1.腺垂体、下丘脑和靶腺之间的关系:
(1)由腺垂体分泌的促激素(ACTH、TSH、GtH)分别作用于相应的靶腺,促进靶腺激素的分泌(糖皮质激素、T3、T4、性激素)。
(2)腺垂体促激素的分泌调节受到两方面的调节: ①下丘脑相应的调节肽的调节。
②靶腺激素对腺垂体大多数是负反馈调节作用。
③靶腺激素对下丘脑的调节肽大多数也是负反馈调节作用,从而间接影响腺垂体的分泌活动。
④腺垂体分泌的促激素、下丘脑释放的调节肽对下丘脑的分泌活动也有负反馈性作用。 将上述关系可归纳为一个方框图表示
(1)长反馈:靶腺激素反馈性作用于腺垂体或下丘脑的路径。 (2)短反馈:腺垂体的促激素反馈性作用于下丘脑的路径。 六、髓质激素的生物学作用:
(1)髓质与交感神经系统组成交感—肾上腺髓质系统。机体遭遇特殊紧急情况时,这一系统立即调动起来,儿茶酚胺作用于中枢神经系统,提高其兴奋性,使机体处于警觉状态。称为应急反应。引起应急反应的刺激也能引起应激反应,两者相辅相成,共同维持机体的适应能力。但是,由糖皮质激素引起的应激反应范围更广,深度更大,往往是在危及生命时才表现出来。是多种激素、因子参与的非特异性反应。 (2)髓质激素的分泌调节:
①交感神经:髓质受交感神经节前纤维的支配。节前纤维分泌Ach作用于嗜铬细胞的N型受体,引起Ad,NA的分泌。 ②ACTH:促进髓质合成儿茶酚胺 9.8其它内分泌腺 一.性腺(见10章)
二.消化道激素(见第5章消化吸收)
三.松果体:主要分泌褪黑色素和肽类激素。可抑制性腺的发育和下丘脑—垂体—性腺(或甲状腺)作用轴的活动。
四.前列腺:广泛存在体内,分泌前列腺素(PG)。 五.尼氏小体:分泌一种小糖肽,抑制鳃对钙的吸收。
六.尾垂体:分泌尾紧张素Ⅰ及尾紧张素Ⅱ参与鱼类渗透压调节。
第十章 生殖与泌如乳
10.1 性腺的功能 [目的与要求] 掌握:
1..雄性激素的生理功能和睾丸的功能调节
2.卵巢的内分泌功能及其调节;雌激素的双重细胞学说 熟悉:
睾丸的生精作用及精子的生理特性 了解:
1.主性生殖器官、副性生殖器官 2.动物生殖方式的多样性 [重点]
1. 性腺激素的生理功能 2.下丘脑-腺垂体-靶腺轴 [难点]
1.雌激素、孕激素和雄激素代谢中的相互关系 [课堂组织]
讲述、实例与多媒体教具结合 [教学内容]
生物发育到一定阶段后能够产生与自身相似的子代个体的功能称为生殖。
生殖过程包括 生殖细胞(germ cell)的形成、交配、受精、胚胎发育等过程;对于体内授精的种类还包括妊娠、分娩等重要环节。
动物的生殖器官有主性生殖器官和副性生殖器官
主性生殖器官为精巢(雄)和卵巢(雌),又叫性腺。附性生殖器官在低等动物如鱼类包括输精(卵)管和某些体内受精的交换器(雄)或产卵管(雌)。
高等脊椎动物则包括附睾、输精管、精囊腺、前列腺、尿道球腺、阴茎(雄)和输卵管、子宫、阴道、外生殖器(雌)
副性征:两性成熟后,会出现一些与性有关的特性,叫副性征。一般表现在个体的大小、皮毛的色泽、叫声的差异、出现角(冠)。
鱼类也会出现婚装、追星、鳞片或鳍条色泽变深、粗糙等,这些虽然与动物的繁殖本身无直接关系,但却与性腺的发育及其分泌活动密切相关。
多数脊椎动物为雌雄异体,生殖方式有体内受精如卵生(鸟类)、卵胎生(爬行类)和胎生(哺乳类),体外受精有鱼类和两栖类。
少数脊椎动物为雌雄同体的生殖方式,有的精巢和卵巢同时存在,同步成熟,具有自身受精能力(鱼将 科、鱼旨 科),有的动物性腺发育不同步,有性逆转现象,如黄鳝、剑鱼尾、鱼岁鱼先卵巢发育经第一次繁殖后,逐渐转变成精巢,鱼周 类先是精巢后逐渐转变成卵巢。 10.1 性腺的功能
生殖器官的功能有两方面:产生配子(精子和卵子)和分泌激素。 脊椎动物性腺的机能往往具有周期性。 10.1.1睾丸
10.1.1.1 睾丸的生精作用 (1)精子的形成
鱼类的睾丸由精小叶或小管及其周围的间质组成。在脑垂体分泌的GtH作用下,精子的生成经历了精原细胞,初级精母细胞,次级精母细胞,精子细胞几个阶段,最后经变态成为成熟精子。
