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1、第六章內分泌系統：內分泌腺及荷爾蒙運作內分泌器官 心理一95135030 朱民耀內分泌系統的器官，包括內分泌腺體，主要是由外皮細胞所衍生出來的。在人體裡面有許多器官都被發現有內分泌腺體。這些器官可以分成主要和次要兩類內分泌器官（如圖1）；主要內分泌器官(primary endocrine system)：功用是荷爾蒙的分泌，次要內分泌器官(secondary endocrine system)：荷爾蒙的分泌是該器官附屬的功能。主要內分泌器官1. 松果體2. 下視丘3. 腦下垂體4. 甲狀腺5. 副甲狀腺6. 胸腺7. 腎上腺8. 胰腺9. 性腺: 卵巢 睪丸下視丘以和腦下垂體（Hypothal
2、amus and Pituitary Glands）下視丘和腦下垂體的功能實際上是調控每個體內的系統。下視丘是大腦的一部分，其分泌許多種荷爾蒙，絕大部分是作用在腦下垂體，因此也被視為主要的內分泌器官。腦下垂體是一個豌豆大小的器官，與下視丘之間以漏斗部（infundibulum）做連結。其可以分成前後兩個構造，即垂體前葉（anterior lobe；又稱腺垂體adenohypophysis），以及垂體後葉（posterior lobe；又稱神經垂體neurohypophysis）。下視丘與腦垂腺後葉間的神經連結 （Neural Connection Between Hypothalamus an
3、d Posterior Pituitary） 心一 95135026 姜孟慧腦垂體後葉屬於神經組織，由下視丘的神經元末梢組成（Figure 6.3），這些神經元末梢分泌兩種荷爾蒙：抗利尿激素（ADH）和催產素。在下視丘中，有兩個區域分別由不同神經元的細胞本體聚集而成，稱為paraventricular nucleus和supraoptic nucleus，它們分別合成抗利尿激素和催產素。合成後的荷爾蒙被儲存在神經元的分泌胞囊（secretory vesicles）內，順著軸突(axon)運送到腦垂腺後葉的神經元末梢，當這些神經元接收到來自其他神經元的信號，會藉由胞吐作用(exocytosis)
4、 將荷爾蒙釋放到血液中。因為這些荷爾蒙是由神經元分泌，而非內分泌腺，所以它們也被稱為神經性激素。抗利尿激素控制腎的水分再吸收功能，由於ADH濃度高時，對血管的平滑肌有強烈的收縮作用，阻力血流增加而造成血壓升高，亦稱為血管加壓；催產素促進乳房乳汁的排出。Figure 6.3 (下視丘與腦垂腺後葉間的連結)下視丘與腦垂腺前葉間的血液連結（Blood Connection Between Hypothalamus and Posterior Pituitary）下視丘內的神經元會釋放刺激性(stimulating)或抑制性 (inhibitory) 促激素 (tropic hormones)，經由血
5、流，作用於腦垂體前葉，影響腦垂體荷爾蒙的分泌。刺激性促激素能增加腦垂體前葉荷爾蒙的分泌。下視丘-腦垂腺門脈系統（hypothalamic-pituitary portal system）下視丘和腦垂腺前葉是藉由下視丘腦垂腺門脈系統連結（Figure 6.4）。門脈系統是由兩個微血管網（微血管是血管中最細小的，在此可以進行血管和組織間物質的交換）串聯而成，下視丘分泌促激素到微血管網中後，這些促激素會被運送漏斗部（infundibular），在通過門靜脈後，進入第二微血管網。這些荷爾蒙會刺激或抑制腦垂體前葉的荷爾蒙釋放。Figure 6.4下視丘腦垂腺門脈系統下視丘和腦垂腺前葉的激素下視丘釋放的促
6、激素經由下視丘垂體腺門脈系統送至腦垂體前葉，刺激或抑制不同的垂體腺促激素(pituitary tropic hormones) 的釋放，而這些促激素會影響身體其他內分泌腺的荷爾蒙之分泌，此第三類荷爾蒙會作用於身體各部位的目標細胞（Figure 6.5）。1. 催乳素釋放荷爾蒙 (Prolaction releasing hormone; PRH)：刺激腦垂腺前葉釋放催乳素刺激乳腺泌乳。2. 催乳素抑制荷爾蒙 (Prolaction inhibiting hormone; PIH)：抑制催乳素分泌。3. 促甲狀腺激素釋放賀爾蒙（Thyrotropin releasing hormone;TRH）
7、：刺激腦垂腺前葉釋放促甲狀腺激素 （thyrotropin or thyroid-stimulating hormone; TSH） 促進甲狀腺的發育和分泌甲狀腺素（thyroid）。4. 促腎上腺激素釋放賀爾蒙（Corticotropin releasing hormone; CRH）：刺激腦垂腺前葉釋放促腎上腺皮質素（adrenocorticotropic hormone; ACTH） 促進腎上腺皮質的發育和內分泌合成，刺激腎上腺產生更多的賀爾蒙，包括糖皮質固醇（glucocorticoids）、礦物皮質固醇（mineralocorticoids）、和男性激素（androgens）。5.
