Aizkuņģa dziedzera endokrīnā funkcija

Aizkuņģa dziedzeris atrodas vēdera dobuma aizmugurējā sienā, aiz vēdera, L1-L2 līmenī un stiepjas no divpadsmitpirkstu zarnas līdz liesu vārtiem. Tās garums ir apmēram 15 cm, svars - aptuveni 100 g aizkuņģa dziedzeris izšķir galvu, kas atrodas loka divpadsmitpirkstu, ķermeni un asti, kas sasniedz vārtiem liesas un retroperitoneālās guļ. Aizkuņģa dziedzera asinis piegādā aploksne un augšējā mesenteric artērija. Venozās asinis iekļūst locītavu sāpēm un augšējām starpdzemdes vēnām. Aizkuņģa dziedzeris tiek inervēts simpātiskos un parasimpātiskos nervos, kuru gala šķiedras saskaras ar saliņu šūnu šūnu membrānām.

Aizkuņģa dziedzeris ir eksokrīna un endokrīnā funkcija. To veic Langerhans saliņas, kas veido apmēram 1-3% no dziedzera masas (no 1 līdz 1,5 miljoniem). Katra diametrs ir aptuveni 150 μm. Vienā salā ir 80 līdz 200 šūnas. Ir vairāki to tipi, kas spēj izdalīt polipeptīdu hormonus. A-šūnas ražo glikagonu, B-šūnas - insulīns, D-šūnas - somatostatīns. Atklātie ir vairāki saliņu šūnām, kas, iespējams, var radīt vazoaktīvā intersticiāla polipeptīdu (VIP), kuņģa un zarnu peptīda (GIP) un aizkuņģa dziedzera polipeptīdu. B šūnas ir lokalizētas salu centrā, bet pārējie atrodas tā perifērijā. Galvenā masa - 60% šūnu - veido B šūnas, 25% - A-šūnas, 10% - D-šūnas, pārējā - 5% masas.

Insulīns tiek ražots B-šūnas no prekursora - proinsulīna, kas ir sintezēta uz neapstrādātu endoplazmatiskais tīkls krāsojumu. Proinsulīns sastāv no 3 peptīdu ķēdēm (A, B un C). A un B ķēdes ir savienotas ar disulfīdu tiltiem, C-peptīds piesaista A un B ķēdes. Proinsulīna molekulmasa ir 9000 daltonu. Sintezēts proinsulīna iekļūst Goldži komplekss, kur reibumā proteolītisko fermentu pielipt pie C-peptīdu molekulas, kam ir 3000 daltoniem molekulārā svara un insulīna molekulu ar 6000 daltoniem molekulārā masa. Insulīna A ķēde sastāv no 21 aminoskābes atlikumiem, B ķēde 30 un C-peptīds 27-33. Proinsulīna prekursors tā biosintēzes laikā ir preproinsulin ko raksturo klātbūtne citā pirmo peptīdu ķēdi, kas sastāv no 23 aminoskābēm, un kas savieno brīvo galu B-ķēdes. Preproinsulīna molekulmasa ir 11 500 daltonu. Tas ātri pārvēršas par proinsulīnu polisomā. No Goldži aparāta (plate komplekss) insulīna, C-peptīdu un proinsulīna daļēji ievadīt pūslīši, pie kam pirmais saistošās ar cinku un nogulsnējušās kristāliskā stāvoklī. Reibumā dažādu stimuliem pārvietojas vezikulas uz citoplazmas membrānā un emiocytosis Bezmaksas insulīna risinājumu precapillary telpā.

Visjaudīgākais stimulators sekrēcijas - glikoze, kas mijiedarbojas ar receptoru tsitoplazmaticheskoi membrāna. Insulīna reakciju uz tās ietekmi ir divfāžu: pirmā fāze - ātri - atbilst atbrīvošanas krājumu sintezēts insulīns (1st baseins), otrā - Slow - raksturo temps sintēzes (2 pool). Signāls no citoplazmas fermentu - adenilāta - pārnestas uz cAMP sistēmas piesaistot kalciju no mitohondriju kas ir iesaistīta insulīna atbrīvošanai. Bez glikozes stimulējot ietekme uz sekrēciju insulīna atbrīvošanai un piemīt aminoskābju (arginīns, leicīns), glikagona, gastrīna, sekretīna, pankreozimīns, kuņģa inhibējoša polipeptīda neirotenzin, bombezīns, sēru zāles, beta-adrenostimulyatorov, glikokortikoīdi, augšanas hormonu, AKTH. Inhibē sekrēciju un atbrīvošanu insulīna hipoglikēmijas, somatostatīns, nikotīnskābi, diazoksīds, alfa adrenostimulyatsiya, fenitoīna, fenotiazīnus.

