動物行為/行為中的激素
人體有兩類腺體系統,內分泌系統通常透過血液分泌激素,外分泌系統分泌液體到身體表面,比如出汗。
內分泌系統結合了神經和腺體機制,透過分泌激素來控制生理功能/行為。激素是化學訊號分子,在靶組織的關鍵時期發揮著至關重要的作用,包括髮育(組織效應)和日常運作(啟用效應)。特定型別的分泌細胞通常聚集在一起形成一個明確的腺體(例如垂體、甲狀腺、腎上腺、睪丸、卵巢)。分泌的物質在該部位被分泌,然後透過血流分佈到全身,並在任何其他部位引起生理變化。
- 類固醇:來源於膽固醇
- 胺:來源於氨基酸
- 肽:透過蛋白質合成形成的氨基酸短鏈
性激素,主要是類固醇,由性腺和腎上腺皮質分泌。雄激素(例如睪酮)在雄性哺乳動物中通常較高,而雌激素(例如雌二醇)在雌性哺乳動物中的水平超過雄性。迴圈的性激素水平為性別表型提供了基本組織。
神經激素是指在專門的神經內分泌釋放部位釋放到血流中的化合物。它與身體任何部位的受體結合,從而協調不同的生化反應。它們從腺體釋放,透過迴圈系統運輸,並影響靶器官的活動。
從功能上講,激素可分為效應激素(例如血管加壓素、催產素)或促激素、釋放因子(例如促性腺激素釋放激素 - GnRH、生長激素釋放激素 - GHRH)。靶器官透過血流接收激素,直接響應或釋放自己的激素作為響應(類固醇激素),這些激素迴圈回來關閉激素分泌:內分泌反饋迴路。代償性肥大是由反饋迴路控制的活動水平,系統會被上調,直到它們達到足夠的發揮功能效應(例如甲狀腺素和甲狀腺腫)。啟用效應和組織效應
垂體是一個小的內分泌器官,位於哺乳動物大腦中,位於下丘腦背側。該腺體由前葉和後葉以及中間葉組成。這些葉片主要負責儲存許多與身體功能的許多不同方面相關的激素。垂體主要負責釋放各種重要的激素,調節甲狀腺活動。垂體還釋放乳垂體素催產素和血管加壓素、促性腺激素促卵泡激素 (FSH) 和黃體生成激素 (LH),以及負責發育、生長和生殖過程/排卵的激素。它已被證明可以調節體內水和滲透壓,以及維持穩態溫度的能力。垂體功能障礙會導致多種疾病,包括甲狀腺機能亢進/減退症、巨人症、中樞性尿崩症和垂體腫瘤。由於其在皮質醇調節中的作用,精神障礙可能會受到垂體功能的影響。由於其在激素穩態調節中的關鍵作用,垂體腫瘤等醫療問題會對情緒、情感、性功能和體重產生重大影響。患有垂體功能障礙的人很可能患有抑鬱症、焦慮症和人格改變等精神障礙。
催產素是一種重要的調節激素,在腦中充當神經遞質,並且已知與人類多種關鍵的身體功能有關。催產素由垂體分泌,在分娩時刺激子宮收縮,在哺乳期母親中促進泌乳。它已被發現可以調節傷口部位的炎症,從而使傷口更快癒合。社會聯結行為與催產素密切相關,例如促進人際信任,同時減少恐懼和焦慮感。它還可以促進社交記憶的增強,從而在未來思考記憶時產生更積極的情感。由於它是由擁抱和擁抱行為釋放的,因此它在人們在親密接觸期間體驗的積極情感中起著重要作用。
在關鍵時期內的激素影響會對神經和內分泌系統產生相當永久性的改變。性別決定可能是染色體性的或環境性的
- 哺乳動物:激素級聯事件將個體引導到兩條路徑之一(預設是雌性)。哺乳動物中的睪丸決定因子 (tdf) 或性染色體異常:特納綜合徵 (XO 單體性)、克萊恩費爾特綜合徵 (XXY 三體性)、XYY 綜合徵(“超級男性”)、多 X 綜合徵(“超級女性”)、XX 男性綜合徵(SRY 基因轉移)、XY 女性綜合徵(SRY 基因缺失)
- 鳥類:雄性是同配型 (ZZ),雌性是異配型 (ZW)
- 海龜:溫度
- 魚類:社會刺激
內生殖器:胚胎中同時存在內生殖器的前體:米勒管系統用於女性;沃爾夫管系統用於男性。在迴圈激素水平的控制下,只有一組器官發育,而另一組器官萎縮。由睪丸分泌的米勒管抑制激素(即肽激素)具有女性化作用,而雄激素(即類固醇激素)具有男性化作用。性腺:睪丸或卵巢,第一個發育的器官。外生殖器:雄激素對於主要性特徵的發育至關重要。
雄激素不敏感綜合徵:缺乏功能性雄激素受體的遺傳男性發育出睪丸,分泌米勒管抑制物質和雄激素。內生殖器沿著預期的男性路徑發展,但由於無法正確響應雄激素,導致女性外生殖器。特納氏綜合徵,基因型為 XO(即一個 X 染色體,沒有 Y 染色體),缺乏睪丸和卵巢。
母體效應解釋為受母親影響,但並非由於直接遺傳繼承。哺乳動物子宮中的位置效應
激素分泌或抑制會導致各種靶組織中的一些快速生理變化。血管加壓素。
激素影響感覺知覺(人類視覺、大鼠氣味、閹割 vs 未閹割的偏好)。下丘腦神經元監測內部狀態(口渴、飢餓)並將神經分泌細胞軸突發送到垂體後葉。
在雌性中,垂體後葉釋放的催產素會觸發乳腺的乳汁分泌或分娩期間子宮的收縮。它也與父母行為和母效能力中的強烈情感效應(情感狀態)有關。此外,下丘腦分泌釋放因子以刺激或抑制垂體前葉門脈系統中激素的製造和分泌:催乳素、促卵泡激素 (FSH)、促黃體激素 (LH);接收、儲存和釋放來自下丘腦的神經激素。性行為:促性腺激素釋放激素 (GnRH) -> 促性腺激素 -> 性腺成熟和性腺類固醇生成 -> 反饋到大腦。**性類固醇**啟動基本的雌性和雄性解剖結構(即性分化級聯中的組織效應),但也使動物能夠在以後對活化效應做出反應。性行為差異的表達還需要類固醇在成熟過程中啟用表型的許多方面。環頸鴿(*Streptopelia risoria*)的生殖神經內分泌學:一夫一妻制、性單態性、雄性和雌性都參與親代撫育(孵蛋、嗉囊“奶”);雌性倉鼠的**求偶姿勢**:由觸碰後臀部觸發的雌性求偶行為。
一起飼養的雌性哺乳動物的月經週期同步
在沒有周圍環境中任何雄性的情況下,一起飼養的雌性小鼠的動情週期會減緩並停止
如果暴露於雄性氣味,個體將再次同步地開始迴圈
雌性大鼠暴露於雄性氣味時,青春期的開始會加速
如果雌性大鼠與非父親的雄性一起飼養,則懷孕失敗
**節肢動物蛻皮的激素控制**:腦:釋放蛻皮激素,刺激前胸腺釋放蛻皮激素 (MH);腦側體:幼蟲激素 (JH) 抑制變態;前胸腺;腦側體:幼蟲激素 (JH) 抑制變態