下丘腦和腦下垂體腺的機能解剖

下丘腦(hypothalamus)是大腦的管區, 管理巨大數量的身體功能.下丘腦位於大腦中間和腦室下面的壓縮部份.

腦下垂體腺(pituitary gland), 也被稱為腦下垂體, 是一個略圓的器官, 緊接下丘腦(hypothalamus), 成年人和羊的下丘腦的大概尺寸和形狀同GARBONZO豆差不多大小.

右邊的解剖圖從VISIBLE HUMAM PROJECT得到的, 指出其位置同聯繫.

腦下垂腺的仔細分析發現腦下垂腺由兩個特殊部份組成:

• 腦下垂體腺前葉(Anterior pituitary 或 adenohypophysis) 是一個重要的腺由顯著卓越的細胞組成來分泌蛋白質荷爾蒙.
• 腦下垂體後葉(Posterior pituitary 或 neurohypophysis) 不算是真正的器官, 是下丘腦的延長部份, 由很多下丘腦的骨髓軸, 神經細胞, 軸索組成, 而又一直延伸作為很多微管到腦下垂體後面, 形成了腦下垂體軸, 可以由下丘腦來控制腦下垂體前葉.

一個線索來明白下丘腦和腦下垂前葉之間內分泌關係來認識器官之間血管的聯繫. 作為我們後面會講到的從腦下垂前葉釋放的荷爾蒙是由下丘腦荷爾蒙精確的控制. 這些下丘腦荷爾蒙到達腦下垂通過以下路線:

• 很多垂體管道伸展到毛細血管床, 位於下丘腦的下面部份, 下丘腦荷爾蒙進入腦下垂前葉是通過釋放到毛細血管的血液裡.
• 毛細血管中的血液排入下丘腦-腦下垂靜脈血管入口(Hypothalamic-hypophyseal portal veins). 靜脈血管入口是位於兩個毛細血管床之間的一條血管; 下丘腦-腦下垂靜脈血管入口支部再進入另外一種腦下垂前葉中的毛細血管.
• 腦下垂前葉中的毛細血管中含有腦下垂腺分泌的荷爾蒙, 在靜脈血管中聯合起來再進入多葉脈的血液系統中, 這些靜脈血管還接收腦下垂後葉的毛細血管中的血液.

下丘腦和腦下垂荷而蒙的概觀

腦下垂腺也是體內的"最主要腺 "這種稱法是很合理的, 因為腦下垂前葉和腦下垂後葉所分泌的荷爾蒙的能源, 是用來影響所有的細胞和生理上的實際效果.

腦下垂腺是最主要的, 但是真正在後面支持腦下垂腺的是下丘腦. 有一些由下丘腦中的腦脊髓軸中分泌出的荷爾蒙來準確的管理腦下垂前葉對荷爾蒙的分泌量. 下丘腦荷爾蒙有兩種, 釋放性荷爾蒙和禁止性荷爾蒙, 轉移它們的影響到腦下垂前葉的荷爾蒙.

下丘腦的釋放性荷爾蒙和禁止性荷爾蒙是直接由下丘腦-腦下垂靜脈血管入口輸入腦下垂前葉腺.具有特性的下丘腦荷爾蒙控制了具有特性的腦下垂前葉的接收細胞, 更好的調節了腦下垂前葉分泌的荷爾蒙.

作為一個例子, 從下丘腦分泌出的甲狀腺-釋放性荷爾蒙控制腦下垂前葉腺裡的甲狀腺接收細胞(稱為甲狀腺素), 來刺激它們分泌甲狀腺-刺激性荷爾蒙(TSH). 腦下垂前葉分泌出的甲狀腺-刺激性荷爾蒙(TSH)進入系統, 循環來控制系統中的另一個接收器官. 在TSH來講, 接收器官就是甲狀腺.

很清楚, 健全的控制系統是必須的來防止過多或過少的腦下垂和腦下垂前葉分泌的荷而蒙.

