内分泌系统

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内分泌系统解剖

下丘脑

的下丘脑是一部分的大脑脑干的位于脑干上方和前方，脑干下方的丘脑．它有许多不同的功能神经系统，并负责通过脑下垂体直接控制内分泌系统。下丘脑包含特殊的细胞，称为神经分泌细胞——分泌激素的神经元:

• 甲状腺激素释放激素(TRH)
• 生长激素释放激素(GHRH)
• 生长激素抑制激素
• 促性腺激素释放激素(GnRH)
• 促肾上腺皮质激素释放激素
• 催产素
• 抗利尿激素(ADH)

所有的释放激素和抑制激素都会影响垂体前叶的功能。TRH刺激垂体前叶释放促甲状腺激素。GHRH和GHIH的作用是调节生长激素的释放——GHRH刺激生长激素的释放，GHIH抑制生长激素的释放。GnRH刺激促卵泡激素和促黄体激素的释放，CRH刺激促肾上腺皮质激素的释放。最后两种激素——催产素和抗利尿激素——由下丘脑产生，并被输送到垂体后叶，在那里储存起来，然后释放出来。

脑下垂体

的脑下垂体脑垂体，也被称为垂体，是一个豌豆大小的组织块，连接着大脑下丘脑的下部。许多血管围绕脑下垂体，携带它释放到全身的激素。坐落在一个小洼地蝶骨脑下垂体被称为蝶鞍，实际上是由两个完全独立的结构组成:脑下垂体后腺和脑下垂体前腺。

脑垂体后叶

脑下垂体后腺实际上根本不是腺组织，而是神经组织。垂体后叶是下丘脑的一个小延伸，下丘脑的一些神经分泌细胞的轴突通过它延伸。这些神经分泌细胞在下丘脑产生两种激素，由垂体后叶储存和释放:

• 催产素在分娩时引发子宫收缩，在哺乳时释放乳汁。
• 抗利尿激素(ADH)通过增加肾脏对水的再吸收和减少流向汗腺的血液来防止体内水分的流失。

垂体前叶

脑下垂体前叶是脑下垂体的真正腺状部分。脑下垂体前叶的功能是由下丘脑释放和抑制激素控制的。脑下垂体前叶产生6种重要的激素:

• 甲状腺刺激激素(TSH)，顾名思义，是一种负责刺激甲状腺的激素。
• 促肾上腺皮质激素(ACTH)刺激肾上腺皮质(肾上腺的外部部分)产生其激素。
• 卵泡刺激素(FSH)刺激性腺的卵泡细胞产生配子——雌性卵细胞和雄性精子。
• 黄体生成素(LH)刺激性腺产生性激素——女性的雌激素和男性的睾酮。
• 人类生长激素(HGH)通过刺激它们的生长、修复和繁殖来影响全身的许多靶细胞。
• 催乳素(PRL)对身体有许多影响，其中最主要的是它刺激乳腺乳房分泌乳汁。

松果体

的松果体是一种小的松果状腺体组织肿块，位于大脑丘脑后方。松果体产生褪黑激素，有助于调节人类的睡眠-觉醒周期，即昼夜节律。松果体的活动被视网膜感光器的刺激所抑制。这种光敏感性导致褪黑素只在弱光或黑暗中产生。褪黑素分泌的增加会使人在松果体活跃的夜间感到困倦。

甲状腺

的甲状腺是一种蝴蝶状腺体，位于颈部底部，环绕在气管外侧。甲状腺产生3种主要激素:

• 降钙素
• 三碘甲状腺氨酸(T3)
• 甲状腺素(T4)

当血液中的钙离子水平上升到某个设定值以上时，降钙素就会释放出来。降钙素的作用是通过帮助钙吸收到骨骼基质中来降低血液中钙离子的浓度。T3和T4激素共同调节身体的代谢率。T3和T4水平的增加导致细胞活动和体内能量消耗的增加。

甲状旁腺腺

的甲状旁腺腺甲状腺后方有4个小的腺体组织肿块。甲状旁腺产生甲状旁腺激素(PTH)，参与钙离子稳态。当血液中的钙离子水平低于设定值时，甲状旁腺就会释放甲状旁腺激素。甲状旁腺激素刺激破骨细胞分解含钙的骨基质，释放游离钙离子到血液中。甲状旁腺激素还会促使肾脏将钙离子从血液中过滤出来，重新回到血液中，这样钙离子就被保存了下来。

