Endokrina funkcija trebušne slinavke

Slinavka se nahaja na zadnji steni trebušne votline zadaj želodca na ravni L1-L2 in se razteza od dvanajsternika do ciljne vranico. Njena dolžina je približno 15 cm, teža - približno 100 g pankreasa odlikuje glave, ki se nahaja v loku dvanajsternika, telo in rep, ki doseže vrata vranico in retroperitonealna leži. Krvno oskrbo trebušne slinavke izvajajo mrežnica in zgornja mezenterična arterija. Venska kri vstopa v mrežnico in zgornje mezenterične žile. Pankreas innervirajo simpatični in parasimpatični živci, katerih končna vlakna so v stiku z celično membrano otočnih celic.

Pankreasa ima eksokrino in endokrine funkcije. Slednje opravljajo otoki Langerhansa, ki predstavljajo približno 1-3% mase žlez (od 1 do 1,5 milijona). Premer vsakega je približno 150 μm. En otok vsebuje od 80 do 200 celic. Nekatere vrste so sposobne izločati polipeptidne hormone. A-celice proizvajajo glukagon, B-celice - insulin, D-celice - somatostatin. Zaznana je nekaj otočkov celic, ki lahko domnevno proizvajajo vazoaktivni vrinjeno polipeptid (VIP), prebavne peptid (GIP) in trebušne slinavke polipeptid. B celice so lokalizirane v središču otočke, ostalo pa na obodu. Glavna masa - 60% celic - sestavlja celice B, 25% - celice A, 10% D celice, ostalo 5% mase.

Insulin se tvori v celicah B iz predhodnika, proinsulina, ki se sintetizira na ribosomih grobega endoplazemskega retikuluma. Proinsulin je sestavljen iz treh peptidnih verig (A, B in C). A in B verige so povezani z disulfidnimi mostovi, C-peptid pa veže A in B verige. Molekulska masa proinsulina je 9000 daltonov. Sintetizirano proinzulin vnese aparat Golgi, kjer pod vplivom proteolitičnih encimov cepila na molekulo C-peptid, ki ima molekulsko maso 3000 daltonov in molekulo inzulina, ki ima molekulsko maso 6000 daltonov. Verigo insulina A sestavljajo 21 aminokislinski ostanki, B-veriga 30 in C-peptid 27-33. Proinzulin prekurzor med njegovim biosinteze je preproinzulin, ki je značilna po prisotnosti drugega prve peptidne verige, ki sestoji iz 23 aminokislin, ki povezuje prosti konec B-verige. Molekulska masa preproinsulina je 11.500 daltonov. Hitro se spremeni v proinsulin na polisome. Iz naprave Golgi (plošča kompleks) inzulin, C-peptid in proinzulin delno vnesti vezikule, kjer prvi vezane s cinkom in se odlaga v kristaliničnem stanju. Pod vplivom različnih dražljajev gibljejo mehurčkov v citoplazemske membrane in emiocytosis prosto insulina v raztopini v precapillary prostoru.

Najmočnejši stimulator izločanja - glukoza, ki komunicira z receptorji tsitoplazmaticheskoi membrano. Odziv insulina na svojem učinku je dvofazno: prva faza - hitro - ustreza zaloge sproščanjem sintetiziramo insulina (1. Bazen), drugi - počasen - označuje hitrost njegovo sintezo (2. Bazena). Signal iz citoplazemskega encimskega - adenilat - prenese v sistem cAMP mobilizaciji kalcija iz mitohondrijev, ki je vključena v sproščanje insulina. Poleg glukoze stimulirajoči učinek na izločanje sproščanja insulina in imajo aminokisline (arginin, levcin), glukagon, gastrin, sekretin, pancreozymin, želodčni inhibitorno polipeptidno neirotenzin, bombezin jem drog, beta-adrenostimulyatorov, glukokortikoidi, rastni hormon, ACTH. Inhibira izločanje in sprostitev insulina hipoglikemije, somatostatin, nikotinska kislina, diazoksid, alfa adrenostimulyatsiya, fenitoin, fenotiazini.

Insulin v krvi je v prostem (imunoreaktivnem insulinu, IRI) in je vezan na stanje plazemskih proteinov. Razgradnja insulina pojavi v jetrih (80%), ledvic in maščobnega tkiva vplivom glyutationtransferazy in glutation reduktazo (v jetrih), insulinase (ledvice), proteolitičnih encimov (maščobnega tkiva). Proinsulin in C-peptid se tudi podvrže razgradnji v jetrih, vendar veliko počasneje.

