1、第二章 生殖激素生殖激素本章內容 概述 腦部生殖激素 性腺激素 胎盤促性腺激素 其他組織器官分泌的激素 生殖激素的測定生殖激素第一節 概述激素的概念激素的分類生殖激素的種類生殖激素的的合成、貯存及其作用 生殖激素一、 激素的概念激素 (hormone)， Starling 1905年定義：由有機體產生、經體液循環或空氣傳播等途徑作用于靶器官或靶細胞、調節機體生理機能的微量信息傳遞物質或微量生物活性物質。 生殖激素二、激素的分類來源生理作用產生部位化學本質生殖激素三、生殖激素種類生殖激素：與動物生殖活動有直接關系，生殖激素通常由內分泌腺體(無管腺)產生的，故又稱為生殖內分泌激素。次要生殖激素：與

2、生殖活動無直接關系，但可影響機體的生長和發育及代謝機能而間接影響生殖機能，如GH等。生殖激素1.按化學性質分類 含氮激素：FSH、LH、hCG 類固醇激素:E、P、T 脂肪酸類激素：PG生殖激素 松果腺素：MLT腦部激素 下丘腦釋放激素：GnRH 垂體促性腺激素:FSH、LH性腺激素：E、A、P孕體激素：PMSG組織激素：PG外激素2.按來源分類生殖激素四、生殖激素的合成、貯存及調節1.生物合成(基因調控)結構基因轉錄、翻譯合成(蛋白質、大分子肽類)胞內酶系催化合成(類固醇、小分子肽類等)激素的合成往往先合成分子量較大的激素原(prohormone)或激素前體(prehormone)，然后酶解

3、，脫下分子量較小而有生物活性的激素。生殖激素2.貯存下丘腦和垂體分泌的激素，分泌后貯存在腺體內，刺激后釋放。類固醇激素合成后直接釋放至細胞外液。 進入血液中的激素，少量（約5%）呈游離狀態，大部分與結合蛋白質（binding protein，BP）或載體蛋白質（carrier protein，CP）結合。 生殖激素表分泌(epicrine) ：通過相鄰細胞的縫隙連接。神經內分泌(neurocrine)：神經元胞體合成后貯存于軸突，以擴散形式通過神經元的突觸間隙。旁分泌(paracrine）：局部激素釋放后，通過細胞外液間隙彌散至鄰近靶細胞以傳遞局部信息。外分泌(exocrine) ：由管道排泄

4、至體外。自分泌(autocrine）：細胞一部分影響另一部分，影響細胞器。3.釋放生殖激素生殖激素4.調節 正反饋與負反饋長反饋或長回路反饋短反饋或短回路反饋超短反饋生殖激素5.作用特點特異性（受體）活性喪失快（半衰期）高效性與所處生理時期及用量和方法有關 具有協同或抗衡的作用生物學活性取決于分子結構生殖激素多肽類激素膜激素受體構型變化ATP轉化cAMP產生新的蛋白質靶器官調節AC的活性激活依賴cAMP的蛋白激酶6.作用機理作用于細胞膜蛋白質或多肽類激素生殖激素生殖激素類固醇激素與胞內受體結合產生特殊的蛋白質靶器官形成激素-受體復合物激活DNA的轉錄與翻譯產生生物學效應作用于細胞質和細胞核類固

5、醇激素生殖激素生殖激素外激素嗅覺器官上的感受細胞中樞神經系統生物學效應空氣傳播神經傳導途徑作用于感受器外激素生殖激素第二節 腦部生殖激素 下丘腦激素垂體激素 生殖激素一、下丘腦激素合成部位及種類促性腺激素釋放激素催產素生殖激素腺垂體弓狀核背區后區視交叉腹中核視前核下丘腦內側區主要神經核團和垂體示意圖前區背中區室旁核結節部乳頭體神經垂體視交叉上核乳頭體前核正中隆起視上核生殖激素生殖激素1.下丘腦激素合成部位及種類名稱英文縮寫化學本質合成部位主要生理作用釋放激素或因子促性腺激素釋放激素GnRH10肽弓狀核等促進FSH和LH的分泌和釋放促乳素釋放因子PRF多肽促進PRL的分泌與釋放生長激素釋放激素G

