第十一章内分泌

基础医学院 肖柳玲

邮箱:xiaoliuling@cqmu.edu.cn

生活中与内分泌有关的现象有哪些?

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今天心情很烦躁

教学目标

Ø 能够复述内分泌、内分泌系统和激素的概念。(***)

Ø 能够列举激素的分类(*),激素作用的一般特征,如协同作用、拮抗作用、允许作用等(**)。

Ø 能够列举下丘脑和垂体的功能联系。(**)

Ø 能够复述下丘脑调节肽的概念(**),能够列举下丘脑调节肽的种类和作用。(*)

Ø 能够知道催乳素、缩宫素、血管升压素、胰高血糖素的生物学作用。(*)

Ø 能够列举生长激素的生物学作用和分泌调节,并用相关知识分析和解释生长激素分泌异常所致疾病的临床表现。(***)

Ø 能够列举甲状腺激素的生物学作用和分泌调节,并用相关知识分析和解释甲状腺功能亢进和甲状腺功能减退的发病机制和临床表现。(***)

教学目标

Ø 能够列举糖皮质激素的生物学作用和分泌调节,并运用相关知识分析和解释肾上腺皮质功能亢进、肾上腺危象等疾病的发病机制和临床表现。(***)

Ø 能够复述应激反应等概念。(***)

Ø 能够列举胰岛素的生物学作用和分泌调节,并运用相关知识分析和解释糖尿病的发病机制和临床表现(***)。

第一节

内分泌与激素

内分泌与内分泌系统

l内分泌(endocrine)**:指内分泌细胞将产生的激素直接分泌到血液或细胞外液等体液中,然后以体液为媒介对靶细胞产生调节作用的分泌形式。

l激素(hormone)**:是由内分泌腺或散在于组织和器官中的内分泌细胞合成与分泌,以体液为媒介,在细胞之间递送调节信息的高效能生物活性物质。

靶细胞

一、内分泌与内分泌系统

激素的运输方式:

A A 内分泌或远距分泌

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B 神经内分泌

神经内分泌细胞

C C 胞内分泌

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D 自分泌

E

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内分泌与内分泌系统

l 内分泌系统(endocrine system):由内分泌腺和内分泌细胞组成。

l内分泌腺包括:

§ 经典内分泌腺(松果体、垂体、甲状腺、甲状旁腺、胸腺 、胰岛、肾上腺、性腺等)

§ 非内分泌腺器官(胃肠道、肾、肝等)

l内分泌细胞分布:几乎全身。

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人体内分泌系统

激素的分类

  1. 胺类激素:氨基酸经化学修饰生成的衍生物,如甲状腺激素、肾上腺素等。

  2. 蛋白质、肽类激素:主要有胰岛素、甲状旁腺激素、下丘脑调节肽、神经垂体激素等。

3. 脂类激素:

① 类固醇激素:亲脂激素,共同前体是胆固醇,包括肾上腺皮质激素、性激激素,维生素 、25-羟胆钙化醇等。

② 二十烷酸类激素:由花生四烯酸转化而来,如前列腺素。

三、 激素的作用机制

(A)胞内受体介导机制;(B)胞膜受体介导机制

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图片来源于网络

四、激素的一般特征

  1. 特异性作用 (激素选择性地作用于靶细胞)

  2. 信使作用 (传递信息,加强或减弱原有的生理反应 )

  3. 高效作用 (激素与受体结合后,产生高效能生物放大作用)

  4. 相互作用:

① 协同作用

② 拮抗作用

③ 允许作用**:某激素本身并不能直接对某些组织细胞产生生物效应,但它的存在却是另一种激素发挥效应的必要基础。例如,儿茶酚胺类激素在糖皮质激素存在的条件下,才能发挥其缩血管的作用。

④ 竞争作用

五、激素分泌节律和调控

  1. 生物节律性分泌:多数激素表现为节律性分泌,受生物钟调控。

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图片来源于网络

2. 调控方式:

