激素化学精选PPT.ppt

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1、关于激素化学第1页，讲稿共44张，创作于星期二5.1 5.1 概述概述n1.概念概念n激素激素（hormone）：是生物体内特殊组织：是生物体内特殊组织或腺体产生的微量化学信息分子。它们被或腺体产生的微量化学信息分子。它们被直接分泌到体液中，通过体液运送到特定直接分泌到体液中，通过体液运送到特定作用部位（靶细胞或靶器官），从而引起作用部位（靶细胞或靶器官），从而引起生理效应。生理效应。n2.作用作用n促使高等生物机体的细胞和组织器官既分促使高等生物机体的细胞和组织器官既分工又合作，形成一个统一的整体。工又合作，形成一个统一的整体。第2页，讲稿共44张，创作于星期二n1，含含量量少少；在在生生物

2、物体体某某特特定定组组织织细细胞胞产产生；生；n2，作作用用大大，效效率率高高，在在新新陈陈代代谢谢中中起起调调节控制作用。节控制作用。n3，通通过过体体液液的的运运动动被被输输送送到到其其他他组组织织中中发挥作用；发挥作用；n在医疗上，激素也是一类重要药物。在医疗上，激素也是一类重要药物。3 3 特点特点第3页，讲稿共44张，创作于星期二n 4.分类腺体腺体组织组织第4页，讲稿共44张，创作于星期二5.2 动物激素动物激素5.2.1 人体及脊椎动物激素的人体及脊椎动物激素的 化学本质和生理功能化学本质和生理功能第5页，讲稿共44张，创作于星期二1.1.氨基酸衍生物激素氨基酸衍生物激素n甲状腺

3、激素甲状腺激素-CH2-CH-COOHIINH2HOIOOIHOINH2II-CH2-CH-COOH三碘甲状腺原氨酸（T3）甲状腺素（T4，四碘甲状腺原氨酸）第6页，讲稿共44张，创作于星期二n甲状腺素（甲状腺素（thyroxinethyroxine）的主要生理功能）的主要生理功能n主主要要是是促促进进糖糖、脂脂及及蛋蛋白白质质的的代代谢谢；促促进进机机体的生长发育和组织分化体的生长发育和组织分化n疾病疾病n甲状腺机能衰退：呆小症，厚皮症甲状腺机能衰退：呆小症，厚皮症n甲状腺机能亢进：突眼性甲状腺肿症甲状腺机能亢进：突眼性甲状腺肿症n膳食中缺碘：甲状腺肿大（大脖子病膳食中缺碘：甲状腺肿大（大脖

4、子病）第7页，讲稿共44张，创作于星期二n肾上腺素肾上腺素（epinephrine）HOHOCH CH2OHNHCHn 肾上腺素的生理功能肾上腺素的生理功能n 使血管收缩，增高血压使血管收缩，增高血压 n 调节糖原分解，增加血糖含量调节糖原分解，增加血糖含量n 由肾上腺髓质分泌的激素，由酪氨酸转变而来由肾上腺髓质分泌的激素，由酪氨酸转变而来。CCOHHNHCH3HCH3麻黄素（拟肾上腺素）第8页，讲稿共44张，创作于星期二2.2.肽和蛋白质激素肽和蛋白质激素n 垂体激素垂体激素n 脑垂体在神经系统的控制下，脑垂体在神经系统的控制下，起调节体内各种内分泌腺作用。起调节体内各种内分泌腺作用。第9页

5、，讲稿共44张，创作于星期二n 垂体前叶激素垂体前叶激素n 促肾上腺皮质激素促肾上腺皮质激素（ACTH，adrenoccrticotropic hormone）n 生理功能生理功能n 促进肾上腺皮质的发育和分泌促进肾上腺皮质的发育和分泌n 治疗痛风、气喘及皮肤痛等。治疗痛风、气喘及皮肤痛等。第10页，讲稿共44张，创作于星期二n促甲状腺素促甲状腺素（TSH，thyroid-stimulating hormone）n生理功能生理功能n促进甲状腺的发育及分泌，从而影响全身代谢。促进甲状腺的发育及分泌，从而影响全身代谢。n生长激素生长激素（GH，growth hormone）n 生理功能生理功能n