8、生長激素釋放賀爾蒙（Growth hormone releasing hormone; GHRH）：刺激腦垂腺前葉釋放生長激素（growth hormone; GH） 促進生長。6. 生長激素抑制賀爾蒙Growth hormone inhibiting hormone; GHIH）：抑制生長激素分泌。7. 促性腺激素釋放賀爾蒙（Gonadotropin releasing hormone; GnRH）：刺激腦垂腺前葉釋放j促濾泡成熟激素（FSH） 促進配子成熟、發育，以及k黃體成長激素（LH） 性腺素分泌。Figure 6.5下視丘和腦垂腺前葉的促激素 (tropic hormones)心理系
9、一年級 95135029 李知穎負回饋迴路（negative feedback loops）控制下視丘及腦下垂體前葉的激素: 下視丘和腦下垂體前葉之間產生的多步驟路徑受到負回饋迴路的調控（圖6.6）。某種從腦下垂體前葉分泌的激素有可能透過負回饋路徑，作用在下視丘上使其分泌量減少，此種調控路徑分成兩種。如圖所示，促激素2 ( tropic hormone 2 )的分泌能回頭負調控下視丘，使其不再繼續產生促激素1（tropic hormone 1）的分泌，稱為j短的負回饋迴路（short negative feedback）。另外，藉由內分腺所分泌的激素3，分別作用於下視丘和腦下垂體前葉，以抑制促
10、激素1和促激素2的分泌，此種路徑稱為長的負回饋迴路（long loop negative feedback）。甲狀腺激素 圖中是甲狀腺釋放素的調控，是負回饋中一個很明確的例子。促甲狀腺素釋放激素(TRH) 刺激甲狀腺激素(TSH)釋放。TSH刺激甲狀腺素(TH)， 使其從甲狀腺中釋放。若血液中的甲狀腺素過多，則會啟動負回饋裝置，抑制TSH和TRH 的分泌。甲狀腺素只能作用在自己的分泌(tropic hormone)上，但像是細胞中的促性腺激素釋放激素(GnRH) 或促黃體生長素(LH) 和促進濾泡成熟激素(FSH) 則無影響。松果體 (pineal gland): 松果體位於腦部，由有腺體的組
11、織構成，會分泌褪黑激素(melatonin) 。褪黑激素的功能至今仍備受爭議，但近來發現褪黑激素是週期晝夜（約24小時為一週期的生物體功能的內在波動）的來源。褪黑激素的量在晚上會逐漸上升，到了白天則會逐漸下降，而且還是個在醫療上具有助眠效果的激素。褪黑激素也提升免疫的功能並且透過干擾某些激素的活動施加鎮壓對再生功能的影響。甲狀腺 (thyroid gland) 心理一 95135027 杜若婷甲狀腺是一種甲冑狀腺體。它與上方的甲狀軟骨(俗稱亞當的蘋果)，因覆蓋於咽喉與氣管前側方，就像保護戰士(咽喉氣管)的盔甲一般，故名之。它的解剖構造可粗方成兩個側葉，兩側葉間有橋部連繫，百分之八十人中還有一錐
12、葉由橋部向上延伸至甲狀軟骨前方。甲狀腺側葉縱向長約4公分，橫向約1.5-2.0公分，厚約2-3公分；總重量約15-20公克。是人體內分泌腺體中最大的一個。甲狀腺行走於氣管與胸鎖乳突肌間的陷凹處。左側葉的內側深部與食道並行，而控制聲帶運動之迴喉神經恰好於此兩結構間經過。 甲狀腺荷爾蒙（thyroid hormones）的主要生理機能可以從六個方面來詮釋：1. 熱之產生：甲狀腺荷爾蒙增加氧氣之消耗，促進主要營養素之代謝，產生熱能以維持體溫。2. 蛋白質之代謝：中等量甲狀腺素促進蛋白質合成，是胎兒與新生兒身體生長與腦部發育的主要荷爾蒙，缺乏此荷爾蒙將使兒童罹患呆小症。過量的甲狀腺素會抑制蛋白質合成，
13、甚至崩解釋出大量自由態胺基酸。此外生長激素之合成與釋放也受甲狀腺素之影響，甲狀腺機能不足會使發育期青少年生長受限。3. 碳水化合物之代謝：甲狀腺素對碳水化合物的代謝與蛋白質代謝有相似的雙相現象。低劑量甲狀腺素會增進胰島素合成肝醣，而高劑量時，會使胰島素加速崩解，並且提昇腎上腺素之葡萄糖新生作用與肝醣分解作用。4. 脂肪之代謝：甲狀腺素影響脂肪之合成，挪出，與分解。甲狀腺素高時，分解效應大於合成，血中膽固醇與三酸甘油酯都呈低值，反之，甲狀腺機能不足時，血中脂肪成份都呈現高值反應。5. 維他命之代謝：在甲狀腺機能亢進時，體內水溶性維他命的需求量大增，組織中的維他命濃度下降。此現象可能是因維他命轉變
