信號(hào)分子調(diào)節(jié)生命活動(dòng)的多種方式

（大慶外國(guó)語(yǔ)學(xué)校 黑龍江大慶 163311）

信號(hào)分子傳遞與調(diào)節(jié)的方式有多種。神經(jīng)遞質(zhì)和激素的區(qū)別在于其運(yùn)到靶細(xì)胞的方式和距離。由內(nèi)分泌腺在特定的刺激作用下，直接釋放到血液中，再由血液帶到全身的某種特異性信號(hào)分子叫激素（hormone）。由軸突釋放到突觸間隙中的調(diào)節(jié)分子叫神經(jīng)遞質(zhì)（neurotransmitter），一些特殊的神經(jīng)細(xì)胞只分泌化學(xué)信號(hào)分子到血液中，而不分泌到突觸間隙中，這些物質(zhì)在此情況下有時(shí)被稱為神經(jīng)激素。

由神經(jīng)細(xì)胞合成信號(hào)分子后沿軸突運(yùn)送至末梢釋放，可彌散作用于鄰近的細(xì)胞，或直接釋放到血液中發(fā)揮作用。例如，下丘腦神經(jīng)細(xì)胞分泌的調(diào)節(jié)因子通過(guò)垂體門脈系統(tǒng)作用于腺垂體（垂體前葉），這時(shí)神經(jīng)系統(tǒng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)的界限模糊不清。由于大腦中的一些神經(jīng)細(xì)胞可以分泌激素，所以大腦又可稱為內(nèi)分泌腺。

各種器官的功能受到神經(jīng)、內(nèi)分泌和旁分泌的調(diào)節(jié)因子的影響，每種化學(xué)調(diào)節(jié)信號(hào)分子都通過(guò)特定的途徑與靶器官細(xì)胞表面的受體蛋白或胞內(nèi)受體結(jié)合，而發(fā)生相應(yīng)的效應(yīng)。

1 旁分泌調(diào)節(jié)可以起局部調(diào)節(jié)作用

由于某些內(nèi)分泌細(xì)胞與相鄰細(xì)胞間存在著某種特殊的緊密連接，調(diào)節(jié)分子不能直接進(jìn)入血液循環(huán)，內(nèi)分泌細(xì)胞分泌的激素分泌后只能通過(guò)彌漫，作用于鄰近的靶細(xì)胞，影響組織細(xì)胞的功能活動(dòng)，這種調(diào)節(jié)方式被稱為旁分泌（Paracrine）。它與經(jīng)血液運(yùn)輸?shù)摹斑h(yuǎn)距分泌”不同，只是傳遞局部信息，但與激素作用于靶細(xì)胞的方式相類似。

旁分泌調(diào)節(jié)在許多器官和免疫細(xì)胞中都存在。例如，胰高血糖素刺激胰島B細(xì)胞分泌胰島素；性激素在卵巢局部的作用；胃黏膜某些細(xì)胞分泌的組織胺作用于鄰近的壁細(xì)胞，調(diào)節(jié)壁細(xì)胞的泌酸活動(dòng)。旁分泌調(diào)節(jié)也是對(duì)神經(jīng)調(diào)節(jié)和內(nèi)分泌控制系統(tǒng)的一個(gè)補(bǔ)充。

旁分泌如果調(diào)節(jié)不同的免疫細(xì)胞，那么這種分子就被稱為細(xì)胞因子。其他的旁分泌調(diào)節(jié)分子被稱為生長(zhǎng)因子，是因?yàn)樗鼈兇龠M(jìn)細(xì)胞的生長(zhǎng)和分化，如表皮生長(zhǎng)因子、胰島素樣生長(zhǎng)因子就刺激細(xì)胞分化和靶細(xì)胞增殖，如表1所示幾種生長(zhǎng)因子的作用。

表1 幾種典型生長(zhǎng)因子的作用

前列腺素是其中最多樣化的一類旁分泌調(diào)節(jié)分子。前列腺素是一組20個(gè)碳脂肪酸，是機(jī)體受到激素或其他物質(zhì)刺激時(shí)，由細(xì)胞膜上的磷脂分子釋放，前列腺素在幾乎每個(gè)器官中都可以合成，并有許多功能。如前列腺素是凝血過(guò)程中血小板發(fā)揮作用的必需因子；也可以在卵細(xì)胞中發(fā)揮作用，分泌過(guò)多的前列腺素可導(dǎo)致早產(chǎn)、痛經(jīng)或子宮內(nèi)膜異位癥。此過(guò)程中，信號(hào)分子并不進(jìn)入血液，而是通過(guò)細(xì)胞外介質(zhì)做局域性的擴(kuò)散，并逗留在分泌這些信號(hào)分子的細(xì)胞的附近。它們起局部介質(zhì)的作用，調(diào)節(jié)感染部位炎癥反應(yīng)或調(diào)解傷口愈合過(guò)程中細(xì)胞增殖的許多信號(hào)分子，就以這種方式行使功能。