6、HRH44肽視前區核促進GH的分泌與釋放促甲狀腺素釋放激素TRH3肽正中隆起促進TSH和PRL的分泌與釋放促腎上腺皮質素釋放激素CRH41肽室旁核等促進ACTH的分泌與釋放促黑素細胞素釋放激素MRH5肽促進MSH的分泌與釋放生殖激素(續）名稱英文縮寫化學本質合成部位主要生理作用抑制激素或因子生長抑素SS14肽視前區、室周核等抑制GH和PRL的釋放促乳素抑制因子PIF多肽或胺類抑制PRL釋放促黑素細胞素抑制激素MIH3肽可能是OXT的降解產物抑制MSH釋放其他催產素OXT9肽視上核，室旁核促進子宮收縮、乳汁排出抗利尿激素ADH9肽視上核，室旁核減少尿量，升高血壓生殖激素2.促性腺激素釋放激素簡稱

7、GnRH， gonadotrophin releasing hormone來源:由分布于下丘腦內側視前區、下丘腦前部、弓狀核、視交叉上核的細胞分泌 。促黃體素釋放激素(LH-RH或LRH）、促卵泡素釋放激素(FSH-RH）、LH-RF（LRF）、FSH-RFSchally等(1971年），165000頭豬的下丘腦組織、12步分離和提取。生殖激素激動劑：促排I號，促排II號，促排III號巴塞林(Buserelin）頡頏劑第6、10位氨基酸變化后，生物活性增強，而其他位置的氨基酸發生變化后，生物活性降低。 生殖激素生理功能及應用促進垂體LH和FSH的合成和釋放雄性:促進精子發生和增強性欲的作用雌性

8、:誘導發情、排卵，提高配種受胎率 治療雄性性欲減弱、精液品質下降，雌性卵泡囊腫和排卵異常等；提高受胎率，增加產仔數。長時間或大劑量應用GnRH或類似物有“抗生育作用”生殖激素3.催產素20世紀初發現，垂體抽提液能刺激血管收縮、升高機體血壓，并引起子宮平滑肌收縮和泌乳等。1954年，分離純化得催產素(oxytocin, OXT）和加壓素(vasopressin，VP；抗利尿素，antidiuretic hormone，ADH）。生殖激素生理功能與應用排乳：刺激乳腺導管肌上皮細胞收縮分娩：刺激子宮平滑肌的收縮發情：刺激子宮分泌前列腺素溶黃：卵巢黃體分泌加壓素功能促進分娩，注意時間治療胎衣不下、子宮

9、出血和促進子宮內容物的排出生殖激素二、垂體激素 垂體結構垂體促性腺激素促卵泡素促黃體素促乳素生殖激素1.垂體的結構 遠側部 垂體腺垂體 結節部 前葉 中間部 垂體 神經部 漏斗突 后葉 神經垂體 漏斗柄 漏斗部 正中隆起 生殖激素2.垂體促性腺激素GTH( gonadtropichormone) 卵泡刺激素(FSH)促黃體素(LH)促乳素（PRL）生殖激素2.1 促卵泡素（follitropin）FSH：Follicle stimulating hormone，卵泡刺激素化學特性：糖蛋白質激素，、亞基組成。同種動物：糖蛋白質激素基本相同，差異較大。異種動物：變異較大，變異較小。-亞基與動物種屬

10、特異性有關-亞基主要決定糖蛋白質激素的特異性生物活性。 生殖激素生理功能與應用雌性：刺激卵泡生長發育。雄性：促進生精上皮發育和精子的形成。商品名：Pregnicol (Parnell) Synchrogect (Vetimax)誘導發情和超數排卵治療卵巢機能疾病HL（半衰期）短，需多次注射生殖激素FSH分泌調節GnRH、活化素卵泡抑制素雌激素生殖激素2.2 促黃體素LH：luteinizing hormone又名促間質細胞素(interstitial cell stimulating hormone, ICSH)分子結構與FSH類似。 、-亞基組成。生殖激素生理功能雄性：刺激雄激素的合成和分泌