14、成輔脢時，能量傳遞過程有所缺損所至。脂溶性維他命也有同樣的問題，如胡蘿蔔素合成維生素A的過程就需甲狀腺素之幫助。甲狀腺機能不足時，此合成程序失衡，胡蘿蔔素堆積，皮膚泛黃，血中維他命A偏低。6. 與交感神經系統之交互作用：大部份甲狀腺機能亢進之病患都有交感神經系統過度興奮的問題。如神經質、手發抖、容易流汗與脾氣不易控制等症狀。學者研究發現此種病人腎上腺素接受體並無明顯增加跡象。顯然甲狀腺素可以使器官細胞上的腎上腺素接受體的敏感度大幅提昇。甲狀腺荷爾蒙包括四碘甲狀腺素（tetraiodothyronine; T4）及三碘甲狀腺素（triiodothyronine; T3），它是人體內維持生命所必須
15、的最重要的荷爾蒙之一，控制著人體組織全部的新陳代謝作用。甲狀腺製造的激素、份量及它流入血液中的速度都是由腦下垂 體所控制的反饋系統所決定。腦下垂體會製造一種叫作促甲狀腺激素（TSH）的蛋白質來刺激甲狀腺體分泌適量的激素。萬一它製造過多或過少的激素時，各種毛病就會叢生。甲狀腺機能減退，患者會頭髮掉落、體重增加感覺寒冷，並有便祕現象。若 是甲狀腺機能亢進，患者會覺得神經質、易怒、活動力過旺、體重減輕、眼球可能突出、心跳可能不規律，並常感覺全身過熱。甲狀腺功能亢進症，又稱毒性甲狀腺腫（與中毒無關，請勿驚慌）。最常見的症狀是體重減輕、心悸、多汗、怕熱、緊張、易發怒、注意力不集中、失眠、易流眼淚、大便次
16、數增加、月經不規則、血壓上升，理學檢查可發現甲狀腺腫大、脈搏跳動加速、手汗、兩手顫抖及眼睛病變。引起甲狀腺機能過高的原因，最常見的是葛瑞夫茲氏病(Graves Disease)，這是一種自體免疫疾病。它不是傳染病，不會傳染，但可能會遺傳，所以常常可以發現同一家族中有多人同時罹患甲狀腺機能異常，尤其是女性成員。副甲狀腺素(parathyroid glands)鈣與磷是藉由副甲狀腺素與鈣三醇而受到嚴密地控制。然而，一旦腎功能衰退，要維持這個體內平衡的代價是副甲狀腺素會開始增加分泌。在末期腎病變的病人，因為兩價陽離子代謝的改變、鈣三醇的減少、與其它會造成次發性副甲狀腺機能亢進的等因素，造成臨床上病患
17、表現出副甲狀腺增生與副甲狀腺素分泌增加。而副甲狀腺素分泌增加會造成所謂腎性骨失養症。這個名詞是用來代表在末期腎病變中因為副甲狀腺素分泌異常所造成的多種骨病變。在過去二十年期間，因為臨床與基礎醫學的研究，己經發現造成多個腎性骨病變病理上變化的步驟。在這些發現中，慢性腎衰竭造成的高血磷就會造成次發性副甲狀腺機能亢進。而針對這個因素，傳統的治療方式有飲食的調整，磷離子的結合劑與維生素D。儘管有這些治療方式，高血鈣、高血磷、與鈣磷乘積過高都是在透析病患中常見的現象。有愈來愈多的資料顯示鈣磷代謝的改變，特別是高血磷，會增加心血管疾病的併發症與死亡率、血管鈣化，與軟組織的鈣化。在最近的研究中發現在末期腎病
18、變的血管鈣化與骨質和礦物質的不正常調控有密切的關係。最近的影像學技術可以提供檢查軟組織鈣化可靠的數據以供研究。一些相關的文獻報告，血管鈣化和心血管疾變的死亡率會在一些前瞻性的觀察大量透析病患的資料中發現其相關性。腎性骨病變是用來描述末期腎病變的骨併發症的名詞。它包括副甲狀腺素的過度分泌、鈣三醇減少、血清鈣減少與血清磷增加。在早期的腎性骨病變通常沒有臨床的徵狀而只能依靠血液生化的檢驗來發現。造成次發性副甲狀腺素亢進的因素中最主要的是高血磷與低鈣三醇。而控制副甲狀腺素分泌的機制是很復雜。最近，有研究報告在甲狀腺組織中表現低的維生素D受體與偵測鈣的受體有關。除此之外，很多cytokines，像是IL