以下的表格摘要了主要荷而蒙的綜合性和腦下垂腺的分泌, 在這摘要中介紹了它們的接收器官和生理上的效果.

	荷爾蒙	主要的接收器官	主要的生理影響
腦下垂前葉	生長荷爾蒙	肝, 脂肪組織	增強生長,控制蛋白質, 脂質和碳水化合物的新陳代謝
	甲狀腺-刺激性荷爾蒙	甲狀腺	刺激甲狀腺的分泌
	腎上腺皮質-刺激荷爾蒙	腎上腺	刺激血漿糖皮質荷爾蒙的分泌
	催乳荷爾蒙	乳房腺	乳液的分泌
	黃體生成荷爾蒙	卵巢和睾丸	控制再產的功能
	濾胞刺激荷爾檬	卵巢和睾丸	控制再產的功能
腦下垂後葉	抗利尿荷爾蒙	腎	管理人體的水份
	催產荷爾蒙	卵巢和睾丸	刺激乳液的釋放和子宮的收縮

看了以上的表格, 腦下垂前葉腺的綜合性和6種主要荷爾蒙的分泌. 最後一點就是腦下垂前葉中的每一種細胞分泌單獨的荷爾蒙(也可能有兩種荷爾蒙). 所以腦下垂前葉包含了6種特殊的分泌系統.

分泌甲狀腺-刺激性荷而蒙的細胞, 不會分泌生長荷爾蒙, 它們有接收甲狀腺-釋放性荷爾蒙的器官. 但不能接受生長-釋放性荷爾蒙. 下面的圖是犬類動物的腦下垂前葉的部份immunologically 著了色的 luteinizing hormone (黑色) 和 prolactin (紫色). 沒有著色的細胞是分泌其它腦下垂荷爾蒙.

生長荷而蒙

生長荷爾蒙也被稱為SOMATOTROPIN, 是一種蛋白質荷爾蒙, 含有190種氨基酸. 那些是被腦下垂前葉腺中的生長荷爾蒙細胞綜合和分泌出來的, 是控制幾個複雜的生理過程的最重要的一分子, 包括生長和新陳代謝

生長荷爾蒙的生理影響

一個概念來了解生長荷爾蒙的原理, 它有兩種顯著的影響:

• 直接影響-是生長荷爾蒙控制了它的接收器官的目標細胞的結果. 脂肪細胞(adipocytes), 例如: 生長荷爾蒙接收器官和生長荷爾蒙來刺激他們來阻礙三酸甘油脂和壓抑它們來恢復已中斷和儲存循環脂肪的能力, 減去多餘的脂肪.
• 間接影響-胰島素性生長因子(IGF-1), 一個因為生長荷爾蒙而從肝和其它組織分泌的荷爾蒙, 是一個增強生長的荷爾蒙之一, 它間接增強骨骼的生長.

生長是一個很複雜的過程, 需要幾種荷爾蒙的同等作用. 生長荷爾蒙增強人體的生長主要是刺激肝和另外的組織來分泌IGF-1. IGF-1刺激軟骨細胞(CARTILAGE CELL)的繁殖, 使骨骼生長. 生長荷爾蒙也一樣, 但是它也直接刺激軟骨微分,使骨骼生長. .

IGF-1 還是肌肉生長的一個重要因素. 它刺激成肌細胞(MYOBLASTS)的繁殖和微分. 它還增強對氨基酸的吸收和肌肉裡的的綜合蛋白質和其它組織.

生長荷爾蒙分泌量的控制

生長荷爾蒙的分泌是被很多現實所影響, 包括: 壓力, 鍛煉, 營養, 睡眠和生長荷爾蒙自身. 但是它的最終控制者是下丘腦的荷爾蒙和一種由胃分泌的荷爾蒙:

• 生長荷爾蒙-釋放性荷爾蒙(GHRH)是一種下丘腦縮氨酸, 用來刺激生長荷爾蒙的綜合性和分泌量.
• 胃內荷爾蒙-是由胃內分泌的縮氨酸. 胃內荷爾蒙有效的刺激生長荷爾蒙的分泌.