6、刺激骨及软骨的生长刺激骨及软骨的生长n 促进蛋白质的生物合成促进蛋白质的生物合成n 影响蛋白质、糖类、脂类的代谢影响蛋白质、糖类、脂类的代谢n 疾病疾病n 侏儒症、巨人症、肢端肥大侏儒症、巨人症、肢端肥大症第11页，讲稿共44张，创作于星期二n促卵泡素促卵泡素（FSH，follicle stimulating hormone）n促使卵巢（或精巢）发育，促使卵泡（或精子）生成和释放。促使卵巢（或精巢）发育，促使卵泡（或精子）生成和释放。n促黄体生成素促黄体生成素（LH，luteinizing hormome）n促进卵泡发育成黄体，促进分泌孕酮，阻止排卵，或促使睾促进卵泡发育成黄体，促进分泌孕酮，

7、阻止排卵，或促使睾丸的间质细胞发育，刺激睾丸分泌激素。丸的间质细胞发育，刺激睾丸分泌激素。n催乳素催乳素（LTH，prolactin）n刺激已发育完全的乳腺分泌乳汁，刺激并维持黄体分泌孕刺激已发育完全的乳腺分泌乳汁，刺激并维持黄体分泌孕酮。酮。第12页，讲稿共44张，创作于星期二n促黑激素促黑激素（MSH，melanocyte stimulating hormone）n 生理功能生理功能n 促进皮肤色素形成，控制皮色素颗粒在细胞质内的分布。促进皮肤色素形成，控制皮色素颗粒在细胞质内的分布。n 内啡肽内啡肽（endophin）n 使人全身麻醉，体温降低达数小时之久使人全身麻醉，体温降低达数小时之

8、久第13页，讲稿共44张，创作于星期二n 垂体后叶激素垂体后叶激素n 催产素（催产素（oxytocinoxytocin）n 使平滑肌收缩，具有催产及使平滑肌收缩，具有催产及使乳腺排乳的作用。使乳腺排乳的作用。n 加压素（加压素（vasopressionvasopression）n 使小动脉收缩，增高血压；使小动脉收缩，增高血压；减少排尿作用，调节水代谢减少排尿作用，调节水代谢。第14页，讲稿共44张，创作于星期二 下丘脑激素n下丘脑所分泌的激素主要包括：释放激素（或释放因子）和下丘脑所分泌的激素主要包括：释放激素（或释放因子）和释放抑制激素。释放抑制激素。n促甲状腺素释放激素（促甲状腺素释放激

9、素（TRH）n促肾上腺皮质激素释放激素（促肾上腺皮质激素释放激素（CRH）n促卵泡素释放激素（促卵泡素释放激素（FRH）n促黄体生成素释放激素（促黄体生成素释放激素（LRH）n生长素释放激素（生长素释放激素（GRH）；生长素释放抑制激素（）；生长素释放抑制激素（GRIH）n促黑激素释放激素促黑激素释放激素（MRH）;促黑激素抑制释放激素促黑激素抑制释放激素（MRIH）n催乳素释放激素（催乳素释放激素（PRH）；催乳素释放抑制激素（）；催乳素释放抑制激素（PRIH）第15页，讲稿共44张，创作于星期二人体内分泌腺和靶组织的主要调节关系第一级激素第二级激素第三级激素第一靶第二靶终靶三级调节水平叶第

10、16页，讲稿共44张，创作于星期二 胰岛素（insulin）n胰岛由胰岛由、三种细胞组成。三种细胞组成。n 细胞：胰高血糖素细胞：胰高血糖素n 细胞：胰岛素细胞：胰岛素n 细胞：生长激素抑制因子细胞：生长激素抑制因子n1922年，从胰脏中提取得到一年，从胰脏中提取得到一种较纯的降血糖物质，命名为种较纯的降血糖物质，命名为胰岛素。胰岛素。n1965年，我国完成了牛结晶胰岛年，我国完成了牛结晶胰岛素的全合成工作。素的全合成工作。第17页，讲稿共44张，创作于星期二n结构结构2121个氨基酸残基个氨基酸残基3030个氨基酸残基个氨基酸残基前胰岛素原前胰岛素原NH3COO-ABCD胰岛素原胰岛素原AB

