章節回顧｜第17章 內分泌系統 17.13《解剖學與生理學 2e》

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17.1 內分泌系統概述

內分泌系統由細胞、組織和器官組成，可分泌對身體平衡至關重要的激素。 身體透過兩種主要的溝通方式來協調其功能：神經和內分泌。 神經溝通包括神經元和目標細胞之間的電訊號和化學訊號傳遞。 內分泌溝通涉及〝透過釋放激素到細胞外液〞來進行化學信號傳導。 從那裡，激素擴散到血液中，並可能到達遠處的身體部位，在那裡引起目標細胞的反應。 內分泌腺是分泌激素的無管腺體。 身體的許多具有其他主要功能的器官（如心臟、胃和腎臟）也具有分泌激素的細胞。

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17.2 激素

激素來自氨基酸或脂質。 胺類激素源自於胺基酸色氨酸〔tryptophan〕或酪胺酸〔tyrosine〕。 較大的胺基酸激素包括勝肽和蛋白質激素。 類固醇激素來自膽固醇。

類固醇激素和甲狀腺激素是脂溶性的。 所有其他氨基酸衍生的激素都是水溶性的。 疏水性激素能夠透過膜擴散，並與細胞內受體相互作用。 相反，親水性激素必須與細胞膜受體相互作用。 這些通常與 G 蛋白有關，當激素與受體結合時，G 蛋白就會被活化。 這會啟動涉及第二信使（例如環磷酸腺苷 (cAMP)〔cyclic adenosine monophosphate〕）的訊號級聯反應。 第二信使系統大大放大了激素訊號，產生了更廣泛、更有效、更快速的反應。

當受到化學或神經刺激時，就會釋放激素。 激素釋放的調節主要透過負反饋來實現。 各種刺激都可能導致激素的釋放，但主要有三種類型。 體液刺激〔humoral stimuli〕是血液中離子或營養物質水平的變化。 激素刺激〔hormonal stimuli〕是激素水平的變化，啟動或抑制另一種激素的分泌。 最後，當神經衝動促使激素分泌或抑制時，就會發生神經刺激〔neural stimulus〕。

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17.3 腦下垂體和下視丘

下視丘-腦下垂體複合體位於大腦的間腦。 下視丘和腦下垂體透過稱為垂體漏斗〔infundibulum〕的結構連接，其中包含脈管系統和神經軸突。 腦下垂體分為兩個具有不同胚胎起源的不同結構。 後葉容納下視丘神經元的軸突末端。 它儲存並釋放兩種下視丘激素到血液中：催產素和抗利尿激素 (ADH)。 前葉透過垂體漏斗中的血管與下視丘相連，並產生和分泌六種激素。 然而，它們的分泌受到下視丘釋放和抑制激素的調節。 六種腦下垂體前葉激素為：生長激素 (GH)、促甲狀腺激素 (TSH)、促腎上腺皮質激素 (ACTH)、促卵泡激素 (FSH)、黃體生成素 (LH) 和催乳素 (PRL)。

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17.4 甲狀腺

甲狀腺是位於頸部氣管前方的蝴蝶形器官。 它的激素調節基礎代謝、氧氣利用、營養代謝、ATP 的產生和鈣穩態。 它們還有助於蛋白質的合成和身體組織的正常生長發育，包括神經系統的成熟，並增加身體對兒茶酚胺的敏感性。 甲狀腺激素三碘甲狀腺素 (T₃) 〔triiodothyronine〕和四碘甲狀腺素 (T₄) 〔thyroxine〕是由甲狀腺響應腦下垂體前葉的促甲狀腺激素 (TSH) 產生和分泌的。 胺基酸衍生的 T₃ 和 T₄ 激素的合成需要碘。 飲食中碘不足會導致甲狀腺腫、克汀病和許多其他疾病。

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17.5 副甲狀腺

鈣是多種重要的生理過程所必需的，包括神經肌肉功能；因此，血鈣水平受到嚴格調節。 副甲狀腺是位於甲狀腺後部的小型結構，可產生副甲狀腺素 (PTH)，調節血鈣水平。 低血鈣水平會導致副甲狀腺素（PTH）的產生和分泌。 相反，血鈣水平升高會抑制 PTH 的分泌，並觸發甲狀腺激素降鈣素的分泌。 PTH 產生不足會導致副甲狀腺功能減退。 相反，PTH 過度產生則會導致副甲狀腺功能亢進。

