内分泌与生殖

本节导读

这一节对应大纲生理学最后两条：「十一、内分泌」和「十二、生殖系统」。内分泌一条按大纲七项讲：概述、下丘脑与垂体、甲状腺、肾上腺皮质、肾上腺髓质、胰岛素、钙稳态激素；生殖一条讲睾酮、雌激素、孕激素和月经周期。

这部分的规律是「轴」和「反馈」：下丘脑释放激素 → 腺垂体促激素 → 外周靶腺激素，靶腺激素再反馈回来。选择题常问「某种激素多了或少了会怎样」「两种激素怎么分工」。学完这一节，你应该能画出三条内分泌轴，说清几对容易混的激素（催乳素与缩宫素、雌激素与孕激素、甲状旁腺激素与降钙素）各管什么。

激素概述

化学分类

类别	举例	受体位置
胺类	肾上腺素、去甲肾上腺素、甲状腺激素	儿茶酚胺作用于膜受体；甲状腺激素进入细胞，作用于核受体
多肽和蛋白质类	下丘脑调节肽、垂体激素、胰岛素、甲状旁腺激素、降钙素	膜受体
脂类	类固醇激素（肾上腺皮质激素、性激素）、1,25-二羟维生素 D3、前列腺素	类固醇激素主要作用于胞内受体

作用特征与作用机制

激素作用有四个共同特征：信使作用（只传递信息，既不提供能量，也不添加新成分）、相对特异性、高效能生物放大作用（极微量就能产生明显效应）、激素间的相互作用。相互作用包括协同（几种激素都升高血糖）、拮抗（胰岛素降血糖、胰高血糖素升血糖）和允许作用：某种激素本身对某器官没有直接作用，但它的存在是另一种激素发挥作用的必要条件。

作用机制有两种经典学说：第二信使学说用于含氮激素——激素作为第一信使与膜受体结合，经 G 蛋白激活腺苷酸环化酶，生成 cAMP 等第二信使，再激活蛋白激酶引起效应；基因表达学说用于类固醇激素——激素进入细胞与胞内受体结合，调节特定基因的转录，合成新的蛋白质而起作用，所以起效较慢。

下丘脑与垂体

下丘脑促垂体区的神经元分泌多种调节肽，经垂体门脉系统到达腺垂体：促甲状腺激素释放激素、促性腺激素释放激素、促肾上腺皮质激素释放激素、生长激素释放激素、生长抑素（抑制生长激素分泌）以及催乳素释放因子和催乳素释放抑制因子（多巴胺）。

腺垂体激素	主要作用
生长激素	促进骨骼、肌肉等组织生长（部分经胰岛素样生长因子介导）；促进蛋白质合成、脂肪分解，升高血糖
催乳素	促进乳腺发育成熟，引起并维持泌乳
促甲状腺激素、促肾上腺皮质激素、促卵泡激素、黄体生成素	分别作用于甲状腺、肾上腺皮质、性腺，属于促激素

生长激素的分泌受生长激素释放激素和生长抑素双重调节，慢波睡眠时分泌增多，低血糖、血中氨基酸增多也促进其分泌。

神经垂体本身不合成激素，它储存并释放下丘脑视上核和室旁核合成的两种激素：抗利尿激素（第 5 节已讲）和缩宫素。缩宫素的作用一是在分娩时促进子宫强烈收缩，二是使乳腺腺泡周围的肌上皮细胞收缩，把乳汁挤出。

甲状腺激素

合成的原料是碘和甲状腺球蛋白，步骤为：腺泡上皮细胞聚碘，碘在甲状腺过氧化物酶作用下活化，使甲状腺球蛋白上的酪氨酸残基碘化，再偶联成 T4 和 T3。甲状腺分泌的激素以 T4 为主，T3 的生物活性约为 T4 的 5 倍；激素以甲状腺球蛋白的形式储存在腺泡腔胶质中，储存量可供较长时间使用。释放入血的 T3、T4 绝大部分与血浆蛋白结合，T4 在外周组织脱碘转变为 T3。

方面	作用
能量代谢	使绝大多数组织耗氧量和产热量增加，基础代谢率升高
物质代谢	生理剂量促进蛋白质合成，过量时促进分解；促进脂肪分解，使血胆固醇降低
生长发育	促进脑和长骨的生长发育，在胚胎期和出生后早期尤为重要
神经与心血管	提高中枢神经系统兴奋性；使心率加快、心肌收缩力增强