在生精组织的某一段或某一单元(如精小叶中的精小囊)中的生精细胞的发育总是同步的,这是由于从精原细胞到分化中的精子,细胞质并未完全分开,留有细胞质桥相连,胞浆中的许多成分可以通过细胞质互相交流,沟通信息,而达
到同步发育。
生精组织上皮中的支持细胞可为各级生精细胞提供营养,起支持与保护作用,维持生精细胞所需的合适、稳定的环境。
支持细胞可以合成雄激素结合蛋白,与雄激素发生特异性的结合,从而提高生精组织局部的雄激素浓度,是精子形成的必要条件。
精子的移动、变态、释放都有赖于支持细胞胞。 (2)精子
当精子与水接触时才能被激活,产生运动,叫精子的活化。
鱼类精子运动被抑制与精浆中含有K+有关(马苏大马哈鱼精浆中的K+要比血浆高出5~10倍)。当精子与水接触,会引起细胞内K+外流,而被激活。
大多数鱼类精子的运动主要借助于尾部收缩而实现,其能量来自颈部线粒体贮存的能量,所以精子运动会降低精子的受命。
鱼类的精子具有调节渗透压的功能,靠精子尾部的原生质外层进行。渗透压调节所需能量也由贮存的能量物质提供,因此调节渗透压也会缩短精(卵)子的寿命。 10.1.1.2 睾丸的内分泌机能
睾丸的间质细胞分泌睾酮(testosterone,T)、双氢睾酮(dihydrotestosterone,DHT)和雄烯二酮(androstenedione)三种雄激素,其中以双氢睾酮活性最强,其次为睾酮。在鱼类,活性最强的是11-氧睾酮。
支持细胞分泌一种糖蛋白激素叫抑制素(inhibin)
鱼类临近排精期,精巢的间质细胞由分泌11-氧睾酮转而分泌大量的孕激素(17α,20β-双羟孕酮maturation-inducing hormone,MIH )。 (1) 雄激素的功能:
①刺激雄性性器官的发育与成熟,维持生精作用。
②刺激和维持雄性副性征的出现,雄鱼在生殖季节出现婚装、追星、鳞片或鳍条色泽变深、粗糙。
③刺激骨骼肌的蛋白质合成和肌肉的生长;促进红细胞生成素的合成,从而促进红细胞的生成;促进骨钙、磷的沉积和生长。
④雄激素对下丘脑的GnRH及腺垂体的GtH分泌有负反馈抑制性作用。
(2)抑制素的功能 对腺垂体FSH的分泌有很强的抑制作用;生理剂量的抑制素对LH的分泌却无明显的影响。
(3) 17α、20β-双羟孕酮: 鱼来说,可诱导排精。 10.1.1.3 睾丸的功能调节
睾丸的生精与内分泌功能受下丘脑-腺垂体的调节。而下丘脑、腺垂体的活动又受到雄激素和抑制素的负反馈调节,从而构成了下丘脑-腺垂体-睾丸轴(hypothalamus-adenohypophysis testes axis) 10.1.2卵巢
10.1.2.1 卵巢的生卵作用
卵子起源于卵巢的卵原细胞。卵原细胞,经过多次有丝分裂,成为初级卵母细胞,这个过程叫卵子的发生(oogenesis)或叫为增殖期。增殖期的长短,因动物种类不同而异。爬行动物、两栖类和硬骨鱼类一生都可有卵子发生过程。
卵巢内的卵细胞的生成和卵泡的发育同步。原始的卵泡由一个初级卵母细胞和包围它的颗粒细胞组成。卵母细胞发育的同时,周围的卵泡细胞由一层变为多层,细胞增大,细胞质内含有颗粒,成为颗粒细胞层。卵周围的结缔组织及间质细胞相继形成及其内侧的卵泡膜细胞层。颗粒细胞层,卵泡细胞层都具有内分泌功能。
鱼类卵巢则有许多卵泡同步性发育成熟,因此同时会有许多卵被排出。
10.1.2.2 卵巢的内分泌功能
卵巢主要分泌雌激素、孕激素,少量的雄激素和抑制素。17 β-雌二醇,是鱼类卵巢分泌的主要雌激素。孕激素在鱼类主要是17α,20β-双羟孕酮。在哺乳动物在妊娠期间还可分泌松驰素(relaxin)
一般认为,雌激素、孕激素的合成,需要卵泡的颗粒细胞与卵泡膜细胞层共同参与完成(即双重细胞学说)。
GTH(促性腺激素)通过G蛋白-cAMP-蛋白激酶系统,使胆固醇合成为雄激素、17 α –羟孕酮,后二者通过扩散的方式转运到颗粒细胞层,在GTH与各种生长因子的作用下,将雄激素芳香化为雌激素。17 α –羟孕酮芳香化为17α,20β-双羟孕酮。