内容正文:
肾上腺分泌的激素常见误区
2019版高中生物学选择性必修一增加了肾上腺分泌的激素:
高考中肾上腺分泌的激素相关试题也经常出现,从学生的掌握情况来看,不如甲状腺激素、胰岛素、胰高血糖素等知识清晰透彻,因为学生对相关知识的理解尚存在一定的误区。
1. 肾上腺激素等同于肾上腺素
人的肾上腺由皮质与髓质两部分组成, 实际上是两个内分泌器官。肾上腺皮质分泌的激素有糖皮质激素、盐皮质激素、性激素(雄激素、孕激素、雌激素)等,肾上腺髓质分泌的激素有肾上腺素和去甲肾上腺素等。
一些同学认为,肾上腺激素等同于肾上腺素。高中生物教材中,关于肾上腺分泌激素的常见描述,存在以下两种:“肾上腺分泌肾上腺激素,参与机体的应激反应和体温调节等多项生命活动”;“分泌肾上腺素等”。教材中没有区分肾上腺激素和肾上腺素,教辅资料中也未见提及,有时还会出现混用的情况。以至于学生在学习过程中,可能会误以为肾上腺激素等同于肾上腺素,将此问题归结于不同版本教材描述的差异。
“肾上腺激素可分为肾上腺皮质激素和肾上腺髓质激素,肾上腺髓质分泌的肾上腺素、去甲肾上腺素、多巴胺等统称为儿茶酚胺。” “肾上腺素是第一个人类知道其化学结构并能人工合成的肾上腺激素。”根据上述两篇文献中的描述得知,肾上腺激素是总称,与肾上腺素是包含关系。
2. 肾上腺素口服具有疗效
根据各种激素的化学结构可以将其分为几种类型:(1)蛋白质类,包括胰高血糖素、胰岛素、促甲状腺激素、生长激素、绒毛膜促性腺激素等;(2)多肽类,包括催产素、抗利尿激素(又称血管升压素)、胸腺素、促肾上腺皮质激素等;(3)氨基酸衍生物类,如甲状腺激素、肾上腺素、去甲肾上腺素等;(4)类固醇类,如肾上腺皮质类固醇、雄激素、雌激素等。
一些同学认为,肾上腺素口服后具有疗效。教辅资料中常见的归纳:下丘脑、垂体和胰腺分泌的激素多为多肽或蛋白质,多肽类、蛋白质类激素易被消化酶分解,故一般采用注射法,不宜口服;性激素等固醇类激素和甲状腺激素、肾上腺素等氨基酸衍生物类激素都可以口服。教师在授课时也仅根据这些激素的化学本质,推测肾上腺素由于属于氨基酸衍生物类,小分子物质易被胃肠道吸收进入内环境,口服理应有疗效。
《中国药典》(2015版)第二部第646页中指出:肾上腺素在中性或碱性水溶液中不稳定。医学上使用盐酸肾上腺素注射液制剂。市面的多个相关产品的说明书中药物代谢学描述如下:肾上腺素在体内的代谢途径与异丙肾上腺素相同。口服后有明显的首过效应(药物口服后在通过肠黏膜及肝脏而经受灭活代谢后,进入体循环的药量减少、药效降低),在血中被肾上腺素神经末梢摄取,另一部分迅速在肠黏膜及肝中被儿茶酚-氧位-甲基转移酶(COMT)和单胺氧化酶(MAO)灭活,转化为无效代谢物,不能达到有效血浓度。所以肾上腺素一般不口服,口服后疗效低,常制成酸性制剂,采用注射的方式给药。
如,2015年全国卷I,第30题:肾上腺素和迷走神经都参与兔血压的调节,回答相关问题:(1)给实验兔静脉注射0.01%的肾上腺素0.2 mL后,肾上腺素作用于心脏,心脏活动加强加快使血压升高……
近5年的高考中,对激素化学本质的考查如下:“激素的化学本质都是蛋白质”(2015年海南卷第15题A项)、“性激素的化学本质是由氨基酸组成的蛋白质“(2016年海南卷第17题C项)、“固醇在动物体内可转化成性激素”(2017年海南卷第3题A项)、“雌二醇属于 类化合物”[2017年江苏卷第28题(1)]、根据催产素和加压素的化学结构式判断化学本质(2018年江苏卷第5题)、“性激素属于磷脂类物质” (2019年海南卷第16题A项),从以上信息得知,对激素化学本质的考查集中在性激素和多肽类激素,未涉及肾上腺素。
近5年的高考未直接考查激素的使用方法(是否可以口服),但在题目背景中有涉及,如“注射胰岛素”(2017年全国卷I第4题、全国卷Ⅲ第31题)、“耳缘静脉注射垂体提取液”(2018年全国卷I第31题)、“注射甲状腺激素”(2018年海南卷第12题)、“注射激素实现超数排卵”(2018年江苏卷第10题)。
由于高考中近5年未考查激素是否可以口服,辅导资料中一般会强调蛋白质类、多肽类激素不宜口服,固醇类可以口服,而对氨基酸衍生物类的激素的认知不足,停留在理论分析水平。根据文献资料以及上述真题佐证中的题干信息可知,肾上腺素的给药方式为静脉注射。
3. 肾上腺素分泌调节属于分级调节
下丘脑神经分泌细胞分泌多种下丘脑调节激素:促肾上腺皮质激素释放激素、促甲状腺素释放激素、促性腺激素释放激素、生长激素释放激素、生长激素释放抑制激素、催乳素释放抑制激素、促黑激素释放抑制激素。这些激素经下丘脑-垂体门脉到达腺垂体,调节控制腺垂体相应的激素分泌。腺垂体分泌的促激素又调节控制有关