内分泌腺和激素

内分泌腺和激素

内分泌系统（Endocrine）是负责调控动物体内各种生理功能正常运作的两大控制系统之一，由分泌激素（荷尔蒙）的无导管腺体（内分泌腺）所组成。另一个控制系统是神经系统。荷尔蒙又称为激素，是一种化学传导物质，自腺体分泌出来后，借由体液或进入血液经由循环系统运送到标的器官而产生作用。

定义：所有分泌激素的腺体。

功能：通过激素调节身体的活动。

动物体内无导管的腺体称为内分泌腺，其分泌物称激素，它直接进入血液或淋巴，传播到不同组织的细胞内发挥调节器官系统和维持体内环境稳定的作用。这种分泌方式称内分泌。

内分泌腺主要有垂体、甲状腺、甲状旁腺、肾上腺、胸腺、松果腺、性腺(睾丸和卵巢)和胰腺的胰岛等。

胎盘和胃肠道虽分别属于生殖和消化器官，但因也具有内分泌功能，也可看做内分泌器官。下丘脑是神经系统的一部分，因与垂体在功能上的密切关系，且本身有分泌功能，因而下丘脑 -垂体也被当做一个功能性内分泌机构。

激素除内分泌腺的分泌物外，随着生理学和生物化学的发展，某些细胞（如神经元，胃肠G细胞）分泌的具有激素作用的某些化学物质,不论它是借血液运送到别处，或仅在局部起作用，也被称之为激素，因而有神经激素和局部激素之分。


激素分泌的调节和运输

激素分泌的调节非常精密，其微量的变化可以在纳克（nanogram,ng）或皮克（picogram,pg）级上。一般分3种调节，有的激素分泌须有一种以上的调节机制。

①神经的调节
即由下丘脑接受体内外的各种刺激后，释放激素对腺垂体的分泌进行调节。

②体液的调节
代谢物浓度的增高或降低可改变有关激素的分泌。简单的型式如高血糖使胰岛素释放，低血糖使胰高血糖素分泌。还有某一激素调节另一激素分泌的型式，如促甲状腺激素可促进甲状腺的分泌，甲状腺分泌的甲状腺素反过来又抑制腺垂体的分泌等等。

③遗传调节
指遗传密码决定内分泌器官的机能表现。

　　激素的转运方式因不同的激素而异。蛋白质或多肽激素在腺体内产生后常贮存于该腺体内，当机体需要时才分泌到邻近的毛细血管中。类固醇激素则不贮存，产生后即释放。在循环血液中单纯的类固醇激素很多，但因与它们的载体蛋白（如甲状腺素结合球蛋白，皮质类固醇结合球蛋白以及性激素结合球蛋白等）结合而限制了向组织中的扩散，同时延长了作用的时间。

激素的作用机理

受激素作用的器官或细胞称为靶器官或靶细胞。靶细胞的细胞膜上或细胞质内有识别某一激素的特种蛋白,称为受体。只有受体存在,才能使激素这一信息变成动力，从而使细胞表现其特有功能。作用的强弱一方面取决于该种激素的含量，另一方面取决于细胞受体的数目。激素的含量愈多，在足够数目的受体下，则作用愈强。激素与受体结合后，由于控制了细胞活动的一些正常调节过程，如控制细胞内调节物（如环一磷酸腺苷）的生成或破坏，控制蛋白质的合成使细胞产生酶或增加其生成量,控制分子通过膜的转运等,因而能产生特有的生物学效应。现在已研制成的抗激素则能使激素的生物学效应降低或消失。蛋白质或多肽类抗激素有抗胰岛素、抗甲状旁腺激素、抗降血钙素和抗胰高血糖素等。此外，非蛋白质或多肽类激素与类固醇激素之间也有拮抗作用，如抗孕激素、抗雄激素和抗雌激素，以及抗皮质激素等也可称为抗激素。雌激素就是天然的抗雄激素，孕激素则是天然的抗雌激素。

内分泌腺的种类和功能


垂体

一个稍扁圆的红褐色腺体，位于颅底蝶骨的垂体窝内，外被覆硬脑膜，借一很细的柄悬于间脑底下方。家畜中牛的垂体最大，约重2～5克，而猪的垂体仅0.3～0.5克。垂体的大小因年龄和功能状态而变化，如妊娠期间的垂体常会增大。

