下丘脑某一区域通过相关神经作用使肾上腺分泌肾上腺素,这个过程中是肾上腺作为神经调节过程的效应器,具有完整的反射弧,属于神经调节,具体点属于交感神经控制。而肾上腺素的分泌过程除了可以通过神经调节,还可以通过激素调节来进行,就是你说的通过下丘脑释放促激素释放激素,作用于垂体,垂体释放促激素,然后作用于肾上腺。这就是“神经—体液调节”。
体温调节过程中肾上腺素分泌也属于“神经—体液调节”。但是,肾上腺素主要是在升高体温过程中发挥作用,此时,肾上腺素的分泌以神经调节为主,受交感神经控制。
肾上腺素由肾上腺分泌后通过血液输送到肝细胞,即与肝细胞膜表面上的肾上腺素受体结合。受体与肾上腺素结合后,即与G-蛋白作用,形成具有活性的G-蛋白片段(α-亚基与GTP结合体)。这种活性的G-蛋白片段进一步激活cAMP环化酶,从而催化ATP环化形成cAMP(在细胞内浓度可达到10-6mol/L)。
细胞内的cAMP形成后,即引发一系列反应。首先无活性的蛋白激酶与cAMP作用,转变成有活性的蛋白激酶。在活性蛋白激酶作用下,磷酸化酶激酶(脱磷酸状态,无活性)与ATP发生磷酸化作用,形成有活性的磷酸化酶激酶(磷酸化状态)。这种活性磷酸化激酶再催化磷酸化酶b的磷酸化反应,产生有活性的磷酸化酶a。最后,在磷酸化酶a催化下,糖原转化成1-磷酸葡萄糖、6-磷酸葡萄糖,再转变成葡萄糖。
在上述的过程中,虽然只有极少数的肾上腺素被结合(10-8~10-10mol/L),但是却能产生5mmol/L的葡萄糖,这说明反应过程中激素的信号被逐级放大了约300万倍。也就是说,激素与受体结合后,可以在几秒钟之内使磷酸化酶的活性达到最大值。