列出了生長荷爾蒙的缺乏, 在正常的生理裡是非常明顯的問題. 例如失調會影響對下丘腦, 腦下垂, 目標細胞的損害. 荷而蒙的缺乏不僅是因為荷爾蒙的釋放量少, 也是因為那些目標細胞對其荷爾蒙的反應問題..

客觀的來講, 荷爾蒙的缺乏和目標細胞的缺陷會引起生長緩慢或侏儒. 生長荷爾蒙的缺乏在於年齡, 和失調. 還有是因為遺傳或後天造成的.

甲狀腺-刺激荷爾蒙

甲狀腺刺激荷爾蒙也被稱為THYROTROPIN, 是從腦下垂前葉裡分泌出來的, 進入甲狀腺上皮細胞的接收器官, 刺激甲狀腺來綜合和分泌甲狀腺荷爾蒙.

甲狀腺荷爾蒙的分泌的最主要管理者是甲狀腺-釋放性荷爾蒙由下丘腦釋放並進入腦下垂找到甲狀腺細胞中的接收者來刺激甲狀腺荷爾蒙的分泌量.

甲狀腺和副甲狀腺: 介紹和索引

甲狀腺荷爾蒙影響3個主要的生理過程: 細胞微分, 人的生長, 和新陳代謝. 甲狀腺還分泌另一種荷爾蒙降血鈣素(一種調節血中含鈣量的荷爾蒙), 副甲狀腺分泌副甲狀腺荷爾蒙, 副甲狀腺和降血鈣素控制鈣和磷在體內的平衡, 對骨骼生長的生理機能起了很重要的效果.

甲狀腺的生理影響

身體內的所有細胞都是甲狀腺荷爾蒙的目標細胞. 甲狀腺荷爾蒙對很多生理過程起了很大的效果. 例如: 生長和新陳代謝.

新陳代謝: 甲狀腺荷爾蒙刺激多種新陳代謝的組織, 增加基本新陳代謝的比例.

• 脂質新陳代謝: 甲狀腺荷爾蒙的增加刺激脂肪的新陳代謝, 增加血漿裡的脂肪酸的含量. 它們還增強很多組織裡的脂肪酸的氧化, 最後血漿裡的膽固醇和三酸甘油脂的含量正常化.
• 碳水化合物的新陳代謝:甲狀腺荷爾蒙刺激幾乎所有的碳水化合物的新陳代謝, 包括葡萄糖的胰島素獨自進入細胞來增強糖原異生和糖質新生來產生葡萄糖.

副甲狀腺的生理影響

副甲狀腺是一個很重要的內分泌系統來管理鈣和磷在細胞外分泌液中的含量. 副甲狀腺荷爾蒙是由副甲狀腺中的細胞分泌出來的, 然後找到它們在骨骼和腎裡的主要細胞.

副甲狀腺管理細胞外的鈣離子含量. 如果在細胞外的鈣離子含量比正常低, 它會使細胞外的鈣離子含量恢復正常. 副甲狀腺完成這一工作, 通過以下三個過程:

• 骨骼裡鈣的運用: 副甲狀腺刺激破骨細胞對骨礦物的的吸收和釋放更多的鈣進入血液中.
• 增強對小腸內鈣的吸收: 使對小腸中的鈣的吸收更容易, 這樣會明顯提高鈣在血液中的含量. 副甲狀腺荷而蒙刺激這個過程時, 間接的刺激腎中的維它命D的形成. 維它命D導致腸上皮細胞中的鈣約束蛋白質的合成, 這樣一來對鈣的吸收就更有效了.
• 防止鈣通過尿流失掉: 副甲狀腺禁止了鈣通過尿的排泄系統流失, 在排泄系統上加了一個對鈣流失的阻礙, 也加強了那些管狀物對鈣的再次吸收.