　　垂体分为腺垂体和神经垂体。从神经垂体分泌的激素主要是具有生物学活性的8肽，其中有4种是天然存在的，即催产素、精氨酸加压素（大多数哺乳动物）、赖氨酸加压素（猪）和精氨酸催产素（家禽）。加压素的主要作用是促使水在肾内的重吸收，防止过多水分从尿中排出,即所谓抗利尿作用,这类激素也常称为抗利尿激素；大剂量时可使血压升高。催产素的作用是收缩子宫和促使乳腺排乳,是分娩和哺乳期间的重要调节物,对家禽产蛋也有作用。
腺垂体分泌的激素有：
①促性腺激素，包括促卵泡激素和促黄体生成激素。对母畜可促进卵巢内卵泡的生长、卵母细胞的成熟、雌激素的分泌、排卵、黄体的发育和孕酮分泌；对公畜则可保使睾丸分泌雄激素，生成精子和合成雄激素结合蛋白。
②催乳激素。在家畜分娩时促使泌乳；对鸽子还可刺激嗉囊生成嗉囊乳；对雪貂和绵羊有促使黄体分泌的作用。
③促甲状腺激素。
④促肾上腺皮质激素。可分别促使甲状腺或肾上腺皮质的活动加强，分泌甲状腺素或皮质激素，产生很广泛的效应。
⑤生长激素。可促进组织和骨骼的生长。
⑥促黑素细胞激素。其作用还未确定，可能有关色素沉着，并对中枢神经系的中枢兴奋状态有调节作用。

甲状腺

位于喉头和气管接连处的两侧呈鲜红或红褐色的腺体，分为左右两叶，以腺峡相连。猪的腺峡发达，两叶几乎联成整块；马的腺峡不发达；骆驼则无峡部。甲状腺能聚集碘并分泌含碘的激素，如甲状腺素和三碘甲状腺原氨酸（分别简写为T1和T3）可促进机体的新陈代谢（动物）和生长发育，并与家畜被毛的生长与脱落以及泌乳有关，对生殖机能和神经系统的发育也有影响。由哺乳动物甲状腺腺泡壁上的C-细胞分泌的降血钙素可使血钙降低。

甲状旁腺

位于甲状腺的侧旁，有的就在甲状腺包囊内，是与甲状腺独立无关的腺体。其数目和位置因畜种而异，如猪只有一对，位于甲状腺的前方；牛有两对，一对在甲状腺外颈总动脉分支处,另一对在甲状腺内;马有两对，一对在甲状腺前，一对在后。家禽和低等脊椎动物甲状旁腺的腮后腺也分泌降血钙素对体内钙的代谢进行调节，使血钙稳定于常值范围。

肾上腺

位于左右肾脏的前内侧、呈棕红色。外层为皮质，中央为髓质。皮质分泌的类甾醇激素，按生理效应又可分为糖皮质激素和盐皮质激素。前者包括皮质素（可的松）、皮质醇（氢化可的松）和皮质酮等，其作用主要是促进蛋白质分解为氨基酸，并转化为糖，同时阻止组织对糖的氧化利用，从而使血糖升高，是调节糖代谢的重要激素之一；大剂量分泌能增强家畜对各种有害刺激（如寒冷、饥饿、缺氧、创伤和感染等）的耐受能力，还有抗过敏和抗炎症的作用。后者包括醛固酮和去氧皮质酮等，可促使肾脏远曲小管对钠、氯和水的重吸收而抑制对钾的重吸收，以维持体内钠和钾的平衡以及细胞外液水分和血量的相对稳定。肾上腺髓质分泌胺类激素包括肾上腺素和去甲肾上腺素。家畜在紧急状态下的心跳增快、心输出量增多、血压升高、竖毛、瞳孔扩大和血糖含量升高等反应，都受这类激素控制。

胰岛

胰脏腺体组织中不与腺导管相联的大小不等的细胞群。其总重量约为胰腺的 1～3％。胰岛中的α细胞（禽类胰岛中占多数）和β细胞(家畜胰岛中占多数)都分泌激素。β细胞分泌的胰岛素可促进细胞对葡萄糖的利用，使血糖转化为肝糖原和肌糖原，抑制肝糖原的分解以及体内脂肪和蛋白质的向糖转化，以保证血糖的适当含量。如胰岛素分泌不足，血糖高过一定阈限，就会生成糖尿。α细胞分泌胰高血糖素,其作用与胰岛素相反，可使肝糖原分解加速，促进糖的异生，从而使血糖升高。如切除禽类的胰腺，常会出现低血糖。

