肾上腺髓质激素adrenal medullary hormone

肾上腺髓质嗜铬细胞分泌的儿茶酚胺类激素。包括肾上腺素和去甲肾上腺素两种。作用与交感神经系统兴奋时的反应雷同，表现为：提高中枢神经系统的兴奋性；促进血液循环(心搏加强、加快，心输出量增加)，通过不同血管的收缩使血液重新分配，以保证机体重要器官的血液供应；肝糖元和脂肪组织分解加强，使血糖和游离脂肪酸增加，满足机体对能源的需求；抑制胃、肠道平滑肌的收缩等。以上反应对动物在剧烈运动、劳役以及对付不良环境时均极有利。肾上腺髓质直接受交感神经节前纤维支配，故交感神经兴奋可引起髓质激素的分泌。激素的生物合成：首先酪氨酸经酪氨酸羧化酶作用生成二羟苯丙氨酸（多巴），再经多巴脱羧酶的作用生成多巴胺；多巴胺在多巴胺羟化酶的作用下羟化为去甲肾上腺素，后者在苯乙醇胺-N-甲基转移酶的作用下生成肾上腺素。(见“儿茶酚胺”)

肾上腺髓质激素shenshangxiansuizhijisu

肾上腺髓质所分泌的激素。包括肾上腺素和去甲肾上腺素，均为儿茶酚胺激素，二者基本作用相似，但在作用的强弱及某些细节方面不相同。(1)肾上腺素加强心肌收缩力和兴奋度，使心跳加快、加强，心输出量明显增加，提高收缩压；而去甲肾上腺素对心脏作用较弱，并在加强心肌收缩力同时，使心跳频率减慢，所以单位时间的心输出量并不改变。(2)肾上腺素使心脏和骨骼肌的血管扩张，而皮肤和内脏血管收缩，对总的外周阻力影响不大；去甲肾上腺素则对除冠脉外的全身血管起强烈的收缩作用，使外周阻力增加，导致舒张压、收缩压均明显增高。(3)肾上腺素具有使支气管、胃肠道等内脏平滑肌松弛，及使瞳孔放大，竖毛肌收缩等作用；去甲肾上腺素也有这些作用，但不如肾上腺素作用强。(4)肾上腺素可促进糖原和脂肪分解，增加组织耗氧量及产热量；去甲肾上腺素作用较弱，肾上腺髓质激素不是维持生命绝对必需的，机体处于安静状态时，分泌很少。但当机体处于紧急情况时，则分泌增多，意义甚大。因为上述一系列功能显然与机体对紧急情况(如恐惧、失血、面临争斗等)的应付能力有关 。肾上腺髓质激素可提高机体的警觉性，使神经兴奋，反应灵敏，供氧、供血增加，血糖升高，糖和脂肪分解加速，以提供更多的能量，做好 一切“应急”的准备。肾上腺髓质激素的分泌主要受交感神经调节，在交感神经兴奋时，促使髓质激素分泌增多，构成交感——肾上腺髓质系统 。肾上腺素常作为药物用于临床抢救过敏性休克和心脏停跳，并治疗支气管哮喘等；而去甲肾上腺素则主要用于抢救急性低血压和周围血管扩张引起的休克等。

肾上腺髓质激素

肾上腺髓质是特异的交感神经节，主要由嗜铬细胞组成。嗜铬细胞中含有可用重铬酸钾染色的颗粒； 肾上腺髓质激素儿茶酚胺类物质与钙离子、镁离子和腺嘌呤核苷酸等，就存在于这种颗粒中。嗜铬颗粒膜的内侧还含有多巴胺-β-羟化酶和ATP酶； 前者催化多巴胺合成去甲肾上腺素，后者控制儿茶酚胺类进入颗粒。ATP和Mg2+增加儿茶酚胺类摄入颗粒，而抑制它们的释放。人的肾上腺髓质中儿茶酚胺类中肾上腺素占80%，去甲肾上腺素占20%。神经冲动时，肾上腺髓质通过胞溢作用分泌儿茶酚胺激素。除了肾上腺髓质分泌这类激素外，交感神经末梢和某些中枢神经元也分泌儿茶酚胺类神经递质，分别称为肾上腺素能神经元和多巴胺神经元。