19、-1, IL-6, IL-11, TNFa和其它受體與拮抗因子都與骨頭重塑造有關。磷存在於幾乎所有的食物中；而在肉類食物中含量是最高的。病患如果有高血磷的狀態，會被指示每日進食不超過800 mg的總磷量，而這樣會讓食物變得很難下嚥。所以長期的配合度會變得很差。高血磷通常是因為飲食耐受性差、磷結合劑服用不佳、但也有些是因為次發性副甲狀腺素亢進所造成磷不斷地從骨質釋放出來所造成。低磷飲食與低蛋白飲食不但對次發性副甲狀腺亢進有幫助，也可減緩腎功能衰退速度。在末期腎病變的成人病患血中磷的目標是維持在4到6 mg/dl。然而，如果要避免軟組織的鈣化，就要依照K/DOQI準則，保持鈣磷乘積在55以下。除了
20、高血磷外，高血鈣也是現今治療末期腎病變的問題。高血鈣的成因通常是因服用大量的碳酸鈣或檸檬酸鈣當磷結合劑與透析溶液含高濃度的鈣。而高血鈣可再因使用維生素D而更加惡化。而這些改變會增加心血管的疾病與減少末期腎病變病患的存活率。從1980中期開始，每週三次的鈣三醇治療廣泛地被使用在次發性甲狀腺機能亢進的病患。利用維生素D治療次發性甲狀腺機能亢進是它可以抑制pre-pro-PTH的轉譯而讓副甲狀腺素分泌減少，而且不造成腸道中吸收鈣磷增加進而造成高血鈣與高血磷。雖然這個方式普遍來說都有效，但鈣三醇的治療指標很狹小；而且常在讓末期腎病變的病患甲狀腺素降低的同時造成成無法接受的高血鈣、特別是有在服用大量含鈣
21、的磷結合劑的病患。如果有高血鈣的狀況通常須要暫時用或是減低劑量。同時因為鈣三醇會增加腸胃道吸收磷的效果，所以有可能會有高血磷的狀況產生。當有高血鈣、高血磷、或是鈣磷乘積過高的時候，鈣三醇的量就要減少或是停用以減少軟組織鈣化的危險。因此，有很多研究朝向發現可以減少副甲狀腺素分泌且沒有腸胃道吸收鈣的維生素D。這類的物質可以讓病患在接受治療副甲狀腺機能亢進時更加容易而且也更加安全。這篇研究使用了一種新的類維生素D的製劑、新的影像技術、新的測量副甲狀腺素與其它生物化學因子的技術、更重要的是對骨外礦物質代謝的表現有新的認知。腎衰竭腎衰竭活性維他命D減少高血磷低血鈣副甲狀腺亢進腎上腺素 (The Adre
22、ndal Glands)腎上腺有兩個，位於腎臟的上端。哺乳類每一個腎上腺，在構造上、功能上與胚胎來源上都分化成兩個不同的部分：外層之腎上腺皮質及中央腎上腺髓質。 當感到危險或面對壓力時(如：在公共場所演講)，是什麼原因造成你的心跳加速和皮膚豎立雞皮疙瘩呢？這部分主要是由腎上腺髓質兩種激素造成的。這兩種激素：腎上腺素和正腎上腺素。在面對正面或負面的環境壓力時(任何事物包括了極度歡樂、酷寒、甚至威脅到生命的危險)，會對應性釋出；當釋入血液中，會迅速提供生物能量的供應、增加基礎代謝率，並對許多目標組織產生顯著的影響。腎上腺素與正腎上腺素會加速肝臟與肌肉中的肝糖水解，增加肝細胞的葡萄糖釋出量。它們也會
23、刺激脂肪細胞分解脂肪，釋出脂肪酸作為細胞的能源。除了增加能源的利用外，腎上腺素與正腎上腺素對心血管系統有深遠的效應，例如：加速心跳、增加心臟的心搏量、使肺臟小支管的通道擴張，以增加對細胞的載氧率(這也是為何醫生指定腎上腺素為心臟興奮劑，並在救治氣喘患者時用來擴張其呼吸通道)。腎上腺素和正腎上腺素也會引起某些血管平滑肌收縮，而其他血管的平滑肌舒張，其最終作用在降低進入皮膚、消化器官和腎臟的血液量，而增加對心臟、腦部及體壁肌肉的血液供應，來應付危機。面對壓力時，如何引起腎上腺素的釋出？腎上腺髓質主要受自主神經系統中的交感神經的支配。面對壓力狀況下，下視丘接受此壓力刺激傳向交感神經，交感神經纖維釋放
24、神經傳導物質(乙醯膽鹼)至腎上腺髓質中，乙醯膽鹼與髓質上的受器蛋白結合，使髓質細胞釋放腎上腺素。正腎上腺素的釋放與腎上腺素無關，但與腎上腺素的功能相似，主要負責血壓的維持。此外，在神經系統中，正腎上腺素為一重要的神經傳導物質。腎上腺髓質 (Adrenal Medulla) 心理一95135024 賴志峰腎上腺髓質是以嗜鉻細胞（Chromaffin Cells）所組成，主要能分泌鄰苯二酚胺 （catecholamine）。鄰苯二酚胺指的是一群可供神經傳導的生物性胺類 (biogenic amines)，包括 dopamine, norepinephrine 及 epinephrine 三者。這些
