结构生物化学/细胞信号通路/内分泌信号
“内分泌”一词实际上来自希腊语，其中“endo”的定义是“内部”，而“krine”的定义是“分离”或“分泌”。“内分泌”一词意为“向内分泌”，具体指的是通过血液循环分布在体内的分泌物。内分泌细胞由无导管腺体组成，这些腺体产生称为激素的化学信使，并将其释放到体内的内部环境中。这些内分泌分泌物与外分泌分泌物不同，后者释放到外部环境中。因此，当内分泌细胞释放激素作用于体内远处的靶细胞时，就会发生内分泌信号传导。
内分泌信号传导可以与另外两种类型的信号传导区分开来：神经信号传导和旁分泌信号传导。这些信号传导类型之间的主要区别在于调节分子到达其靶标的距离。神经元通过突触连接到它们的靶细胞。跨突触间隙的神经递质的传播距离在 10 到 20 纳米之间。然而，旁分泌信号传导仅传播几毫米就会被分解，因此它只能作用于附近的细胞。另一方面，激素通过循环到达其靶标，这些靶标远离内分泌细胞。因此，可以说激素具有全身作用。下图描绘了内分泌、神经和旁分泌信号传导之间的差异。
此外，内分泌信号传导所涉及的时间与神经信号传导有很大不同。神经信号传导是短暂而离散的，通常在不到一秒钟的时间内开始和结束。内分泌信号传导需要更长的时间，因为激素需要更多时间才能到达其靶标，靶细胞的反应也需要更长的时间。为了解释这种显着的时间差异，激素更加稳定，能够在更长的时间内发出信号。
激素主要分为两大类：蛋白质或类固醇。只有性激素和肾上腺皮质产生的激素才被认为是类固醇，身体其他部位的所有激素都是由蛋白质或蛋白质衍生物制成的。
激素机制
激素通过血液运输到全身，但只影响特定的细胞。对特定激素产生反应的细胞具有对该激素非常特异性的受体。这类似于锁钥机制。从本质上讲，如果激素（即钥匙）适合锁或特定的受体，则门将被打开。当激素与受体结合时，将产生某种效应或作用。当激素由于各种原因无法与受体位点结合时，不会发生反应。从本质上讲，所有具有该激素受体位点的细胞都构成了该激素的靶区域。有时靶组织将集中在一个区域，例如腺体或器官，但有时靶组织分散在全身，这就是多个区域可能同时受到影响的方式。激素通过改变细胞的活性来影响细胞。类固醇类激素通常靶向位于细胞内的受体。蛋白质类激素通常与位于细胞表面的受体反应，由于这种方式易于接近，因此导致完成的事件发生的速度相对较快。相反，类固醇激素需要更长的时间，因为需要合成蛋白质。
激素控制
激素非常强大，微量浓度就会对代谢过程产生非常强烈的影响。凭借这种强大的力量，激素必须遵循严格的参数，以便维持身体的平衡。许多激素受负反馈调节。启动另一个腺体激素释放的腺体会逐渐关闭——这是为了避免激素失衡和产生过多的激素。这种调节的一个例子是下丘脑分泌TRh，这会促使垂体释放TSH，然后促使甲状腺分泌T4，也称为甲状腺激素。当血液中甲状腺激素含量充足后，T4会反馈到下丘脑和垂体，启动TRH和TSH分泌的减少。类似的负反馈机制也发生在肾上腺和卵巢及睾丸中。
激素的化学类别
1. 多肽（蛋白质和肽） 2. 胺 3. 类固醇
垂体和松果体
垂体是一个微小的腺体，直径约为 1 厘米。由于它位于蝶鞍中，因此基本上被骨骼包围。该腺体实际上通过称为漏斗的结构与大脑的下丘脑相连。该腺体分为两个区域：一个称为腺垂体的前叶和称为神经垂体的后叶。下丘脑释放的激素控制腺垂体的活动，而神经垂体则受神经刺激的控制。
腺垂体激素
