动物繁殖学生殖激素91页PPT

第四节 性腺激素
一.雄激素(T)
1.来源与种类 主要由睾丸的间质细胞分泌。有睾酮和雄烯二酮。 雌性动物的肾上腺、卵巢和胎盘也可分泌雄激素。 人工合成的雄激素类似物主要有甲基睾酮和丙酸睾酮，其 生物学效价远比睾酮高。
一.雄激素(T)
2.生理作用


刺激并维持雄性性器官和副性腺的发育
1.来源 又称孕酮（黄体酮)由黄体和妊娠后期的胎盘产生 T1/2=20-30min 人工合成的孕激素有甲基乙酸孕酮（简称甲孕酮）、 乙酸氯地孕酮（简称氯地孕酮）、甲地孕酮、炔诺酮 等。
二.孕激素（P4）
2.生理作用


促进生殖道发育
使子宫作好妊娠准备和维持妊娠 少量促进发情，大量则抑制发情 对丘脑下部的周期中枢产生负反馈，抑制 GnRH 的大量 分泌

三.雌激素（E2）
2.生理作用 使母畜发生并维持第二性征 刺激并维持母畜生殖道的发育及发情时生殖道的变 化 刺激乳腺腺管系统的发育 在少量 P4 配合下刺激性中枢，使母畜产生性欲及性 兴奋 增加垂体对GnRH的敏感性，刺激垂体前叶分泌PRL 大剂量对丘脑下部周期中枢产生正反馈，促进 GnRH 释放，引起LH排卵峰 小剂量对丘脑下部紧张中枢产生负反馈，抑制 GnRH 释放
大量存在于孕妇女尿、血中。



受孕后8d尿中可检出，60d浓度最高，150天下降
hCG制剂从孕妇尿或刮宫液中提取
五.人绒毛膜促性腺激素（hCG）
2.生理作用


类似于LH的功能
也有一定FSH的功能
3.应用

超数排卵
治疗卵泡囊肿、排卵障碍 促进雄性动物生精机能
先用PMSG促进卵泡发育，再用hCG促进排卵

治疗胎衣不下、子宫出血和促进子宫内容物的排出
幻灯片31
二、垂体激素
垂体结构
垂体促性腺激素
促卵泡素
促黄体素
促乳素
幻灯片32
1.垂体的结构
远侧部垂体
腺垂体结节部前叶
中间部垂体
神经部漏斗突后叶
神经垂体漏斗柄
漏斗部
正中隆起
幻灯片36
FSH分泌调节
GnRH、活化素
卵泡抑制素
雌激素
幻灯片37
2.2促黄体素
LH：luteinizing hormone
1954年，分离纯化得催产素(oxytocin, OXT）和加压素(vasopressin，VP；抗利尿素，antidiuretic hormone，ADH）。刺激乳腺导管肌上皮细胞收缩
分娩：刺激子宫平滑肌的收缩
发情：刺激子宫分泌前列腺素
溶黄：卵巢黄体分泌
加压素功能
促进分娩，注意时间
5肽
促进MSH的分泌与释放
幻灯片25
(续）
名称
英文缩写
化学本质
合成部位
主要生理作用
抑制激素或因子
生长抑素
SS
14肽
视前区、室周核等
抑制GH和PRL的释放
促乳素抑制因子
PIF
多肽或胺类
抑制PRL释放
促黑素细胞素抑制激素
MIH
3肽
可能是OXT的降解产物
抑制MSH释放
其他
催产素
OXT
9肽
视上核，室旁核
促进子宫收缩、乳汁排出
三类九型：环外双键数目，为PG1、PG2和PG3。取代基和双键的位置，用A、B、C、D、E、F、G、H和I表示。侧链取代基有-和-两种构型。