肾上腺

的肾上腺位于肾脏上方的一对大致呈三角形的腺体。每个肾上腺都由两个不同的层组成，每一层都有自己独特的功能:肾上腺外皮层和肾上腺内髓质。

肾上腺皮质

肾上腺皮质产生许多皮质激素，分为3类:糖皮质激素、矿物皮质激素和雄激素。

• 糖皮质激素有许多不同的功能，包括分解蛋白质和脂质产生葡萄糖。糖皮质激素也有减轻炎症和免疫反应的作用。
• 矿物皮质激素，顾名思义，是一组有助于调节体内矿物离子浓度的激素。
• 雄激素，如睾酮，在肾上腺皮质中以低水平产生，以调节接受雄性激素的细胞的生长和活性。在成年男性中，睾丸产生的雄激素量比肾上腺皮质产生的雄激素量大许多倍，导致男性第二性征的出现。

肾上腺髓质

肾上腺髓质在自主神经系统交感神经刺激下产生肾上腺素和去甲肾上腺素。这两种激素都有助于增加流向大脑和肌肉的血液，以改善对压力的“战斗或逃跑”反应。这些激素还能提高心率、呼吸频率和血压，同时降低不参与紧急情况反应的器官的血液流动和功能。

胰腺

的胰腺腹腔内是否有一个大的腺体，位于腹部的正下方和后方胃．胰腺被认为是一个异分泌腺，因为它包含内分泌和外分泌组织。胰腺的内分泌细胞仅占胰腺总质量的1%左右，分布在整个胰腺的小群中，称为朗格汉斯胰岛。在这些胰岛中有两种类型的细胞-细胞和细胞。α细胞产生激素胰高血糖素，负责提高血糖水平。胰高血糖素触发肌肉和肝细胞分解多糖糖原，释放葡萄糖进入血液。β细胞产生胰岛素，负责降低餐后血糖水平。胰岛素触发葡萄糖从血液吸收到细胞，在那里它被添加到糖原分子储存。

性腺

性腺——女性的卵巢和男性的睾丸——负责产生身体的性激素。这些性激素决定了成年女性和成年男性的第二性征。

• 睾丸:睾丸是在男性的阴囊中发现的一对椭球状器官，在青春期开始后产生雄性激素睾丸素。睾丸激素对身体的许多部位都有影响，包括肌肉、骨骼、性器官和毛囊。这种激素会导致骨骼和肌肉的生长和强度的增加，包括在青春期加速长骨的生长。在青春期，睾丸激素控制着男性性器官和体毛的生长和发育，包括阴毛、胸部和面部毛发。在遗传了秃顶基因的男性中，睾丸激素会引发雄激素性脱发，通常被称为男性型秃顶。(阅读我们希姆斯评论为了公正地看待一种你可以治疗和扭转男性模式秃顶的方法。)
• 卵巢:卵巢是一对杏仁状腺体，位于女性骨盆体腔的外侧和子宫上方。卵巢产生女性性激素黄体酮和雌激素。孕激素在女性排卵和怀孕期间最为活跃，在此期间它在人体内维持适当的条件以支持发育中的胎儿。雌激素是一组相关的激素，作为主要的女性性激素。青春期雌激素的释放引发了女性第二性征的发育，如子宫发育、乳房发育和阴毛的生长。在青春期，雌激素还会促进骨骼的生长，从而导致成年后的身高和比例。

胸腺

的胸腺是一种柔软的三角形器官，位于胸骨后方的胸部。胸腺产生称为胸腺素的激素，在胎儿发育和儿童时期帮助训练和发展t淋巴细胞。在一个人的一生中，胸腺中产生的t淋巴细胞继续保护身体免受病原体的侵害。胸腺在青春期变得不活跃，在人的一生中慢慢被脂肪组织所取代。

其他产生激素的器官

除了内分泌系统的腺体外，体内许多其他非腺体器官和组织也会产生激素。

• 心:心脏的心肌组织心能够产生激素心房钠肽(ANP)来应对高血压的水平。ANP的作用是通过触发血管舒张来为血液流动提供更多的空间来降低血压。ANP还通过使水和盐由肾脏排出血液来降低血容量和血压。
• 肾脏:肾脏产生激素促红细胞生成素(EPO)以应对血液中的低氧水平。肾脏释放的促红细胞生成素到达红骨髓，在那里刺激红细胞的增加。红细胞的数量增加了血液的携氧能力，最终停止了EPO的产生。
• 消化系统:胆囊收缩素(CCK)、分泌素和胃泌素等激素都是由胃肠道器官产生的。CCK、分泌素和胃泌素都有助于调节胰液、胆汁和胃液的分泌，以应对胃中食物的存在。CCK也有助于餐后的饱腹感或“饱腹感”。
• 脂肪脂肪组织产生瘦素，瘦素参与控制食欲和身体能量的使用。瘦素的产生水平与体内脂肪组织的数量相关，使大脑能够监测身体的能量储存状况。当身体含有足够水平的脂肪来储存能量时，血液中的瘦素水平就会告诉大脑，身体并不饥饿，可以正常工作。如果脂肪或瘦素水平下降到一定阈值以下，身体就会进入饥饿模式，并试图通过增加饥饿感和食物摄入量来保存能量，减少能量消耗。在男性和女性中，脂肪组织也会产生非常低水平的雌激素。在肥胖人群中，大量的脂肪组织可能导致雌激素水平异常。
• 胎盘在孕妇体内，胎盘会产生几种有助于维持妊娠的激素。孕激素的产生是为了放松子宫，保护胎儿不受母亲的伤害免疫系统，防止胎儿早产。人类绒毛膜促性腺激素(HCG)在整个怀孕期间通过向卵巢发出信号来维持雌激素和孕激素的产生，从而协助孕激素的产生。

