肾上腺素受体激动的效应

自主神经系统通常分为交感、副交感神经系统。应激后交感神经系统大部分被激活。中枢及周围交感神经系统兴奋，心率加快，血管收缩，一些部位血管床舒张、支气管树舒张、瞳孔扩大，以及非重要脏器功能如小肠蠕动、膀胱排空等均受抑制（表13－2）。反之，兴奋副交感神经则刺激胃肠道和泌尿生殖道，瞳孔收缩，心率减慢。这种相互对抗的综合作用可以精确地调节呼吸、循环、消化及其他内分泌系统功能。

表13－2　激活交感神经效应

1．自主神经系统作用　自主神经系统节前纤维的神经递质是乙酰胆碱，节后纤维递质除少数为乙酰胆碱外，多数为去甲肾上腺素。除脑干外，交感神经节网络分布在脊柱前、脊柱旁及其终末端。肾上腺髓质与周围交感神经节在胚胎发生上类似，髓质嗜铬细胞有残存神经纤维，能合成、储存及分泌儿茶酚胺，肾上腺髓质不像周围神经节后纤维分泌去甲肾上腺素，而主要是肾上腺素。接近肾上腺皮质并受皮质包绕的髓质区是儿茶酚胺与糖皮质素交互作用的独特区域。

2．自主神经系统的作用机制　儿茶酚胺发挥各种效应是通过与跨膜信号分子大家族称为肾上腺素受体或肾上腺素能受体的相互作用，这类受体由鸟嘌呤核苷酸与G蛋白结合的大家族亚群组成，包含7个跨膜螺旋区，分布在细胞膜双层脂质上。按照结构及药理、生理作用的不同，已发现至少有9种独特的肾上腺素受体。刺激剂激活肾上腺素受体使鸟嘌呤核苷二磷酸（鸟二磷）从G蛋白分离，然后G蛋白与鸟嘌呤核苷三磷酸（鸟三磷）结合，形成鸟三磷－G蛋白复合物，激活第二信使以传递激素作用。肾上腺素受体按其独特G蛋白与胞内第二信使途径联结不同，可分为3组：①兴奋腺苷酸环化酶活力（β－肾上腺素能受体）；②抑制腺苷酸环化酶活力（α－肾上腺素能受体）；③激活磷脂酶C（α1－肾上腺素能受体）。调理腺苷酸环化酶活化则可激活或抑制cAMP依赖蛋白激酶，从而影响许多蛋白磷酸化状态及其活力。磷脂酶C活力导致膜结合磷脂酰二磷酸分离，生成2个第二信使，即肌醇三磷酸及二酰甘油，肌醇三磷酸动员细胞内钙，而二酰甘油活化蛋白激酶C，二者影响其他胞内蛋白活性，主要系改变其磷酸化状态。蛋白激酶C直接完成这一改变，而钙的动员导致钙依赖蛋白激酶活化。儿茶酚胺兴奋细胞或组织的结果取决于其抑制途径及兴奋途径两者活性间平衡状况，以及受制于独特肾上腺素能受体亚型的存在及其水平。

儿茶酚胺反应通常有两种暂时的后果，一为短期效应，发生在几秒至几分钟内；另一为长期效应，则持续一段时间。短期效应反映靶蛋白功能状态的迅速变化，主要由磷酸化活动引起；长期效应则由基因表达模式的变化所致。但是，基因表达变化也有在受体兴奋后很快发生者，这是由于调节基因表达的独特转录因子功能变化的结果。受体数目及功能的可塑性决定其对刺激剂、对抗剂亲和力的不同，这可使受体在细胞水平呈动态的相互作用。肾上腺素能受体存在于大多数组织，而其活性主要表现在心血管、内脏、内分泌及代谢途径。

3．儿茶酚胺的效应　肾上腺素能制剂与α－肾上腺素能受体结合，引起血管收缩，与β1－肾上腺素能受体结合则心率加快、心脏搏动增强，与β2－受体结合则血管舒张，而内源性儿茶酚胺、去甲肾上腺素、肾上腺素是混合刺激剂，其生理效应反映组织受体密度及其与相关配体亲和力的总和。心脏及血管张力、压力感受器监测容量变化以刺激中枢神经系统，改变交感神经对心脏及周围血管的控制。低血容量的代偿反应是增加α受体活力，使内脏、肾小动脉、静脉及皮下组织血管收缩，使血液自内脏、皮肤重分布至心、脑及骨骼肌。在出血时肾上腺髓质血流增加，使血中儿茶酚胺增加，这是由α－肾上腺素能受体介导的。增加α－受体活性则减少内脏血流，减弱肠道运动，增加膀胱括约肌张力，增加脾收缩。儿茶酚胺作用包括支气管扩张（β2－受体）、瞳孔扩大（α1－受体）、子宫收缩（α1－受体）及松弛（β2－受体）。儿茶酚胺对内分泌、代谢有直接及间接效应，直接效应刺激肝糖原分解、糖异生以致血糖升高，脂肪分解，肝酮体生成；间接效应是通过一系列兴奋肾上腺素能的激素介导，包括抑制胰岛素分泌（α2－受体），刺激胰高糖素（β－受体）、生长激素（α－受体）及肾素（β1－受体）的分泌。