鱼类胃肠道的激素调节和新陈代谢.ppt

鱼类胃肠道的激素调节和新陈代谢

Gastrointestinalhormonalregulationandmetabolismofthefish水产病害与免疫实验室胃肠道gastrointestinaltract(GIT)贯穿于鱼体，它的结构和功能特征因不同种类差异很大。草食性鱼类和肉食性鱼类，海淡水鱼类的差异很大。依赖于内分泌信号通路，鱼类能够很快地改变GIT的特点，以满足环境变化、不同功能的需要。除了一些与脊椎动物相似的地方，鱼类GIT的内分泌调节在类型和功能上还具有不同于脊椎动物的特点。前言GIT信号网络调节肽类，激素和它们的受体，通过三种不同的方式构成了GIT信号网络。Localsignalingnetworks，旁分泌方式，调控因子作用于临近的细胞。intra-GITsignalingnetworks，腔内分泌方式，作用于GIT中不同的区域和器官，主要满足不同区域的调节功能，我们最常见的消化就是这个网络。inter-organnetworks，满足全部器官的调节功能，最明显的是GIT作为受体，对生长激素，催乳素，糖皮质激素类的应答反应。影响GIT的信号分子影响GIT的信号分子包括激素，神经递质，神经调质等。大部分是15-60个氨基酸残基的肽类，并且大多数与哺乳动物和其他脊椎动物一样。尽管在进化过程中，信号分子是保守的，但是鱼类和其他脊椎动物在胰高血糖素肽类家族、CCK肽类、和胃泌素以及相关的受体存在系统进化的差别。一些调节肽类影响鱼类的摄食行为，例如CCK抑制了摄食作用。01一些大分子蛋白通过器官间（第三种）信号网络影响GIT。2001年，就在鱼的肠道里发现了甲状腺素，碘化甲酰酸氨，以及催乳素的受体。02经研究，GIT的特点显示对一些类固醇类分子具有敏感和应答性，包括雌激素、睾酮、糖皮质激素和前列腺素。03GIT的内分泌功能01胃肠道是脊椎动物身上的最大的内分泌器官，由大量的内分泌细胞快速分泌多样的激素和信号分子，反过来改变胃肠道或者其他器官的特性，使鱼类能够适应进食环境的变化。02鱼类胃肠道的免疫活性内分泌细胞大多分布在肠道且多以前肠密度最高，并呈现由前向后逐渐减少的趋势03一般来说，杂食性鱼类的消化道具有多变性，如鲤鱼属杂食性，肠上皮内分泌细胞分布的变化幅度较大，具有很强的适应性。04消化过程的激素调节饲料中的能量和营养物质要经历一系列过程才被吸收。复杂的聚合物先被水解成小分子，再经过上皮细胞膜的顶部到底侧部，最后进入全身性的循环。消化过程和GIT的维持需要消耗大量的能量。据研究，在胃肠道消化过程消耗的能量和耗氧占70%，另外身体20-25%的蛋白质合成是供给GIT的。如此高的能量消耗致使GIT的高效调节。分泌作用胃肠道中的不同细胞通过信号通路受到肽类、激素和神经递质的刺激，产生的液体、电解质、酶类、神经递质和其他的分子都作用于消化过程。有胃鱼类从一种单一类型细胞，产酸酶原细胞（oxyntopepticcell）分泌盐酸和胃蛋白酶，分泌的数量由促进和抑制因子相互作用来决定。胃粘膜层的G细胞和肠色素细胞作为受体，对食物产生反应，特别是氨基酸、肽类和蛋白质，分泌胃泌素和组织胺，从而提高临近产酸酶原细胞分泌酸和酶，刺激胃的运动。D型细胞提供了一个旁分泌的负反馈，减少酸和酶的分泌；由胃粘膜层的前列腺素刺激产生碱性粘液保护胃部免受过酸的伤害。由于G细胞存在于近肠端，而这里缺乏产酸酶原细胞，所以主要依靠胃部指示肠泌素。小肠近端的消化物和降低的pH刺激一些黏膜细胞分泌调节肽类。包括K细胞分泌的抑胃肽（GIP）、I细胞分泌的胆囊收缩素（CCK）、D细胞分泌的生长抑素，S细胞分泌的胰泌素。这些肽类相互作用调节产酸酶原细胞分泌酸和酶。通过胰脏腺泡细胞和胆外分泌的朊酶类、淀粉酶类、脂肪酶类和其他酶在肠内饲料的水解作用中起关键作用。当蛋白、脂类和碳水化合物的水平很高时，这些酶分泌增多。在鱼体内，同哺乳动物一样，近肠端的营养物质会引起CCK的分泌，从而刺激胰脏酶和胆汁的分泌。1小肠远端的L细胞是一个intra-GIT的有趣的例子。在小肠远端的营养物质会促进基因编码，增高胰高血糖素和YY肽的量。胰高血糖素基因表达的产物是GLP-1和肽YY，会抑制胃的分泌和运动性。而GLP-2促进小肠近端的生长和消化能力。在鲑类鱼肠粘膜发现胰高血糖素样肽类GLP的反应细胞说明了相似的intra-GIP反馈系统也存在于鱼体内。2肠内和相关器官分泌水和电解质对调节一般的消化过程有重要作用。当细菌和有害物质侵入，肠的内分泌受到破坏而产生的有害后果就会看出水和电解质调节的重要作用。但是调节的机制在鱼体内不是很清楚。但是从