11、，對副性腺發育和精子最后形成起決定作用。雌性：觸發排卵。促進黃體形成并分泌孕酮。刺激卵泡膜細胞分泌雄激素。生殖激素臨床應用常用hCGGnRH替代，主要與FSH配合用于超數排卵商品名： Pregnyl排卵障礙卵泡囊腫早期習慣性流產或早期胚胎死亡母畜情期過短久配不孕公畜性欲不強、精液和精子數量少生殖激素2.3 促乳素催乳素(prolactin, PRL），促黃體生成素（luteotropin） 化學特性：單鏈蛋白質，有3個SS。生理功能：刺激乳腺發育和促進泌乳抑制性腺機能發育（抱窩，高產奶牛受胎率低）行為效應（母愛）維持妊娠生殖激素第三節 性腺激素含氮激素抑制素活化素卵泡抑素松馳素類固醇激素 （S

12、GS）雌激素雄激素孕激素生殖激素一、類固醇激素生殖激素1.雌激素(estrogens)來源：主要卵巢內膜細胞和顆粒細胞，胎盤、腎上腺皮質和睪丸。種類：主要是雌二醇（estradiol）、雌酮(estrone)、雌三醇(estriol)等，活性以17雌二醇活性最高。植物雌激素無類固醇結構。轉化模式：雙細胞、雙促性腺激素作用模式。LH卵泡內膜細胞產生睪酮顆粒細胞FSH轉化睪酮雌激素生殖激素生殖激素生理功能胚胎期:促進子宮和陰道的發育初情期前:促進第二性征的發育初情期：促進下丘腦垂體的分泌活動發情周期：刺激卵泡發育；使雌性動物出現性欲和性興奮（與小量P4配合）；刺激陰道上皮增生，平滑肌收縮妊娠期：刺

13、激乳腺導管系統的生長分娩期：與OXT協同，參與分娩發動泌乳期：與PRL協同促進乳腺發育，乳汁分泌生殖激素應用促進產后胎衣排出或排出木乃伊化的胎兒對乏情或發情征狀微弱母畜的誘導發情用于牛、羊的人工催乳對雄性動物進行化學去勢人工合成的有：已烯雌酚、已雌酚、二丙酸雌二酚等生殖激素植物雌激素生殖激素2.雄激素(angrogens)來源：睪丸間質細胞，雌性腎上腺、卵巢和胎盤亦分泌少量。種類：主要形式是睪酮、雄烯二酮、雄酮生殖激素生理功能和應用雄性：促進生殖道、副性腺的生長發育和機能。刺激精子發生刺激并維持雄性動物性欲雌性：作用復雜治療性欲不強和性機能減退使用方法，埋植或注射埋植、注射生殖激素3.孕激素(

14、progestins)來源：卵巢黃體細胞。睪丸、腎上腺、卵泡顆粒細胞亦分泌少量。種類：孕酮(黃體酮，P4)、孕烯醇酮等。生殖激素生理功能與應用維持妊娠調控發情防止功能性流產誘發同期發情治療卵泡囊腫或排卵延遲早期妊娠診斷生殖激素生殖激素孕激素與雌激素的作用比較 孕激素雌激素發情行為抑制增強排卵抑制（禽類例外）促進子宮和陰道上皮腺細胞分泌濃稠黏液分泌稀薄黏液子宮和陰道平滑肌抑制收縮刺激收縮生殖激素第四節 胎盤激素孕馬血清促性腺激素人絨毛膜促性腺激素生殖激素 1.孕馬血清促性腺激素PMSG：pregnant mares gonadotrophin來源：馬屬動物胎盤的尿囊絨毛膜細胞產生，是胚胎的代謝產

