Ενδοκρινική λειτουργία του παγκρέατος

Το πάγκρεας βρίσκεται στο οπίσθιο τοίχωμα της κοιλιακής κοιλότητας πίσω από το στομάχι στο επίπεδο της L1-L2 και εκτείνεται από το δωδεκαδάκτυλο έως το σπλήνα στόχου. Το μήκος του είναι περίπου 15 cm, βάρος - περίπου 100 g πάγκρεας διακεκριμένοι κεφάλι, που βρίσκεται στο τόξο του δωδεκαδάκτυλου, το σώμα και η ουρά, η οποία φθάνει στην πύλη του σπλήνα και οπισθοπεριτοναϊκή ψέματα. Η παροχή αίματος του παγκρέατος πραγματοποιείται από τη σπληνική και την άνω μεσεντερική αρτηρία. Φλεβικό αίμα εισέρχεται στις σπληνικές και τις άνω μεσεντερικές φλέβες. Το πάγκρεας νευρώνεται από συμπαθητικά και παρασυμπαθητικά νεύρα, οι τερματικές ίνες του οποίου έρχονται σε επαφή με την κυτταρική μεμβράνη κυττάρων νησιδίων.

Το πάγκρεας έχει εξωκρινή και ενδοκρινική λειτουργία. Η τελευταία πραγματοποιείται από τις νησίδες Langerhans, οι οποίες αποτελούν περίπου το 1-3% της μάζας των αδένων (από 1 έως 1,5 εκατομμύρια). Η διάμετρος του καθενός είναι περίπου 150 μm. Ένα νησί περιέχει 80 έως 200 κύτταρα. Υπάρχουν διάφοροι τύποι για την ικανότητα έκκρισης πολυπεπτιδικών ορμονών. Τα κύτταρα Α παράγουν γλυκαγόνη, Β-κύτταρα - ινσουλίνη, D-κύτταρα - σωματοστατίνη. Εντοπίστηκε είναι ένας αριθμός κυττάρων νησιδίων, η οποία προφανώς μπορεί να παράγει αγγειοδραστικό διάμεσο πολυπεπτιδίου (VIP), γαστρεντερικές πεπτίδιο (GIP) και παγκρεατικό πολυπεπτίδιο. Τα Β κύτταρα εντοπίζονται στο κέντρο της νησίδας και τα υπόλοιπα βρίσκονται κατά μήκος της περιφέρειας. Η κύρια μάζα - 60% των κυττάρων - αποτελούν τα Β κύτταρα, 25% - κύτταρα Α, 10% - κύτταρα D, τα υπόλοιπα - 5% της μάζας.

Η ινσουλίνη σχηματίζεται σε Β κύτταρα από τον πρόδρομο της προϊνσουλίνης, ο οποίος συντίθεται στα ριβοσώματα του χονδροειδούς ενδοπλασματικού δικτύου. Η προϊνσουλίνη αποτελείται από 3 πεπτιδικές αλυσίδες (Α, Β και C). Οι αλυσίδες Α και Β συνδέονται με δισουλφιδικές γέφυρες, το C-πεπτίδιο δεσμεύει τις αλυσίδες Α και Β. Το μοριακό βάρος της προϊνσουλίνης είναι 9000 dalton. Συντέθηκε προϊνσουλίνης εισέρχεται στη συσκευή Golgi, όπου υπό την επίδραση της πρωτεολυτικά ένζυμα διασπούν στο C-πεπτιδικό μόριο που έχει μοριακό βάρος 3000 Daltons και ένα μόριο της ινσουλίνης έχει ένα μοριακό βάρος 6000 daltons. Η αλυσίδα Α της ινσουλίνης αποτελείται από 21 υπολείμματα αμινοξέων, την αλυσίδα Β 30 και το C πεπτίδιο 27-33. προδρόμου προϊνσουλίνης κατά τη διάρκεια της βιοσύνθεσης του είναι προπροϊνσουλίνη η οποία χαρακτηρίζεται από την παρουσία του άλλου πρώτου πεπτιδικής αλυσίδας που αποτελείται από 23 αμινοξέα και συνδέει το ελεύθερο άκρο της Β-αλυσίδας. Το μοριακό βάρος της προπροϊνσουλίνης είναι 11.500 daltons. Γρήγορα μετατρέπεται σε προϊνσουλίνη στα πολυσώματα. Από τη συσκευή Golgi (σύμπλοκο πλάκα) ινσουλίνη, C-πεπτίδιο και προϊνσουλίνη εισάγετε εν μέρει τα κυστίδια, όπου το πρώτο δεσμευμένο με ψευδάργυρο και εναποτίθεται σε κρυσταλλική κατάσταση. Υπό την επίδραση διαφόρων ερεθισμάτων, τα κυστίδια μετακινούνται στην κυτταροπλασματική μεμβράνη και απελευθερώνουν την ινσουλίνη σε διαλυμένη μορφή σε προδιάκριτο χώρο με αιμοκυττάρωση.

