關于腎上腺相關激素的分泌調節

張愛清　肖家元

摘 要 腎上腺是人體的重要內分泌腺之一。在版本眾多的高中生物教材中均不同程度地提到了腎上腺所分泌的激素。但都涉及較少，語焉不詳，輔材相關解析亦眾說紛紜，給廣大師生帶來了極大的困惑。簡要介紹了腎上腺相關激素，并對其分泌和調節做了總結性的陳述，同時指出了易陷入其中的教學誤區。

關鍵詞 腎上腺 激素 分泌調節

中圖分類號 Q-49 文獻標志碼 E

腎上腺由在結構與功能上完全不同的髓質和皮質組成。它們構成了兩個獨立的內分泌腺體。腎上腺皮質由外向內分為球狀帶、束狀帶和網狀帶，分泌類固醇（甾體類）激素。球狀帶細胞分泌鹽皮質激素，主要是醛固酮（見舊人教版高中生物書全一冊），參與機體水鹽代謝調節；束狀帶細胞分泌糖皮質激素，包括可的松（皮質素）和氫化可的松（皮質醇）等，在物質代謝調節及應激反應中起重要作用；網狀帶細胞分泌性激素，如脫氫表雄酮（DEHA）和雌二醇。腎上腺髓質是交感神經特殊的部分，既屬于自主性神經系統又屬于內分泌系統，其嗜鉻細胞合成和分泌兒茶酚胺（CA）：腎上腺素（E）、去甲腎上腺素（NE）和多巴胺（DA）。這里的腎上腺素是腎上腺髓質的主要激素，在生物習題中出現較多。

1 腎上腺皮質激素分泌的分級調節

腎上腺皮質激素是腎上腺皮質部分分泌多種激素的總稱。下丘腦、腺垂體及腎上腺皮質三者共同構成相互協調的反饋性調節系統，即下丘腦-腺垂體-腎上腺皮質軸（圖1）。當機體受到各種有害刺激，如缺氧、創傷、手術、饑餓、疼痛、寒冷以及精神緊張和焦慮不安等，下丘腦分泌促腎上腺皮質激素釋放激素（CRH），促使垂體分泌促腎上腺皮質激素（ACTH）的分泌。血中ACTH含量立即增加，糖皮質激素濃度也隨之增多。受下丘腦CRH的促進作用和血中糖皮質激素水平的負反饋調節，由腺垂體產生的ACTH可以直接刺激腎上腺髓質激素的合成。腎上腺皮質激素這種典型的分級調節，也存在著反饋調節機制。依賴這種調節方式的腺體除腎上腺皮質外還有性腺、甲狀腺等。

一般將能引起ACTH與糖皮質激素分泌增加的各種刺激稱為應激刺激，而產生的反應稱為應激。應激是通過下丘腦-腺垂體-腎上腺皮質系統發生的非特異性反應，它是通過下丘腦CRH神經元釋放CRH，使腺垂體ACTH分泌增加，再使糖皮質激素分泌也相應增多，從而提高血糖水平，保持葡萄糖對重要器官的供應；同時對兒茶酚胺的血管反應起允許作用，加強血壓調節反應，增強機體對有害刺激的抵抗力。

2 腎上腺素的分泌調節

腎上腺素是一種由腎上腺髓質釋放的激素和神經傳送體。其生理作用主要有兩方面：強心升壓、抑制內臟平滑肌活動以及升高血糖，在應激反應，體溫調節和血糖調節中均有涉及。行使不同作用的腎上腺素，產生過程和方式并不相同。

2.1 腎上腺素與應急反應

在新課標教材必修3第33頁，以拓展題的形式在題干中做了相關介紹。腎上腺的髓質分泌腎上腺素，它的分泌活動受內臟神經的直接支配。在恐懼、嚴重焦慮、劇痛、失血等緊急情況下，腎上腺素的分泌增多，人表現為警覺性提高、反應靈敏、呼吸頻率加快、心率加速等特征。在這一過程中，交感神經和腎上腺素的作用（即神經調節和體液調節）很難區分，它們相互配合，有利于機體應付緊急的情況。另外，在此章節的問題探討中，也提到了“過山車現象”。人由于緊張，會緊握雙拳、發出叫喊等，這些反應與神經調節有關；心跳和呼吸加快、血壓上升等與激素調節有關。在這種緊張的狀態下，腎上腺、垂體等一收到神經系統的信號，就分泌多種激素進行應急。如果此時檢測血液，發現能使心跳和呼吸加快的腎上腺素含量也明顯升高。

