• Роль гормонов поджелудочной железы: невидимые функции большого значения

    Поджелудочная железа по праву является одним из важных железистых органов эндокринной системы, поскольку она синтезирует большое количество необходимых организму биологически активных веществ, а также участвует в пищеварении.

    схема выработки гормонов железой

    Важно понимать, что гомеостаз – постоянство внутренней среды, поддерживается с помощью нормальной работы центральной нервной системы, внутренних органов и желез.

    Любое отклонение от нормы может привести к «сбою» в системе и как в следствии – развитию патологии. Поэтому так важно знать гормоны поджелудочной железы и их функции.

    Особенности строения и основные функции паренхиматозного органа

    Поджелудочная железа – это несколько изогнутое, дольчатое и удлиненное образование, которое располагается в брюшной полости и забрюшинном пространстве (сзади от желудка и тесно прилегая к горизонтальному сегменту двенадцатиперстной кишки). У здорового человека длина органа составляет в среднем 15-21 см, а ширина – от 3-х до 9 см.

    Поджелудочная состоит из:

    1. Головки. Она в большей степени примыкает к изгибу двенадцатиперстной кишки таким образом, что последняя ее подковообразно окружает. От головки отходит добавочный проток, который непосредственно впадает в просвет тонкой кишки либо входит в Вирсунгов проток.
    2. Тела. Оно имеет форму треугольника и три поверхности: переднюю, нижнюю и заднюю.
    3. Хвоста. Чаще всего он имеет форму конуса либо груши. По своему ходу хвост направляется кверху и несколько влево, доходя до ворот селезенки.

    анатомическое строение

    Поджелудочная называется железой смешанной секреции, поскольку состоит из экзокринной (внешнесекреторной) и эндокринной части. По мере старения человека в ней происходят физиологические изменения, которые меняют характер взаимоотношений между структурными зонами, за счет значительного снижения количества островков.

    Экзокринная часть органа представлена маленькими дольками, которые образуются из панкреатических ацинусов – главных морфофункциональных единиц железы. По своей структуре ацинусы содержат мелкие вставочные протоки и активные – секреторные зоны, которые синтезируют следующие пищеварительные ферменты:

    • трипсин;
    • амилазу;
    • химотрипсин;
    • липазу;
    • корбоксипептидазу и т.д.

    Все они вместе с панкреатическим соком поступают в полость верхнего отдела тонкой кишки – 12-перстную кишку.

    Эндокринная же часть образуется из расположенных между ацинусами панкреатических островков, которые еще называютсяостровками Лангерганса. Инсулиноциты – главные клетки островчатых зон, подразделяются на виды в зависимости от содержания тех или иных гранул:

    1. Альфа-клетки – синтезируют только вещество – глюкагон.
    2. Бета-клетки – способствуют выработке жизненно необходимого инсулина.
    3. Дельта-, или D-клетки – продуцируют соматостатин.
    4. Д1-клетки – выделяют особое вещество – вазоактивный интестинальный пептид.
    5. РР-клетки – занимаются продукцией панкреатического полипептида.
    6. Также различают клетки, которые содержат в себе соматолиберин и гастрин.

    Также имеются сведения, что эпителиальные клетки протоков поджелудочной вырабатывают такой секрет как липокаин.

    экзокринная и эндокринная часть

    Таким образом, самые главные биологически активные вещества паренхиматозного органа – это инсулин, ВИП, или интестинальный полипептид, панкреатический полипептид и глюкагон.

    Основные функциональные способности поджелудочной заключаются в эндокринной регуляции организма за счет синтеза значительного количества секреторных жидкостей, и в переваривании пищевого комка с помощью ферментов.

    Инсулин — его влияние на организм

    Несмотря на значимость всех биологически активных веществ, инсулин – это все-таки основной гормон поджелудочной железы. Он имеет простую белковую структуру и образован двумя пептидами.

    Химическое строение

    Изначально бета-клетки в островках Лангерганса продуцируют проинсулин, состоящий из С-пептида, а также А- и В-цепей. Лишь пройдя сложные биохимические процессы в лизосомальном аппарате клетки, сформировывается готовая и зрелая молекула инсулина.

    Как известно, инсулин в организме человека секретируется постоянно, причем далеко не вся его выделенная концентрация связана с приемами пищи или другими «стимуляторами».