Insulīns asinīs ir brīvs (imunoreaktīvais insulīns, IRI) un saistās ar plazmas olbaltumvielu stāvokli. Insulīna degradāciju notiek aknās (80%), nieru un taukaudos ietekmē glyutationtransferazy un glutationa reduktāzes (aknās), insulinase (nieru), proteolītiskie fermenti (taukaudos). Proinsulīns un C-peptīds arī degradējas aknās, bet daudz lēnāk.

Insulīns vairākkārt ietekmē insulīnatkarīgos audus (aknas, muskuļus, tauku audus). Par nieru un nervu audiem, lēcu, sarkano asins šūnu, tam nav tiešas ietekmes. Insulīns ir anaboliskais hormons, kas uzlabo ogļhidrātu, olbaltumvielu, nukleīnskābju un tauku sintēzi. Tās ietekme uz ogļhidrātu metabolismu atspoguļojas pieaugumu glikozes transportu šūnās insulīna atkarīgo audos, stimulējot glikogēna sintēzi aknās un nomācošo glikoneoģenēzi un glikogenolīzi, kas izraisa pazeminot cukura līmeni asinīs. Insulīna ietekme uz olbaltumvielu metabolismu tiek izteikta stimulējot aminoskābju transportēšanu caur šūnu citoplazmatisko membrānu, olbaltumvielu sintēzi un tā sabrukšanas kavēšanu. Tās dalību tauku vielmaiņas procesā raksturo taukskābju iekļaušana taukaudu triglicerīdos, lipīdu sintēzes stimulēšana un lipolīzes nomākšana.

Insulīna bioloģiskā iedarbība ir saistīta ar tās spēju saistīties ar specifiskiem šūnu citoplazmas membrānas receptoriem. Pēc tam, kad saistībā ar tām, izmantojot signāla fermenta nostiprināts šūnu sienu - adenylate - pārsūta uz cAMP sistēmu, kas saistīta kalciju un magniju regulē proteīnu sintēzi un glikozes patēriņu.

Pamatmedicīna koncentrācija, ko nosaka radioimunoloģija, ir veselībā 15-20 mU / ml. Pēc perorālas ievadīšanas ar glikozi (100 g) tā līmenis pēc 1 stundas palielinās par 5-10 reizēm salīdzinājumā ar sākotnējo. Insulīna tukšā dūšā tukšā dūšā ir 0,5-1 U / h, un pēc ēdienreizēm palielinās līdz 2,5-5 U / h. Insulīna sekrēcija palielina parasimpātisku un samazina simpātisku stimulāciju.

Glikagons ir vienas ķēdes polipeptīds ar 3485 daltonu molekulmasu. Tas sastāv no 29 aminoskābju atlikumiem. Sadalās organismā ar proteolītisko enzīmu palīdzību. Glikagona sekrēciju regulē glikoze, aminoskābes, kuņģa un zarnu trakta hormoni un simpātijas nervu sistēma. Tā pieaugumu hipoglikēmija, arginīns, kuņģa-zarnu trakta hormoni, sevišķi pankreozimīns, faktori, kas stimulē simpātiskās nervu sistēmas (fizisko aktivitāti, un citi.), A samazināšanās asins FFA.

Opiātu veido glikagona somatostatīns, hiperglikēmija, paaugstināts FFA līmenis serumā. Glikagona saturs asinīs pieaug ar dekompensētu cukura diabētu, glikagonomu. Glikagona eliminācijas pusperiods ir 10 minūtes. Tas inaktivēts galvenokārt aknās un nierēs, sadalot neaktīvos fragmentos fermentu karboksipeptidāzes, tripsīna, ķemotripsīna uc ietekmē.

Galvenais darbības mehānisms glikagona raksturojas ar pastiprinātu ražošanai glikozes aknās, stimulējot tās degradāciju un aktivizēšanu glikoneoģenēzes. Glikagons saistās ar receptoriem uz membrānas, hepatocītu un aktivizē enzīmu adenilātciklāzi, kas stimulē veidošanos cAMP. Šajā gadījumā uzkrājas aktīvā fosforilāzes forma, kas piedalās glikoneoģenēzes procesā. Turklāt, tas inhibē veidošanos galveno glycolytic fermentos un stimulē sekrēciju iesaistīto glikoneoģenēzes fermentiem. Cits glikagonu atkarīgais audos ir tauki. , Saistoties ar receptoriem adipocītos, glikagonam veicina hidrolīzi triglicerīdiem ar veidošanās glicerīna un FFA. Šis efekts tiek sasniegts, stimulējot cAMP un aktivizējot hormonu jutīgu lipāzi. Lipolīzes stiprināšanai pievieno FFA asiņu palielināšanos, to iekļaušanu aknās un keto skābju veidošanos. Glikagons stimulēta glikogenolīzi uz sirds muskuļa, kas palielina sirds izsviede arteriolu paplašināt un samazināšanās kopējā perifērās pretestības, samazinātu trombocītu agregāciju, sekrēciju gastro-on, pankreozimīns un aizkuņģa dziedzera fermentu. Insulīna, augšanas hormona, kalcitonīna, kateholamīnu, šķidruma un elektrolītu izvadīšanu veidošanās urīna ietekmēja glikagona pieauga. Tās bazālais līmenis asins plazmā ir 50-70 pg / ml. Pēc olbaltumvielu pārtikas lietošanas, tukšā dūšā, ar hronisku aknu slimību, hronisku nieru mazspēju, glikagonomu, glikagona saturu palielinās.