胸腺

属淋巴组织，是灰红色的小叶状腺体，位于胸腔的心纵膈，分为左右两叶。胎儿和幼畜的胸腺体积较大，接近性成熟时最大，以后逐渐萎缩。由胸腺组织分泌的胸腺素，可使来自骨髓、脾和其他组织的淋巴原始细胞成熟而具有免疫作用。

松果腺

这个脑是从右边看的

位于第3脑室顶壁的后部,四叠体与丘脑间的凹陷处，为小卵圆形或松子形的红褐色器官。家畜的松果腺也是神经内分泌器官，光线对视网膜的刺激可经神经束到达松果腺。分泌两类激素：一类是吲哚类化合物，以黑素紧张素为主，在低等脊椎动物中可使皮肤细胞内的黑色素聚集而使肤色变浅；在高等脊椎动物中则能抑制腺垂体，使促性腺激素的分泌减少，间接地抑制卵巢的活动。分泌的另一类激素是肽类物质，如催产素等。

性腺

睾丸和卵巢的统称，前者是形成精子的器官，后者是形成卵子的器官。由它们生成和分泌的性激素常可分为4类:雌激素、孕激素、松弛激素和雄激素。雌激素由成熟卵泡上皮中的颗粒细胞分泌，能影响母畜第二性征的发育，促使阴道、子宫角和输卵管粘膜增长，加强子宫和输卵管的收缩，对雌性的行为和本能也有一定作用。卵泡排卵后形成的黄体能分泌孕激素；若排出的卵细胞受精，母体妊娠，则黄体生长加强，分泌孕激素的时间也延长。孕激素可促使子宫内膜具有分泌性，为受精卵的附植准备条件,使阴道分泌粘液,降低子宫肌肉的敏感性和活动性，有助孕和维持妊娠的作用；此外还可促进乳腺的发育和母性行为。松弛激素由妊娠过程中的卵巢黄体分泌,可使荐髋关节松弛,产道加宽，以利于分娩。产自睾丸的雄激素可促进附性器官如前列腺、精囊腺、尿道球腺、输精管、阴茎和阴囊的生长、发育和分泌活动,刺激第二性征的生成,刺激性行为和性欲，还可维持精子的生成过程，促进肌肉发育和骨骼生长。另一种睾丸抑制素则可抑制垂体促性腺激素的分泌。

其他兼有内分泌机能的器官

主要包括：

①胎盘。

除保证胚胎从母体获得营养外，也是妊娠期间暂时的内分泌器官，可分泌促性腺激素、雌激素和孕激素等多种激素。如孕马血清促性腺激素的应用价值较大，有促排卵和促黄体生成的作用。

②下丘脑。

这一部位的某些神经细胞能分泌多种激素，分别促进或抑制腺垂体有关激素的分泌。已知有 3种是对垂体的促激素（促甲状腺激素、促肾上腺皮质激素、促性腺激素）起释放作用；有6种对另外3种激素（生长激素、催乳激素、促黑素细胞激素）起促释放作用和抑制释放作用。神经系统通过下丘脑和垂体对各内分泌腺的活动进行直接或间接的调节。

③胃和肠。

在消化生理中，胃粘膜某种细胞产生的促胃激素,通过血液循环而作用于胃腺,能促使分泌胃酸；肠粘膜某种细胞产生的促胰液素能促使分泌胰液。这类物质现也通称为消化道激素或胃肠激素。此外，消化道内还分泌胆囊收缩素、抑胃多肽、胃动素和肠胰高血糖素；以及由神经系统产生的肽类物质，如脑啡肽和生长抑素等。