生长激素是一种蛋白质，它促进肌肉、骨骼甚至其他器官的生长，其作用是产生新的蛋白质。这种激素控制着个体的身高，无论这个人是高还是矮。如果婴儿时期没有生长激素，那么这个人就会很矮，成为侏儒。另一方面，过多的激素会导致这个人长得异常高大。
促甲状腺激素，也称为促甲状腺激素，影响甲状腺的腺细胞释放甲状腺激素。当分泌过多的促甲状腺激素时，甲状腺会变大，并随之分泌大量甲状腺激素。
促性腺激素会结合位于性腺（卵巢或睾丸）的受体位点。它们的作用是调节这三个器官的生长、发育和功能。
泌乳素激素启动怀孕期间女性乳房的腺体组织发育，并在婴儿出生后促进产奶。
促肾上腺皮质激素与肾上腺皮质的受体结合，并促进皮质激素，特别是皮质醇的释放。
神经垂体激素
此处定位的激素是抗利尿激素 (ADH)，它促进肾小管中水的重吸收，从而减少尿液中的水分流失。总体目标是将水分保留在体内。如果一个人没有足够的ADH，就会通过尿液流失大量水分。
松果体是一个小的锥形结构，延伸到大脑后部。该腺体包含神经元、神经胶质细胞和松果体细胞。正是松果体细胞释放褪黑素激素，并将其直接输入脑脊液，然后直接输入血液。这种激素改变生理周期并影响生殖发育。
甲状腺和甲状旁腺
甲状腺
甲状腺是位于颈部的器官。它由两个叶组成，每个叶位于气管的一侧或声带下方。峡部连接这两个叶。腺体内部有滤泡，产生甲状腺素和三碘甲状腺原氨酸激素。碘被整合到这些激素中。
大约 95% 的活性甲状腺激素是甲状腺素，其余百分比是三碘甲状腺原氨酸。两者都需要碘才能产生。甲状腺激素的分泌受负反馈控制，其中包括循环激素、下丘脑和腺垂体。如果缺乏碘，甲状腺将无法产生足够的激素。当这种情况发生时，会刺激垂体前叶释放促甲状腺激素，从而影响甲状腺，使其增大以试图产生更多激素，这显然是无效的。由于必需元素碘不存在，因此无法产生更多激素。这种甲状腺肿大被称为碘缺乏性甲状腺肿。
降钙素由甲状腺中的滤泡旁细胞释放。它通过降低血液中的钙水平来对抗甲状旁腺的作用。如果血液中的钙含量过高，则会释放降钙素，直到钙离子水平恢复正常。
甲状旁腺
在甲状腺的后表面和结缔组织中，有四个微小的上皮组织块，称为甲状旁腺。该腺体分泌甲状旁腺激素或甲状旁腺素。甲状旁腺激素调节血液中的钙含量。当血液中的钙水平低时，会释放这种激素，其作用是提高这些水平。
分泌的甲状旁腺激素不足会导致神经更容易兴奋。血液中钙含量低的影响是导致随机且持续的神经冲动，并促进肌肉收缩。
肾上腺
肾上腺位于两个肾脏的顶部。每个腺体分为两部分：外层皮质和内层髓质。肾上腺的这两部分类似于垂体的两部分，因为它们是由不同的胚胎组织产生的，并且会分泌不同的激素。实际上，只有肾上腺皮质对身体是必需的，而身体可以没有髓质，并且不会产生严重的副作用。
肾上腺的两部分都受下丘脑控制。负反馈调节肾上腺皮质，包括下丘脑和促肾上腺皮质激素。下丘脑会发出神经冲动来帮助控制肾上腺髓质部分。
肾上腺皮质激素
即使在肾上腺皮质内，它也分为三个不同的区域，每个区域产生其自身特征类型的激素。从化学形式上讲，皮质激素由类固醇组成。矿物皮质激素是在肾上腺皮质最外层分泌的。主要的矿物皮质激素是醛固酮，它会影响或增加体内钠和水的保存。中间区域分泌糖皮质激素。其主要类型是皮质醇，其作用是增加血液中的葡萄糖浓度。第三组或最后一组位于最内层区域，称为性腺皮质激素，也称为性激素。雄激素（男性激素）和雌激素（女性激素）实际上都由女性和男性少量分泌。它们似乎没有产生影响的原因是，来自睾丸和卵巢的激素会掩盖其作用。
肾上腺髓质激素