    Основное влияние на биосинтез данного секрета оказывает высокое содержание сахаров (глюкозы) в сыворотке крови человека. Молекулы глюкозы беспрепятственно поступают в бета-клетки, где окисляются с образованием некоторого количества АТФ. Выделившаяся энергия заряжает положительными ионами клетку, которая в ответ начинает выбрасывать хранившийся в ее гранулах инсулин.

    Факторы, способствующие образованию и выбросу инсулина в кровоток:

    • повышение количества свободной глюкозы в плазме крови человека;
    • употребление пищевых продуктов (не только углеводсодержащих);
    • некоторые химические вещества также запускают процессы биопродукции и выделения секрета: холецистокинин, глюкагон, соматотропин, адренокортикотропин, эстрогены и др.;
    • аминокислоты (например, аргинин или валин);
    • высокая концентрация кальция либо калия, высокая концентрация жирных кислот в жидкой части крови.

    Понизится синтез гормона может под воздействием:

    • соматостатина, который работает по принципу отрицательной обратной связи;
    • активации альфа-адренергических рецепторов.

    Примечание. Именно на основе соматостатина создан его искусственный аналог – препарат Октреотид, который широко используется в лечении панкреатической патологии, акромегалии и опухолевых процессов.

    Гормон инсулин поджелудочной железы оказывает значительное влияние на функциональное состояние печени, мышечного аппарата, жировой ткани и кишечника; исключение составляет – головной мозг.

    схема работы инсулина

    Влияние и воздействие инсулина на организм человека:

    1. Биологическая роль пептида заключается в эндокринной регуляции углеводного, белкового и жирового обмена:
    2. Он активирует процессы гликолиза – распада молекул глюкозы.
    3. Запускает процессы образования гликогена в мышечной ткани, клетках печени и адипоцитах (таким образом они запасают в себе углеводы).
    4. Угнетает образование глюкозы в организме.
    5. Активирует продукцию высших жирных кислот, липопротеинов.
    6. Снижает образование всех кетоновых тел, которые являются своеобразными токсинами для человеческого организма.
    7. Участвует в биопродукции белков.

    Важно отметить, что инсулин – это единственный гипогликемический гормон. Поэтому при гибели более 85-90 % ткани органа (вместе с бета-клетками) развивается такое тяжелое заболевание как сахарный диабет первого типа.

    Глюкагон

    Второй по значению секрет поджелудочной железы – это глюкагон. Он вырабатывается альфа-клетками, которые расположены в толще островков Лангерганса, и эпителиоцитами тонкой кишки. Данное химическое вещество является полипептидом (содержит в себе 29 аминокислот) с достаточно низкой молекулярной массой.

    Молекула глюкагона

    Доказано, что у гормона также есть вырабатываемый поджелудочной предшественник – проглюкагон, который активируется под воздействием протеолитических ферментов. Механизм действия секрета заключается в том, что он воздействует на аденилатциклазную систему, запуская целый каскад реакций.

    Глюкагон воздействует на следующие органы-мишени:

    • сердечная мышца;
    • печеночная ткань;
    • жировая ткань;
    • поперечнополосатые мышцы.

    Глюкагон – это своеобразный антагонист инсулина. Если последний запасает энергию, стимулирует биосинтез жиров, белков и гликогена, то первый – с помощью процессов гликогенолиза и липолиза, приводит к достаточно быстрому истощению энергетических запасов, выделению жирных кислот и выходу глюкозы из депонирующих ее клеток в кровоток.

    Функции глюкагона:

    1. Ускорение процессов распада гликогена в гепатоцитах и клетках скелетных мышц.
    2. Одновременное ингибирование биосинтеза гликогена (резервное депо для углеводов и запаса молекул АТФ).
    3. Повышение количества сахаров в сыворотке.
    4. Расщепление нейтрального жира до жирных кислот, которые могут выступать источником энергии либо превращаться в такие кетоновые тела как ацетоацетат или бета-оксимасляная кислота. Это важный эффект секрета, особенно при диабете, поскольку инсулиновая недостаточность практически всегда сопряжена с высокой концентрацией глюкагона.

    регуляция глюкозы

    Таким образом, все эффекты полипептида приводят к быстрому повышению содержания сахаров в жидкой части крови человека.