2 自分泌是內(nèi)分泌細(xì)胞自我調(diào)控的一種方式

在一些條件下細(xì)胞所響應(yīng)的局部介質(zhì)，正是它們自己所分泌的，這種形式就是自分泌信號(hào)傳導(dǎo)。腫瘤細(xì)胞有些時(shí)候就是通過(guò)這種方式促進(jìn)自我增殖和存活。

所謂自分泌，就是內(nèi)分泌細(xì)胞將激素或調(diào)節(jié)肽分泌后，通過(guò)組織液再作用于本細(xì)胞，使分泌細(xì)胞的功能發(fā)生改變。調(diào)節(jié)分子分泌后即在分泌該激素的細(xì)胞內(nèi)部發(fā)揮作用，是內(nèi)分泌細(xì)胞自我調(diào)控的一種方式。例如，腎上腺髓質(zhì)激素抑制自身合成酶的活性；胰腺B細(xì)胞釋放的胰島素能抑制同一細(xì)胞進(jìn)一步釋放胰島素。

一氧化氮（NO）是一種可溶性氣體，是發(fā)現(xiàn)最早的能在人體內(nèi)起調(diào)節(jié)作用的氣體。作為神經(jīng)遞質(zhì)，由神經(jīng)細(xì)胞分泌，它可以擴(kuò)散通過(guò)細(xì)胞膜，進(jìn)入鄰近細(xì)胞。NO在腦中做為神經(jīng)遞質(zhì)，與學(xué)習(xí)記憶有關(guān)。由于無(wú)法被儲(chǔ)存于突觸囊泡中，當(dāng)需要時(shí)，精氨酸就會(huì)產(chǎn)生NO，在外周神經(jīng)元能夠控制所器官的平滑肌舒張。NO可引起陰莖的海綿組織充血而膨大，西藥西地那非（偉哥）的原理就是提高了陰莖中NO釋放量。當(dāng)NO作為自分泌調(diào)節(jié)分子時(shí)，由血管內(nèi)皮細(xì)胞分泌到血管平滑肌中，促進(jìn)血管擴(kuò)張，調(diào)節(jié)神經(jīng)細(xì)胞活性。血管內(nèi)皮也分泌其他的旁分泌因子，包括內(nèi)皮縮血管肽，可刺激血管收縮；舒緩肽可促進(jìn)血管舒張。

3 腔分泌是激素直接釋放到管腔中發(fā)揮作用

還有一些器官組織也能分泌多種有重要作用的激素，但習(xí)慣上不將它們歸入內(nèi)分泌系統(tǒng)。胃腸黏膜除存在著分泌消化液的外分泌腺之外，還有各種眾多的內(nèi)分泌腺細(xì)胞，它們所分泌的特異性激素，統(tǒng)稱為胃腸激素。應(yīng)用電子顯微鏡等方法證明從胃到大腸黏膜層內(nèi)分散存在著40多種內(nèi)分泌細(xì)胞，而且胃腸分泌細(xì)胞的總數(shù)超過(guò)體內(nèi)所有其他內(nèi)分泌腺中內(nèi)分泌細(xì)胞的總和，所以胃腸道也被認(rèn)為是人體最大的最復(fù)雜的內(nèi)分泌器官。胃腸道黏膜分泌胃泌素、促胰液素、促胃液素、抑胃肽、促胃動(dòng)素等，直接分泌到腸腔等管腔中發(fā)揮作用，稱之為腔分泌（soli-nocrine）。促胰液素主要在十二指腸黏膜，少量空腸和回腸有分泌，可以刺激胰液及膽汁中的HCO3-分泌，抑制胃酸分泌和胃腸運(yùn)動(dòng)，抑制胃的排空促進(jìn)胰腺分泌胰液，促進(jìn)胰外分泌部的生長(zhǎng)。

另外一種釋放到環(huán)境中的化學(xué)性質(zhì)，被稱為外激素，這些分子只在動(dòng)物之間交流起作用，不用于動(dòng)物體內(nèi)的調(diào)解。

內(nèi)分泌腺之間在形態(tài)上大多數(shù)沒(méi)有直接聯(lián)系，但在功能方面息息相關(guān)。每個(gè)內(nèi)分泌腺幾乎都和其他內(nèi)分泌腺有直接或間接的聯(lián)系。內(nèi)分泌系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)和功能上密切相聯(lián)。幾乎所有內(nèi)分泌腺都直接或間接地受神經(jīng)系統(tǒng)的影響。神經(jīng)系統(tǒng)通過(guò)內(nèi)分泌系統(tǒng)間接地調(diào)節(jié)機(jī)體內(nèi)多種器官的活動(dòng)形式，稱為神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)。激素也影響神經(jīng)系統(tǒng)的功能。