Το πιο ισχυρό διεγερτικό της εκκρίσεως - γλυκόζης, η οποία αλληλεπιδρά με τους υποδοχείς tsitoplazmaticheskoi μεμβράνη. απόκριση ινσουλίνης προς την επίδρασή του είναι διφασική: μία πρώτη φάση - γρήγορη - αντιστοιχεί αποθέματα αποδέσμευσης συντέθηκε ινσουλίνης (1ος πισίνα), η δεύτερη - Slow - χαρακτηρίζει ο ρυθμός σύνθεσης της (2η ομάδα). Το σήμα από το κυτταροπλασματικό ένζυμο - αδενυλική - μεταφέρεται στο σύστημα cAMP κινητοποίηση ασβεστίου από μιτοχόνδρια που εμπλέκεται στην απελευθέρωση της ινσουλίνης. Εκτός από γλυκόζη διεγερτική δράση επί της έκκρισης της απελευθερώσεως ινσουλίνης και κατέχουν αμινοξέα (αργινίνη, λευκίνη), γλυκαγόνη, γαστρίνη, σεκρετίνη, παγκρεοζυμίνη, γαστρικό ανασταλτικό πολυπεπτίδιο neirotenzin, μπομπεσίνη, φάρμακα σουλφωνίου, βήτα-adrenostimulyatorov, γλυκοκορτικοειδή, αυξητική ορμόνη, ACTH. Αναστέλλουν την έκκριση και την απελευθέρωση της υπογλυκαιμίας ινσουλίνης, σωματοστατίνη, νικοτινικό οξύ, διαζοξίδη, άλφα adrenostimulyatsiya, φαινυτοΐνη, φαινοθειαζίνες.

Η ινσουλίνη στο αίμα βρίσκεται στην ελεύθερη (ανοσοαντιδραστική ινσουλίνη, IRI) και δεσμεύεται στην κατάσταση των πρωτεϊνών του πλάσματος. Η αποδόμηση της ινσουλίνης συμβαίνει στο ήπαρ (80%), νεφρό και λιπώδη ιστό επηρεάζεται glyutationtransferazy και γλουταθειόνης αναγωγάσης (στο ήπαρ), insulinase (νεφρό), πρωτεολυτικών ενζύμων (λιπώδη ιστό). Η προϊνσουλίνη και το C-πεπτίδιο υποβάλλονται επίσης σε υποβάθμιση στο ήπαρ, αλλά πολύ πιο αργά.