• 体液调节

• 神经调节

第二节

下丘脑-垂体内分泌

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下丘脑-垂体

l 下丘脑-腺垂体

l 下丘脑-神经垂体

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图片来源于网络

内分泌的调控中枢

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下丘脑-垂体系统结构示意图

、下丘脑-腺垂体系统

l 下丘脑-腺垂体系统:下丘脑合成几种下丘脑调节激素,通过下丘脑-垂体门脉系统,进入腺垂体(垂体前叶)调节其内分泌活动。

l 腺垂体自身主要合成和分泌六种激素。

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下丘脑-腺垂体系统

、下丘脑-腺垂体系统

(一)下丘脑调节激素:下丘脑促垂体区小细胞神经元分泌的能调节腺垂体活动的激素。已知的结构大多是多肽,因此称为下丘脑调节肽(HRP)。记住简写!

表11-3 下丘脑调节激素(因子)、相应的垂体激素以及靶腺激素

下丘脑调节激素腺垂体激素靶腺激素
生长激素释放激素(GHRH)生长激素(GH)
生长抑素(SS)生长激素(GH)
促甲状腺激素释放激素(TRH)促甲状腺激素(TSH)甲状腺激素(TH)
促肾上腺皮质激素释放激素(CRH)促肾上腺皮质激素(ACTH)糖皮质激素(GC)
促性腺激素释放激素(GnRH)卵泡刺激素(FSH)性激素
黄体生成素(LH)
催乳素释放因子(PRF)催乳素(PRL)
催乳素抑制因子(PIF)催乳素(PRL)

一、下丘脑-腺垂体系统

(二)腺垂体激素:主要有6种

生长激素 (Growth hormone ,GH)

催乳素 (Prolactin , PRL)

促甲状腺激素 (Thyroid-stimulating hormone , TSH)

促肾上腺皮质激素 (Adrenocorticotropin hormone, ACTH)

卵泡刺激素 (Follicle-stimulating hormone, FSH)

黄体生成素 (Luteinizing hormone , LH)

二、下丘脑-腺垂体系统

1、生长激素 Growth hormone (GH): 腺垂体中含量最高的激素,由

191个氨基酸组成, 也叫躯体刺激素。

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Figure 76-5. Comparison of weight gain of a rat injected daily with growth hormone with that of a normal littermate.

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一、下丘脑-腺垂体系统

1、生长激素(GH)

(1)作用机制:

1)直接作用(生长激素受体)

2)间接作用(诱导靶细胞产生胰岛素样生长因子IGF)

IGF-1 — 主在出生以后发挥要作用

IGF-2 — 主要在胚胎期发挥作用

一、下丘脑-腺垂体系统

1、生长激素(GH)

(2)生理作用**

① 促进生长:GH能促进骨和肌肉以及其他组织细胞分裂增殖,蛋白质合成增加,从而促进机体的生长发育。

l GH分泌异常(不影响智力)

• 侏儒症(幼年分泌GH少)

• 巨人症(幼年分泌GH多)

• 肢端肥大症(成年分泌GH多)

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图片来源于网络

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肢端肥大症

下丘脑-腺垂体系统

1、生长激素(GH)

(2)生理作用**

② 调节代谢:合成蛋白、分解脂肪、升高血糖。

• 促进氨基酸进入细胞,加速蛋白质合成

• 激活对激素敏感的脂肪酶,促进脂肪分解

• 抑制外周组织摄取和利用葡萄糖,升高血糖

一、下丘脑-腺垂体系统

(2)生长激素(GH)的分泌调节**:

① 下丘脑调节激素的影响:

• 生长激素释放激素——促进GH

• 生长激素抑制激素——抑制GH

② GH—负反馈调节下丘脑和垂体

③ 其他因素:

• 睡眠— 促进GH分泌

饥饿、低血糖、运动,即能量缺乏或耗能增加——促进GH

• 甲状腺激素、雌激素、雄激素— —促进GH随堂练习

幼年生长激素分泌过多可导致巨人症。请根据学过的知识分析以下问题:

1.巨人症患者血液检查发现血糖升高,尿糖阳性,为什么?