家畜生殖内分泌学 总论
一、内分泌学概述
• 内分泌概念的建立与发展 • 内分泌学的研究范畴 • 内分泌学的研究方法
• 激素概念的建立与发展
• 激素生理作用的特点 • 激素的分类
二、激素的生物化学基础
• 激素的分泌、转运与降解 • 激素的受体 • 激素的作用原理
• 抗激素
内分泌概念的建立与发展
什么叫内分泌(endocrine)
PMSG的生理作用
• 对母畜的作用
– 刺激卵泡生长
– 做为妊娠激素存在
• 对雄性的作用
– 精细管发育及精子生成
• 对胎儿的作用
– 刺激性腺发育
• 对孕马本身的作用
PMSG在家畜繁殖上的应用
• 催情 • 超数排卵及影响因素
时间、剂量、品种、季节、免疫 泌乳、雌激素、制剂稳定性
• 防止胚泡萎缩，促进胚泡发育
• 含氮激素的受体
激素的作用原理
• 含氮类激素
• 类固醇激素
• 脂肪酸激素(PG)
抗激素(antihormones)
• 抗激素的概念
激素抗体、激素类似物(颉抗剂)、作用相反的激素
• 含氮类激素的抗激素 • 类固醇激素(非多肽类激素)的抗激素
• 抗激素的用途
家畜生殖内分泌学 生殖激素
下丘脑激素
• 早期经典概念
化学信使、抑素、自分泌素、生物活性物质
• 早期经典概念的扩大
组织激素、内激素、外激素、动情质、细胞激素
• 对内分泌和激素的新观点(Roth)
总的观念(进化) 存在范围(动物、植物、细胞和内、外分泌腺) 合成部位(无严格局限性) 传递方式(因种属不同而异)
激素生理作用的特点
卵泡发育：芳香化酶、LH受体形成

Schally等(1971年），165000头猪的下丘脑组织、12步分离和提取。
幻灯片27
第6、10位氨基酸变化后，生物活性增强，而其他位置的氨基酸发生变化后，生物活性降低。
激动剂：
促排I号，促排II号，促排III号
巴塞林(Buserelin）
颉颃剂
幻灯片28
生理功能及应用
促进垂体LH和FSH的合成和释放
幻灯片19
作用于感受器
外激素
幻灯片21
一、下丘脑激素
合成部位及种类
促性腺激素释放激素
催产素
幻灯片22
室旁核
背区
后区
下丘脑内侧区主要神经核团和垂体示意图
背中区
视前核
前区
腹中核
幻灯片23
幻灯片24
1.下丘脑激素合成部位及种类
名称
英文缩写
化学本质
合成部位
主要生理作用
释放激素或因子
促性腺激素释放激素
GnRH
发情周期：刺激卵泡发育；使雌性动物出现性欲和性兴奋（与小量P4配合）；刺激阴道上皮增生，平滑肌收缩
妊娠期：刺激乳腺导管系统的生长
分娩期：与OXT协同，参与分娩发动
泌乳期：与PRL协同促进乳腺发育，乳汁分泌
幻灯片46
应用
促进产后胎衣排出或排出木乃伊化的胎儿
对乏情或发情征状微弱母畜的诱导发情
用于牛、羊的人工催乳
治疗胎衣不下、子宫出血和促进子宫内容物的排出
幻灯片31
二、垂体激素
垂体结构
垂体促性腺激素
促卵泡素
促黄体素
促乳素
幻灯片32
1.垂体的结构
远侧部垂体
腺垂体结节部前叶
中间部垂体
神经部漏斗突后叶

猪 - 19 to 23天 平均21天
马 - 10 to 37天
平均21天
绵羊：平均17天
发情周期的分期
发情后期（恢复期） 间情期（稳定期） 发情前期（准备期） 发情期（兴奋期）
黄体期 卵泡期
母畜发情的季节性
发情季节性分类 全年性发情 季节性发情：季节性多次发情，季节性单次 发情
胚胎移植
牛冲卵
猪胚胎移植
克隆羊多莉
1996年7月5日， Ian Wilmut（威尔穆特）领 导的研究小组在苏格兰 的罗斯林研究所培育出 世界上第一只体细胞克 隆羊“多利”，他因此 被称为“克隆羊之父”。
方法
277次细胞核移植实验，29 个发育为8细胞的胚胎，植 入13头代孕母亲
代妊母羊
克隆原意是无性繁殖系。维尔穆特等人先将一头6岁 的白色芬兰母羊（核供体）的乳腺上皮细胞取出， 并进行营养限制性培养以备用。再从一头苏格兰黑 面母绵羊（卵供体）体内获得了一些卵细胞（生殖 细胞），用毛细吸管除去了卵细胞中原有的细胞核， 留下细胞质。接着，使用电脉冲技术让两种细胞膜 发生融合，使芬兰母羊乳腺细胞中的核释放并进入 到卵细胞的细胞质中，并用电脉冲进一步刺激这种 调了包的卵细胞即重组卵细胞，使它们一周内分裂 了3次，形成8细胞的胚胎。最后再把这个胚胎植入 另一头苏格兰黑面母绵羊（代孕母亲）的子宫内进 一步发育。他们一共进行了277次这样的乳腺细胞核 移植实验，获得了29个发育为8细胞的胚胎，立即分 别植入13头代孕母亲的子宫中。
羊 4-8月 5-8月 6-10月 12-15月 1-1.5年
猪 3-6月 3-6月 5-8月 9-12月 8-10月
马
12月
18-24月 12-18 月
3-4年 2.5-3年