Η ινσουλίνη δίνει πολλαπλή επίδραση στους ιστούς που εξαρτώνται από την ινσουλίνη (ήπαρ, μύες, λιπώδη ιστό). Στους νεφρικούς και νευρικούς ιστούς, τον φακό, τα ερυθρά αιμοσφαίρια, δεν έχει άμεσο αποτέλεσμα. Η ινσουλίνη είναι μια αναβολική ορμόνη που ενισχύει τη σύνθεση των υδατανθράκων, των πρωτεϊνών, των νουκλεϊνικών οξέων και του λίπους. Η επιρροή του επί του μεταβολισμού υδατάνθρακα αντικατοπτρίζεται στην αύξηση των μεταφορών γλυκόζης στα κύτταρα ινσουλινο-εξαρτώμενο ιστούς, διέγερση της σύνθεσης γλυκογόνου στο ήπαρ και την καταστολή γλυκονεογένεση και γλυκογονόλυση, η οποία προκαλεί μείωση του σακχάρου στο αίμα. Η επίδραση της ινσουλίνης στον μεταβολισμό της πρωτεΐνης εκφράζεται στην διέγερση της μεταφοράς αμινοξέων μέσω της κυτταροπλασματικής μεμβράνης των κυττάρων, της σύνθεσης της πρωτεΐνης και της αναστολής της αποσύνθεσης της. Η συμμετοχή του στον μεταβολισμό των λιπών χαρακτηρίζεται από την συμπερίληψη λιπαρών οξέων στα τριγλυκερίδια του λιπώδους ιστού, τη διέγερση της λιπιδικής σύνθεσης και την καταστολή της λιπόλυσης.

Η βιολογική επίδραση της ινσουλίνης οφείλεται στην ικανότητά της να δεσμεύεται σε συγκεκριμένους υποδοχείς της κυτταροπλασματικής μεμβράνης του κυττάρου. Μετά τη σύνδεση με αυτά, το σήμα μέσω του κυτταρικού εμπλουτισμένου ενζύμου-αδενυλικής κυκλάσης - μεταφέρεται στο σύστημα cAMP, το οποίο, με τη συμμετοχή του ασβεστίου και του μαγνησίου, ρυθμίζει τη σύνθεση πρωτεϊνών και τη χρήση γλυκόζης.

Η βασική συγκέντρωση ινσουλίνης, που προσδιορίζεται με ραδιοανοσολογία, είναι 15-20 mC / ml σε υγιείς ανθρώπους. Μετά από τη στοματική φόρτωση με γλυκόζη (100 g), το επίπεδο μετά από 1 ώρα αυξάνεται κατά 5-10 φορές σε σύγκριση με το αρχικό. Ο ρυθμός νηστείας της ινσουλίνης με άδειο στομάχι είναι 0,5-1 U / h, και μετά τα γεύματα αυξάνεται σε 2,5-5 U / h. Η έκκριση της ινσουλίνης αυξάνει την παρασυμπαθητική και μειώνει τη συμπαθητική διέγερση.

Το γλυκαγόνη είναι πολυπεπτίδιο μονής αλυσίδας με μοριακό βάρος 3485 dalton. Αποτελείται από 29 υπολείμματα αμινοξέων. Αποσπάσματα στο σώμα με τη βοήθεια πρωτεολυτικών ενζύμων. Η έκκριση γλυκαγόνης ρυθμίζεται από τη γλυκόζη, τα αμινοξέα, τις γαστρεντερικές ορμόνες και το συμπαθητικό νευρικό σύστημα. αύξηση υπογλυκαιμία του, αργινίνη, γαστρεντερικές ορμόνες, ειδικά παγκρεοζυμίνη, παράγοντες που διεγείρουν το συμπαθητικό νευρικό σύστημα (φυσική δραστηριότητα, και άλλοι.), Μία μείωση FFA αίμα.

Παρατηρήστε οπιούχα την παραγωγή σωματοστατίνης γλυκογόνου, υπεργλυκαιμία, αυξημένα επίπεδα FFA στον ορό. Η περιεκτικότητα του γλυκαγόνου στο αίμα αυξάνεται με μη αντιρροπούμενο σακχαρώδη διαβήτη, γλυκαγόνο. Ο χρόνος ημιζωής της γλυκαγόνης είναι 10 λεπτά. Αδρανοποιείται κυρίως στο ήπαρ και τα νεφρά διαχωρίζοντας σε αδρανή θραύσματα υπό την επίδραση των ενζύμων καρβοξυπεπτιδάση, τρυψίνη, χημειοτρυψίνη, κλπ.