2.巨人症和肢端肥大症有很多临床表现相似,但他们的最大区别在哪里?

3.如何鉴别青春期生长迅速还是巨人症,其金标准应该是什么?

4.推测一下若体内生长激素分泌过多,病变部位最可能在哪里?

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2、催乳素(PRL)

(1)生理作用:

① 调节乳腺活动:促进乳腺发育、发动和维持乳腺泌乳;

② 调节性腺功能:双相调节(小剂量PRL促进卵巢雌激素、孕激素合成,大剂量表现为抑制效应)。

③ 参与应激反应

④ 调节免疫功能

(2)分泌调节:(自学)

l 下丘脑-神经垂体系统:下丘脑合成的激素在神经垂体(垂体后叶)储存,当机体需要时释放入血发挥作用。

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图片来源于网络

二、下丘脑-神经垂体系统

(一)抗利尿激素(ADH)/血管升压素(VP)**

(1)生理作用:

① 生理浓度时,与肾远曲小管和集合管上的受体 R结合,产生抗利尿作用。

② 机体失血、脱水时,ADH/VP大量分泌,与血管平滑肌上 R受体结合,产生收缩血管、升压作用。

(2)分泌调节:(已在泌尿系统详细介绍)

(二)催产素/缩宫素(OT)

生理作用:

① 刺激子宫收缩、促进分娩(主要是对妊娠子宫作用强)。

② 促进乳腺排乳(形成射乳反射)。

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第三节甲状腺内分泌

甲状腺激素概况

甲状腺是人体内最大的内分泌腺。甲状腺的主要结构是滤泡。

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毛细血管Capillary滤泡上皮细胞Follicularepithelial cell

(合成和释放甲状腺激素)

滤泡腔 (储存甲状腺激素)Folliclecavity滤泡旁细胞 (合成和分泌降钙素)Parafollicularcell

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储存量大:可供50天-120天使用

甲状腺激素概况

l 甲状腺激素(Thyroid hormone, TH) 量大

活性强

TH主要包括:四碘甲腺原氨酸(T4)、三碘甲腺原氨酸(T3)

临床诊断:心悸待查

样本类型:血清

送检日期:2018-12-11

检测项目:甲功三项

序号中文名称英文名称结果提示单位参考范围
1三碘甲状腺原氨酸T31.62ng/ml0.8 - 1.9
2甲状腺素T48.55μg/dL5.00-13.00

图片来源于网络

分泌量:T4(占90%)>T3(占9%)

活性: T3>T4

甲状腺激素概况

甲状腺激素(TH)的合成(了解):

原料:甲状腺球蛋白(甲状腺细胞合成);碘(主要来自食物)。

部位:甲状腺滤泡细胞是合成和分泌TH的功能单位。

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(a) Thyroid follicles

易激动

关于甲亢、甲减:

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甲状腺肿大

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二、甲状腺激素的生物作用**

  1. 促进生长发育

① 促神经系统发育(与GH区别)

② 促骨骼生长(与GH协同)

ü TH是胎儿和新生儿脑发育的关键激素,胚胎期或出生后TH缺乏——呆小症/克汀病(身材矮小、智力低下)。

ü 12周内胎儿TH由母体提供;先天性甲状腺发育不全患儿应在出生后3个月内补充TH。

区别:

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侏儒症

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呆小症

图片来源于网络

二、 甲状腺激素的生物作用**

2. 调节新陈代谢

① 增强能量代谢(产热效应) :TH可使绝大多数组织的耗氧量和产热量增加。

② 调节物质代谢(既促合成又促分解,双向调节)