    Повысить выработку гормона могут нейромедиаторы по типу ацетилхолина, аминокислотные остатки либо пищеварительные ферменты.

    Норма глюкагона в плазме крови колеблется от 30 до 120 нг на литр. При этом его уровень повышается на фоне сахарного диабета, сильных стрессовых ситуаций, инфекционной патологии и хронической болезни почек; понижается – вследствие хронической формы панкреатита, фиброза либо резекции ткани эндокринного органа.

    Панкреатический полипептид и его роль в организме человека

    Химическая природа секрета представлена 36-ю аминокислотными остатками. Сам полипептид синтезируется эндокринными РР-клетками железы, которые локализованы в районе головки, и в меньшей степени – экзокринной зоной органа.

    Биологическое воздействие панкреатического полипептида на организм человека до конца не изучено. Предполагается, что он тормозит внешнесекреторную функцию паренхиматозного органа за счет снижения концентрации трипсина и других ферментов в соке двенадцатиперстной кишки. Также имеются некоторые сведения, что полипептид оказывает незначительное влияние на уровень и структуру гликогена в клетках печени.

    строение паренхимы

    Синтезируемый железой панкреатический полипептид начинает активно вырабатываться под воздействием:

    • длительного голода;
    • обогащенной белками пищевых продуктов;
    • физических упражнений;
    • остро возникшей гипогликемии;
    • некоторых гормонов пищеварительной системы.

    Снижают его уровень:

    • глюкоза, которая была введена инъекционно;
    • соматостатин.

    Биологическая роль вазоактивного интестинального пептида (ВИП)

    Данный гормон вырабатывается поджелудочной железой, а именно небольшим составом D1-клеток. ВИП, или же вазоактивный интестинальный полипептид, образован более, чем 20-ю аминокислотами и в норме также встречается в органах периферической и центральной нервной системы, тонкой кишке.

    За счет своего строения и функциональных способностей, ВИП довольно часто причисляют к классу секретина. Являясь нейромедиатором, вазоактивный полипептид практически не изменяет своей концентрации, даже после приема пищи.

    Можно перечислить следующие эффекты ВИПа:

    1. Усиливает кровоток в кишечнике, стимулирует моторику.
    2. Тормозит выделение париетальными клетками (они расположены в толще слизистой желудка) хлористоводородной кислоты.
    3. Активирует выработку пепсиногена – фермента, которые входит в состав желудочного сока и расщепляет белки.

    Вследствие гиперплазии D1-клеток, которые вырабатывают интестинальный полипептид, в железе формируется гормональная опухоль – випома, которая практически в 50 % случаев имеет злокачественное течение.

    Соматостатин

    Желудок, тонкая кишка и поджелудочная содержат в себе много D-клеток, выделяющих соматостатин. Данное вещество также относится к гормонам гипоталамо-гипофизарной системы, а по своему строению относится к полипептидам (образуется из аминокислот, соединенных между собой специальными дисульфидными мостиками).

    Краткая характеристика соматостатина

    Основные функции и задачи соматостатина:

    1. Угнетает биопродукцию рилизинг-гормонов гипоталамусом, вследствие чего снижается синтез тиреотропина, а также соматотропина аденогипофизом. Это оказывает значительный эффект на работу щитовидной железы, репродуктивной системы и обмена веществ.
    2. Полипептид тормозит секрецию таких химических веществ, как серотонин, вазоактивный гастроинтестинальный полипептид, глюкагон, гастрин, инсулин, холецистокинин и инсулиноподобный фактор роста.

    Действие гормонов поджелудочной железы не всегда одинаково, но направлено на эндокринную регуляцию обмена веществ и переваривания. Следовательно, совершенно ясно почему этот орган считается главной эндокринной железой всего организма.

    Необходимо прочитать
    Понравился материал: оцени и поделись с друзьями
    1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд (Еще не оценили)
    Загрузка...
  • LechiGastrit.ru © 2015 - 2019 Все права защищены. Копирование материалов сайта без активной гиперссылки на источник материала строго запрещено и преследуется по закону!
    Самые интересные статьи
    Вся информация, представленная на сайте носит исключительно ознакомительный характер. Администрация сайта LechiGastrit.ru призывает: при первых проявлениях гастрита обращаться к специалистам и не заниматься самолечением.
    FacebookTwitterGoogle+
    Adblock detector