Ο κύριος μηχανισμός δράσης της γλυκαγόνης χαρακτηρίζεται από αύξηση της παραγωγής γλυκόζης από το ήπαρ με διέγερση της αποσύνθεσης και ενεργοποίηση της γλυκονεογένεσης. Η γλυκαγόνη συνδέεται με υποδοχείς επί της μεμβράνης των ηπατικών κυττάρων και ενεργοποιεί το ένζυμο αδενυλική κυκλάση, η οποία διεγείρει το σχηματισμό του cAMP. Σε αυτή την περίπτωση, συσσωρεύεται η ενεργός μορφή της φωσφορυλάσης, η οποία συμμετέχει στη διαδικασία της γλυκονεογένεσης. Επιπροσθέτως, ο σχηματισμός των βασικών γλυκολυτικών ενζύμων καταστέλλεται και διεγείρεται η απελευθέρωση των ενζύμων που εμπλέκονται στη διαδικασία της γλυκονεογένεσης. Ένας άλλος ιστός εξαρτώμενος από γλυκαγόνη είναι λίπος. Συνδέοντας τους υποδοχείς λιποκυττάρων, η γλυκαγόνη προάγει την υδρόλυση των τριγλυκεριδίων με τον σχηματισμό γλυκερόλης και FFA. Αυτό το αποτέλεσμα επιτυγχάνεται με διέγερση της cAMP και ενεργοποίηση της ευαίσθητης σε ορμόνες λιπάσης. Η ενίσχυση της λιπόλυσης συνοδεύεται από αύξηση του FFA στο αίμα, την ένταξή τους στο ήπαρ και τον σχηματισμό κετο-οξέων. Η γλυκαγόνη που διεγείρεται γλυκογονόλυση στον καρδιακό μυ, η οποία αυξάνει την καρδιακή αρτηριδίων εξόδου επεκτείνει και μείωση στην ολική περιφερική αντίσταση, μειώνουν τη συσσώρευση των αιμοπεταλίων, έκκριση του γαστρο-on, παγκρεοζυμίνη και παγκρεατικά ένζυμα. Ο σχηματισμός της ινσουλίνης, της αυξητικής ορμόνης, καλσιτονίνη, κατεχολαμινών, υγρών και ηλεκτρολυτών απέκκριση στα ούρα επηρέασε γλυκαγόνης αυξημένη. Το βασικό επίπεδο στο πλάσμα αίματος είναι 50-70 pg / ml. Μετά τη λήψη πρωτεϊνικών τροφών, κατά τη διάρκεια νηστείας, με χρόνια ηπατική νόσο, χρόνια νεφρική ανεπάρκεια, γλυκαγόνο, η περιεκτικότητα σε γλυκαγόνη αυξάνεται.

Η σωματοστατίνη είναι ένα δεκατετραπεπτίδιο που έχει ένα μοριακό βάρος 1600 daltons, που αποτελούνται από υπολείμματα 13 αμινοξέων με μια γέφυρα δισουλφιδίου. Για πρώτη φορά, η σωματοστατίνη έχει βρεθεί στον πρόσθιο υποθάλαμο, και στη συνέχεια - στις νευρικές απολήξεις, συναπτικά κυστίδια, του παγκρέατος, της γαστρεντερικής οδού, του θυρεοειδούς αδένα, τον αμφιβληστροειδή. Η μεγαλύτερη ποσότητα της ορμόνης σχηματίζεται στον πρόσθιο υποθάλαμο και τα κύτταρα D του παγκρέατος. Ο βιολογικός ρόλος της σωματοστατίνης είναι να καταστείλει την έκκριση της αυξητικής ορμόνης, ACTH, TSH, γαστρίνης, γλυκαγόνης, ινσουλίνης, ρενίνης, σεκρετίνη, το γαστρικό αγγειοδραστικό πεπτίδιο (VZHP), γαστρικό υγρό, παγκρεατικά ένζυμα και ηλεκτρολύτες. Μειώνει την απορρόφηση ξυλόζης, της χοληδόχου κύστης συσταλτικότητα, τη ροή του αίματος των εσωτερικών οργάνων (30-40%), εντερική περίσταλση και επίσης μειώνει την απελευθέρωση ακετυλοχολίνης από νευρικές απολήξεις και νεύρο electroexcitability. Ο χρόνος ημίσειας ζωής της σωματοστατίνης χορηγείται παρεντερικά 1-2 λεπτά, το οποίο επιτρέπει να την θεωρήσει ως μια ορμόνη και νευροδιαβιβαστής. Πολλά αποτελέσματα της σωματοστατίνης διαμεσολαβούνται μέσω της επίδρασής της στα προαναφερθέντα όργανα και ιστούς. Ο μηχανισμός της δράσης του σε κυτταρικό επίπεδο είναι ακόμη ασαφής. Το περιεχόμενο της σωματοστατίνης στο πλάσμα του αίματος των υγιών ατόμων είναι 10-25 pg / L, και αυξημένη σε ασθενείς με διαβήτη τύπου Ι, ακρομεγαλία και παγκρεατικού όγκου D-κυττάρου (σωματοστατίνωμα).