分泌的调节以下丘脑-腺垂体-甲状腺轴为主：促甲状腺激素释放激素促进腺垂体分泌促甲状腺激素，促甲状腺激素促进甲状腺激素的合成与释放，并刺激甲状腺腺细胞增生；血中 T3、T4 升高时反馈抑制腺垂体分泌促甲状腺激素。此外甲状腺还能根据碘供应的多少自身调节，交感神经兴奋也促进其分泌。

肾上腺激素

肾上腺皮质激素

肾上腺皮质由外向内分球状带、束状带和网状带，分别分泌盐皮质激素（醛固酮）、糖皮质激素（皮质醇）和少量性激素。

糖皮质激素的作用很广：

• 物质代谢：促进糖异生、减少外周组织对葡萄糖的利用，使血糖升高；促进肌肉等组织的蛋白质分解；促进四肢脂肪分解，使体内脂肪重新分布到面部、躯干。
• 血细胞：使红细胞、血小板和中性粒细胞增多，使淋巴细胞和嗜酸性粒细胞减少。
• 应激：在缺氧、创伤、感染、寒冷等伤害性刺激下大量分泌，提高机体的耐受能力。
• 允许作用：有它存在，儿茶酚胺才能充分发挥缩血管作用。
• 大剂量时有抗炎、抗过敏、抗毒、抗休克作用。

糖皮质激素的分泌受下丘脑-腺垂体-肾上腺皮质轴调节，促肾上腺皮质激素有昼夜节律，清晨最高、午夜最低；血中糖皮质激素升高时，反馈抑制促肾上腺皮质激素释放激素和促肾上腺皮质激素的分泌。醛固酮的作用与调节见第 5 节。

肾上腺髓质激素

肾上腺髓质分泌肾上腺素和去甲肾上腺素，以肾上腺素为主。它们升高血糖、促进脂肪分解，对心血管的作用见第 4 节。髓质受交感神经节前纤维支配，两者组成交感-肾上腺髓质系统：在恐惧、剧痛、失血、窒息等紧急情况下，这一系统活动增强，心跳加快加强，呼吸加深加快，血糖升高，使机体迅速动员起来，称为应急反应。它与由下丘脑-腺垂体-肾上腺皮质轴介导的应激反应相辅相成。

胰岛素与钙稳态激素

胰岛素

胰岛素由胰岛 B 细胞分泌，是促进合成代谢的激素：促进组织摄取和利用葡萄糖，促进糖原合成，抑制糖异生，使血糖降低；促进脂肪合成、抑制脂肪分解；促进蛋白质合成；还促进 K+ 进入细胞。胰岛 A 细胞分泌的胰高血糖素作用与之相反。

调节胰岛素分泌最重要的因素是血糖浓度，血糖升高时分泌增加；氨基酸和脂肪酸、胃肠激素（如抑胃肽）、胰高血糖素也促进其分泌，生长抑素抑制其分泌；迷走神经兴奋使分泌增加，交感神经兴奋使分泌减少。

维持钙稳态的三种激素

激素	来源	对血钙、血磷的作用	主要靶器官
甲状旁腺激素	甲状旁腺主细胞	升高血钙，降低血磷	动员骨钙；促进肾小管重吸收钙、抑制重吸收磷；促进活性维生素 D3 生成
降钙素	甲状腺滤泡旁细胞（C 细胞）	降低血钙和血磷	抑制破骨细胞活动；减少肾小管对钙、磷的重吸收
1,25-二羟维生素 D3	皮肤生成的维生素 D3 先在肝、再在肾羟化而成	升高血钙和血磷	促进小肠吸收钙和磷，参与骨钙的动员与沉积

维生素 D3 缺乏时，儿童患佝偻病，成人发生骨软化症。

生殖

男性：睾酮

睾丸间质细胞分泌睾酮，作用有：维持生精，促进男性生殖器官发育和第二性征出现，维持性欲，促进蛋白质合成（尤其肌肉和骨骼），促进红细胞生成。腺垂体的黄体生成素作用于间质细胞，促进睾酮分泌；促卵泡激素作用于支持细胞，启动和维持生精，支持细胞分泌的抑制素又选择性地抑制腺垂体分泌促卵泡激素；睾酮对下丘脑和腺垂体有负反馈作用。