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17.6 腎上腺

腎上腺位於每個腎臟上方，由兩個區域組成：腎上腺皮質和腎上腺髓質。 腎上腺皮質（腺體的外層）會產生鹽皮質激素〔mineralocorticoids〕、糖皮質激素〔glucocorticoids〕和雄性激素〔androgens〕。 腎上腺核心處的腎上腺髓質會產生腎上腺素〔epinephrine〕和去甲腎上腺素〔norepinephrine〕。

腎上腺媒介短期壓力反應和長期壓力反應。 感知到的威脅會導致腎上腺髓質分泌腎上腺素和去甲腎上腺素，從而媒介戰鬥或逃跑反應。 長期壓力反應是由下視丘分泌的 CRH 所媒介，這會觸發 ACTH，進而刺激腎上腺皮質分泌皮質類固醇。 鹽皮質激素，主要是醛固酮〔aldosterone〕，會導致鈉和液體滯留，進而增加血液量和血壓。

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17.7 松果體

松果體是大腦間腦的內分泌結構，位於視丘的後下部。 它由松果體細〔pinealocytes〕組成。 這些細胞在低光照水平下會產生並分泌褪黑激素。 血液中褪黑激素濃度過高會引起嗜睡。 跨越多個時區旅行會導致時差，因為褪黑激素合成需要幾天才能重新適應新環境中的明暗模式。

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17.8 性腺和胎盤激素

生殖系統受腦下垂體前葉分泌的促卵泡激素(FSH)〔follicle-stimulating hormone〕和黃體成長激素(LH)〔Luteinizing hormone〕的調節，這兩種激素是對下視丘分泌的促性腺激素釋放激素(GnRH)〔gonadotropin-releasing hormone〕的反應。 FSH 刺激精子成熟，而激素抑制素〔inhibin〕則抑制精子成熟。 類固醇激素睪固酮〔testosterone〕是一種雄性激素，它在 LH 刺激下釋放，負責睪丸生殖系統的成熟和維持，以及第二性徵的發育。 FSH 也能促進卵子成熟，而 LH 則會發出訊號，促使性激素、雌激素和黃體素的分泌。 這兩種激素對於卵巢​​生殖系統的發育和維持以及維持懷孕都很重要。 胎盤在懷孕初期發育，並分泌幾種對維持懷孕很重要的激素。

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17.9 內分泌胰腺

胰臟具有外分泌和內分泌功能。 胰島細胞類型包括產生升糖素的 α 細胞；產生胰島素的 β 細胞；產生體抑素的 δ 細胞；以及產生胰多肽的 PP 細胞。 胰島素和升糖素參與調節葡萄糖代謝。 胰島素是由β細胞對高血糖水平作出反應而產生的。 它可以增強目標細胞對葡萄糖的吸收和利用，以及儲存多餘的葡萄糖以供日後使用。 胰島素分泌障礙或目標細胞對胰島素作用的抗性會導致糖尿病，這是一種以高血糖水平為特徵的疾病。 激素升糖素這種激素是由胰臟的 α 細胞在低血糖水平下產生和分泌的。 升糖素可刺激增加血糖水平的機制，例如將肝醣分解代謝為葡萄糖。

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17.10 具有次級內分泌功能的器官

有些器官具有次要內分泌功能。 例如，心房壁產生激素心房利鈉肽 (ANP)〔atrial natriuretic peptide〕，胃腸道產生激素胃泌素〔gastrin〕、促胰液素〔secretin〕和膽囊收縮素〔cholecystokinin〕，幫助消化，腎臟產生促紅血球生成素 (EPO)〔erythropoietin〕，刺激紅血球的形成。 甚至骨骼、脂肪組織和皮膚也具有次要內分泌功能。

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17.11 內分泌系統的發育與老化

內分泌系統起源於胚胎的所有三個胚層，包括內胚層、外胚層和中胚層。 一般來說，不同類型的激素來自不同的胚層。 老化會影響內分泌腺，可能影響激素的產生和分泌，並可能導致疾病。 隨著年齡的增長，人類生長激素、皮質醇、醛固酮、性激素和甲狀腺激素等激素的產生會減少。

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2025/04/05 發佈本文