生物学活性取决于分子结构
6.作用机理
多肽类激素

靶器官
膜激素受体 构型变化
作用于细胞膜

蛋白质或多肽类激素
调节AC的活性
激活依赖cAMP 产生新的蛋白质 ATP转化cAMP 的蛋白激酶
类固醇激素
靶器官
与胞内受体 结合 形成激素-受 体复合物 激活DNA的 转录与翻译

作用于细胞质和细胞核

类固醇激素
类固醇激素合成后直接释放至细胞外液。

进入血液中的激素，少量（约5%）呈游离状态
，大部分与结合蛋白质（binding protein，BP）
或载体蛋白质（carrier protein，CP）结合。
3.释放
表分泌(epicrine) ：通过相邻细胞的缝隙连接。
神经内分泌 (neurocrine) ：神经元胞体合成后贮存
二醇活性最高。植物雌激素无类固醇结构。
转化模式：双细胞、双促性腺激素作用模式。 LH 卵泡内膜细胞 产生睾酮 雌激素 颗粒细胞 FSH 转化睾酮
生理功能
胚胎期:促进子宫和阴道的发育 初情期前:促进第二性征的发育 初情期：促进下丘脑垂体的分泌活动 发情周期：刺激卵泡发育；使雌性动物出现性欲和性兴
1.按化学性质分类
含氮激素：FSH、LH、hCG 类固醇激素:E、P、T 脂肪酸类激素：PG
2.按来源分类
松果腺素：MLT 脑部激素 下丘脑释放激素：GnRH 垂体促性腺激素:FSH、LH 性腺激素：E、A、P 孕体激素：PMSG 组织激素：PG 外激素
四、生殖激素的合成、贮存及调节
1.生物合成(基因调控)
排乳：刺激乳腺导管肌上皮细胞收缩 分娩：刺激子宫平滑肌的收缩 发情：刺激子宫分泌前列腺素 溶黄：卵巢黄体分泌 加压素功能 促进分娩，注意时间 治疗胎衣不下、子宫出血和促进子宫内容 促卵泡素 促黄体素 促乳素

生殖激素
• 二、孕激素
性腺激素
• 1.化学结构：由21个碳原子所组成的类固醇物质；其体内的代表产物为孕 酮（黄体酮）。
• 2.生理作用：
• 对生殖道的作用：孕酮能促进生殖道发育，生殖道受到雌激素的刺激开始 发育，但只有经过孕酮的作用才能发育更完全；
• 对发情的作用：少量时协同雌激素，使发情外部表现明显化，并接受交配； 大量时能抑制发情。
水平角的测量
生殖激素
• 二、孕激素
性腺激素
• 对妊娠的作用：保胎
▲为妊娠作准备—为子宫胚胎附植作准备
▲识别妊娠—抑制子宫前列腺素的释放
▲维持妊娠—保持子宫安静
• 对乳腺的作用：与雌激素协同，刺激乳腺发育。孕酮主要刺激乳腺腺泡系 统的发育。
水平角的测量
生殖激素
性腺激素
• 三、雄激素 • 1.化学结构：由19个碳原子所组成的类固醇物质；其体内的代表产物为睾
• 神经调节：通过对环境的视觉、听觉、嗅觉感受对大脑皮层的作用，产 生一系列神经介质变化，而引起：去甲肾上腺能促进LRH释放和5-羟色 胺抑制LRH的释放。
• 反馈调节：长反馈、短反馈和超短反馈三套反馈调节机理。
• 临床制品：促排卵素3号、促排卵素2号
水平角的测量
生殖激素
垂体促性腺激素
• 一、促卵泡素 FSH • 别名：卵泡刺激素、促卵泡成熟素、普罗兰A 1.化学性质：糖蛋白 2.半衰期：血浆中半衰期为6小时
泌物； • 刺激乳腺发育，促进乳腺他汁的分泌释放； • 能增强母性； • 在雄性，维持睾酮分泌，并协同雄激素刺激副性腺的分泌。 • 由于能使黄体功能加强，抑制FSH的分泌。
水平角的测量
生殖激素
垂体促性腺激素
• 二、促黄体分泌素 LTH • 4.分泌调节：主要通过丘脑下部激素对它的调节。 • 催乳素释放因子：能促进PRL的释放； • 催乳素释放抑制因子：抑制PRL的释放； • 其它物质的调节作用： • 多巴胺：抑制PRL的释放； • 去甲肾上腺素、利血平、甲基多巴：能促进PRL的释放。