• 当地的激素前列腺素和白三烯由身体的每一个组织(除了血液组织)产生，以应对破坏性的刺激。这两种激素主要作用于受损部位的局部细胞，使身体的其他部位得以正常运作。

  1. 前列腺素会引起肿胀、炎症、疼痛敏感性增加和局部体温升高，以帮助阻止身体受损部位感染或进一步损伤。它们就像身体的天然绷带，把病原体挡在外面，并在受损的关节周围膨胀，就像自然石膏一样，限制活动。
  2. 白三烯在前列腺素起作用后，通过减少炎症来帮助身体愈合，同时帮助白细胞进入该区域，清除病原体和受损组织。

内分泌系统生理学

内分泌系统与神经系统功能

内分泌系统与神经系统共同组成身体的控制系统。神经系统提供了一个非常快速和有针对性的系统来启动全身的特定腺体和肌肉。另一方面，内分泌系统的作用要慢得多，但具有非常广泛、持久和强大的作用。激素由腺体通过血液分布到全身，影响任何具有特定激素受体的细胞。大多数激素影响几个器官或整个身体的细胞，导致许多不同而强大的反应。

激素性质

一旦激素由腺体产生，它们就会通过血液分布到全身。当激素在体内流动时，它们穿过细胞或沿着细胞的质膜，直到遇到特定激素的受体。激素只能影响具有适当受体的靶细胞。激素的这种特性被称为特异性。激素特异性解释了每种激素如何在身体的广泛部位产生特定的影响。

内分泌系统产生的许多激素被归类为热带激素。趋同激素是一种能够在另一个腺体中引发另一种激素释放的激素。热带激素提供了一种控制激素生产的途径，以及一种控制身体远处腺体的途径。脑下垂体产生的许多激素，如促肾上腺皮质激素(TSH)、促肾上腺皮质激素(ACTH)和卵泡刺激素(FSH)都是热带激素。

激素调节

体内激素的水平可以由几个因素来调节。神经系统可以通过下丘脑及其释放和抑制激素的作用来控制激素水平。例如，下丘脑产生的TRH刺激垂体前叶产生TSH。热带激素为激素的释放提供了另一种控制水平。例如，TSH是一种促甲状腺产生T3和T4的激素。营养也可以控制体内激素的水平。例如，甲状腺激素T3和T4分别需要3或4个碘原子才能产生。饮食中缺乏碘的人，就不能产生足够水平的甲状腺激素来维持健康的代谢率。最后，细胞中受体的数量因细胞对激素的反应而异。长时间暴露在高水平激素下的细胞会开始减少它们产生的受体数量，导致激素对细胞的控制减弱。

激素的种类

激素根据其化学组成和溶解度分为两类:水溶性激素和脂溶性激素。每一类激素都有其特定的功能机制，决定了它们如何影响目标细胞。

• 水溶性激素:水溶性激素包括肽和氨基酸激素，如胰岛素、肾上腺素、生长激素和催产素。顾名思义，这些激素可溶于水。水溶性激素不能通过质膜的磷脂双分子层，因此依赖于细胞表面的受体分子。当一种水溶性激素与细胞表面的受体分子结合时，就会引发细胞内部的反应。这个反应可能会改变细胞内的一个因素，如膜的渗透性或另一个分子的激活。一种常见的反应是由细胞中存在的三磷酸腺苷(ATP)合成环磷酸腺苷(cAMP)分子。cAMP作为细胞内的第二个信使，它与第二个受体结合以改变细胞生理功能。
• 脂溶性荷尔蒙:脂溶性激素包括类固醇激素，如睾酮、雌激素、糖皮质激素和矿物皮质激素。由于它们可溶于脂类，这些激素能够直接穿过质膜的磷脂双分子层，并直接与细胞核内的受体结合。脂溶性激素能够通过这些受体直接控制细胞的功能，通常会触发DNA中特定基因的转录，以产生“信使rna (mrna)”，用于制造影响细胞生长和功能的蛋白质。