11、C-s-s-s-s-信号肽酶胰岛素胰岛素AB-s-s-s-s肽酶A AAA链；链；B BBB链；链；C C连接肽；连接肽；D D信号肽信号肽第18页，讲稿共44张，创作于星期二n 生理功能生理功能n 低血糖效应：低血糖效应：一方面提高组织摄取葡萄糖的能力；一方面提高组织摄取葡萄糖的能力；另一方面促进肝糖原和肌糖原的合成，抑制肝糖原另一方面促进肝糖原和肌糖原的合成，抑制肝糖原的分解。因此，胰岛素有降低血糖含量的作用。的分解。因此，胰岛素有降低血糖含量的作用。n 胰岛素分泌显著减少，血糖升高，发生糖尿病。胰岛素分泌显著减少，血糖升高，发生糖尿病。n 胰岛机能亢进，造成胰岛素休克。胰岛机能亢进，造成

12、胰岛素休克。第19页，讲稿共44张，创作于星期二 胰高血糖素胰高血糖素（glucagon）n胰胰高高血血糖糖素素为为胰胰岛岛的的-细细胞胞分分泌泌的的多多肽肽激激素素，由由2929个个氨氨基基酸组成。酸组成。n 生理功能生理功能：促进肝糖原分解，使血糖升高。：促进肝糖原分解，使血糖升高。n 胰高血糖素原胰高血糖素原第20页，讲稿共44张，创作于星期二 甲状旁腺素和降钙素甲状旁腺素和降钙素n由甲状旁腺分泌由甲状旁腺分泌n作作用用于于骨骨基基质质和和肾肾脏脏，共共同同调调节节钙钙、磷磷代代谢谢，使使血血中中钙磷浓度相对稳定。钙磷浓度相对稳定。n甲状旁腺素（甲状旁腺素（PTHPTH）可以升高血钙）可

13、以升高血钙n降钙素（降钙素（CTCT）可以降低血钙）可以降低血钙 脑肽脑肽（enkephalins）n Met-Met-脑啡肽脑啡肽：酪：酪-甘甘-甘甘-苯丙苯丙-蛋蛋n Leu-Leu-脑啡肽脑啡肽：酪：酪-甘甘-甘甘-苯丙苯丙-亮亮第21页，讲稿共44张，创作于星期二3.3.类固醇激素类固醇激素n类固醇（甾体）激素是一类脂溶性激素，它们在结构类固醇（甾体）激素是一类脂溶性激素，它们在结构上都是环戊烷多氢菲衍生物。上都是环戊烷多氢菲衍生物。n 肾上腺皮质激素肾上腺皮质激素n由肾上腺皮质分泌产生由肾上腺皮质分泌产生第22页，讲稿共44张，创作于星期二n糖皮质激素糖皮质激素n调节糖代谢：抑制糖的

14、氧化，使血糖升高；促调节糖代谢：抑制糖的氧化，使血糖升高；促进蛋白质转化为糖。进蛋白质转化为糖。n包括：皮质酮、包括：皮质酮、17-17-羟皮质酮（氢化可的松）羟皮质酮（氢化可的松）和和17-17-羟羟-11-11-脱氢皮质酮（可的松）脱氢皮质酮（可的松）n盐皮质激素盐皮质激素n调节水盐代谢：促使体内保留钠离子及排出过调节水盐代谢：促使体内保留钠离子及排出过多的钾离子，调节水盐代谢。多的钾离子，调节水盐代谢。n包括：包括：11-11-脱氧皮质酮、脱氧皮质酮、17-17-羟羟-11-11-脱氧皮质酮脱氧皮质酮11-11-脱氢皮质酮和醛固酮。脱氢皮质酮和醛固酮。第23页，讲稿共44张，创作于星期二