25、分泌出來的激素是非常重要的神經傳導物質。鄰苯二酚胺所佔比例腎上腺皮質素（epinephrine）約80%正腎上腺皮質素（norepinephrine）約20%多巴胺（Dopamine）約1%註：髓質細胞呈多邊形，如用含鉻鹽的固定液固定標本，胞質內呈現出黃褐色的嗜鉻顆粒，因而髓質細胞又稱為嗜鉻細胞胰腺 (Pancreas)胰腺的解剖結構（Anatomy of the Pancreas）胰臟位於胃下方的腹腔中（圖a.），同時具有內分泌以及外分泌的功能。外分泌主要是幫助消化，包含了胰泡細胞（Acinar Cells）跟胰管細胞（Duct Cell），分泌酵素跟外分泌液，透過十二指腸（Duodenum
26、）進入消化系統。蘭氏小島（Islets of Langerhans）而胰腺的內分泌部分，則是由胰島（或稱蘭式小島 islets of Langerhans）來分泌各式各樣的荷爾蒙到組織液中。胰島內有四種不同的內分泌細胞，每一種都會分泌不一樣的荷爾蒙（圖b.）。細胞種類分泌荷爾蒙荷爾蒙功用Alpha 細胞昇糖素（Glucagon）促使儲存在肝臟的肝糖（Glycogen）分解成葡萄糖，並可促使脂肪分解。Beta細胞胰島素（Insulin）有機體內唯一降低血糖的激素，同時會刺激肝糖、蛋白質、脂肪合成。Delta細胞體制素（Somatostatin）somatostatin有兩大作用，一是阻止insu
27、lin 、glucagon和Pancreatic polypeptide的釋放，另一則是降低胃酸、胃蛋白脢（Pepsin）分泌以及抑制腸道活動，以減緩養分從腸胃道吸收的速率。F細胞胰多胜肽（Pancreatic polypeptide）功能未知。性腺 (Gonads)性腺包含了男性的睪丸（Testes）以及女性的卵巢（Ovaries），並且同時跟內分泌以及非內分泌（nonendocrine）的功用。在非內分泌方面，這兩者都是產生配子（Gamete）之用男性的精子以及女性的卵子。至於在內分泌方面，兩性都會有下列的性荷爾蒙，不過每個性別主導發育的荷爾蒙並不相同。主導男性發育的性荷爾蒙稱之為男性荷爾
28、蒙（Androgen）：有睪酮素（Testosterone）、雄二酮（androstenedione）。而女性的主要荷爾蒙，則為雌激素（Estrogen或Estradiol）以及黃體激素（Progesterone）。女性身上的男性荷爾蒙大約只佔性荷爾蒙總數的10%不到而已。在懷孕時期，女性體內的胎盤（Placenta）同樣的也會有內分泌腺的功能，分泌主要的雌激素以及黃體激素。除此之外，還會分泌絨毛刺激素（chorionic gonadotropin），增厚子宮內壁以利著床跟懷孕，這也是驗孕檢查所使用的方法。註：女性的睪酮素是在腎上腺皮質分泌的。第二級內分泌器官 (Secondary Endoc
29、rine Organs) 心 95135028 林詩穎身體裡許多器官，除了他們的主要功能外，尚有分泌激素的作用。這種第二級分泌器官包括了心臟、腎臟、消化器官、肝臟以及皮膚。像是心臟分泌心房利鈉肽(atrial natriuretic peptide)來調節腎對於鈉的再吸收作用；腎臟分泌紅血球生成素(erythropoietin)以刺激紅骨髓製造紅血球；消化道裡的器官所分泌的各種激素，對於食物的消化與吸收調控佔有一席之地；肝臟分泌生長素介質(insulin-like growth factors; IFGs)或稱為somatomedins，促進組織生長；最後，皮膚和腎臟也參予了骨化三醇calci
30、triol (or vitamin D3) 的生成，增加鈣的分泌。激素對目標細胞的作用 (Hormone Actions at the Target Cell)這部分將詳細討論到激素作用於目標細胞所引發的反應。影響目標細胞的反應因素為下：1. 血液中激素(此為不由載體所攜帶)的濃度。2. 目標細胞的受體種類與數目。血液中激素含量的調控 (Control of Hormone Levels in Blood)影響血液內激素濃的原因有三項：（一）激素分泌的速率 (Rate of Hormone Secretion)：大部分的內分泌細胞與其他分泌細胞會根據其他變因(如環境)，以不同的速率釋放出化學傳