肌肉

肌肉

肌肉是组成人体的一种组织，分布在各组织器官及骨骼表面，每一块肌肉与支配肌肉的神经，营养肌肉的血管，分隔包裹肌肉，连接肌肉与骨骼的结缔组织一起，共同构成一个器官。人体总共有七百多块肌肉。其中骨骼肌的肌细胞的形状细长，呈纤维状，故肌细胞通常称为肌纤维。肌肉分为骨骼肌、心肌和平滑肌三种，其功能皆为产生力并导致运动。心肌和平滑肌的收缩不由意识控制且为生存所必需，例如心脏的收缩或是肠胃道的蠕动等。骨胳肌的自主收缩用来移动身体且能够被精细地控制，例如眼睛的运动或大腿股四头肌的总体运动。自主肌肉纤维分成快慢两种，慢肌纤维可以持续较长的时间，但力量较小；快肌纤维收缩地较快，力量也较大，但也较快感到疲劳。

每块肌肉都分别有神经与之相连，当神经将刺激的讯息传至肌肉时，肌肉便行收缩。骨骼肌的收缩，完全受大脑意志的控制，所以有随意肌之称。如果连接某块肌肉的神经受到损伤，这块肌肉便因缺少神经传来的讯息而不再收缩，继而渐渐萎缩。

肌肉种类

人体的肌肉有三种：

• 骨骼肌（或称“横纹肌”或“随意肌”）是通过肌腱固定在骨骼上，以用来影响骨骼如移动或维持姿势等动作。平均而言，骨骼肌最多可达成人男性体重的42%，成人女性的36%。
• 平滑肌（或称“非随意肌”）出现在食道、胃、肠脏、支气管、子宫、尿道、膀胱、血管的内壁上，甚至也出现在皮肤上（用来控制毛发的直立）。和骨骼肌不同，平滑肌不受意识所控制。
• 心肌也是一种“非随意肌”，但在结构上则和骨骼肌较相近，且只在心脏内出现。

种类	骨骼肌	平滑肌	心肌(横纹肌)
组成	多核愈合细胞	纺锤形之单核细胞	多核愈合细胞
横纹	有横纹	无横纹	有横纹
生理	随意肌受中枢神经控制	不随意肌受自主神经控制	不随意肌
位置	附着于骨骼上	血管，消化管及其他内脏	心壁，构成心脏肌肉
收缩速度	最快(0.1秒内完成)	最慢(3～180秒内完成)	中等(0.1～0.5)秒内完成
功能	形成体躯运动	形成消化及内脏运动	心搏促成循环
肌纤维形状	长圆柱形两端钝	长纺织形两端尖	长圆柱行肌纤维分支而融合
每一肌纤维之核数	多核	单核	单核
核的位置	细胞边缘	细胞中央	细胞中央

心肌和骨骼肌是条纹状的：它们的基本组成单位是肌小节（sarcomere），由肌小节规则排列成束状；但平滑肌却不是这样，并没有肌小节，也不是排成束状。骨骼肌的排列为规则且相平行的束状，而心肌则是以交错、不规则的角度相连接（称之为心肌间盘）。条纹状的肌肉有爆发力，而平滑肌一般来说是持续的保持紧缩。

肌肉的组成

如果我们像一个细胞那么小，能够随意进入人的身体，那么当我们来到肌肉群中时，就会发现肌肉是由一道道钢缆一样的肌纤维捆扎起来的。这些钢缆组合成较粗较长的缆绳群组，当肌肉用力时，它们就像弹簧一样一张一缩。在那些最粗的缆索之内，有肌纤维、神经、血管，以及结缔组织。每根肌纤维是由较小的肌原纤维组成的。每根肌原纤维，则由缠在一起的两种丝状蛋白质(肌凝蛋白和肌动蛋白)组成。这就是肌肉的最基本单位，那些大力士们的大块大块的肌肉，全是由这两种小得根本无法想像的蛋白组合成的，当它们联合起来以后，就能做出惊天动地的动作来。人就是靠这些肌肉一点一点地改变了地球的面貌。

肌肉为何会增长

为什么练健美能长肌肉？很多健美运动的爱好者只知其然，不知其所以然。而知其所以然对提高健美训练的科学性十分重要。为此和大家谈谈肌肉增长的生物学基础。

一 肌肉增长与年龄的关系

人体肌肉的增长是随年龄增长而不断变化的，可分为快速增长、相对稳定和明显下降三个阶段。男子从出生起，随着机体不断生长发育，肌肉逐年增长，二十五岁时达到最高值，以后又逐年缓慢下降。女子二十二岁左右达到最高值。

