激素 (3)精选PPT.ppt

关于激素(3)第1页，讲稿共29张，创作于星期二一、概述一、概述激激素素是是生生物物体体内内特特殊殊组组织织或或腺腺体体产产生生的的，直直接接分分泌泌到到体体液液中中(若若是是动动物物，则则指指血血液液、淋淋巴巴液液、脑脑脊脊液液、肠肠液液)，通通过过体体液液运运送送到到特特定定作作用用部部位位，从从而而引引起起特特殊殊激激动动效效应应(调调节节控控制制各各种种物物质质代代谢谢或或生生理理功功能能)的的一一群群微微量量的的有有机机化化合合物物。因因此此也也可可以以把把这这类类化化学学物物质质看看作作是是生生物物体体内内的的“化学讯息化学讯息”。第2页，讲稿共29张，创作于星期二（一）激素的分泌（一）激素的分泌激激素素在在机机体体的的生生命命活活动动中中起起着着重重要要的的作作用用，它它促促使使高高等等生生物物机机体体的的细细胞胞及及组组织织器器官官既既分分工工又又合合作作形形成成一一个个统统一一的整体。的整体。正常情况下，各种激素的作用是相互平衡的。但任何一正常情况下，各种激素的作用是相互平衡的。但任何一种内分泌腺机能发生亢进或减退，就会破坏这种平衡，种内分泌腺机能发生亢进或减退，就会破坏这种平衡，扰乱正常代谢及生理功能，从而影响机体的正常发育和扰乱正常代谢及生理功能，从而影响机体的正常发育和健康，甚至引起死亡。健康，甚至引起死亡。第3页，讲稿共29张，创作于星期二endocrinesystem第4页，讲稿共29张，创作于星期二激素的分泌特点激素的分泌特点 （1 1）内内分分泌泌：内内分分泌泌细细胞胞分分泌泌激激素素，进进入入血血液液循循环，转运至靶细胞，产生激动效应。环，转运至靶细胞，产生激动效应。（2 2）旁旁分分泌泌：部部分分细细胞胞分分泌泌激激素素，通通过过扩扩散散，作作用用于邻近的细胞。于邻近的细胞。（3 3）自自分分泌泌：细细胞胞分分泌泌的的激激素素对对自自身身或或同同类类细细胞胞发挥作用。发挥作用。（4 4）外外激激素素：从从体体内内分分泌泌，排排出出体体外外，通通过过空空气气、水等传插，引起同种生物产生生理效应。水等传插，引起同种生物产生生理效应。第5页，讲稿共29张，创作于星期二（二）激素的化学本质（二）激素的化学本质激激素素按按其其化化学学本本质质可可分分三三类类：(1)(1)含含氮氮激激素素(包包括括蛋蛋白白质质激激素素、多多肽肽激激素素、氨氨基基酸酸衍衍生生物物激激素素)、（2 2）类类固固醇类激素、醇类激素、(3)(3)脂肪酸衍生物激素脂肪酸衍生物激素(二十碳四烯酸二十碳四烯酸)。第6页，讲稿共29张，创作于星期二二、激素的合成与分泌二、激素的合成与分泌可划分为可划分为2种类型：种类型：1.由激素的结构基因通过转录和翻译形成；由激素的结构基因通过转录和翻译形成；2.通过胞内存在的酶系催化合成。通过胞内存在的酶系催化合成。第7页，讲稿共29张，创作于星期二三、重要激素举例三、重要激素举例第8页，讲稿共29张，创作于星期二四、激素的作用机制研究四、激素的作用机制研究含氮激素及前列腺素：细胞膜受体途径含氮激素及前列腺素：细胞膜受体途径激素作为第一信使与细胞膜受体结合，通过G蛋白的结构变化或受体自身激酶活性的改变而引起 膜内侧效应蛋白的活化。