩慢增高，較晚后達高峰。如胰島素、胰高血糖素、生長素二、某些激素對運動的反應(yīng)與適應(yīng)（一）兒茶酚胺對運動的反應(yīng)和適應(yīng)1、對急性運動的反應(yīng)特征1）在中等強度（50~60%Vo2max）以下運動時，兒茶酚胺濃度變化不大；2）在中等強度（≧60%Vo2max）以上運動時，兒茶酚胺濃度↗，以NE為主。一般在運動停止后6min左右恢復(fù)正常。2、對長期運動的適應(yīng)特征高水平運動員，在運動時，兒茶酚胺變化幅度小。（二）糖皮質(zhì)激素與促腎上腺皮質(zhì)激素對運動的反應(yīng)和適應(yīng)促腎上腺皮質(zhì)激素是腺垂體分泌，是糖皮質(zhì)激素的上位激素，促進糖皮質(zhì)激素的分泌。1、對運動的反應(yīng)劇烈運動時→血皮質(zhì)激素↗且持續(xù)時間與強度或運動時間有關(guān)。2、對訓(xùn)練的適應(yīng)系統(tǒng)訓(xùn)練后，血中濃度無變化。但進行強度相同運動時，血中促腎上腺皮質(zhì)激素升高濃度比訓(xùn)練前大。（三）生長素對運動的反應(yīng)和適應(yīng)1、對運動的反應(yīng)生長素的釋放量與運動強度和運動持續(xù)時間有關(guān)。強度在50~60%Vo2max，運動大于10min后→生長素↗但強度太低或太大時，生長素并不升高。2、對訓(xùn)練的適應(yīng)身體訓(xùn)練對安靜時血漿生長素沒有影響；但有訓(xùn)練者，運動時生長素升高幅度小、升高速度慢，且恢復(fù)較快。（四）抗利尿激素和鹽皮質(zhì)激素對運動的反應(yīng)和適應(yīng)鹽皮質(zhì)激素由腎上腺皮質(zhì)分泌，而抗利尿激素是神經(jīng)垂體分泌，兩者均參與者水、電解質(zhì)的平衡調(diào)節(jié)。1、對運動的反應(yīng)長時間大強度運動時→血醛固酮濃度↗可持續(xù)到運動時間結(jié)束后6~12h。由于運動出汗→Na+↘、血容↘→腎素↗→醛固↗2、對訓(xùn)練的適應(yīng)訓(xùn)練不影響醛固酮的安靜水平。（五）胰島素和胰高血糖素對運動的反應(yīng)和適應(yīng)1、胰島