• 蛋白质代谢:生理剂量TH促合成;浓度过高TH促分解

• 糖代谢:既升高又降低(升糖 > 降糖)

• 脂肪代谢:促分解 > 促合成

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甲低:引起黏液性水肿

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二、甲状腺激素的生物作用**

3. 影响器官系统功能

① 对神经系统的影响:促交感神经兴奋

② 对心血管活动的影响:增加心脏作功

③ 对消化道的影响:促消化

④ 全身其他多种器官组织也有不同程度的影响

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心跳加快

出汗增多

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脾气不好

吃得多,还不胖!

l 甲状腺激素(TH)主要作用是促生长、促代谢、促兴奋

三、甲状腺功能的调节**

(一)下丘脑-腺垂体-甲状腺轴的调节:TRH-TSH-TH环路

下丘脑-垂体-甲状腺轴

下丘脑TRH(促甲状腺激素释放激素)

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腺垂体TSH (促甲状腺激素)

甲状腺TH(T3、T4)

临床意义:

甲亢:T3、T4↑,TSH↓

甲减:T3、T4↓,TSH↑

图片来源于网络

三、甲状腺功能的调节**

(一)下丘脑-腺垂体-甲状腺轴的调节:TRH-TSH-TH环路

1. 下丘脑对腺垂体的调节

下丘脑分泌TRH 可从量和质两方面调节 TSH 分泌:

1)促进腺垂体TSH的合成释放;

2)促进TSH糖基化,保证TSH完整的生物学活性。

下丘脑分泌生长抑素可抑制 TSH 细胞的分泌,抗衡 TRH 的作用。

三、甲状腺功能的调节**

(一)下丘脑-腺垂体-甲状腺轴的调节:TRH-TSH-TH环路

2. 腺垂体对甲状腺的调控的调节

腺垂体释放的TSH是调节甲状腺功能的主要激素。

1)促进甲状腺泡细胞增殖和发育;

2)促进甲状腺激素的合成与分泌。

TSH 的分泌主要受TRH的刺激作用,以及外周血 TH 水平对 TSH 的反馈抑制作用的双重调控。正常情况下,以 TH 的反馈抑制效应占优势。

三、甲状腺功能的调节**

(一)下丘脑-腺垂体-甲状腺轴的调节:TRH-TSH-TH环路

3. 甲状腺激素的反馈调控

(1)对腺垂体 TSH 的反馈调节

血中 TH 浓度升高可负反馈抑制TSH的分泌;下调TSH细胞膜上TRH受体数量,降低对TRH的反应。

(2)对下丘脑 TRH 的反馈调节

可直接抑制TRH合成。

三、甲状腺功能的调节 大大

ü 缺碘→TH降低→负反馈抑制减弱→ TSH增加→甲状腺滤泡细胞增殖,甲状腺肿大

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缺碘

甲状腺肿大大脖子病

三、甲状腺功能的调节**

(二)甲状腺功能的自身调节

• 血碘浓度开始增加(1 mmol/L)时,即可诱导碘的活化和TH的合成;

• 但当血碘升高达到一定水平(10 mmol/L)后反而抑制碘的活化过程,使TH的合成减少。

• 过量的碘抑制TH合成的效应称为碘阻滞效应。

(三)甲状腺的神经、免疫调节

• 受交感和副交感的双重支配。交感神经兴奋促进TH分泌。

随堂练习

第四节

胰岛的内分泌

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α细胞(25%)-胰高血糖素(glucagon)β细胞(60%~70%)-胰岛素(insulin)δ细胞(5%)-生长抑素(SST)