固醇类激素及甲状腺素：细胞内受体途径固醇类激素及甲状腺素：细胞内受体途径第9页，讲稿共29张，创作于星期二（一）膜受体通过腺苷酸环化酶作用途经（一）膜受体通过腺苷酸环化酶作用途经这这种种作作用用反反应应速速度度快快（几几分分钟钟），通通过过生生成成cAMPcAMP而而立立刻刻作作用于机体组织。用于机体组织。大部分含氮激素通过大部分含氮激素通过cAMPcAMP而起作用。而起作用。含含氮氮激激素素与与受受体体结结合合，引引发发结结合合在在受受体体上上的的G G蛋蛋白白生生成成GsGs蛋蛋白白GTPGTP，GsGs蛋蛋白白活活化化膜膜上上的的腺腺苷苷酸酸环环化化酶酶，腺腺苷苷酸酸环环化化酶酶催催化化ATPATP转转化化成成cAMPcAMP。cAMPcAMP自自由由扩扩散散到到整整个个细细胞胞，激激活活依依赖赖cAMPcAMP的的蛋蛋白白激激酶酶（蛋蛋白白激激酶酶A A、PKAPKA），蛋蛋白白激激酶酶A A催催化化一一些些蛋蛋白白质质的的SerSer、ThrThr的的羟羟基基磷磷酸酸化化，从从而而改改变变这这些些酶的活性，调节代谢。酶的活性，调节代谢。第10页，讲稿共29张，创作于星期二激素被称为第一信使。激素被称为第一信使。cAMPcAMP被称为第二信使。被称为第二信使。1.1.受体的结构受体的结构许许多多与与G G蛋蛋白白偶偶连连的的受受体体都都是是跨跨膜膜蛋蛋白白，跨跨膜膜七七螺螺旋旋区区结结构是激活构是激活G G蛋白的跨膜受体所具有的普遍特征。蛋白的跨膜受体所具有的普遍特征。-肾上腺素受体的结构肾上腺素受体的结构跨膜七螺旋区跨膜七螺旋区第11页，讲稿共29张，创作于星期二2.G2.G蛋白（鸟苷酸结合蛋白）蛋白（鸟苷酸结合蛋白）(guanyl-nucleotide-binding protein)(guanyl-nucleotide-binding protein)G G蛋蛋白白是是一一个个界界面面蛋蛋白白，处处于于细细胞胞膜膜的的内内侧侧，G G蛋蛋白白与与激激素素受受体体偶偶连连，通通过过活活化化腺腺苷苷酸酸环环化化酶酶（cAMPcAMP途途径径）或或磷磷脂脂酶酶（CaCa2+2+途途径径）从从而而产产生生胞胞内内信信使使：cAMPcAMP，CaCa2+2+等，将胞外信息传递到胞内。等，将胞外信息传递到胞内。第12页，讲稿共29张，创作于星期二3.3.蛋白激酶蛋白激酶凡有凡有cAMPcAMP的细胞，都有一类蛋白激酶（的细胞，都有一类蛋白激酶（PKAPKA），别构酶，），别构酶，cAMPcAMP通过蛋白激酶通过蛋白激酶A A发挥它的作用。发挥它的作用。c cA AM MP P激激活活蛋蛋白白激激酶酶A A第13页，讲稿共29张，创作于星期二4.4.肾上腺素在促进糖原分解中的级联放大作用肾上腺素在促进糖原分解中的级联放大作用当当肾肾上上腺腺素素到到达达肝肝细细胞胞表表面面时时，迅迅速速与与肝肝细细胞胞表表面面的的-肾肾上上腺腺素素受受体体结结合合，受受体体象象变变化化，激激活活与与受受体体偶偶连连的的G G蛋蛋白白，G G蛋蛋白白激激活活膜膜上上的的腺腺苷苷酸酸环环化化酶酶，产生产生cAMPcAMP。第14页，讲稿共29张，创作于星期二丝裂原活化蛋白激酶丝裂原活化蛋白激酶大鼠肉瘤蛋白大鼠肉瘤蛋白第15页，讲稿共29张，创作于星期二一旦肾上腺素停止分泌：一旦肾上腺素停止分泌：结结合合在在肝肝细细胞胞膜膜上上的的肾肾上上腺腺素素就就解解离离下下来来。cAMPcAMP不不再再生生成成，遗留的遗留的cAMPcAMP被磷酸二酯酶分解。被磷酸二酯酶分解。