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第七章 激素 第一节 激素概述 一、激素 二、激素的分类 三、细胞信号转导 一、激素（Hormone） 1. 生物体特定细胞或者腺体产生的，直接分泌到体液中，通过体液运送到特定作用部位，从而引起特殊激动效应的微量化学信使分子。 2.人体内分泌激素的细胞有两种 内分泌腺（群居）:如脑垂体，甲状腺、胰岛 激素细胞（散住）:分泌肽类激素细胞 二、激素的分类 按化学结构大体分为四类 氨基酸衍生物激素：甲状腺素、肾上腺素等。 多肽类激素：生长激素、胰岛激素。 固醇类激素：如肾上腺皮质激素、性激素。 脂肪族酸衍生物激素：如前列腺素。 固醇类激素进入细胞内，与细胞浆内的激素受体结合后进入细胞核，调节基因的转录，控制代谢反应所必需的蛋白质或酶的合成。 而含氮激素不进入细胞，而与细胞膜表面的受体结合，刺激腺苷酸环化酶系统产生下游的生理效应。 三、细胞信号转导 定义：细胞感受、转导内外环境刺激及调节代谢生理反应和基因表达的分子途径。 化学信号主要类型 第一信使 一般将细胞外信号物质称为第一信使。如内分泌激素 第二信使 第一信使与受体作用后在细胞内最早产生的信号物质称为第二信使。主要有cAMP、肌醇磷脂等 环化磷酸化 cAMP： 3′，5′-环腺苷酸作为第二信使参与细胞信号传递。 2.糖醇：单糖的羰基被还原生成醇。 山梨醇： 木糖醇： 肌醇（环已六醇）: 肌肌醇：（1，2，3，5/4,6） 以六磷酸酯的形式（植酸）在植物中存在，常与钙、镁形成复盐。 肌醇－1,4，5－三磷酸（IP3)是人及动物体内的第二信使。 细胞信号转导主要途径模式图 第二节 激素的作用机理 第一种方式：通过cAMP起作用 第二种方式：通过三磷酸肌醇(IP3)、二酰甘油(DG或DAG) 起作用 第三种方式：通过激素对受体中酪氨酸的磷酸化起作用 第四种方式：通过基因形成特异的蛋白质起作用 第一种方式：通过cAMP起作用 G蛋白：结合鸟苷酸的蛋白质。由α 、β、γ三种亚基组成，α亚基具有GTP酶的活性。 激素和受体复合物通过G蛋白活化腺苷酸环化酶，催化ATP生成cAMP。后经级联放大作用产生相应的生理效应。 该过程进行得很快，许多含氮激素都以这种方式起作用。 cAMP的发现及第二信使学说的提出 腺苷酸环化酶 adenylate cyclase，AC cAMP磷酸二酯酶 (cAMP－PDE ) 蛋白激酶A（Protein Kinase A, PKA） 即 cAMP依赖性蛋白激酶（cAMP-dependent protein kinase ，cAPK） (三)可逆共价修饰　 1.概念：酶蛋白肽链上某些氨基酸残基在另一种酶的催化下，发生可逆的共价修饰，从而引起酶活性的改变，这种调节称可逆共价修饰。 由于其他的酶对某一酶的结构进行共价修饰而使其在活性形式与非活性形式形式（高活性、低活性）之间相互转变，这种调节酶称为共价调节酶。 2.修饰的方式：磷酸化与脱磷酸、乙酰化与脱乙酰、甲基化与脱甲基、腺苷化与脱腺苷等。 3.磷酸化与脱磷酸： 修饰位点：Ser、Thr和Tyr的-OH。 是两个不可逆的反应，分别由蛋白激酶及蛋白磷酸酶催化。 4.共价调节酶的特点 两种形式 催化互变反应的酶在体内受调节因素的控制。 cAMP信号传递过程中的放大作用 第二种方式：通过磷酸肌醇(IP3)、二酰甘油(DG) 而起作用　 激素和受体复合物通过G蛋白激活磷酸肌醇酶（磷脂酶c）催化磷脂酰肌醇4,5－二磷酸（PIP2）生成肌醇1,4，5－三磷酸（IP3）和二酰甘油（DG）。 IP3打开细胞内部膜结构上的Ca+通道，DAG激活蛋白激酶产生相应的生理效应 。 通过生成磷酸肌醇(IP3)、二酰甘油(DG) 而起作用　 磷酸肌 醇酶 第三种方式：通过激素对受体中酪氨酸的磷酸化作用而起作用 某些受体本身含有酪氨酸激酶活性，激素与之结合，即激活该酶活性，使受体分子中的酪氨酸残基磷酸化，通过一系列的反应产生相应的生理效应。 如：胰岛素、表皮生长因子 第四种方式：通过基因形成特异的蛋白质而起作用 激素穿过细胞质膜与细胞质中的受体结合，进入细胞核内加大转录的速度产生特殊的蛋白质。 这个过程进行得比较慢，固醇类激素及少量含氮激素以此方式 。 说明 水溶性激素的受体通常在细胞膜上，而脂溶性激素的受体通常在细胞内（包括细胞质和细胞核）。 水溶性激素的作用通常最后激活了一些特殊的蛋白质激酶，已发现的蛋白质激酶主要包括PKA、PKC等几种。 根据激酶所催化的磷酸根的受体是哪一种氨基酸，蛋白质激酶可分为Ser/Thr蛋白激酶和Tyr蛋白激酶两类。 第三节 几种重要的激素 一、氨基酸衍生物激素 肾上腺素（通过cAMP信号途径传递信号） 甲状腺激素 二 多肽类激素 生长激素 胰岛激素 胰岛素（通过激素对受