女性自青春期到更年期，生殖器官出现周期性变化，称“性周期”。由于最明显的外在表现为月经，因而称“月经周期”。这种周期性变化，是通过在中枢神经系统控制下的下丘脑、垂体、卵巢（称为下丘脑-垂体-卵巢轴）内分泌系统的兴奋和抑制作用来调节的（图15）。
图15 下丘脑-垂体-卵巢轴相互间关系示意图
虚线示负反馈
一、下丘脑性激素
位于脑底部，其中间隆突细胞能分泌肽类激素，具有高度生物活性，只需几毫微克（ng）就可产生生物效应。这些激素通过垂体门脉血管系统达到垂体前叶，促进或抑制其分泌各种相应的激素。起到促进作用的称释放激素（RH），起抑制作用的称抑制激素（IH）。
（一）促性腺激素释放激素（GnRH）
为调节月经的主要激素，于1971年人工合成，其化学结构为10肽化合物。此激素能使垂体分泌促卵泡素（FSH）和促黄体生成素（LH），但主要为后者，故又称黄体生成素释放激素（LH－RH）。它们究竟是一种还是两种激素，目前尚无统一认识。
（二）生乳素抑制激素（PIH）
下丘脑通过抑制来调节垂体泌乳激素（PRL）的分泌。脑组织中多巴胺即有此作用，故有认为多巴胺即系PIH者，但也有认为系经激发另一种物质而起作用，至今尚无定论。
（三）下丘脑激素的释放与抑制调节
1．神经介质
主要有去甲肾上腺素、多巴胺及5－羟色胺。
⑴去甲肾上腺素促使LH－RH的分泌。
⑵多巴胺对LH－RH和PRL有抑制作用（或促进PIH的分泌）。
⑶5－羟色胺对LH－RH有抑制作用，但对PRL则有促进作用。
2．反馈调节
卵巢性激素可逆向影响下丘脑和垂体前叶促性腺激素的分泌，称反馈作用。有促进性作用者，称正反馈，反之称负反馈。雌激素与孕激素协同作用时，负反馈影响更显著。
垂体促性腺激素系在Gn－RH调节下分泌，但又可反过来对下丘脑起负反馈作用。
3．松果体
位于第三脑室顶部，是一很小腺体。幼年时被破坏易发生性早熟。成年时被破坏，则Gn－RH的释放将受影响。发生肿瘤时，常伴有下丘脑－垂体－卵巢轴功能状态的抑制。
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卵泡期的卵泡内卵泡膜细胞为合成雌激素和雄激素的主要场所，其酶系统能将雄激素部分地转化为雌激素。颗粒细胞的芳香化酶系统受FSH的作用活化，也能将雄激素转化为雌激素。
黄体期上述细胞的性激素合成更为活跃。此时内卵泡膜黄素细胞主要产生雌激素，也分泌孕激素；黄体粒层细胞的LH受体量大为增加，主要分泌孕激素。
除卵巢外，胎盘可产生大量雌激素与孕激素，肾上腺皮质及睾丸也能产生极少量雌激素与孕激素。外卵泡膜细胞和卵巢间质细胞，正常能合成极少量的雄激素。
性激素和肾上腺皮质激素的基本结构与胆固醇相似，为一种类固醇激素，也称甾体激素。各激素合成的基本途径是统一的，仅因组织中酶系统的差别，而合成了不同的激素。活动过程均在细胞的粗面内质网内进行。
（一）雌激素
人体内的雌激素主要如下：17β－雌二醇（E2），活性最强，易被氧化成为雌酮，又可水合为作用最弱的雌三醇（E3），后者也可能是E2的代谢产物。这些变化都在肝脏内进行，都以葡萄糖醛酸和硫酸盐的形式从尿中排出。
雌激素的主要生理功能如下：
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酸结合，从尿中排出。
孕激素主要生理功能如下：
1．使经雌激素作用而增生的子宫内膜出现分泌现象，宫颈粘液变得粘稠，精子不易通过。
2. 抑制输卵管的蠕动。
3．逐渐使阴道上皮细胞角化现象消失，脱落的细胞多倦缩成堆。
4．促使乳腺小泡的发育，但必须在雌激素刺激乳腺管增生之后才起作用。
5．有致热作用，可能系通过中枢神经系统使体温升高约0.5℃。
6．促使体内钠和水的排出。
7．通过丘脑下部抑制垂体促性腺激素的分泌。
孕激素与雌激素既有拮抗作用又有协同作用。孕期此两种激素在血中上升曲线平行，孕末期达高峰，分娩时子宫的强有力收缩，与二协同作用有关。
（三）雌激素
女性体内的雄激素主要是睾丸酮，有无生理重要性，一直是探索中的问题。据认为雌激素的组成、代谢和促进生长的能力有限，少女在青春期生长发育迅速，似难单以雌激素作用来解释，还可能有少量雄激素的作用。