31、訊者(即激素)，造成分泌速率的提升或下降。因此，當激素濃度在血液中升高時，將引發目標細胞的改變。至於在少數的情形中，激素一直以相對速率(較穩定)的方式被釋放出來。由於傳訊者的濃度並沒有顯著的變化，相對的也不會引發目標細胞明顯的改變。例如甲狀腺素 (thyroid hormones)，在成人體內，通常以穩定的速率分泌，以維持正常的代謝及神經系統的功能。大體上說，內分泌細胞藉由兩種信息來改變激素的分泌：神經性訊號與體液性訊號，以達到刺激或是抑制的效果。神經性訊號直接調節下視丘(Hypothalamus)、腦下腺後葉(posterior pituitary)、腎上腺髓質(adrenal medull
32、a)；體液性訊號包含三種基本類型，即激素(hormone)、離子(ions)、和代謝物(metabolites)。 心理一 95135025 洪瑞君圖 6.12(b)鉀(離子)對體液的調控-醛固酮(荷爾蒙)圖 6.12(a) 葡萄糖(新陳代謝產物)對體液的調控-胰島素(荷爾蒙)圖 6.11 下視丘的可體松釋放激素(CRH)的神經調控最終導致腎上腺皮質釋放可體松 神經性訊號藉由下視丘、腦垂腺後葉及腎上腺髓質調節荷爾蒙的分泌，例如圖6.11所示，當壓力來臨時，便會活化神經訊號，進而激發下視丘分泌可體松釋放激素(CRH)，而可體松釋放激素則會促進腦垂腺前葉釋放促腎上腺皮質素(ACTH)，接著促腎上腺
33、皮質素刺激腎上腺皮質分泌可體松。 體液訊號包含三種基本類型:(1)荷爾蒙(2)離子(3)新陳代謝產物。我們已討論了下視丘的促激素(tropic hormone)、腦垂腺前葉以及負回饋等關於荷爾蒙的調控。許多荷爾蒙係由那些須經過負回饋調節其分泌的血液中離子與新陳代謝產物的濃度所調控。如圖6.12a所示，高血糖濃度刺激胰臟內細胞分泌胰島素，而胰島素促進體內細胞對於葡萄糖的吸收，使得血糖濃度下降，接著再透過負回饋使得胰島素的分泌減緩。圖 6.12b顯示，血液中若鉀離子濃度過高，便會刺激腎上腺皮質分泌醛固酮，而醛固酮則促使腎臟將多餘的鉀離子經由尿液排泄出去，以降低血液中的鉀離子濃度。與載體蛋白結合之荷
34、爾蒙的運送 (Transport of Hormones Bound to Carrier Proteins) 回憶之前類固醇及甲狀腺素等脂溶性訊使，他們在血液中的輸送皆會與載體蛋白相結合，而此輸送方式，唯獨未與載體蛋白結合之脂溶性荷爾蒙的濃度會影響其與受體蛋白的結合。由於載體蛋白會提升荷爾蒙的半衰期，故脂溶性荷爾蒙在血液中出現的時間便因此較為長久。激素新陳代謝的比率 心理三 林映君 93135097 在他們分解之前，激素在血裡存在相對短的時間。被結合的激素對感受器在目標小屋上經常吞噬透過分解本身的目標細胞。即使被結合的那些激素分子對膜感受器經常到達透過複雜激素感受器使變成內部的。一旦在細胞裡
35、面降低激素，在血裡是自由的激素也可能被破壞。而存在於血的proteolytic可能分解縮氨酸激素。在肝裡 也能分解激素。在尿裡，這些激素的分解產品被排泄，與被以他們的原先的形式排泄的某些激素一起。 與由於兩個原因是縮氨酸和amines相比，類固醇和甲狀腺激素分解更緩慢地(有更長的半衰期)(1)類固醇和甲狀腺激素被在被綁在搬運工蛋白質上的血裡運送，並且(2)可溶的steriods和甲狀腺激素可能被穿含脂肪的織物臨時儲存。因為這兩個過程是可逆的，激素可能從這些激素傾向於釋放等離子保持集中在返回它的水準以後被提升分泌的比率。 日週期的神經性及體液性調控 許多荷爾蒙的分泌取決於光週期(晝夜性節律)。此
36、機制人們至今尚未完全理解，但已知其源於激素或神經性的輸入(input)，例如我們的雙眼。部分荷爾蒙的出現源自於褪黑激素。此神經性的輸入被深信來自於下視丘中稱為視叉上核(suprachiasmatic nucleus)之處，視叉上核提供(直接或間接地)神經性輸入至下視丘的神經分泌性細胞，並使之分泌促激素。所有下視丘的促激素皆會被光週期所影響，因此週期刺激的給予，將影響腦垂腺前葉荷爾蒙的分泌及受到腦垂腺前葉調控之荷爾蒙的分泌。激素的不正常分泌作用激素的異常的分泌能有嚴重的後果，在激素的分泌過程中過度引起一些疾病條件，稱hypersecretion。例如肢端肥大症，是發展激素過度分泌在成年人內的引起
