1)脑垂体激素.脑垂体在神经系统的控制下,起调节体内各种内分泌腺作用.垂体可分为前叶、中叶和后叶三个部分.脑垂体分泌的激素共有10多种.
垂体前叶和中叶能够合成激素,后叶只能存储和分泌激素.后叶所分泌的激素由下丘脑合成.脑垂体激素有调节和控制其它类型激素的功能.这类激素对于生长发育和促进其它腺体分泌激素具有重要影响作用.
例如生长素(GH)是一个蛋白质激素,人的生长素由191个氨基酸残基组成,它的一级结构已经研究清楚.两个末端氨基酸都是苯丙氨酸,含有两个分子内二硫键.生长素的主要作用是促进RNA的生物合成,从而直接影响蛋白质的合成和骨骼的生长.生长素也能促进糖和脂的代谢.人在幼年时期,如果生长素分泌不足,则生长发育迟缓,身材矮小,称为“侏儒症”.若在幼年时生长素分泌过多,身体各部分过度生长,称为“巨人症”.
(2)下丘脑激素.下丘脑所分泌的激素主要包括一些释放激素(或释放因子)和释放抑制激素(或释放抑制因子).下丘脑激素经垂体门静脉到达脑垂体,并作用于垂体细胞,起调控作用.下丘脑激素主要功能是对脑垂体前叶和中叶激素起调控作用.例如生长素释放激素(GRH)和生长素释放抑制激素(GRIH)均为多肽类激素.猪的GRH是一个10肽,而GRIH是一个14肽.
GRH可以促进垂体生长素的释放,而GRIH则抑制生长素的释放.在正常情况下,主要是GRIH起调节作用.
(3)胰岛激素.胰岛是胰脏的内分泌组织.人的胰岛主要是由α、β和δ三种细胞组成.α-细胞分泌胰高血糖素、β-细胞分泌胰岛素.
①胰岛素:胰岛素是由胰腺中胰岛的β-细胞分泌的一种含有51个氨基酸残基的蛋白质激素.胰岛素由两条多肽链组成,它的一级结构如图3.13所示.
胰岛素的生理功能主要是促进细胞摄取葡萄糖;促进肝糖原的合成;抑制肝糖原的分解.胰岛素具有抑制细胞内腺苷酸环化酶活性作用,使cAMP产生显著减少,导致糖原分解速率减慢.胰岛素的生理功能与肾上腺素的作用相反.
正常人体血液中葡萄糖的浓度一般维持在80~100mg/100mL血的范围内.当体内胰岛素分泌不足时,则产生高血糖现象.血糖浓度超过130mg/100mL血时称为高血糖.如果血糖的浓度超过一定的范围,一般为160-180mg/100mL血时,尿中就会出现葡萄糖,即糖尿病.由于体内糖原合成受阻和葡萄糖随尿液大量排出,患者机体丧失了主要的能量来源,只能动用体内储存的脂肪和蛋白质的分解提供能量,在肝中产生过多的酮体,使血中酮体升高,所以糖尿病人通常会出现酮血症和酸中毒现象.临床上胰岛素是治疗糖尿病的主要药物.
药用胰岛素通常由猪的胰腺中提取,现在已经可以应用基因工程方法生产胰岛素.
②胰高血糖素:胰高血糖素为胰岛的α-细胞分泌的多肽激素,由29个氨基酸组成,人和猪的胰岛血糖素的氨基酸序列完全一样.
胰高血糖素主要是促进肝糖原分解,使血糖升高,与肾上腺素作用相似.其作用原理是激活肝细胞中的腺苷酸环化酶,使cAMP浓度升高,从而提高肝细胞中磷酸化酶α活性,促进肝糖原分解.