15、n 性激素类性激素类n与动物的性别及第二性征的发育有关。分泌受与动物的性别及第二性征的发育有关。分泌受垂体的促性腺激素（垂体的促性腺激素（LHF LHF 和和 SHSH）调节。）调节。n雄性激素雄性激素n包括：睾酮、雄酮、雄烯二酮包括：睾酮、雄酮、雄烯二酮n雌性激素雌性激素n卵泡素：雌酮、雌二醇、雌三醇卵泡素：雌酮、雌二醇、雌三醇n黄体激素：黄体酮黄体激素：黄体酮第24页，讲稿共44张，创作于星期二4.4.脂肪酸衍生物激素脂肪酸衍生物激素前列腺素前列腺素n前前列列腺腺素素（简简称称PGPG）是是一一类类具具有有生生理理活活性性物物质质的的总总称称，现现在在已已发发现现有有几几十十种种。这这类类

16、激激素素广广泛泛存存在在于于哺哺乳乳动动物物的各种组织中。的各种组织中。n 根据环戊烷上的取代基和不饱和键的位置的不同，分为：根据环戊烷上的取代基和不饱和键的位置的不同，分为：A、B、C、D、E、F、G、H、I等类；每类根据双键数的多少分等类；每类根据双键数的多少分类。类。第25页，讲稿共44张，创作于星期二n生理功能生理功能n不同结构的前列腺素，其功能也不相同：不同结构的前列腺素，其功能也不相同：nPGE、PGF有收缩平滑肌的作用；有收缩平滑肌的作用；nPGE、PGA是有效的血管扩张剂；是有效的血管扩张剂；nPGE、PGI可抑制血小板聚集作用；可抑制血小板聚集作用；n作为激素的调节物起作用。

17、作为激素的调节物起作用。第26页，讲稿共44张，创作于星期二5.2.2 5.2.2 无脊椎动物激素的无脊椎动物激素的 化学本质和生理功能化学本质和生理功能n1.1.昆虫激素昆虫激素n昆虫的内激素昆虫的内激素n保幼激素保幼激素n蜕皮激素蜕皮激素n脑激素脑激素 n 昆虫外激素昆虫外激素n 性外激素性外激素 n 变色激素变色激素 n 2.2.甲壳类动物激素甲壳类动物激素 第27页，讲稿共44张，创作于星期二5.3 5.3 植物激素植物激素n指一些对植物生长发育及代谢有控制作用的有机化合指一些对植物生长发育及代谢有控制作用的有机化合物，又称物，又称“植物生长调节物质植物生长调节物质”n高等植物激素高等

18、植物激素n植物生长素植物生长素n赤霉素赤霉素n细胞分裂素细胞分裂素n脱落酸脱落酸n乙烯乙烯第28页，讲稿共44张，创作于星期二5.4 5.4 激素的作用机制激素的作用机制n激素的受体（激素的受体（receptorreceptor）n靶细胞中能识别激素并与该激素特异结合，从而启动各种靶细胞中能识别激素并与该激素特异结合，从而启动各种生物效应的分子。生物效应的分子。n激素和受体结合的特点：激素和受体结合的特点：n结合有特异性；结合有特异性；n结合有高度的亲和力；结合有高度的亲和力；n激素与受体之间通过氢键、盐键、疏水作用等非共价键结合，是激素与受体之间通过氢键、盐键、疏水作用等非共价键结合，是可逆

19、的。可逆的。n可饱和性可饱和性n具有放大信息的效应具有放大信息的效应第29页，讲稿共44张，创作于星期二作用机制n1.1.通过环核苷酸起作用通过环核苷酸起作用n 激素（激素（第一信使第一信使）把信）把信息传递给靶细胞，然后再息传递给靶细胞，然后再由由cAMPcAMP（第二信使第二信使）把）把这个信息传递给细胞内某这个信息传递给细胞内某些蛋白质或酶系统，发挥些蛋白质或酶系统，发挥它对靶细胞的调节作用。它对靶细胞的调节作用。n 大部分含氮类激素以这大部分含氮类激素以这种方式起作用，如肾上腺种方式起作用，如肾上腺素、胰高血糖素等。素、胰高血糖素等。第30页，讲稿共44张，创作于星期二 cAMP是一系