腎上腺髓質是交感神經特殊的部分，既屬于自主性神經系統又屬于內分泌系統，腎上腺髓質受內臟大神經交感神經膽堿能節前纖維支配，兩者組成交感-腎上腺髓質系統。在緊急情況下，機體通過交感-腎上腺髓質系統發生的這種適應性反應，稱之為應急反應，進而使血中腎上腺素和去甲腎上腺素水平明顯升高，其作用是：

① 提高中樞神經系統興奮性，使機體警覺性提高，反應靈敏；

② 提高心率及心縮力，使心輸出量增加，血液循環加速；

③ 血液重新分配，有利于重要器官的血液供應；

④ 物質代謝變化：肝糖原分解加強，血糖升高；脂肪分解加強，血中游離脂肪酸增加，有利于滿足機體的能量需求；

⑤ 支氣管平滑肌舒張，肺通氣量增加，出現應急反應。

此外，各種有害刺激也同時激活了下丘腦-腺垂體-腎上腺皮質系統。這種通過交感-腎上腺髓質的應急反應與通過下丘腦-腺垂體-腎上腺皮質系統的應激反應，兩者相輔相成，共同加強機體的適應能力。

2.2 腎上腺素與血糖調節

在人體血糖調節中，下丘腦可通過神經使腎上腺髓質分泌腎上腺素。血糖濃度一旦降低，下丘腦中樞就會發出信號使交感神經活動增強：

① 通過肝交感神經末梢直接促進肝糖原分解；

② 使腎上腺髓質迅速分泌腎上腺素，增強糖原分解，增強糖異生作用，并降低組織攝取葡萄糖和抑制胰島素的分泌，以便提高血糖濃度，緩解低血糖；

③ 刺激胰高血糖素分泌，促進肝糖原分解和糖異生。

此外，低血糖還刺激下丘腦釋放促腎上腺皮質激素（ACTH）和生長素釋放因子，促使垂體前葉分泌ACTH和生長素。ACTH又刺激腎上腺皮質分泌糖皮質激素，促進糖異生，抑制外周組織利用葡萄糖。

可見，與血糖調節有關的激素除了教材中介紹的胰島素和胰高血糖素外，還有腎上腺素、甲狀腺素、糖皮質激素、生長激素等，這些激素相互協調、相互影響，通過不同的代謝途徑而使血糖含量升高，詳見圖2。

2.3 腎上腺素與體溫調節

當機體處于寒冷環境中時，腎上腺素和甲狀腺激素協同作用，增強代謝，增加產熱從而維持體溫穩定。腎上腺素和去甲腎上腺素（比正常高2～5倍）都能增加組織耗氧量，使產熱量增加。甲狀腺激素則使產熱緩慢增加，但維持時間長。二者是動物最主要和最直接參與體溫調節的激素。

3 在教學中的常見誤區

在高中生物教學中與腎上腺素有關的誤區很多，如腎上腺素的分泌屬于分級調節等。

人體體溫調節過程中，腎上腺素通過交感-腎上腺髓質系統產生，并不存在“下丘腦體溫調節中樞—垂體—腎上腺—腎上腺素分泌增加—代謝水平提高”這樣的分級調節。通過下丘腦-垂體-腎上腺軸調節的是腎上腺皮質激素的分泌。應急反應中通過交感神經興奮來增加腎上腺素分泌，亦為神經調節。另外，對腎上腺素在血糖平衡調節和體溫調節中的作用不清晰，對腎上腺素、腎上腺皮質激素、甲狀腺激素和胰高血糖素等激素之間的相互聯系和區別暈頭轉向，也促使師生迫切需要了解該方面的知識，從而建立正確科學的認知。

參考文獻：

[1] 陳守良.動物生理學[M].北京：北京大學出版社，2012：357-358

[2] 王玢，左明雪，魏開元，張啟元等.人體及動物生理學[M].北京：高等教育出版社，2001：388-399.

[3] 人民教育出版社，課程教材研究所，生物課程教材研究開發中心.生物·必修3·穩態與環境[M].北京：人民教育出版社，2007：31-33.

[4] 朱大年，吳博威，樊小力，王衛國等.生理學[M].北京：人民衛生出版社，2008：204-205.

[5] 楊秀平，肖向紅，杜榮，李大鵬等.動物生理學[M].北京：高等教育出版社2009：304-307.