什么是激素?
它是由高度分化的内分泌细胞合成并直接分泌到血液中的化学信息物质,通过调节各种组织和细胞的代谢活动来影响人体的生理活动。内分泌腺或内分泌细胞分泌的高效生物活性物质,作为信使,在体内传递信息,调节机体生理过程的物质称为激素。它是我们生活中的重要物质。
现在,所有通过血液循环或组织液传递信息的化学物质都被称为激素。激素的分泌量很小,在纳克(十亿分之一克)的水平,但它们的调节作用极其明显。激素的作用范围很广,但不参与特定的代谢过程,只是调节特定的代谢和生理过程,调节代谢和生理过程的速度和方向,从而使机体的活动更加适应内外环境的变化。激素的作用机制是通过与细胞膜或细胞质上的特定受体蛋白结合,将信息传递到细胞内,引起细胞内一系列相应的连锁变化,最终表现出激素的生理效应。激素的生理功能有:通过调节蛋白质、糖、脂肪的代谢和水盐代谢,维持代谢平衡,为生理活动提供能量;促进细胞分裂和分化,保证组织器官的正常生长、发育和成熟,影响衰老进程;影响神经系统的发育和活动;促进生殖器官的发育和成熟,调节生殖过程;与神经系统密切配合,使身体能更好地适应环境变化。研究激素,不仅可以了解某些激素对动物和人类生长、发育、繁殖的影响及发病机理,还可以通过测量激素来诊断疾病。许多激素制剂及其合成产品已广泛应用于临床治疗和农业生产。利用基因工程使细菌产生一些激素,如生长激素、胰岛素等,已经成为现实,并广泛应用于临床。
广义上是指引起体液相互联系的物质,但狭义上一般是在动物体内的固定部位(通常在内分泌腺内)产生的,不经导管直接分泌到体液中,并输送到身体各部位使某些组织活动发生一定变化的化学物质,称为激素。W.M.Bayliss和E.H. St-Arling (1902)根据他们对分泌素的发现,首先给出了具有这种作用的物质“激素”的名称和定义。即使是极少量的激素也表现出了应有的功能,但并不构成代谢底物,只是起到了调节物质的作用。其作用机制是甾体激素通过激素与细胞内受体的复合体与染色质结合,导致转录的激活和新mRNA的合成,进而合成酶蛋白、结构蛋白或调节蛋白。结果表明,激素的这种效应出现在细胞中。在肽类激素中,认为它直接与细胞膜反应,通过细胞内的cAMP发挥激素作用。脊椎动物激素如果按化学分类,可分为蛋白质、多肽系统(胰岛素、胰高血糖素、垂体激素和甲状旁腺激素)、酚类衍生物系统(肾上腺素和甲状腺激素)和甾体化合物系统(性腺激素和肾上腺皮质激素)。昆虫胸腺激素的蜕皮激素属于甾体系统,而咽侧体的保幼激素为链烃。另外,从海星的桡神经中提取的海星生殖巢的刺激物质是核苷酸。无论来源是细胞、组织还是腺体,所有具有特殊生理功能的内部分泌物都称为(广义上的)激素。无论是腺体分泌的植物激素,还是不规则非腺组织分泌的创伤激素,所有组织共同产生的副激素,个体体外分泌的能在个体间发挥作用的信息素,都可以归为激素等类别。另一方面,由特定的神经细胞形成和分泌的神经内分泌物质如神经垂体激素,可以归为狭义的激素,而化学传递物质如乙酰胆碱、去甲肾上腺素等通常不归为狭义的激素。最近由于控制论的应用,在一个个体中把激素作为细胞间信息传递物质的想法也得到了加强。