南京農(nóng)業(yè)大學動物繁殖學課件ch02

第二章生殖激素生殖激素本章內(nèi)容概述腦部生殖激素性腺激素胎盤促性腺激素其他組織器官分泌的激素生殖激素的測定生殖激素第一節(jié)概述激素的概念激素的分類生殖激素的種類生殖激素的的合成、貯存及其作用

生殖激素一、激素的概念激素

(hormone)，Starling1905年定義：由有機體產(chǎn)生、經(jīng)體液循環(huán)或空氣傳播等途徑作用于靶器官或靶細胞、調(diào)節(jié)機體生理機能的微量信息傳遞物質(zhì)或微量生物活性物質(zhì)。

生殖激素二、激素的分類來源生理作用產(chǎn)生部位化學本質(zhì)生殖激素三、生殖激素種類生殖激素：與動物生殖活動有直接關系，生殖激素通常由內(nèi)分泌腺體(無管腺)產(chǎn)生的，故又稱為生殖內(nèi)分泌激素。次要生殖激素：與生殖活動無直接關系，但可影響機體的生長和發(fā)育及代謝機能而間接影響生殖機能，如GH等。生殖激素1.按化學性質(zhì)分類

含氮激素：FSH、LH、hCG類固醇激素:E、P、T脂肪酸類激素：PG生殖激素

松果腺素：MLT腦部激素下丘腦釋放激素：GnRH垂體促性腺激素:FSH、LH性腺激素：E、A、P孕體激素：PMSG組織激素：PG外激素2.按來源分類生殖激素

四、生殖激素的合成、貯存及調(diào)節(jié)1.生物合成(基因調(diào)控)結(jié)構(gòu)基因轉(zhuǎn)錄、翻譯合成(蛋白質(zhì)、大分子肽類)胞內(nèi)酶系催化合成(類固醇、小分子肽類等)激素的合成往往先合成分子量較大的激素原(prohormone)或激素前體(prehormone)，然后酶解，脫下分子量較小而有生物活性的激素。生殖激素2.貯存下丘腦和垂體分泌的激素，分泌后貯存在腺體內(nèi)，刺激后釋放。類固醇激素合成后直接釋放至細胞外液。

進入血液中的激素，少量（約5%）呈游離狀態(tài)，大部分與結(jié)合蛋白質(zhì)（bindingprotein，BP）或載體蛋白質(zhì)（carrierprotein，CP）結(jié)合。生殖激素表分泌(epicrine)：通過相鄰細胞的縫隙連接。神經(jīng)內(nèi)分泌(neurocrine)：神經(jīng)元胞體合成后貯存于軸突，以擴散形式通過神經(jīng)元的突觸間隙。旁分泌(paracrine）：局部激素釋放后，通過細胞外液間隙彌散至鄰近靶細胞以傳遞局部信息。外分泌(exocrine)：由管道排泄至體外。自分泌(autocrine）：細胞一部分影響另一部分，影響細胞器。3.釋放生殖激素生殖激素4.調(diào)節(jié)

正反饋與負反饋長反饋或長回路反饋短反饋或短回路反饋超短反饋生殖激素5.作用特點特異性（受體）活性喪失快（半衰期）高效性與所處生理時期及用量和方法有關具有協(xié)同或抗衡的作用生物學活性取決于分子結(jié)構(gòu)生殖激素多肽類激素膜激素受體構(gòu)型變化ATP轉(zhuǎn)化cAMP產(chǎn)生新的蛋白質(zhì)靶器官調(diào)節(jié)AC的活性激活依賴cAMP的蛋白激酶6.作用機理作用于細胞膜蛋白質(zhì)或多肽類激素生殖激素生殖激素類固醇激素與胞內(nèi)受體結(jié)合產(chǎn)生特殊的蛋白質(zhì)靶器官形成激素-受體復合物激活DNA的轉(zhuǎn)錄與翻譯產(chǎn)生生物學效應作用于細胞質(zhì)和細胞核類固醇激素生殖激素生殖激素外激素嗅覺器官上的感受細胞中樞神經(jīng)系統(tǒng)生物學效應空氣傳播神經(jīng)傳導途徑作用于感受器外激素生殖激素第二節(jié)腦部生殖激素下丘腦激素垂體激素生殖激素一、下丘腦激素合成部位及種類促性腺激素釋放激素催產(chǎn)素生殖激素