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胰岛细胞

Expert Reviews in Molecular Medicine © 2000 Cambridge University Press

二、胰岛素的生物作用**

1.对糖代谢的作用:降低血糖

胰岛素是体内唯一降低血糖的激素

减少糖来源,增加糖去路

①促进糖原的合成、抑制糖原分解

机制

②抑制糖异生

③促进外周组织对葡萄糖的转运和氧化利用

缺乏:糖尿病。

糖尿病并发症累及全身

中风·心血管死亡和中风增加2~4倍1

糖尿病肾病·终末期肾病的首要原因4

图片来源于网络2011年数据

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糖尿病视网膜病变·工作年龄成人致盲的第一位原因2

心血管疾病·糖尿病患者每10人中有8人死于心血管事件³

糖尿病神经病变·非创伤性下肢截肢的第一位原因5

新中国档案:我国首次人工合成结晶牛胰岛素蛋白

www.gov.cn

2009年09月27日

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我国科学工作者在进行牛胰岛素的合成实验。

二、胰岛素的生物作用**

2. 胰岛素对脂肪代谢:促进合成,减少分解。

促进葡萄糖进入脂肪细胞,合成脂肪酸等;抑制激素敏感性脂肪酶活性,减少脂肪分解,增加对葡萄糖的利用,减少对脂肪的利用。

  1. 胰岛素对蛋白质代谢:促进蛋白合成,抑制蛋白质分解。促进氨基酸进入细胞,合成蛋白质;直接抑制蛋白质分解;抑制糖异生,减少对氨基酸的使用。 Growth hormoneand insulin250

  2. 促生长:与GH协同促进生长。

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三、胰岛素分泌的调节**

① 血糖水平影响胰岛素水平:血糖高 → 分泌多。血糖浓度是调节胰岛素分泌的最重要因素。

② 蛋白和脂肪的水解产物(氨基酸和脂肪酸等)刺激胰岛素分泌:

ü 长久的高血糖、高血脂、高氨基酸刺激胰岛素持续分泌至胰岛β细胞衰竭,诱发糖尿病。

③ 各种促血糖升高的激素可促进胰岛素分泌。包括:胰高血糖素、促胃液素、促胰液素、甲状腺激素、生长激素、糖皮质激素等。

④ 胰岛B细胞受交感、副交感N双重支配。副交感N兴奋促进胰岛素分泌。

第五节肾上腺的内分泌

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肾上腺皮质/髓质

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图片来源于网络

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图 - 肾上腺的结构

皮质——腺垂体靶腺,分泌类固醇激素髓质 ——交感神经节前纤维支配,分泌儿茶酚胺类激素(肾上腺素和去甲肾上腺素)

球状带-盐皮质激素(mineralocorticoids)(醛固酮)

束状带-糖皮质激素(glucocorticoids,GC)

网状带-雄激素

70%代谢产物经尿排泄

一、肾上腺糖皮质激素的作用**

正常情况下血浆中最多的糖皮质激素GC是皮质醇;临床上常用的糖皮质激素类的药物有氢化可的松、泼尼松、地塞米松等。

1. 调节物质代谢

① 糖代谢:抗胰岛素样作用 → 血糖↑(糖尿病慎用)

② 脂肪代谢:促进四肢脂肪分解、增强面部和躯干脂肪合成→ 向心性肥胖 → 满月脸、水牛背

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③ 蛋白质:抑制合成(肝外)、促进分解 → 几乎影响机体所有需要蛋白的过程,如抑制创伤愈合、生长发育。GC分泌过多导致骨质疏松,皮肤变薄。

肾上腺皮质激素的作用**

2. 影响水盐代谢:总效用是有利于肾排水;缺乏时可引起“水中毒”。

  1. 参与应激:抗应激。

应激反应(stress reaction):当机体遭受到来自内、外环境和社会、心理等因素的伤害性刺激时(如创伤、手术、感染、中毒、疼痛、缺氧、寒冷、强烈精神刺激、精神紧张等),腺垂体立即释放大量促肾上腺皮质激素ACTH,并使GC快速大量分泌,引起机体发生非特异性的适应反应。引起应激反应的刺激统称为应激原(stressor)。