37、，引起骨頭加濃和增長過分的器官。但是若分泌的太少，例如在依靠胰島素的糖尿病，胰島素分泌的不足所引起的一種疾病裡發生。由於在血裡的太少胰島素，不能把足夠的葡萄糖轉化為能量。在分泌過多或者分泌太少的情況下，疾病過程可能主要(直接在內分泌腺內)或者次要(與回歸線激素有關的問題)。 在主要紊亂的分泌裡，變態起源於分泌激素的內分泌腺。例如，在甲狀腺激素的主要hypersecretion裡，甲狀腺分泌太多甲狀腺激素。hypersecretion的一個可能的原因是內分泌細胞(臨床的連接腦垂體)的瘤。在主要hypersecretion裡，由於來自回歸線激素調節的激素的被增加的負回饋的各級回歸線激素傾向於比正常
38、低的血。就甲狀腺激素而論，在血裡的各級TRH和TSH是低的，因為過度甲狀腺激素透過負回饋抑制他們的釋放。 在甲狀腺激素的主要hyposecretion裡，激素水準的相反的模型發生 甲狀腺激素水準被減少，但是TRH和TSH水準增加到期以減小負回饋。 甲狀腺主要的激素在下視丘。一種甲狀腺的變態引起它分泌太多甲狀腺激素。甲狀腺激素在血裡的過度反應引起強壯的負回饋，減少TRH和TSH釋放到血液中。：下視丘主要的甲狀腺激素一個甲狀腺激素的次要的下視丘的例子。一種前面的腦垂體的變態引起它分泌太多TSH。過度TSH在血內刺激甲狀腺分泌過度甲狀腺激素。對下視丘的負回饋增加，因此在血裡的TRH水準減少。在第二分
39、泌紊亂過程中，變態起源于前面的腦垂體或者hypothalamus的內分泌細胞，這分泌回歸線激素。在甲狀腺激素的第二hypersecretion裡，例如，各級在血裡的甲狀腺激素水準增加的血，由於或者一坦尚尼亞先令分泌以一異常前面腦垂體(圖6.13)或者一TRH分泌以異常的hypothalamus的過度的過度，如果過度TSH被從前面的腦垂體分泌，在血裡的甲狀腺激素水準增加，但是由於來自甲狀腺激素的增加的負回饋，各級TRH下降。如果過度TRH被從hypothalamus分泌， 然後各級坦尚尼亞先令和甲狀腺激素也增加的血。 ：甲狀腺激素在第二下視丘的腦垂體問題註：TSH 甲促素(thyroid-sti
40、mulating hormone) TRH 甲釋素(thyrotropin-releasing hormone)激素的交互作用 (Hormone Interactions) 心理三 劉禎芸 93135095 一個標的組織通常可對數種不同的激素反應，這些激素可能彼此具有拮抗作用，或者一起作用產生加成或互補的效果。所以，標的組織對一特定激素的反應不只是受其濃度的影響，同樣地也受其他激素在此組織作用的影響。而用於描述激素交互作用的包括四種：一、拮抗 (Antagonism) 生物體內一些如激素(hormones)等的調節者(regulators)，其對另外一種激素調控的活性具有相反的效應：或生物體內
41、神經之間的一種相互影響的作用，如某一交感神經元對生物體的影響會受到另一副交感神經元的抑制作用。例如：1. 在懷孕期間泌乳是被抑制的，這是因為在血液中高濃度的動情素會抑制泌乳激素的分泌與作用。2. 胰島素和昇糖素，這兩個激素皆來自胰臟蘭氏小島。就脂肪組織而言，胰島素可以促進脂肪的生成，昇糖素則促進脂肪的分解。二、加成 (Additive) 二個以上的激素都會產生相同生物反應時，其共同作用所產生的作用淨值同等於個別作用值的總加。(對生理反應是1+1=2)三、協同(Synergism)當兩個或更多的激素一起作用而產生一個特定的結果(可能是加成或互補的)，它們的效果被稱為協同作用。(對生理反應是1+1