性腺类固醇激素的种类
包括睾丸分泌的睾酮和肾上腺分泌的脱氢表雄酮等，具有促进雄性生殖器官发育、第二性征出现和维持雄性动物性行为等生理作用。
雌激素
包括雌二醇、雌三醇和雌酮等，具有促进雌性生殖器官发育、第二性征出现和维持雌性动物正常的性周期等生理作用。
孕激素
主要是黄体酮，具有促进子宫内膜增生、抑制子宫收缩、维持妊娠等生理作用。
在动物间交流、性行为等方面起重要作用，如性外激素可吸引异性动物，聚集外激素可促使同种动物聚集。
前列腺素和外激素的生理作用
外激素
前列腺素
VS
分泌调节主要受神经和激素的双重影响，如促肾上腺皮质激素释放激素可促进PGF2α的分泌。
外激素
分泌调节主要受神经和内分泌系统的调节，如促性腺激素释放激素可促进促性腺激素的分泌，进而影响性外激素的分泌。
前列腺素
前列腺素和外激素的分泌调节
05
CHAPTER
生殖激素在家畜繁殖中的应用
01
促性腺激素（FSH和LH）在发情周期中起到关键作用，促进卵母细胞的成熟和排卵。
促性腺激素
02
GnRH通过调节促性腺激素的释放，影响发情周期的启动和维持。
促性腺激素释放激素（GnRH）
03
抑制素通过抑制FSH的分泌，调节发情周期的稳定性。
雄激素
促进生殖器官的发育和成熟
性腺类固醇激素能够促进生殖器官的发育和成熟，维持正常的生殖功能。
调节生殖细胞的生成和成熟
性腺类固醇激素能够调节生殖细胞的生成和成熟，影响受精和着床过程。
维持正常的性周期
性腺类固醇激素能够维持雌性动物正常的性周期，调节发情和排卵等生理过程。
性腺类固醇激素的生理作用
03

孕马血清促性腺激素
• 孕 马 血 清 促 性 腺 激 素 （ pregnant mare s gonadotrophin，PMSG）主要由马属动物胎盘 的尿囊绒毛膜细胞产生，是胚胎的代谢产物。 研究发现，不论何种妊娠类型，在妊娠40天均 可检测出PMSG，在60~80天PMSG水平到达 高峰，然后开始下降。PMSG的化学本质与垂 体促性腺激素类似，为一种含糖量很高的糖蛋 白质激素。其分子不稳定，高温和酸、碱条件 以及蛋白质分解酶均可使其丧失生物活性。此 外，冷冻干燥和反复冻融可降低其生物学活性。
雌激素的生理作用
• ③刺激子宫和阴道腺上皮增生、角质化，并分 泌稀薄粘液，为交配活动作准备；④刺激子宫 和阴道平滑肌收缩，促进精子运行，有利于精 子和卵子结合。在妊娠期，雌激素刺激乳腺腺 泡和管状系统发育，并对分娩启动具有一定作 用。在分娩期间，雌激素与催产素有协同作用， 刺激子宫平滑肌收缩，有利于分娩。在泌乳期 间，雌激素与催乳素有协同作用，可以促进乳 腺发育和乳汁分泌。 • 雌激素对雄性动物的生殖活动主要表现为抑制 效应。大剂量雌激素可引起雄性胚胎雌性化， 并对雄性第二性征和性行为发育有抑制作用。
GnRH的生理功能及临床应用
• GnRH对雄性动物有促进精子发生和增强性 欲的作用，对雌性动物有诱导发情、排卵， 提高配种受胎率的功能。临床上常用于治 疗雄性动物性欲减弱、精液品质下降，雌 性动物卵泡囊肿和排卵异常等症。
催产素（oxytocin，OXT）
• 催产素是由下丘脑合成、在神经垂体中贮 存并释放的下丘脑激素。此外，牛、羊卵 巢上的黄体细胞也可分泌催产素。
性腺含氮激素
• 抑制素和激动素及卵泡抑制素 • 松弛素（relaxin）
胎盘促性腺激素
• 胎盘不仅是孕育胎儿的场所，而且是内 分泌器官。上述介绍的由下丘脑—垂 体—性腺轴所分泌的几乎所有生殖激素， 均可由胎盘分泌。以下主要介绍目前已 在生产和临床上应用或具有应用前景的 两种主要胎盘促性腺激素，即孕马血清 促性腺激素和人绒毛膜促性腺激素。