蛋蛋白白激激酶酶A A的的两两种种亚亚基基又又联联结结成成无无活活性性的的复复合合体体（催催化化亚亚基基和调节亚基）。和调节亚基）。有有活活性性的的磷磷酸酸化化酶酶激激酶酶的的磷磷酸酸化化形形式式遭遭到到脱脱磷磷酸酸作作用用，变变成成无活性形式。无活性形式。磷磷酸酸化化酶酶a a受受到到磷磷酸酸酶酶作作用用，脱脱去去磷磷酸酸变变成成无无活活性性的的磷磷酸化酶酸化酶b b，糖原分解停止。，糖原分解停止。无无活活性性的的磷磷酸酸化化形形式式的的糖糖原原合合成成酶酶经经过过脱脱磷磷酸酸作作用用，又变得活跃起来，继续合成糖原。又变得活跃起来，继续合成糖原。第16页，讲稿共29张，创作于星期二在在整整个个过过程程中中，虽虽然然开开始始只只合合成成了了极极少少量量的的肾肾上上腺腺素素，但但到到最最后后却却引引起起了了极极强强烈烈的的效效应应，信信号号逐逐级级放放大了大了300300万倍，称为级联放大作用。万倍，称为级联放大作用。每每一一种种激激素素只只能能与与其其靶靶细细胞胞膜膜上上的的、专专一一于于这这种种激激素素的的受受体体结结合合，所所形形成成的的cAMPcAMP只只保保留留在在这这种种细细胞胞中中，不同的激素引起不同的生理效应。不同的激素引起不同的生理效应。cAMPcAMP在在细细胞胞中中的的这这种种作作用用受受到到cGMPcGMP的的拮拮抗抗，还还受受钙离子和前列腺素的影响。钙离子和前列腺素的影响。第17页，讲稿共29张，创作于星期二（二）（二）IPIP3 3、CaCa2+2+钙调蛋白激酶途径钙调蛋白激酶途径激激素素（儿儿茶茶酚酚胺胺、血血管管舒舒张张素素、抗抗利利尿尿素素、5-5-羟羟色色胺胺等等）与与细细胞胞膜膜上上受受体体结结合合，激激活活G G蛋蛋白白，通通过过G G蛋蛋白白介介导导，激激活活磷磷脂脂酶酶C C（PLCPLC，磷磷酸酸肌肌醇醇酶酶）。后后者者可可将将磷磷脂脂酰酰肌肌醇醇4.54.5二二磷磷酸酸（PIPPIP2 2）水水解解成成二二脂脂酰甘油酰甘油DAGDAG及及IPIP3 3，这二者都是第二信使。，这二者都是第二信使。第18页，讲稿共29张，创作于星期二激素通过形成肌醇三磷酸的作用途径第19页，讲稿共29张，创作于星期二DAGDAG、CaCa2+2+可可激激活活蛋蛋白白激激酶酶C C，活活化化的的蛋蛋白白激激酶酶C C可可将将多多种种靶靶蛋蛋白白中的中的SerSer、ThrThr残基磷酸化，调节酶活性。残基磷酸化，调节酶活性。IPIP3 3进进入入细细胞胞液液内内，在在内内质质网网膜膜表表面面有有IPIP3 3受受体体，其其亚亚基基的的羧羧基基部部分分构构成成钙钙通通道道。IPIP3 3与与IPIP3 3受受结结合合后后，受受体体变变构构，钙钙通通道道打打开开，贮贮于于内内质质网网的的CaCa2+2+释释放放入入细细胞胞质质内内，胞胞质质CaCa2+2+的的升升高高可可激激活活CaCa2+2+/钙钙调调蛋蛋白（白（CaMCaM）依赖性蛋白激酶（）依赖性蛋白激酶（CDPKCDPK）。）。CaMCaM有有4 4个个结结合合CaCa2+2+位位点点，当当结结合合CaCa2+2+后后变变构构，一一些些依依赖赖CaCa2+2+/CaM/CaM的的蛋蛋白白激激酶酶就就被被激激活活，从从而而可可使使许许多多靶靶酶酶SerSer、ThrThr残残基基磷磷酸酸化化，使酶激活或失活。使酶激活或失活。