Somatostatin ir tetradecapeptide kam 1600 daltoniem molekulārā masa, kas sastāv no 13 aminoskābju atlikumiem ar disulfīdsaites tiltu. Pirmo reizi, somatostatīna ir konstatēts priekšējā hipotalāmu, un pēc tam - nervu galos, sinaptiskā pūslīšiem, aizkuņģa dziedzera, kuņģa-zarnu traktā, vairogdziedzera, tīklenes. Vislielākais daudzums hormonu ražo hipotalamā un priekšējās D-šūnām aizkuņģa dziedzera. Bioloģiskā loma somatostatīns ir apspiest augšanas hormona sekrēcijas, AKTH, TSH, gastrīna, glikagona, insulīna, renīna, sekretīns, kuņģa vazoaktīvais peptīda (VZHP), kuņģa sulas, aizkuņģa dziedzera fermentu un elektrolītu. Tas samazina uzsūkšanos ksilozes, žultspūšļa kontrakciju, asins plūsmu, iekšējo orgānu (30-40%), zarnu trakta peristaltiku un arī samazina acetilholīna izdalīšanos no nervu galiem un nervu electroexcitability. Eliminācijas pusperiodu somatostatīns ir parenterāli 1-2 min, kas ļauj to uzskatīt kā hormons un neirotransmitera. Daudzi no sekām somatostatīna realizējas caur tās ietekmi uz iepriekš minētajiem orgāniem un audiem. Mijiedarbības mehānisms šūnu līmenī joprojām nav skaidrs. Par somatostatīns saturs asins plazmā veseliem cilvēkiem ir 10-25 pg / L, un palielināta pacientiem ar I tipa diabētu, akromegālijas un D-šūnu, aizkuņģa dziedzera audzēja (somatostatinoma).

Insulīna, glikagona un somatostatīna loma homeostāzijā. Ar enerģijas bilancē ķermeņa dominē insulīnu un glikagonu, kas atbalsta to noteiktā līmenī dažādās valstīs ķermeņa. Laikā badošanās asins insulīna līmeņa kritumā un glikagona - raise, jo īpaši attiecībā uz 3-5 datumam tukšā dūšā (aptuveni 3-5 reizes). Palielināts sekrēcija glikagonu cēloņiem pieaudzis olbaltumvielu sadalījums muskuļu un palielina glikoneoģenēzi procesu, kas veicina papildināšanu glikogēna rezerves aknās. Tādējādi, pastāvīgs glikozes līmenis asinīs, kas nepieciešams, lai darbotos smadzenes, sarkano asins šūnu, ko atbalsta stiprinot glikoneoģenēzi, glikogenolīzes, aizklāšanu glikozes izmantošanu citos audos reibumā palielināt sekrēciju glikagonu un samazinot glikozes insulīna atkarīgu audu patēriņu, samazinot insulīna ražošanu smadzeņu nieru slāni. Dienas laikā smadzeņu audi absorbē no 100 līdz 150 g glikozes. Hyperproduction glikagons veicina lipolīzi, kas paaugstina asinīs brīvo taukskābju tiek izmantoti sirds un citu muskuļu, aknas, nieres, kā enerģijas materiāla. Ar ilgstošu badu, aknās veidojas ķeķa skābes, kas kļūst par enerģijas avotu. Ar dabas badošanās (nakti), vai ilgstoši pārtikas uzņemšanas (6-12 h) insulīna atkarīgo enerģijas vajadzības ķermeņa audos tiek atbalstīti ar taukskābēm veidojas lipolīzes laikā.

Pēc ēšanas (ogļhidrātu) tiek novērots strauja insulīna līmeņa paaugstināšanās un glikagona samazināšanās asinīs. Pirmais izraisa glikogēna sintēzes paātrināšanos un insulīnatkarīgo audu glikozes izmantošanu. Olbaltumvielu pārtika (piemēram, 200 g gaļas), stimulē strauju koncentrācijas asinīs glikagonu (50-100%) un nelielu - insulīnu, kas uzlabo glikoneoģenēzi un palielināta glikozes veidošanos aknās.

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