1.信息传递作用
生殖激素作为信息载体,只能调节靶细胞内生化反应和生理过程的速度,不发动细胞内新的生化反应,类似化学反应中的催化剂作用。
2.具有选择性和特异性
激素发挥生理作用必须先与靶细胞的相应受体结合,具有很强的特异性和选择性。一般来说,多肽和蛋白质类激素受体在细胞膜上,即膜受体;而各种类固醇激素受体在细胞质中,称胞液性受体。如促黄体素和促乳素只作用于性腺,雌激素只作用于乳腺管道,孕激素作用于乳腺腺泡,均具有明显的选择性和特异性。但是,生殖激素没有种问特异性,可以在不同动物机体上互相利用。
3.具有持续性,抗药性
由于生殖激素在机体内受到分解酶的作用,生物活性丧失很快。但是,激素在血液中是不断分解和补充的,始终维持一个动态的平衡。如孕酮注射到动物体内的半衰期只有5 min,在10一 20min内有90%从血液中消失,但是其生理作用在若干小时甚至数天后才能显示出来。某些激素(如蛋白质、多肽类激素)长期作用于某种动物身上,会产生抗激素(抗体)而出现反应性降低或反应性消失的现象,但不会抑制内源性激素的产生。如果使用的间隔时间延长,情况就会有所好转。
4.高效能生物放大效应
激素在血液中的浓度都很低,只有10-12~10-9g/ml,但其作用明显。如体内的孕酮水平只要达到6 X 10-9g/ml就可以维持正常妊娠;1 X 106g/ml的雌二醇直接作用于阴道或子宫内膜,可促使其发生反应。
5.激素间的相互作用
共同参与某一生理活动的几种激素间往往存在协同作用或拮抗作用。如雌激素能够促进子宫的发育,在孕酮的协同作用下效果更加明显,而排卵是促卵泡素和促黄体素的协同作用来完成的。如雌激素能引起子宫兴奋,增加蠕动,而孕酮可抵消这种兴奋作用,属于拮抗作用。此外,激素本身对某些组织器官不产生生理作用,但可以引起另一种激素对该现象的作用明显增强,这种现象为允许作用。如较高浓度的雌激素,能加强子宫平滑肌对催产索反应的敏感程度。
下丘脑属于间脑的一部分,位于间脑的最下部,构成第三脑室侧壁的一部分和底部,通过下方的漏斗部和垂体相连。
丘脑下部到垂体没有直接的神经支配,但可通过微妙的门脉系统来传递其对垂体分泌功能的影响。下丘脑外的神经细胞1可通过刺激下丘脑下部的神经细胞3、4分泌释放激素,下丘脑外的神经细胞2也能分泌释放激素;神经细胞2、3分泌的激素被微血管丛所吸收,经长门脉系统进入垂体前叶,神经细胞4分泌的激素经短门脉系统进入垂体前叶;神经细胞5所合成的催产素和血管加压素,被直接运到垂体后叶,并于该处释放进入血液循环。
目前人们已确定下丘脑可分泌9种释放或抑制激素(因子),下面着重介绍促性腺激素释放激素。
1.来源与特性
促性腺激素释放激素(GnRH)是由下丘脑某些神经细胞所分泌,松果体、胎盘、肠、胰脏也有少量分泌。在哺乳动物中,从下丘脑所提取的GnRH的结构和生物学效价大致相同,是由9个不同氨基酸所组成的直链十肽类激素,即焦谷组色丝酪甘亮精脯甘酰胺。人工合成替代品比天然GnRH少1个氨基酸,但活性是后者的140倍。GnRH在血液中的半衰期只有4mln,可见其降解速度很快。
2.生理功能
(1)对垂体的作用
促进垂体前叶(腺垂体)合成与释放LH和FSH,但以促进LH 的合成与释放为主,不仅作用快而且作用强。
(2)对性腺的作用
主要表现为促进两性配子的形成。GnRH可以促进雄性动物精液中的精子数量增加,使精子的活动能力和形态有所改善;对雌性动物有诱导发情、促进卵巢上的卵泡进一步发育而排卵,提高配胎率的作用。
(3)抑制生殖系统功能
睾丸和卵巢上存在GnRH受体,属于低亲和力受体。如果长期大量使用GnRH时,GnRH与受体结合,具有抑制生殖功能甚至抗育作用。主要表现为:延缓着床,阻碍妊娠,甚至引起卵巢和睾丸的萎缩,妨碍精子发生等。
(4)垂体外作用
即GnRH不经过垂体的促性腺激素途径,而直接作用于靶器官(子宫、胎盘和卵巢)并发挥作用。如将去除卵巢的小白鼠用雌二醇处理后,可诱发交配行为。
3.应用
GnRH能够促进腺垂体前叶合成与释放LH和FSH,可以用于雌性动物的发情和排卵的控制,提高雄性动物的精液品质,提高受精率。目前,人工合成的高活性替代物(促排三号、促排三号、戈那瑞林等)主要用于调整宠物生殖功能紊乱和诱发排卵。
1.来源与特性
催产素( OXT)是由下丘脑视上核与室旁核所合成,由垂体后叶(神经垂体)贮存和释放的含有二硫键的多肽类激素,即半胱氨酸酪氨酸异亮氨酸谷酰胺天冬酰胺半胱氨酸脯氨酸亮氨酸甘酰胺,其中在两个半胱氨酸之间有一个二硫键。另外,黄体也少量分泌OXT。
2.生理功能
(1)刺激子宫平滑肌收缩,促进分娩
在生理条件下,OXT不是发动分娩的主要因素,而是在分娩开始之后继发的维持和增强子宫收缩、促进分娩完成的主要激素。此外,已知雌激素可以增强平滑肌对催产素的敏感性,而孕酮则可抑制子宫对催产素的反应。妊娠后期,母体内雌激素与孕酮比例逐渐发生倒置变化,不但使子宫平滑肌致敏,进而使子宫对催产素的反应性增强。
(2)增加输卵管收缩频率,利于配子运行
输卵管的收缩,可以促进精液的逆流运动,提高受精概率。
(3)促进排乳
刺激乳腺导管肌上皮细胞收缩,引起排乳,促使小导管扩张和收缩,有利于乳汁流人大导管和乳池中蓄积,加速排乳。在生理条件下,催产素是引起排乳反射的重要环节,在哺乳过程中起重要作用。
(4)促进黄体溶解
OXT可以刺激子宫合成与释放PGF2。,两者协同,促进黄体溶解而诱导发情。
3.应用
催产素在临床上常用于子宫阵缩微弱时促进分娩,治疗胎衣不下、子宫出血和促使子官内容物的排出,如恶露、子宫积脓或木乃伊胎儿等。在人工授精的精液中加入OXT,可以加速精子的运行,提高受胎率。
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