激素作用的一般特性
相对特异性
激素只选择性地对能识别它的靶细胞起作用。这是因为靶细胞上具有能与相应激素特异性结合的受体。例如,促甲状腺激素(TSH)只能作用于甲状腺细胞,因为甲状腺细胞表面有 TSH 受体,这种受体就像一把 “钥匙孔”,只有与之匹配的 “钥匙”(TSH)才能开启细胞内的一系列反应。不同的激素作用的靶细胞不同,是由靶细胞表面受体的特异性决定的。
高效性
激素在血液中的浓度很低,一般在纳摩尔(nmol/L)甚至皮摩尔(pmol/L)数量级,但却能产生显著的生理效应。例如,1mg 的甲状腺激素可使机体产热增加 4200kJ,这是因为激素与受体结合后,会在细胞内引发一系列的信号放大过程。可以把激素看作是一个 “启动按钮”,一旦与受体结合,就可以通过细胞内的信号转导通路,像多米诺骨牌一样逐级放大信号,最终产生强大的生理反应。
信使作用
激素只是将信息传递给靶细胞,调节其固有的生理生化反应,本身并不参与反应的具体过程。例如,胰岛素与靶细胞(如肝细胞、肌细胞等)上的胰岛素受体结合后,只是传递了降低血糖的信号,细胞会通过增加葡萄糖转运蛋白的合成和转位等方式来摄取葡萄糖,而胰岛素本身在这个摄取葡萄糖的过程中并不被消耗。就好像是一个 “邮递员”,把信件(调节信息)送到目的地(靶细胞)后,具体的事务(生理生化反应)由靶细胞自己来完成。
激素间的相互作用
协同作用:多种激素联合作用时产生的总效应大于各激素单独作用所产生效应的总和。例如,生长激素、甲状腺激素、肾上腺素等都能升高血糖,它们在升血糖的过程中就表现出协同作用。这就好比是一个团队合作,大家一起朝着同一个目标努力,产生的效果比单独一个人工作要强得多。
拮抗作用:两种激素的作用相反。如胰岛素能降低血糖,而胰高血糖素能升高血糖,它们对血糖的调节就是一种拮抗关系。这种拮抗作用可以使机体的生理功能保持相对稳定,就像一个天平的两端,两种激素的作用相互制衡,以维持血糖水平在一个正常的范围内。
允许作用:某一激素对某一生理反应并不起直接作用,但它的存在却使另一种激素的效应得以实现或明显增强。例如,糖皮质激素本身对血管平滑肌没有直接的收缩作用,但它的存在可以增强儿茶酚胺(如肾上腺素、去甲肾上腺素)对血管平滑肌的收缩作用,从而升高血压。这就好像是一个 “幕后支持者”,虽然它自己不直接参与主要的行动,但它的存在能够让其他 “主角”(激素)更好地发挥作用