20、列调控分子的第二是一系列调控分子的第二信使信使以以cAMPcAMP为第二信使的激素有：胰为第二信使的激素有：胰高血糖素、肾上腺素、促肾上腺皮高血糖素、肾上腺素、促肾上腺皮质素、甲状旁腺素、甲状腺刺激素、质素、甲状旁腺素、甲状腺刺激素、促滤泡激素、促黄体生成激素等，促滤泡激素、促黄体生成激素等，穿梭蛋白是穿梭蛋白是GsGs。也有一些激素通。也有一些激素通过抑制腺苷酸环化酶降低过抑制腺苷酸环化酶降低cAMPcAMP水平，抑制蛋白磷酸化起作用，水平，抑制蛋白磷酸化起作用，如促生长素、前列腺素等，穿梭如促生长素、前列腺素等，穿梭蛋白是蛋白是GiGi。cGMP也是一种第二信使也是一种第二信使 cGMPc

21、GMP在一些细胞中也作为第二信在一些细胞中也作为第二信使起作用，包括肠衬细胞、心脏、血使起作用，包括肠衬细胞、心脏、血管、脑、肾的集合管。管、脑、肾的集合管。cGMPcGMP携带的信息携带的信息依作用组织的不同而不同，在肾和肠中，它依作用组织的不同而不同，在肾和肠中，它引起离子运输及吸水潴留的改变，在心脏平引起离子运输及吸水潴留的改变，在心脏平滑肌中是肌肉舒张的信号，在脑中与发育过滑肌中是肌肉舒张的信号，在脑中与发育过的成人功能及发育中的脑功能有关。的成人功能及发育中的脑功能有关。第31页，讲稿共44张，创作于星期二蛋白激酶蛋白激酶A调节亚基调节亚基催化亚基催化亚基酶酶磷磷酸酸化化第32页，讲

22、稿共44张，创作于星期二n2.2.通过磷酸肌醇酶起作用通过磷酸肌醇酶起作用第一信使：第一信使：激素激素第二信使第二信使：二酰基甘油和肌醇三磷酸：二酰基甘油和肌醇三磷酸改变一系列酶的活性蛋白激酶蛋白质或酶磷酸化第33页，讲稿共44张，创作于星期二n3.3.作为合成新酶的诱导剂起作用作为合成新酶的诱导剂起作用第34页，讲稿共44张，创作于星期二胰岛素受体的酪氨酸激胰岛素受体的酪氨酸激酶活性酶活性 胰岛素受体的本身胰岛素受体的本身就是一个蛋白质激酶，就是一个蛋白质激酶，可以把可以把ATPATP的磷酸基转移的磷酸基转移给给TyrTyr、SerSer或或ThrThr的的-OH-OH。受体有两个明显的受体

23、有两个明显的-亚基亚基盘曲于膜外，两个跨膜的盘曲于膜外，两个跨膜的-亚基，羧基段在胞质面，亚基，羧基段在胞质面，-亚基有胰岛素结合位亚基有胰岛素结合位点，点，-亚基有酪氨酸激酶亚基有酪氨酸激酶功能域。功能域。n 4.4.通过酪氨酸激酶起作用通过酪氨酸激酶起作用效应物效应物第35页，讲稿共44张，创作于星期二亲脂性信号分子通过胞内亲脂性信号分子通过胞内受体调节基因表达受体调节基因表达亲水性信号分子通过膜亲水性信号分子通过膜表面受体传递信号表面受体传递信号信信 号号 传传 递递如蛋白质、肽类、氨如蛋白质、肽类、氨基酸及其衍生物基酸及其衍生物如固醇类激素如固醇类激素第36页，讲稿共44张，创作于星期

24、二提提 要要n激素激素是生物体内产生的，通过体液或细胞外液运送是生物体内产生的，通过体液或细胞外液运送到作用部位，产生特殊激动效应（调节控制各种物到作用部位，产生特殊激动效应（调节控制各种物质代谢或生理功能），有利于多细胞有机体统一成质代谢或生理功能），有利于多细胞有机体统一成整体的一类微量的有机化合物。整体的一类微量的有机化合物。n激素按其激素按其化学本质化学本质，可分为：，可分为：第37页，讲稿共44张，创作于星期二生 理 功 能n肾上腺素肾上腺素和和胰高血糖素胰高血糖素使血糖升高；使血糖升高；n胰岛素胰岛素降低血糖；降低血糖；甲状腺素甲状腺素促进各种代促进各种代谢，促进生长发育及智力发育