图1 儿茶酚胺类激素的生物合成

肾上腺髓质激素或儿茶酚胺类激素的生物合成 它们都可由酪氨酸开始合成，酪氨酸先经酪氨酸羟化酶(TH)作用生成二羟苯丙氨酸（多巴），此酶存在于胞浆中，它的辅酶是四氢二甲蝶呤啶和Fe2+，酪氨酸羟化酶是儿茶酚胺类生物合成过程中的限速酶，多巴、二羟苯乙胺（多巴胺）、去甲肾上腺素和肾上腺素对它均有反馈性抑制作用。人工合成的α-甲基酪氨酸、α-甲基多巴和二羟苯丙乙酰胺也是酪氨酸羟化酶的抑制剂，临床上用于治疗嗜铬细胞瘤和高血压病。
多巴在多巴脱羧酶(DD) 的作用下生成多巴胺。多巴脱羧酶存在于胞浆中，它的辅酶是磷酸吡哆醛。它的作用特异性不高，还可使5-羟色氨酸，α-甲基多巴和一些氨基酸脱羧，也称芳香族氨基酸脱羧酶。α-甲基多巴和α-甲基二羟苯丙氨酸是此酶的抑制剂。
多巴胺在多巴胺-β-羟化酶(DBH)的作用下生成去甲肾上腺素。多巴胺-β-羟化酶是含酮的蛋白质，它的辅酶是抗坏血酶、苄基肼、苄氧胺和四乙基秋兰姆化二硫是此酶的抑制剂，此酶存在于嗜铬颗粒中，交感神经兴奋时，它与去甲肾上腺素等同时随嗜铬颗粒释放入血，此酶在血液中的半寿期比肾上腺素的半寿期长，测定血中此酶的活力可以估计体内交感神经的兴奋程度。成神经母细胞瘤患者血中此酶活力也大于正常。
去甲肾上腺素在苯乙醇胺-N-甲基转移酶(PNM^T)的作用下形成肾上腺素，此酶不仅存在于肾上腺髓质中，也存在于下丘脑和嗅球中。它分布在胞浆中，它的辅酶是S-腺苷蛋氨酸，所以肾上腺素在胞浆中形成后再储存于另一类颗粒中，肾上腺素对此酶有反馈性抑制作用。
肾上腺髓质激素生物合成的调节： 除了上述的对酪氨酸羟化酶和苯乙醇胺-N-甲基转移酶的反馈性调节外，这类激素的生物合成还受神经和内分泌的调节。这些调节也是通过对酶活力的影响，也可能是通过增加或减少酶的合成而实现的。当交感神经活动增强时，酪氨酸羟化酶，多巴胺-β-羟化酶和苯乙醇胺-N-甲基转移酶的活力均增高，尤其是前两种酶活力增高最显著。如切断节前神经纤维，则节后神经细胞和末梢中这些酶活力不增高。切除脑垂体的大鼠肾上腺髓质中上述酶类的活力降低，以苯乙醇胺-N-甲基转移酶的降低最为显著。给这种大鼠注射ACTH或地塞米松后，肾上腺髓质中的这些酶类的活力恢复正常。并证明ACTH是影响酪氨酸羟化酶和多巴胺-β-羟化酶，而肾上腺皮质激素是影响苯乙醇胺-N-甲基转移酶。盐类皮质激素对这些酶无影响。在正常情况下肾上腺皮质的静脉血流入肾上腺髓质，这种血中皮质激素的浓度比外周动脉血中的大100倍，所以髓质细胞经常处在皮质激素的调节中。

图2 肾工腺素和去甲肾上腺素分解代谢的主要过程

肾上腺髓质激素的分解代射
用14C标记在不同位置的肾上腺素注入人体后，在尿液中检查它们存在情况，结果发现注射标记甲基的肾上腺素后，尿液中只含有50～60%的14C，而注射14C标记β碳原子的肾上腺素后，尿液中含有100%的14C。这说明肾上腺素在体内分解时，约有一半的N-甲基已除去； 其他实验又证明这是由于脱氨基的缘故。脱氨基作用由单胺氧化酶(MAO)所催化，产物为醛和氨。醛再受醛脱氢酶 (ADH)的作用氧化为二羟扁桃酸，单胺氧化酶分布在许多器官的线粒体中，辅基为NAD。
肾上腺素除了被脱氨基外，还通过O-甲基化作用而失去活性。O-甲基化作用由儿茶酚-O-甲基转移酶(COMT)催化，辅酶是S-腺苷蛋氨酸。此酶与合成代谢中PNMT不同，可被Mg2+激活，PNMT则不被Mg2+激活。COMT广泛布于许多器官中，肝中活力最强，肾上腺素经O-甲基化后生成O-甲基肾上腺素或称变肾上腺素。
脱氨基作用和O-甲基化作用往往先后交替发生，所以肾上腺素的最后代谢产物是3-甲氧-4-羟扁桃酸(VMA)。去甲肾上腺素的代谢与肾上腺素相似。尿中排出的VMA主要是4-硫酸酯形式。正常人24h尿液中排泄VMA为2～12mg，而嗜铬细胞瘤患者每天排出量大于20mg。
肾上腺素与去甲肾上腺素的生理作用 体内许多器官的细胞膜上含有两类不同的受体，即α受体和β受体。肾上腺素作用于两种受体，而去甲肾上腺素主要作用于α受体。不同器官上不同受体产生的效应不同。α受体的作用可能激活ATP酶而使血管收缩，β受体的作用可能激活腺苷酸环化酶，使细胞内环-磷酸腺苷生成量增加，进一步引起一系列代谢变化。肾上腺素的促肝糖原分解作用就是通过激活环化酶，进一步瀑布式激活磷酸化酶，而使肝糖分解为葡萄糖。肾上腺素的促脂肪分解作用，也是通过激活环化酶再激活脂肪酶而实现的。