前列腺素的合成与生理功能

前列腺素是存在于动物和人体中的一类不饱和脂肪酸组成的、具有多种生理作用的活性物质，其母体化合物为前列腺酸，由一个环戊烷和两个脂肪族侧链组成。

PG(前列腺素)结构特点

1. 含有二个侧链(上链含7个C的酸;下链含8个C)的五元脂环结构。

2. 五元脂环上因含取代基=O(羰基)和-OH(醛基）的不同及双键的位置不同，PG分为A、B、C、D、E、F等，用PGA等表示。

3. E、F下脚的数值表示侧链双键数。搜图

PG(前列腺素)结构特点

前列腺素的结构与命名

合成代谢通路

前列腺素是二十碳不饱和脂肪酸花生四烯酸经酶促代谢产生的一类脂质介质。细胞膜在磷脂酶A₂的作用下，生成PG的前体花生四烯酸。花生四烯酸在环氧化酶（cyclooxygenase，COX）的环氧化活性和过氧化活性的作用下，依次转变为前列腺素中间代谢产物PGG2和PGH2，然后经过下游不同的前列腺素合成酶的作用代谢生成各种有生物活性的前列腺素，包括PGI2、PGE2、PGF2α、PGD2、血栓素A2（ThromboxaneA2，TxA2）。COX是前列腺素合成过程中的关键酶，有COX-1和COX-2两种同工型，以同源二聚体或异源二聚体的形式存在于内质网膜上和核膜上。COX-1和COX-2在功能上既有差别，又相互联系，同时参与维持体内稳态和炎症时的前列腺素合成。前列腺素合成酶包括PGI2合成酶、PGE2合成酶、PGF2α合成酶、PGD2合成酶、TxA2合成酶（PGIS、PGES、PGFS、PGDS、TxS），分别负责合成PGI2、PGE2、PGF2α、PGD2、TxA2。

体内主要前列腺素的合成途径

前列腺素的半衰期很短，因而前列腺素合成后迅速释放到细胞外，以自分泌或旁分泌的方式与它们产生部位邻近的膜受体结合而发挥作用。每种前列腺素有特定的受体，已经克隆出所有的前列腺素受体，它们属于跨膜G蛋白偶联受体家族。

生理功能

前列腺素的生理功能相当广泛，在机体内发挥着多种重要的生理功能，涉及神经系统、内分泌系统、生殖系统、循环系统、消化系统等多个方面。

1. 神经系统

神经递质调节：前列腺素在神经系统中广泛分布，对神经递质的释放和活动起调节作用。

体温调节：影响下丘脑体温调节中枢，参与体温调节过程。

睡眠活动：参与睡眠活动的调节，如前列腺素D2可调节睡眠，当其水平升高时，人体可能感到困倦并进入睡眠状态。

疼痛与镇痛：具有阻断神经传导的作用，从而起到缓解疼痛的效果，可用于缓解月经痛、头痛等不适情况。

2. 内分泌系统

激素合成与释放：通过影响内分泌细胞中环磷腺苷的水平，来影响激素的合成与释放，如促进甲状腺激素分泌以及肾上腺皮质激素的合成。

3. 生殖系统

精子生成与活力：前列腺素能直接刺激睾丸间质细胞的分泌活动，帮助增加精子数量和精子活力。

受精过程：男性精液中的前列腺素可使子宫颈肌肉松弛，有利于精子在女性生殖道中运行，从而更好地完成受精。

子宫平滑肌：能引起子宫平滑肌强烈收缩，这一特性在分娩过程中尤为重要，但也可能导致流产或早产。

4. 循环系统

血管扩张与血压调节：前列腺素能够直接松弛平滑肌，使外周血管扩张，从而降低血压，减少血流的外周阻力。此外，前列腺素E1和E2还能在肝、肾、心脏等重要器官中发挥扩张血管、降低血管阻力的作用。

血小板聚集：通过激活蛋白激酶C途径，抑制血小板活化因子受体的表达，进而抑制血小板聚集，有助于预防动脉粥样硬化及心脑血管疾病的发生发展。

5. 消化系统

胃酸分泌与保护：前列腺素通过刺激胃黏膜释放内源性物质，如前列腺素E2，来抑制胃酸分泌，同时增加胃壁细胞分泌盐酸，提高胃蛋白酶活性，从而增强消化功能并保护胃黏膜。

胃肠道平滑肌：可引起胃肠道平滑肌收缩，但具体作用可能因剂量和部位而异。

肠液与胆汁分泌：刺激肠液和肝胆汁的分泌，促进小肠的运动。