腺垂體弓狀核背區(qū)后區(qū)視交叉腹中核視前核下丘腦內(nèi)側(cè)區(qū)主要神經(jīng)核團和垂體示意圖前區(qū)背中區(qū)室旁核結(jié)節(jié)部乳頭體神經(jīng)垂體視交叉上核乳頭體前核正中隆起視上核生殖激素生殖激素1.下丘腦激素合成部位及種類名稱英文縮寫化學本質(zhì)合成部位主要生理作用釋放激素或因子促性腺激素釋放激素GnRH10肽弓狀核等促進FSH和LH的分泌和釋放促乳素釋放因子PRF多肽促進PRL的分泌與釋放生長激素釋放激素GHRH44肽視前區(qū)核促進GH的分泌與釋放促甲狀腺素釋放激素TRH3肽正中隆起促進TSH和PRL的分泌與釋放促腎上腺皮質(zhì)素釋放激素CRH41肽室旁核等促進ACTH的分泌與釋放促黑素細胞素釋放激素MRH5肽促進MSH的分泌與釋放生殖激素(續(xù)）名稱英文縮寫化學本質(zhì)合成部位主要生理作用抑制激素或因子生長抑素SS14肽視前區(qū)、室周核等抑制GH和PRL的釋放促乳素抑制因子PIF多肽或胺類抑制PRL釋放促黑素細胞素抑制激素MIH3肽可能是OXT的降解產(chǎn)物抑制MSH釋放其他催產(chǎn)素OXT9肽視上核，室旁核促進子宮收縮、乳汁排出抗利尿激素ADH9肽視上核，室旁核減少尿量，升高血壓生殖激素2.促性腺激素釋放激素簡稱GnRH，gonadotrophin

releasinghormone來源:由分布于下丘腦內(nèi)側(cè)視前區(qū)、下丘腦前部、弓狀核、視交叉上核的細胞分泌。促黃體素釋放激素(LH-RH或LRH）、促卵泡素釋放激素(FSH-RH）、LH-RF（LRF）、FSH-RFSchally等(1971年），165000頭豬的下丘腦組織、12步分離和提取。生殖激素激動劑：促排I號，促排II號，促排III號巴塞林(Buserelin）頡頏劑第6、10位氨基酸變化后，生物活性增強，而其他位置的氨基酸發(fā)生變化后，生物活性降低。

生殖激素生理功能及應用促進垂體LH和FSH的合成和釋放雄性:促進精子發(fā)生和增強性欲的作用雌性:誘導發(fā)情、排卵，提高配種受胎率治療雄性性欲減弱、精液品質(zhì)下降，雌性卵泡囊腫和排卵異常等；提高受胎率，增加產(chǎn)仔數(shù)。長時間或大劑量應用GnRH或類似物有“抗生育作用”生殖激素3.催產(chǎn)素20世紀初發(fā)現(xiàn)，垂體抽提液能刺激血管收縮、升高機體血壓，并引起子宮平滑肌收縮和泌乳等。1954年，分離純化得催產(chǎn)素(oxytocin,OXT）和加壓素(vasopressin，VP；抗利尿素，antidiuretichormone，ADH）。生殖激素

生理功能與應用排乳：刺激乳腺導管肌上皮細胞收縮分娩：刺激子宮平滑肌的收縮發(fā)情：刺激子宮分泌前列腺素溶黃：卵巢黃體分泌加壓素功能促進分娩，注意時間治療胎衣不下、子宮出血和促進子宮內(nèi)容物的排出生殖激素二、垂體激素

垂體結(jié)構(gòu)垂體促性腺激素促卵泡素促黃體素促乳素生殖激素1.垂體的結(jié)構(gòu)

遠側(cè)部垂體腺垂體結(jié)節(jié)部前葉中間部垂體神經(jīng)部漏斗突后葉

神經(jīng)垂體漏斗柄漏斗部正中隆起

生殖激素2.垂體促性腺激素GTH(gonadtropic

hormone)卵泡刺激素(FSH)促黃體素(LH)促乳素（PRL）生殖激素2.1促卵泡素（follitropin）FSH：Folliclestimulatinghormone，卵泡刺激素化學特性：糖蛋白質(zhì)激素，

、

亞基組成。同種動物：糖蛋白質(zhì)激素基本相同，

差異較大。異種動物：

變異較大，

變異較小。

-亞基與動物種屬特異性有關

-亞基主要決定糖蛋白質(zhì)激素的特異性生物活性。

生殖激素生理功能與應用雌性：刺激卵泡生長發(fā)育。雄性：促進生精上皮發(fā)育和精子的形成。商品名：Pregnicol?(Parnell)Synchrogect?(Vetimax)誘導發(fā)情和超數(shù)排卵治療卵巢機能疾病HL（半衰期）短，需多次注射生殖激素FSH分泌調(diào)節(jié)GnRH、活化素卵泡抑制素雌激素生殖激素2.2促黃體素LH：luteinizinghormone又名促間質(zhì)細胞素(interstitialcellstimulatinghormone,ICSH)分子結(jié)構(gòu)與FSH類似。

