关于肾上腺相关激素的分泌调节

秦四哥

肾上腺由在结构与功能上完全不同的髓质和皮质组成。它们构成了两个独立的内分泌腺体。肾上腺皮质由外向内分为球状带、束状带和网状带，分泌类固醇（甾体类）激素。球状带细胞分泌盐皮质激素，主要是醛固酮（见旧人教版高中生物书全一册），参与机体水盐代谢调节；束状带细胞分泌糖皮质激素，包括可的松（皮质素）和氢化可的松（皮质醇）等，在物质代谢调节及应激反应中起重要作用；网状带细胞分泌性激素，如脱氢表雄酮（DEHA）和雌二醇。肾上腺髓质是交感神经特殊的部分，既属于自主性神经系统又属于内分泌系统，其嗜铬细胞合成和分泌儿茶酚胺（CA）：肾上腺素（E）、去甲肾上腺素（NE）和多巴胺（DA）。这里的肾上腺素是肾上腺髓质的主要激素，在生物习题中出现较多。

1肾上腺皮质激素分泌的分级调节

肾上腺皮质激素是肾上腺皮质部分分泌多种激素的总称。下丘脑、腺垂体及肾上腺皮质三者共同构成相互协调的反馈性调节系统，即下丘脑-腺垂体-肾上腺皮质轴（图1）。

                              

当机体受到各种有害刺激，如缺氧、创伤、手术、饥饿、疼痛、寒冷以及精神紧张和焦虑不安等，下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素（CRH），促使垂体分泌促肾上腺皮质激素（ACTH）的分泌。血中ACTH含量立即增加，糖皮质激素浓度也随之增多。受下丘脑CRH的促进作用和血中糖皮质激素水平的负反馈调节，由腺垂体产生的ACTH可以直接刺激肾上腺髓质激素的合成。肾上腺皮质激素这种典型的分级调节，也存在着反馈调节机制。依赖这种调节方式的腺体除肾上腺皮质外还有性腺、甲状腺等。

一般将能引起ACTH与糖皮质激素分泌增加的各种刺激称为应激刺激，而产生的反应称为应激。应激是通过下丘脑-腺垂体-肾上腺皮质系统发生的非特异性反应，它是通过下丘脑CRH神经元释放CRH，使腺垂体ACTH分泌增加，再使糖皮质激素分泌也相应增多，从而提高血糖水平，保持葡萄糖对重要器官的供应；同时对儿茶酚胺的血管反应起允许作用，加强血压调节反应，增强机体对有害刺激的抵抗力。

2肾上腺素的分泌调节

肾上腺素是一种由肾上腺髓质释放的激素和神经传送体。其生理作用主要有两方面:强心升压、抑制内脏平滑肌活动以及升高血糖，在应激反应，体温调节和血糖调节中均有涉及。行使不同作用的肾上腺素，产生过程和方式并不相同。

2.1肾上腺素与应急反应

在新课标教材必修3第33页，以拓展题的形式在题干中做了相关介绍。肾上腺的髓质分泌肾上腺素，它的分泌活动受内脏神经的直接支配。在恐惧、严重焦虑、剧痛、失血等紧急情况下，肾上腺素的分泌增多，人表现为警觉性提高、反应灵敏、呼吸频率加快、心率加速等特征。在这一过程中，交感神经和肾上腺素的作用（即神经调节和体液调节）很难区分，它们相互配合，有利于机体应付紧急的情况。另外，在此章节的问题探讨中，也提到了“过山车现象”。人由于紧张，会紧握双拳、发出叫喊等，这些反应与神经调节有关；心跳和呼吸加快、血压上升等与激素调节有关。在这种紧张的状态下，肾上腺、垂体等一收到神经系统的信号，就分泌多种激素进行应急。如果此时检测血液，发现能使心跳和呼吸加快的肾上腺素含量也明显升高。

肾上腺髓质是交感神经特殊的部分，既属于自主性神经系统又属于内分泌系统，肾上腺髓质受内脏大神经交感神经胆碱能节前纤维支配，两者组成交感-肾上腺髓质系统。在紧急情况下，机体通过交感-肾上腺髓质系统发生的这种适应性反应，称之为应急反应，进而使血中肾上腺素和去甲肾上腺素水平明显升高，其作用是：

提高中枢神经系统兴奋性，使机体警觉性提高，反应灵敏；

提高心率及心缩力，使心输出量增加，血液循环加速；

血液重新分配，有利于重要器官的血液供应；

物质代谢变化：肝糖原分解加强，血糖升高；脂肪分解加强，血中游离脂肪酸增加，有利于满足机体的能量需求；

支气管平滑肌舒张，肺通气量增加，出现应急反应。

此外，各种有害刺激也同时激活了下丘脑-腺垂体-肾上腺皮质系统。这种通过交感-肾上腺髓质的应急反应与通过下丘脑-腺垂体-肾上腺皮质系统的应激反应，两者相辅相成，共同加强机体的适应能力。

2.2肾上腺素与血糖调节

在人体血糖调节中，下丘脑可通过神经使肾上腺髓质分泌肾上腺素。血糖浓度一旦降低，下丘脑中枢就会发出信号使交感神经活动增强：

通过肝交感神经末梢直接促进肝糖原分解；

使肾上腺髓质迅速分泌肾上腺素，增强糖原分解，增强糖异生作用，并降低组织摄取葡萄糖和抑制胰岛素的分泌，以便提高血糖浓度，缓解低血糖；

刺激胰高血糖素分泌，促进肝糖原分解和糖异生。

此外，低血糖还刺激下丘脑释放促肾上腺皮质激素（ACTH）和生长素释放因子，促使垂体前叶分泌ACTH和生长素。ACTH又刺激肾上腺皮质分泌糖皮质激素，促进糖异生，抑制外周组织利用葡萄糖。

可见，与血糖调节有关的激素除了教材中介绍的胰岛素和胰高血糖素外，还有肾上腺素、甲状腺素、糖皮质激素、生长激素等，这些激素相互协调、相互影响，通过不同的代谢途径而使血糖含量升高，详见图2。

  

2.3肾上腺素与体温调节

当机体处于寒冷环境中时，肾上腺素和甲状腺激素协同作用，增强代谢，增加产热从而维持体温稳定。肾上腺素和去甲肾上腺素（比正常高2~5倍）都能增加组织耗氧量，使产热量增加。甲状腺激素则使产热缓慢增加，但维持时间长。二者是动物最主要和最直接参与体温调节的激素。

3在教学中的常见误区

在高中生物教学中与肾上腺素有关的误区很多，如肾上腺素的分泌属于分级调节等。

人体体温调节过程中，肾上腺素通过交感-肾上腺髓质系统产生，并不存在“下丘脑体温调节中枢-垂体-肾上腺-肾上腺素分泌增加-代谢水平提高”这样的分级调节。通过下丘脑-垂体-肾上腺轴调节的是肾上腺皮质激素的分泌。应急反应中通过交感神经兴奋来增加肾上腺素分泌，亦为神经调节。另外，对肾上腺素在血糖平衡调节和体温调节中的作用不清晰，对肾上腺素、肾上腺皮质激素、甲状腺激素和胰高血糖素等激素之间的相互联系和区别晕头转向，也促使师生迫切需要了解该方面的知识，从而建立正确科学的认知。

——张爱清.肖家元.中学生物学2017年第4期

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张爱清老师这篇论文里的“肾上腺素通过交感--肾上腺髓质系统产生，并不存在下丘脑-垂体-肾上腺-肾上腺素分泌增加-代谢水平提高”这样的分级调节。这句话我不认同。