女性：雌激素与孕激素

项目	雌激素	孕激素
主要来源	卵泡（颗粒细胞等），排卵后黄体也分泌	黄体，妊娠后期主要来自胎盘
对子宫内膜	使内膜增生（增生期）	在雌激素作用基础上，使内膜进入分泌期
对子宫平滑肌	提高兴奋性和对缩宫素的敏感性	降低兴奋性，有利于安胎
对乳腺	促进乳腺导管增生	促进乳腺腺泡发育
其他	促进女性第二性征；促进骨中钙盐沉积，降低血胆固醇	使基础体温升高；抑制排卵

月经周期中的下丘脑-垂体-卵巢轴

卵泡期（子宫内膜增生期）：促卵泡激素促使卵泡发育，卵泡分泌的雌激素逐渐增多，子宫内膜增生。排卵前雌激素达到高峰，对下丘脑和腺垂体产生正反馈，引起黄体生成素分泌高峰，诱发排卵。黄体期（分泌期）：排卵后形成黄体，分泌大量孕激素和雌激素，内膜进入分泌期，为受精卵着床作准备；同时高浓度的孕激素和雌激素负反馈抑制促性腺激素。如果没有受孕，黄体退化，孕激素和雌激素骤降，内膜失去支持而脱落出血，形成月经。

乳房发育与泌乳

乳房的发育主要靠雌激素（导管）、孕激素（腺泡）和催乳素，生长激素、糖皮质激素等也参与。妊娠期高浓度的雌激素和孕激素抑制催乳素的泌乳作用；分娩后两者水平下降，催乳素才发挥始动和维持泌乳的作用。

易错提醒

• ❌ 激素能为靶细胞提供能量。
  ✅ 激素只起信使作用，既不提供能量，也不添加新的成分。

• ❌ T4 的生物活性比 T3 强。
  ✅ 甲状腺分泌以 T4 为主，但 T3 的活性约为 T4 的 5 倍。

• ❌ 糖皮质激素能降低血糖。
  ✅ 它促进糖异生、减少外周利用，使血糖升高。

• ❌ 降钙素能升高血钙。
  ✅ 降钙素降低血钙和血磷，与甲状旁腺激素作用相反。

• ❌ 雌激素使子宫内膜进入分泌期。
  ✅ 雌激素使内膜增生，孕激素才使已增生的内膜进入分泌期。

例题精讲

例题 1

关于类固醇激素的作用机制，下列说法正确的是：

• A. 与细胞膜上的受体结合，以 cAMP 为第二信使
• B. 进入细胞与胞内受体结合，调节特定基因的转录
• C. 受体本身是离子通道
• D. 起效迅速，通常在数秒内出现效应

答案：B

解析：类固醇激素是脂溶性小分子，能穿过细胞膜，与胞质或核内受体结合后形成复合物，结合在 DNA 的特定部位，调节基因转录，生成新的蛋白质而起作用，所以起效较慢。A 说的是含氮激素的第二信使机制。

例题 2

正常月经周期中，子宫内膜由增生期转入分泌期，主要是由于：

• A. 卵泡分泌的雌激素持续增多
• B. 排卵后黄体分泌的孕激素作用于已增生的内膜
• C. 腺垂体分泌的催乳素增多
• D. 雌激素和孕激素同时撤退

答案：B

解析：增生期内膜在雌激素作用下增生；排卵后黄体分泌大量孕激素，在雌激素作用的基础上使内膜腺体分泌、间质疏松水肿，转入分泌期。雌激素、孕激素同时撤退引起的是内膜脱落，即月经来潮。

本节小结

• 含氮激素靠膜受体和第二信使起作用，类固醇激素靠胞内受体调节基因表达；激素间有协同、拮抗和允许作用。
• 下丘脑调节肽经垂体门脉系统调控腺垂体；神经垂体释放抗利尿激素和缩宫素。
• 甲状腺激素提高基础代谢率，促进脑和长骨发育；T3、T4 负反馈抑制促甲状腺激素分泌。
• 糖皮质激素升高血糖、使脂肪重新分布、减少淋巴细胞；交感-肾上腺髓质系统介导应急反应。
• 胰岛素是唯一降血糖的激素，血糖浓度是调节其分泌最重要的因素；甲状旁腺激素升钙降磷，降钙素降钙降磷。
• 黄体生成素高峰诱发排卵；雌激素使内膜增生，孕激素使内膜进入分泌期。