25、；谢，促进生长发育及智力发育；n内啡肽内啡肽和和脑啡肽脑啡肽起吗啡作用；起吗啡作用；n前列腺素前列腺素对生殖、心血管、呼吸、消化对生殖、心血管、呼吸、消化和神经系统等都有显著影响作用。和神经系统等都有显著影响作用。第38页，讲稿共44张，创作于星期二调 节 控 制 n三级调节水平体系三级调节水平体系n接受到特定的神经信息后：接受到特定的神经信息后：n下丘脑分泌促释放因子和抑制因子下丘脑分泌促释放因子和抑制因子第一级第一级激素激素；n促进或抑制垂体前叶激素促进或抑制垂体前叶激素第二级激素第二级激素的分的分泌；泌；n作用于靶器官，使靶器官分泌各种激素作用于靶器官，使靶器官分泌各种激素第第三级激素三

26、级激素。作用于最终的靶组织的细胞上，。作用于最终的靶组织的细胞上，起到调节物质代谢和生理功能的效应。起到调节物质代谢和生理功能的效应。第39页，讲稿共44张，创作于星期二作作 用用 机机 理理n通过环核苷酸起作用通过环核苷酸起作用n通过磷酸肌醇酶起作用通过磷酸肌醇酶起作用n作为合成新酶的诱导剂起作用作为合成新酶的诱导剂起作用n通过酪氨酸激酶起作用通过酪氨酸激酶起作用第40页，讲稿共44张，创作于星期二练练 习习 题题n甾体激素首先与细胞质膜表面的受体结合，然后导致腺苷酸环化甾体激素首先与细胞质膜表面的受体结合，然后导致腺苷酸环化酶的激活及其他一系列生化反应。酶的激活及其他一系列生化反应。ncA

27、MP是所有激素的第二信使。是所有激素的第二信使。n各种激素都需要通过细胞膜表面受体的结合作用才能产生生物效应。各种激素都需要通过细胞膜表面受体的结合作用才能产生生物效应。n胰高血糖素具有增高血糖含量的效应，和肾上腺素的效应相同。胰高血糖素具有增高血糖含量的效应，和肾上腺素的效应相同。n甲状旁腺素的生理效应是调节钙磷的代谢，降低血钙。甲状旁腺素的生理效应是调节钙磷的代谢，降低血钙。n激素与受体结合作用的特点是具有高度亲和力的共价键结合。激素与受体结合作用的特点是具有高度亲和力的共价键结合。第41页，讲稿共44张，创作于星期二n当动物胰脏的胰岛受到损坏后，胰岛素分泌显著减少，当动物胰脏的胰岛受到损

28、坏后，胰岛素分泌显著减少，因而血糖水平降低。因而血糖水平降低。n环化环化AMPAMP是肾上腺素和胰高血糖素的第二信使。是肾上腺素和胰高血糖素的第二信使。n乙烯是一种植物激素。乙烯是一种植物激素。n胰岛素在体内是由先分别合成的胰岛素在体内是由先分别合成的A、B两条链，通过正确匹两条链，通过正确匹配的二硫键连接而成的。配的二硫键连接而成的。n胰岛素受体和表皮生长因子受体都是一种酪氨酸激酶。胰岛素受体和表皮生长因子受体都是一种酪氨酸激酶。n激素按其化学本质来说都是有特定生理功能的多肽或蛋白质。激素按其化学本质来说都是有特定生理功能的多肽或蛋白质。第42页，讲稿共44张，创作于星期二n甲状腺激素是甲状腺激素是 的衍生物；的衍生物；促甲状腺激素是一种促甲状腺激素是一种 ；前列腺素属于前列腺素属于 。n下丘脑激素是下丘脑激素是 分泌的一群肽激素的总称，分泌的一群肽激素的总称，它们的功能是控制它们的功能是控制 的分泌。的分泌。n胰岛素是胰岛素是 分泌的激素。分泌的激素。n哺乳动物内分泌系统的激素受到三级水平哺乳动物内分泌系统的激素受到三级水平的调节，其主要内容是什么？的调节，其主要内容是什么？第43页，讲稿共44张，创作于星期二感谢大家观看第44页，讲稿共44张，创作于星期二