Ο ρόλος της ινσουλίνης, της γλυκαγόνης και της σωματοστατίνης στην ομοιόσταση. Στο ενεργειακό ισοζύγιο του σώματος κυριαρχείται από την ινσουλίνη και γλυκαγόνη, που την υποστηρίζουν σε ένα ορισμένο επίπεδο στις διάφορες καταστάσεις του σώματος. Κατά τη διάρκεια της νηστείας ινσουλίνης αίματος μειώνεται επίπεδο και γλυκαγόνης - αυξήσεις, ιδιαίτερα στο 3-5 ης ημέρας νηστείας (περίπου 3-5 φορές). Αυξημένη έκκριση γλυκαγόνης αιτίες αυξημένης διάσπαση των πρωτεϊνών στους μύες και αυξάνει διαδικασία γλυκονεογένεση που προωθεί αναπλήρωση των αποθεμάτων γλυκογόνου στο ήπαρ. Ετσι, ένα σταθερό επίπεδο γλυκόζης στο αίμα, είναι αναγκαία για τη λειτουργία του εγκεφάλου, τα ερυθρά αιμοσφαίρια, στρώμα εγκέφαλο των νεφρών που υποστηρίζονται από την ενίσχυση γλυκονεογένεση, γλυκογονόλυση, καταστολή της χρησιμοποίησης γλυκόζης σε άλλους ιστούς κάτω από την επίδραση της αύξησης της έκκρισης γλυκαγόνης και μειώνοντας ινσουλινο-εξαρτώμενος κατανάλωση ιστούς γλυκόζης μειώνοντας την παραγωγή ινσουλίνης. Κατά τη διάρκεια της ημέρας, ο ιστός του εγκεφάλου απορροφά από 100 έως 150 g γλυκόζης. Υπερπαραγωγή γλυκαγόνης διεγείρουν την λιπόλυση, η οποία αυξάνει τα επίπεδα στο αίμα των ελεύθερων λιπαρών οξέων χρησιμοποιούνται την καρδιά και άλλους μυς, το ήπαρ, τους νεφρούς ως ενέργεια υλικό. Με παρατεταμένη νηστεία και αποτελούν πηγή ενέργειας κετο οξέος που παράγεται από το ήπαρ. Με φυσική νηστείας (όλη τη νύκτα) ή σε μεγάλες περιόδους της πρόσληψης τροφής (6-12 h) ινσουλίνη-εξαρτώμενο ενεργειακές ανάγκες των ιστών του σώματος οι οποίες υποστηρίζονται από τα λιπαρά οξέα που σχηματίζονται κατά τη διάρκεια της λιπόλυσης.

Μετά την κατανάλωση (υδατάνθρακες), παρατηρείται μια ταχεία αύξηση των επιπέδων ινσουλίνης και μια μείωση στο γλυκαγόνο στο αίμα. Η πρώτη προκαλεί την επιτάχυνση της σύνθεσης γλυκογόνου και τη χρησιμοποίηση της γλυκόζης από τους ιστούς που εξαρτώνται από την ινσουλίνη. τρόφιμα πρωτεΐνη (π.χ., 200 g κρέατος) διεγείρει μια απότομη αύξηση στις συγκεντρώσεις της γλυκαγόνης στο αίμα (50-100%) και ένα μικρό - ινσουλίνης που ενισχύει γλυκονεογένεση και την αυξημένη παραγωγή γλυκόζης από το ήπαρ.

[1], [2], [3], [4], [5], [6]