42、=2)例如：1. 腎上腺素和正腎上腺素在心臟的作用是協同作用加成效果很好的例子。這兩種激素均可增加心跳速率，在相同濃度一起作用下，他們更會增加心跳速率。2. 濾泡刺激素和睪固酮的協同作用是互補效果的例子，此兩激素分別在青春期期間刺激不同階段的精子生成作用，因此兩個激素對於完成精子的發育都是必須的。3. 使乳腺具有製造和分泌乳汁的能力需要許多激素的協同作用動情素、皮質醇、泌乳激素、催產素和其他的激素。四、允許 (或允許某樣東西的反應；Permissiveness) 當一個激素可以增強標的器官對第二個激素的反應，或它會增加第二個激素的活性時，則被稱為具有允許作用允許某樣東西的反應。例如：1. 子宮
43、先和動情激素反應後，會引發黃體素接受器的合成，當子宮接著和黃體素反應時便會促進其反應，因此動情素對黃體素在子宮的反應具有允許作用。2. 糖皮脂素(皮脂類固醇的一種，包括皮質醇)對兒茶酚胺(如腎上腺素和正腎上腺素)具有允許作用。當糖皮脂素一長低量而無法產生允許作用時，兒茶酚胺就不會像正常時一樣有效果，於是可能導致不正常的低血壓。3. 維生素D3是一種前激素原，它必須先在腎臟和肝臟中經由酵素作用，加上2個氫氧基(OH)以形成活化態激素1,25-雙羊巠維生素D3(1,25-dihydroxyvitamin D3)，此激素可增加血鈣的含量。副甲狀腺素(parathyroid hormone, PTH)
44、對維生素D3具有允許作用，因為PTH可刺激腎臟和肝臟中的氫氧化酵素(hydroxylating enzymes)的生成。於是，當PTH分泌增加時，經由允許作用而使維生素D3刺激小腸吸收鈣離子的能力亦增加。 補充激素濃度對組織反應的影響 (Effects of Hormone Concentrations on Tissue Response) 血液中激素的濃度主要由內分泌腺體的分泌速路來反應。激素平常在血液中不會累積，因為它很快地被標的器官和肝臟移去。激素的半衰期(half-life)是指血液中激素的濃度減少至參考值的一辦所需的時間，各種激素的半衰期從數分鐘到數小時不等(但甲狀腺的半衰期為數天
45、)。激素由肝臟的酵素將之轉化成較不活化的物質再從血液中移去。這些較不活化、水溶性的急性衍生物被釋放至血液中，在尿液和膽汁中排泄出去。 激素的效果是非常依賴其濃度而定的。只有當激素濃度在正常的或生理的範圍內，才會產生正常的組織反應。有些激素已步正常的高濃度或藥理濃度攝入時(例如作為藥物攝取)，則產生的作用與其在較低或較接近生理濃度時的作用是不同的。這可能是因為高濃度的激素，造成此激素和不同(但相似)的激素接受器結合所造成。同樣地，一些類固醇激素在其標的組織中混被轉化成具有不同生物效應的產物(例如雄性素(androgen)轉換成動情素)。因此，大量注射某種類固醇會產生其他類固醇的效果。 因此藥理劑
46、量的激素(特別是類固醇)具有不良的副作用。當人們患有發炎性的疾病或長期以高劑量的可體松(cortisone)治療時，可能會造成骨質疏鬆症和軟組織結構的改變。於1960年內含有性類的避孕藥第一次問世時，並未清楚其可能的副作用，所以其內含的性類固醇濃度較現今所使用的避孕藥高出許多。促發作用(Priming Effects) 在正常或生理範圍內，不同的激素濃度能夠影響其標的細胞的反應性。其原因有部份是與多胜肽類激素和糖蛋白激素對於標的細胞接受器數目的影響有關。有些標的細胞經由特定激素的刺激後，會在細胞上生成更多該激素的接受器。例如少量的性釋素(gonadotropin-releasing hormo
47、ne， GnRH)(會由下視丘分泌)會增加腦下腺前的敏感性來增進GnRH的刺激效應，稱為促發作用(priming effect)，有時也稱為促進調節(upregulation)。藉由此作用，後續GnRH的刺激能夠造成腦下腺前葉產生更大的反應。去敏感性及抑低調節(Desensitization and Downregulation) 長期暴露於高濃度的多生肽類激素被發現會使標的細胞去敏感性，導致再次暴露於相同濃度的相同激素時，標的細胞會產生較少反應。去敏感性可能是由於高濃度的激素會造成標的細胞上接受器的數量減少，這現象稱為抑低調節。例如，研究發現在脂肪細胞暴露於高濃度的胰島素，以及在睪丸細胞暴露於高濃度的黃體刺激素(LH)時，其接受器便會發生去敏感性及抑低調節的作用。 為了避免在正常情況下產生去敏感性，許多生肽類和醣蛋