少年时期肌肉的含水量比成人高，而肌肉蛋白能源物质等的储备比成人低，肌纤维较细，肌力弱、耐力差，易于疲劳。年龄越小与成人的差异越大。所以，年龄较小的少年不宜进行长时间、大运动量、高强度的肌肉训练。近青年期后，肌肉增长相对稳定，这时进行大运动量、高强度的训练效果最好。在肌肉明显下降期进行训练效果相对要差一些，但只要身体正常健康，坚持适当的肌肉训练仍能取得较好的效果。

进行健美训练，关键是要根据肌肉不同的发展阶段和自身情况，掌握好肌肉负荷的强度和运动量，避免训练不足和过度训练，这样才能促使肌肉不断增长。

二 肌肉增长的解剖学基础

肌肉的粗细，决定了肌肉力量的大小。衡量肌肉发达程度的指标，是肌肉的生理横断面。就是说，肌肉中的肌纤维数量多且粗壮，肌肉的生理横断面大，肌肉就发达。肌肉生理横断面受后天因素的影响很大。肌肉主要是由蛋白质构成的。健美训练能使肌纤维增粗、增多，肌肉的生理横断面增大，原因就在于训练能刺激肌肉，使蛋白质的合成代谢更加旺盛，从而为肌肉生长提供了物质保证。

三 肌肉增长的生理学基础

肌肉不断增长要靠长期艰苦训练的积累。训练时，体内各组织细胞消耗了大量能量物质，这些能量物质只有在训练后通过休息和营养物质的补充，使合成代谢超过分解代谢，才能逐步得到恢复。恢复在一定时间内会超过原来的水平，出现所谓 “超量恢复”。实践和研究证明，在超量恢复阶段进行下一次训练，效果最好。

能量消耗的多少和恢复的快慢同肌肉活动的剧烈程度密切相关。在一定范围内，肌肉活动量越大，消耗过程越剧烈，超量恢复就越明显。所谓“在一定范围内”是指运动量不能过大，否则能量消耗过多，不易恢复。长期过大还会造成训练过度，甚至出现伤害事故。只有掌握好、运用好超量恢复的规律，遵守循序渐进的原则，才能使肌肉稳步增长。

四 肌肉增长的生物化学基础

经常进行健美锻炼的人与普通人相比，肌肉里的能量物质三磷酸腺苷和磷酸肌酸要多，血管更丰富，耐酸能力和无氧酵解能力更强。训练水平越高，能量储备越多，运动的耐受能力越强，肌肉中新生的毛细血管也越多。毛细血管增多，可使肌肉中的血流量增加，新陈代谢加快，同时也增加了肌肉的体积。所以只有坚持长期的健美训练，才能加强肌肉的物质代谢，提高肌肉的能量储备，使肌纤维增粗、增多，肌肉块增大。

肌肉的拮抗性

骨骼肌附于骨上，当肌肉收缩时便会牵动骨，故由肌肉和骨的联合作用乃发生运动。每块肌肉都具有两端，该两端通常越过关节，分别附于不同的骨上，收缩时，一端肌肉所附的骨不动，另一端肌肉所附的骨便藉关节的活动而被拉向不动的一骨。在完成某一动作时，并非仅靠单块肌肉的收缩，而是由一组肌肉同时收缩或舒张，始能完成。例如手臂弯曲时，不仅二头肌收缩，位于手臂外侧的三头肌必须舒张，前臂始能被拉起而完成一曲臂动作。

人体的任何一个动作都是由许多肌肉协同完成的。其中，有的肌肉作用相同，叫协同肌：有的作用相反，叫拮抗肌。如右图所示：肌肉牵动着骨绕关节（支点）活动，一组肌肉的拉力（作用力）与另一组肌肉的阻力（负荷）是相反的，这两组肌肉就是拮抗肌。

反之，三头肌收缩时，二头肌必须舒张，手臂始能伸直。肌肉这种两两成对，运动时互相配合的情形，叫做拮抗作用，行拮抗作用的肌肉，叫做拮抗肌。二头肌收缩时，可使前臂弯曲，此类肌肉，叫做屈肌；与其行拮抗作用的三头肌收缩时，前臂便伸直，此类肌肉，叫做伸肌。由此可知，屈肌收缩时，相对的伸肌必须舒张，骨骼才能活动。

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