性激素

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性激素 sex hormone化學本質是脂質)是指由動物體的性腺,以及胎盤腎上腺皮質網狀帶等組織合成的甾體激素,具有促進性器官成熟、副性徵發育及維持性功能等作用。雌性動物卵巢主要分泌兩種性激素——雌激素孕激素,雄性動物睾丸主要分泌以睾酮為主的雄激素

性激素有共同的生物合成途徑:以膽固醇前體,通過側鏈的縮短,先產生21碳的孕酮或孕烯醇酮,繼而去側鏈後衍變為19碳的雄激素,再通過A環芳香化而生成18碳的雌激素(見圖)。性激素的代謝失活途徑也大致相同,即在肝、腎等代謝器官中形成葡萄糖醛酸酯或硫酸酯等水溶性較強的結合物,然後隨尿排出,或隨膽汁進入腸道由糞便排出。

性激素在分子水平上的作用方式,與其他甾體激素一樣,進入細胞後與特定的受體蛋白結合,形成激素-受體複合物,然後結合於細胞核,作用於染色質,影響DNA的轉錄活動,導致新的、或增加已有的蛋白質的生物合成,從而調控細胞的代謝、生長或分化。  

性激素類藥品列表

各論

1、雌激素

雌激素系甾體激素中獨具苯環(A環芳香化)結構者,其中雌二醇(又稱動情素或求偶素)的活性最強,主要合成於卵巢內卵泡的顆粒細胞,雌酮雌三醇為其代謝轉化物。雌二醇的2-羥基及4-羥基衍生物也具有重要生理意義,自從1938年發現非甾體結構而具有類似雌二醇活性的化合物——乙酚(反式-4,4′-2羥基-α、β-二乙基)以來,已合成的類似物不下幾千種,近來已發展到三苯乙烯衍生物,其中有的可作為雌激素代用品,也可作為抗雌激素,這些化合物具有類似雌二醇的空間構型,易於合成,除有一定臨床應用價值外,也可為研究雌激素作用原理提供線索。然而其代謝規律不同於甾體化合物,整體效應複雜,使用時需慎重。

雌二醇的合成呈周期性變化,其有效濃度極低,在人和常用的實驗動物如大鼠、狗等的血液中含量僅微微克/毫升。雌激素的靶組織子宮輸卵管陰道垂體等。雌激素的主要作用在於維持和調控副性器官的功能。早年利用去卵巢的動物觀察其副性器官變化,並與外源補充雌二醇的動物做比較,發現:在雌激素影響下,輸卵管、子宮的活動增加,萎縮的子宮重新恢復,其腺體、基質肌肉部分都增生,子宮液增多,陰道表皮細胞增生,表面層角化等。現已發現不僅經典靶組織具有雌激素受體蛋白,許多重要的中樞或外周器官如下丘腦松果體腎上腺胸腺、胰臟、肝臟腎臟等也均有不同數量的受體或結合蛋白分子。外源雌激素可引起全身代謝的變化。大劑量的雌二醇可促進蛋白質合成代謝、減少碳水化合物的利用,在鳥類可引起高血脂高膽固醇,因此對脂肪代謝也有影響。此外,組織中雌二醇對水、鹽分子的保留,鈣平衡的維持也都有一定影響。雌激素在中樞神經系統性分化中也起重要作用,而且由於其2-羥基或4-羥基衍生物屬於兒茶酚類化合物,與兒茶酚胺神經介質能競爭有關的酶系,從而相互制約、調控,形成了神經系統內分泌系統之間的橋樑。這方面的深入研究將可能有助於闡明性分化、性成熟、性行為及生殖功能的神經-內分泌調控機理。

各種形式的雌激素衍生物已廣泛應用於避孕、治療婦女更年期症候群、男子前列腺肥大症以及其他內分泌失調病等。

2、孕激素

孕酮是作用最強的孕激素,也稱黃體酮,是許多甾體激素的前身物質(見圖),系哺乳類卵巢的卵泡排卵後形成的黃體以及胎盤所分泌的激素。其主要功能在於使哺乳動物的副性器官作妊娠準備,是胚胎著床於子宮、並維持妊娠所不可少的激素。孕激素的分布很廣,非哺乳動物如鳥類、鯊魚、肺魚、海星及墨魚等卵巢中也有孕激素合成。如鳥類輸卵管卵白蛋白的生成即受孕酮激活。

孕激素和雌激素在機體內的聯合作用,保證了月經與妊娠過程的正常進行。雌激素促使子宮內膜增厚、內膜血管增生。排卵後,黃體所分泌的孕激素作用於已受雌二醇初步激活的子宮及乳腺,使子宮肌層的收縮減弱、內膜的腺體、血管及上皮組織增生,並呈現分泌性改變。孕激素使已具發達管道的乳腺腺泡增生。這些作用也依賴於細胞質中的孕酮受體,而雌二醇對孕酮受體的合成具有誘導作用。孕激素在高等動物體內的其他作用不多,已知大劑量的孕酮可引起雄性反應,藥理劑量的孕酮還可對垂體的促性激素分泌起抑制作用,避孕藥中所含孕激素的抑制排卵效應,就是對促性腺激素起抑制作用的結果。

3、雄激素

睾丸、卵巢及腎上腺均可分泌雄激素。睾酮是睾丸分泌的最重要的雄激素。雄激素作用於雄性副性器官如前列腺、精囊等,促進其生長並維持其功能,也是維持雄性副性徵所不可少的激素:如家禽的冠、鳥類的羽毛、反芻動物的角以及人類的鬚髮、喉結等。雄激素還具有促進全身合成代謝,加強氮的貯留等功能,這在肝臟和腎臟尤為顯著。

雄激素在動物界分布廣泛,系19碳甾體化合物,已有大量人工合成的雄激素,包括酯化、甲氧基化或氟取代的衍生物,或便於口服或具較強的促合成代謝功能,可應用於臨床。

雄激素的分泌不象雌激素,無明顯的周期性,然而也與垂體促性激素形成反饋關係,睾酮是在血液中運轉、負責反饋作用的形式,但在細胞水平起作用時,睾酮常需轉化成雙氫睾酮,後者與受體蛋白結合的親和力高於睾酮,雄激素在細胞水平如下丘腦等組織中的另一轉化方式是A環的芳香化而形成雌激素,致使某些動物的睾丸中雌激素含量甚高。這種轉化在中樞神經系統中已經證明與腦的性分化有重要關係。

參考

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