ü 应激时(受到伤害性刺激)主要启动下丘脑-腺垂体-肾上腺皮质轴,以及分泌其他多种激素——增加耐受性和抵抗力。

一、肾上腺皮质激素的作用**

4. 对组织器官的影响:

血液红细胞、中性粒细胞、血小板数量↑;淋巴细胞和嗜酸性粒细胞↓
循环↑心血管系统对儿茶酚胺和血管紧张素II的反应性(允许作用);维持心肌正常功能;维持毛细血管完整性
呼吸↑胎儿肺泡II型上皮细胞形成,肺表面活性物质↑
消化↑胃酸和胃蛋白酶原;↑胃腺对迷走和胃泌素的反应性
泌尿↑肾血浆流量,↑肾小球滤过率,促进水的排泄
神经系统维持中枢神经系统正常功能;影响胎儿脑的发育
药理抗炎、抗毒、抗过敏和抗休克

二、肾上腺糖皮质激素的调节**

(1)下丘脑-垂体-肾上腺轴的调节

下丘脑-腺垂体-肾上腺皮质轴:

下丘脑-CRH促肾上腺皮质激素释放激素

腺垂体-ACTH促肾上腺皮质激素

环境压力

肾上腺皮质-皮质醇

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图片来源于网络

二、肾上腺糖皮质激素的调节**

(1)下丘脑-垂体-肾上腺轴的调节

下丘脑分泌CRH可促进腺垂体分泌ACTH。ACTH维持肾上腺皮质正常的结构,促进糖皮质激素的合成分泌。

生物钟调控:CRH 的分泌量于清晨觉醒前最高,随后逐渐降低,午夜最低,然后逐渐升高。

肾上腺糖皮质激素的调节**

(2)反馈调节

血液中GC浓度增加可反馈抑制CRH/ACTH的合成释放,且 ACTH 细胞对 CRH 的敏感性下降(长反馈);

ACTH过多可抑制CRH合成释放(短反馈);

CRH有自身超短反馈。

临床意义:

由于存在负反馈作用,长期大剂量使用激素类药物可使肾上腺皮质萎缩,突然停药可致死亡。停药时需逐渐减量并间断补充ACTH。

(3)应激调节:应激反应时,CRH-ACTH-GC大量分泌,不受轴性负反馈影响。

总结

l掌握内分泌系统和激素的概念,生长激素、甲状腺激素、胰岛素、糖皮质激素的生物学作用及其分泌的调节。

l熟悉激素作用的传递方式及其作用的一般特性,下丘脑-垂体的功能联系,下丘脑调节肽的概念。

l了解激素的分类,下丘脑调节肽的种类和作用,甲状腺激素的代谢,催乳素、催产素、甲状旁腺激素、维生素D、降钙素、胰高血糖素的生物学作用和主要靶器官。

练习题:不是腺垂体分泌的激素为A.ACTHB.TSHC.ADHD.PRLE.GH

答案:C

练习题:糖皮质激素分泌过多会产生A.侏儒症B.呆小症C.肢端肥大症D.向心性肥胖E.水中毒

答案:D

练习题:

哪项不是生长激素的作用

A.促进蛋白质合成

B.促进骨骼生长

C.生理剂量刺激胰岛素分泌

D.通过允许作用使脂肪分解加快

E.促进脑发育

答案:E

练习题

一、名词解释

下丘脑调节肽(*)

允许作用(*)

激素(***)

二、简答题

  1. 试述生长激素的生理作用及其分泌调节。 (***)

三、论述题

  1. 食物中长期缺碘为什么可以引起甲状腺肿大?试述其机制。(***)

2025-2026-2学期《生理学》期末考试出题通知

各学时题型及分值分布参考:

48学时题型及分值分布参考:

题型单项分值题量总分
单项选择题A1(不超过2道概念性选择题)1分/题4343
单项选择题A21分/题55
单项选择题B11分/题88
名词解释3分/题39
简答题5分/题315
论述题10分/题220
合计64100