CaCa2+2+/CaM/CaM复合物也可以直接地与靶酶起作用。复合物也可以直接地与靶酶起作用。第20页，讲稿共29张，创作于星期二（三）受体的酪氨酸激酶途径（三）受体的酪氨酸激酶途径激激素素与与受受体体酪酪氨氨酸酸蛋蛋白白激激酶酶（TPKTPK）结结合合后后，使使原原来来无无活活性性的的TPKTPK变变为为有有活活性性的的TPKTPK，TPKTPK催催化化自自身身TyrTyr残残基基磷磷酸酸化化，并并进进一一步步提提高高TPKTPK的的活活性性，使使其其它它底底物物蛋蛋白磷酸化。白磷酸化。第21页，讲稿共29张，创作于星期二胰胰岛岛素素受受体体的的本本身身就就是是一一个个蛋蛋白白质质激激酶酶，把把ATPATP的的磷磷酸酸基基转转移移给给TyrTyr、SerSer或或ThrThr的的-OH-OH。受受体体有有两两个个明明显显的的a-a-链链盘盘曲曲于于膜膜外外，两两个个跨跨膜膜的的b-b-亚亚基基，羧羧基基段段在在胞胞质质面面，a-a-亚亚基基有有胰胰岛岛素素结结合合位位点点，b-b-亚基有酪氨酸激酶功能域。亚基有酪氨酸激酶功能域。NIDDMNIDDM有些就是激酶突变，胰岛素与突变受体结合不产生效应。有些就是激酶突变，胰岛素与突变受体结合不产生效应。第22页，讲稿共29张，创作于星期二（四）固醇类激素受体调节基因转录速度（四）固醇类激素受体调节基因转录速度固固醇醇类类激激素素及及少少数数含含氮氮激激素素：糖糖皮皮质质激激素素、盐盐皮皮质质激激素素（醛醛甾甾酮酮）、雌雌激激素素（雌雌二二醇醇、孕孕酮酮）、雄雄激激素素（睾睾酮酮）、甲状腺素等。、甲状腺素等。激激素素直直接接进进入入细细胞胞，在在胞胞质质中中与与各各自自的的受受体体结结合合，激激素素受受体体复复合合物物穿穿过过核核膜膜，与与各各自自特特定定的的基基因因调调控控序序列结合，启动转录。作用较慢（几小时甚至几天）。列结合，启动转录。作用较慢（几小时甚至几天）。第23页，讲稿共29张，创作于星期二 类固醇激素及其受体的作用机理示意图类固醇激素及其受体的作用机理示意图 第24页，讲稿共29张，创作于星期二激激素素应应答答元元件件：受受类类固固醇醇激激素素调调控控的的基基因因中中，与与激激素素受受体体复复合合物结合的部位（物结合的部位（HREHRE）。）。第25页，讲稿共29张，创作于星期二五、激素分泌的调节五、激素分泌的调节（一）上级对下一级的调节（一）上级对下一级的调节人体内分泌系统及激素的分泌和作用存在一个复杂的作用及调控层次，外界刺激（包括一些体内信号）作用于中枢神经系统；中枢神经的神经冲动作用于下一个层次下丘脑或肾上腺髓质；下丘脑或分泌下丘脑激素（释放因子）作用于垂体前叶分泌各种促激素，或直接作用于垂体后叶分泌催产素和加压素；垂体前叶分泌的各种促激素作用于各腺体分泌激素，进而作用于各自的靶组织。第26页，讲稿共29张，创作于星期二下丘脑-脑下垂体系统激素分泌的调节及最终效应第27页，讲稿共29张，创作于星期二（二）（二）负反馈作用负反馈作用外围激素对下丘脑或垂体的调节称长负反馈。外围激素对下丘脑或垂体的调节称长负反馈。促激素对下丘脑的调节称短负调节。促激素对下丘脑的调节称短负调节。下下丘丘脑脑本本身身产产生生的的激激素素对对下下丘丘脑脑的的调调节节称称超超短短负负反反馈。馈。第28页，讲稿共29张，创作于星期二感感谢谢大大家家观观看看第29页，讲稿共29张，创作于星期二