神经组织构成肾上腺髓质，此处分泌两种激素——肾上腺素和去甲肾上腺素。在交感神经反应期间，通常在压力大的时候，这两种激素都会分泌。分泌过多的这种激素可能会导致极其漫长或持续的交感神经反应。这种激素分泌过少没有任何实质性影响。
胰腺
胰腺是一个长长的器官，横跨腹壁后部，位于胃后部，从十二指肠延伸到脾脏。胰腺有两个部分：外分泌部分，通过十二指肠释放消化酶来消化食物；和内分泌部分，由胰岛组成，分泌胰岛素和胰高血糖素。
胰岛中有两种类型的细胞，即α细胞和β细胞。当血液中葡萄糖浓度低时，α细胞会分泌胰高血糖素。β细胞的作用相反，当血液中葡萄糖浓度高时，会分泌胰岛素。
性腺
性腺是主要的生殖器官，男性为睾丸，女性为卵巢。它们不仅分泌精子和卵子，而且由于它们都被视为内分泌腺，因此也分泌激素。
睾丸 男性性激素统称为雄激素。主要的雄激素是睾酮，由睾丸释放。肾上腺皮质也产生极少量的这种激素。睾酮的产生始于胎儿发育阶段，并在出生后不久停止。胎儿发育期间的产量几乎为零，并在青春期后开始。这种激素承担许多责任，包括男性生殖器官的发育、肌肉和骨骼的生长、喉部的扩大和声音的变化、体毛的分布，以及最后是男性性欲的增强。睾酮的产生受负反馈调节，包括下丘脑释放激素和垂体前叶的促性腺激素。
卵巢
卵巢产生两组激素——雌激素和孕激素。这些激素属于类固醇类型，有助于女性生殖器官的发育。青春期开始时，雌激素会引发乳房发育、脂肪分配到臀部、腿部和乳房，以及生殖器官（如阴道和子宫）的成熟。孕激素会导致子宫增厚，为怀孕做准备。孕激素和雌激素都会在月经周期期间引起子宫的变化。
器官中的内分泌
除了主要的内分泌腺外，还有其他器官利用激素作为其完成工作的方式。使用激素的器官包括胸腺、胃、小肠和心脏。
胸腺产生的胸腺素极大地促进了身体免疫系统的发展。胃壁（即胃粘膜）产生一种称为胃泌素的激素，它被胃中的食物激活。胃泌素促进盐酸的产生以及胃蛋白酶，所有这些都有助于消化。
小肠粘膜中含有两种激素：促胰液素和缩胆囊素。促胰液素促使胰腺产生碳酸氢盐，以中和胃酸。缩胆囊素促使胆囊收缩，释放胆汁。心脏被称为内分泌器官。心房中的某些细胞会产生心房利钠肽。
内分泌系统的疾病和障碍可以以多种方式进行分类。通常，内分泌学家会选择一两种内分泌疾病作为重点研究对象。
糖尿病
患有糖尿病的人血液中糖分含量异常高。研究表明，控制血糖水平有助于预防糖尿病带来的不良影响。一些问题包括神经、肾脏和眼睛问题，并逐渐可能导致失明甚至截肢。糖尿病患者可以通过新的饮食和药物（包括胰岛素）进行治疗。患者需要帮助保持血糖水平低并进行监测，以避免其他健康问题。1型糖尿病——胰岛素依赖型糖尿病，是一种自身免疫性疾病，免疫系统会破坏胰腺的β细胞。因此，患者无法产生胰岛素。2型糖尿病——非胰岛素依赖型糖尿病，是由靶细胞对胰岛素反应异常导致的。
甲状腺
患有甲状腺疾病的人往往缺乏能量。此外，他们还会出现肌肉无力、体重控制困难、情绪波动以及耐受高温或低温的能力下降等问题。通常，他们的问题是甲状腺激素水平过高或过低，这是由于甲状腺过度活跃或活动不足导致的。解决方法是通过恢复或抑制甲状腺激素来恢复激素平衡。甲状腺的其他潜在问题包括甲状腺癌和甲状腺肿大。
骨骼
骨骼问题，包括佝偻病（骨骼软化）或骨质疏松症（骨骼脆弱），都可以通过内分泌系统进行治疗。某些激素专门负责保护骨组织。激素水平异常会导致钙从骨骼中流失，从而使骨骼变得更脆弱。男性睾丸功能丧失或女性绝经会使人群面临更高的骨折风险。其他影响骨骼的问题包括甲状旁腺激素过高以及长期使用泼尼松等类固醇药物。
生育或不孕不育