、

-亞基組成。生殖激素生理功能雄性：刺激雄激素的合成和分泌，對副性腺發(fā)育和精子最后形成起決定作用。雌性：觸發(fā)排卵。促進黃體形成并分泌孕酮。刺激卵泡膜細胞分泌雄激素。生殖激素

臨床應用常用hCG／GnRH替代，主要與FSH配合用于超數(shù)排卵商品名：Pregnyl?排卵障礙卵泡囊腫早期習慣性流產(chǎn)或早期胚胎死亡母畜情期過短久配不孕公畜性欲不強、精液和精子數(shù)量少生殖激素2.3促乳素催乳素(prolactin,PRL），促黃體生成素（luteotropin）化學特性：單鏈蛋白質(zhì)，有3個－S－S－。生理功能：刺激乳腺發(fā)育和促進泌乳抑制性腺機能發(fā)育（抱窩，高產(chǎn)奶牛受胎率低）行為效應（母愛）維持妊娠生殖激素第三節(jié)性腺激素含氮激素抑制素活化素卵泡抑素松馳素類固醇激素（SGS）雌激素雄激素孕激素生殖激素一、類固醇激素生殖激素1.雌激素(estrogens)來源：主要卵巢內(nèi)膜細胞和顆粒細胞，胎盤、腎上腺皮質(zhì)和睪丸。種類：主要是雌二醇（estradiol）、雌酮(estrone)、雌三醇(estriol)等，活性以17－β雌二醇活性最高。植物雌激素無類固醇結(jié)構(gòu)。轉(zhuǎn)化模式：雙細胞、雙促性腺激素作用模式。LH卵泡內(nèi)膜細胞產(chǎn)生睪酮顆粒細胞FSH轉(zhuǎn)化睪酮雌激素生殖激素生殖激素

生理功能胚胎期:促進子宮和陰道的發(fā)育初情期前:促進第二性征的發(fā)育初情期：促進下丘腦垂體的分泌活動發(fā)情周期：刺激卵泡發(fā)育；使雌性動物出現(xiàn)性欲和性興奮（與小量P4配合）；刺激陰道上皮增生，平滑肌收縮妊娠期：刺激乳腺導管系統(tǒng)的生長分娩期：與OXT協(xié)同，參與分娩發(fā)動泌乳期：與PRL協(xié)同促進乳腺發(fā)育，乳汁分泌生殖激素應用促進產(chǎn)后胎衣排出或排出木乃伊化的胎兒對乏情或發(fā)情征狀微弱母畜的誘導發(fā)情用于牛、羊的人工催乳對雄性動物進行化學去勢人工合成的有：已烯雌酚、已雌酚、二丙酸雌二酚等生殖激素植物雌激素生殖激素2.雄激素(angrogens)來源：睪丸間質(zhì)細胞，雌性腎上腺、卵巢和胎盤亦分泌少量。種類：主要形式是睪酮、雄烯二酮、雄酮生殖激素

生理功能和應用雄性：促進生殖道、副性腺的生長發(fā)育和機能。刺激精子發(fā)生刺激并維持雄性動物性欲雌性：作用復雜治療性欲不強和性機能減退使用方法，埋植或注射埋植、注射生殖激素3.孕激素(progestins)來源：卵巢黃體細胞。睪丸、腎上腺、卵泡顆粒細胞亦分泌少量。種類：孕酮(黃體酮，P4)、孕烯醇酮等。生殖激素

生理功能與應用維持妊娠調(diào)控發(fā)情防止功能性流產(chǎn)誘發(fā)同期發(fā)情治療卵泡囊腫或排卵延遲早期妊娠診斷生殖激素生殖激素孕激素與雌激素的作用比較

孕激素雌激素發(fā)情行為抑制增強排卵抑制（禽類例外）促進子宮和陰道上皮腺細胞分泌濃稠黏液分泌稀薄黏液子宮和陰道平滑肌抑制收縮刺激收縮生殖激素第四節(jié)胎盤激素孕馬血清促性腺激素人絨毛膜促性腺激素生殖激素1.孕馬血清促性腺激素PMSG：pregnantmare'sgonadotrophin來源：馬屬動物胎盤的尿囊絨毛膜細胞產(chǎn)生，是胚胎的代謝產(chǎn)物，又稱馬絨毛膜促性腺激素（equinechorionicgonadotrophin，eCG）化學特性：糖蛋白質(zhì)激素。由

-和

-兩個亞基組成。

-亞基具有激素特異性，只有與

-亞基結(jié)合后才能表現(xiàn)其生物學活性。生殖激素PMSG分泌生殖激素

生理功能及應用類似FSH和LH的雙重功能，以FSH為主誘導發(fā)情和超數(shù)排卵以及單胎動物生多胎治療卵巢靜止、持久黃體等半壽期長(馬144小時)，易引起卵巢囊腫。用PMSG誘導發(fā)情后，追加抗PMSG抗體。生殖激素２.