15、物，又稱馬絨毛膜促性腺激素（equine chorionic gonadotrophin，eCG）化學特性：糖蛋白質激素。由-和-兩個亞基組成。-亞基具有激素特異性，只有與-亞基結合后才能表現其生物學活性。生殖激素PMSG分泌生殖激素生理功能及應用類似FSH和LH的雙重功能，以FSH為主誘導發情和超數排卵以及單胎動物生多胎治療卵巢靜止、持久黃體等半壽期長(馬144小時)，易引起卵巢囊腫。用PMSG誘導發情后，追加抗PMSG抗體。生殖激素.人絨毛膜促性腺激素HCG：human chorionic gonadotrophin來源：靈長類妊娠早期胎盤絨毛膜滋養層細胞（朗氏細胞）分泌。存在于血液中經尿

16、液排出體外， “孕婦尿促性腺激素”?；瘜W特性：糖蛋白質激素，-和-亞基通過非共價鍵結合而成。生殖激素生理功能及應用生理功能與LH類似促進母畜卵泡成熟和排卵與FSH、PMSG配合誘導同期發情、超數排卵治療排卵延遲、卵泡囊腫、慕雄狂治療雄性動物性腺發育不良或陽萎生殖激素雌性動物生殖激素的作用生殖激素雄性動物生殖激素的作用生殖激素第五節 其它組織分泌的激素前列腺素外激素生殖激素1.前列腺素PG：Prostaglandin來源：各種組織和體液。生殖系統、呼吸系統、心血管系統等多種組織均可產生PG。基本結構：含20個碳原子的不飽和脂肪酸，即前列酸，由一個環戊環和兩個脂肪酸側鏈組成。三類九型：環外雙鍵數目

17、，為PG1、PG2和PG3。取代基和雙鍵的位置，用A、B、C、D、E、F、G、H和I表示。側鏈取代基有-和-兩種構型。生殖激素生殖激素生理功能（PGF2與PGE2 ）溶解黃體：PGF2作用較強，各種動物適宜的溶黃作用時間不同促進排卵：機理尚不清楚子宮收縮和分娩：促進提高精液品質：影響運行時間受精：對胚胎著床，胎盤生長起調節作用生殖激素PGF2溶黃體作用時間種 類排卵后天數種 類排卵后天數牛4天后馬4天后羊4天后犬24天后豬10天后大鼠4天后生殖激素類似物及其應用商品名 ：Estrumate (Coopers)Estruplan (Parnell)調節發情控制分娩治療持久黃體、卵巢囊腫、子宮疾病

18、增加公畜的射精量，提高受胎率生殖激素2.外激素概念：（pheromone）動物向外釋放的有特異氣味的化學物質，同類動物與其接觸時，可產生行為和生理上反應。來源:外激素腺體,如皮脂腺、汗腺、唾液腺等。特性：可能是多種化學物質的混合物。其性質因分泌動物的種類不同而異。如靈長類分泌的一些低級脂肪酸混合物。生殖激素麝鹿和靈貓的性外激素與人工合成香精人和羅猴生殖激素公豬性外激素與睪酮生殖激素生物學作用與應用前景 召喚異性 刺激求偶行為 激發交配行為 對異性和同性的生殖內分泌調節以及發情、排卵均有一定程度的影響，主要表現在“異性刺激”或“公羊效應”、“群居效應“等。 生殖激素第六節 生殖激素的測定生物測定法免疫測定法受體測定法其它理化測定法生殖激素1.常規生物測定法 按一定比例稀釋，注射到某種實驗動物體內，觀察靶器官的反應。子宮增重反應 適于雌激素測定 雞冠發育反應 適于雄激素測定 卵巢增重反應 適于PMSG測定一、生物測定法生殖激素(細胞培養生物測定法) ： 在添加待測激素條件下，體外培養待測激素的靶細胞，測定激素作用后靶細胞的分泌物含量，可以間接計算激素的生物活性。2.微量生物測定法生殖激素條件靶細胞可以分泌某種可以測定的物質。測定靶