一项惊人的统计数据显示，美国大约有10%的夫妇不孕不育。内分泌激素失衡可能导致不孕不育，了解不孕不育的原因可以解决生育问题。生殖内分泌学可用于帮助患有月经不调、经前期综合征和阳痿的患者。
肥胖和超重
严重肥胖的人其问题根源在于代谢或激素方面。甲状腺、肾上腺、卵巢或垂体通路中的问题会导致肥胖。与肥胖相关的更具体原因包括胰岛素抵抗和基因问题。
垂体
垂体控制着所有其他腺体，因此有时被称为“主腺”。垂体产生许多重要的激素。这些激素的产量过多或过少会导致失衡，从而导致不孕不育、生长障碍以及可能过高的皮质醇水平。这些情况可以通过药物治疗，有时可能需要手术。
生长
生长激素不足会导致儿童生长障碍并身材矮小。成人生长激素问题会导致他们经常感到疲倦和情绪困扰。生长激素替代疗法可以帮助控制这种失衡。
高血压
高血压可能最终导致心脏问题。大约十分之一的人会出现由肾上腺产生的醛固酮过量导致的高血压。大约一半的此类疾病可以通过手术切除引发疾病的组织来解决。其他一些导致高血压的较小因素包括代谢综合征或嗜铬细胞瘤，这些会导致激素失衡，进而诱发高血压。
脂质紊乱
脂质紊乱会导致人体脂肪水平维持不当。例如，高脂血症是指血液中总胆固醇、低密度脂蛋白和甘油三酯水平过高。血液中这些脂肪过多与心脏病、中风以及腿部循环问题密切相关。脂质紊乱的潜在原因可能是甲状腺激素过少、类固醇药物使用或代谢或基因调控问题。解决此问题的方案可能包括特定饮食、运动和药物。
内分泌干扰物是指各种类型的化学物质，既可以是天然的，也可以是人为合成的，它们会干扰内分泌系统，对人类、鱼类和其他生物造成有害影响。它们会干扰内分泌系统的激素产生或激素活性，并对健康造成损害。
内分泌干扰物如何起作用
内分泌干扰物主要通过三种方式起作用。第一种是模拟体内自然产生的激素，例如雄激素或男性性激素，并具有过度刺激的作用。另一种方式是与细胞内的受体结合，然后阻止真正的激素结合。如果没有适当的信号，身体就无法做出适当的反应。例如，抗雄激素可以阻止真正的激素结合。最后，干扰物会影响激素的产生方式或受体及其控制机制。例如，阻断肝脏中激素的代谢。
内分泌干扰物实例
有很多物质可能导致内分泌干扰。确定为内分泌干扰物的化学物质包括己烯雌酚 (DES)、多氯联苯 (PCBs)、滴滴涕 (DDT) 和其他类型的杀虫剂。可能的例子包括杀虫剂和增塑剂，如双酚 A，这来自动物研究。
内分泌干扰物的暴露
暴露非常普遍。它可以来自食物和饮料到化妆品和药物的任何东西。暴露通常是通过空气、饮食或皮肤发生的。
"内分泌 101：负反馈控制内分泌系统。" <http://www.hormone.org/Endo101/page3.cfm>。2009 年 12 月 2 日。
"内分泌干扰物。" 美国国家环境健康科学研究所。 <http://www.niehs.nih.gov/health/topics/agents/endocrine/docs/endocrine.pdf>。2006 年 6 月。2009 年 12 月 1 日。
"内分泌系统简介。" 美国国立癌症研究所。 <http://training.seer.cancer.gov/anatomy/endocrine/glands/adrenal.html>。2009 年 12 月 2 日。
"什么是内分泌学家？" 激素基金会。 <http://www.hormone.org/public/endocrinologist.cfm>。2008 年 1 月。2009 年 12 月 2 日。