Insulin daje večkratni učinek na tkiva, odvisna od insulina (jetra, mišice, maščobno tkivo). Na ledvicnem in živcnem tkivu, leča, rdeče krvne celice, nima neposrednega ucinka. Insulin je anabolični hormon, ki izboljša sintezo ogljikovih hidratov, beljakovin, nukleinskih kislin in maščob. Njen vpliv na metabolizem ogljikovih hidratov se odraža v povečanju transporta glukoze v celice insulina odvisni tkiv, stimulacijo sinteze glikogena v jetrih in supresijo glukoneogenezo in glikogenolizo, ki povzroča zniževanje krvnega sladkorja. Učinek insulina na presnovo proteina je izražen v stimulaciji transporta aminokislin skozi citoplazemsko membrano celic, sinteze proteina in zaviranja njegovega razpada. Za njegovo vključitev v metabolizem maščevja je značilna vključitev maščobnih kislin v trigliceride maščobnega tkiva, stimulacija lipidne sinteze in zatiranje lipolize.

Biološki učinek insulina je posledica njegove sposobnosti, da se veže na specifične receptorje celične citoplazemske membrane. Po povezavi z njimi preko encima signala vgrajenega v celični steni - adenilat - prenese na sistem cAMP, ki vključujejo kalcij in magnezij uravnava sintezo beljakovin in izkoriščanje glukoze.

Bazalna koncentracija insulina, določena z radioimunologijo, je v zdravih 15-20 mU / ml. Po peroralnem nalaganju glukoze (100 g) se njegova raven po 1 uri poveča za 5-10 krat v primerjavi z začetno. Hitrosti insulina na praznem želodcu je 0,5-1 U / h, po obroku pa se poveča na 2,5-5 U / h. Izločanje insulina se povečuje parasimpatično in zmanjšuje simpatično stimulacijo.

Glukagon je enoverižni polipeptid z molekulsko maso 3485 daltonov. Sestoji iz 29 aminokislinskih ostankov. Razdeli v telo s pomočjo proteolitskih encimov. Izločanje glukagona urejajo glukoza, aminokisline, gastrointestinalni hormoni in simpatični živčni sistem. Njena povečanje hipoglikemija, arginin, gastrointestinalni hormoni, zlasti pancreozymin, faktorji, ki stimulirajo simpatičnega živčnega sistema (telesno aktivnost in druge.), Znižanje krvnega FFA.

Opiate proizvodnjo glukagon somatostatina, hiperglikemije, zvišanih serumskih koncentracij FFA. Vsebnost glukagona v krvi se poveča z dekompenziranim diabetes mellitusom, glukagonomom. Razpolovni čas glukagona je 10 minut. Inaktira se predvsem v jetrih in ledvicah z delitvijo na neaktivne fragmente pod vplivom encimov karboksipeptidaza, tripsina, kemotripsina itd.

Glavni mehanizem delovanja glukagona je značilno povečano produkcijo glukoze v jetrih, ki ga pospešuje njegovo razgradnjo in aktiviranje glukoneogenezo. Glukagonu veže na receptorje na membrani hepatocitov in aktivira encim adenilat ciklazo, ki stimulira tvorbo cAMP. V tem primeru se kopiči aktivna oblika fosforilaze, ki sodeluje v procesu glukoneogeneze. Poleg tega inhibira tvorbo ključnih glikolitičnih encimov in stimulira izločanje encimov, ki sodelujejo pri glukoneogenezo. Drugo tkivo, odvisno od glukagona, je maščoba. Z vezavo na receptorje adipociti, glukagon spodbuja hidrolizo trigliceridov s tvorbo glicerola in FFA. Ta učinek dosežemo z stimulacijo cAMP in aktivacijo hormona občutljive lipaze. Krepitev lipolize spremlja povečanje krvnih celic, njihova vključitev v jetra in nastanek keto kislin. Glukagonu stimulirani glikogenolizo v srčni mišici, ki povečuje srčni izhodne arteriole razširiti in zmanjšanje skupnega perifernega upora, zmanjša agregacijo trombocitov, sekrecije gastrointestinalnega-on, pancreozymin in pankreasnih encimov. Tvorba inzulina, rastnega hormona, kalcitonin, kateholaminov tekočine in izločanja elektrolita v urinu vplivom glukagona povečala. Njegova bazalna raven v krvni plazmi je 50-70 pg / ml. Po jemanju beljakovin, med nostovanjem, s kronično boleznijo jeter, kronično odpovedjo ledvic, glukagonomom, se zveča vsebnost glukagona.

Somatostatinski je tetradekapeptidni ki ima molekulsko maso 1600 daltonov, sestavljeno iz 13 aminokislinskih ostankov z disulfidnim mostom. Prvič je bil somatostatinski nahaja v sprednjem hipotalamusa, in nato - v živčnih končičih, sinaptičnih mešičkov, pankreasa, prebavil, ščitnice, mrežnici. Največja količina hormona nastane v anteriornih hipotalamusih in D-celicah trebušne slinavke. Biološko Vloga somatostatina je za zaviranje izločanja rastnega hormona, ACTH, TSH, gastrin, glukagon, insulin, renina, sekretin, želodčne vazoaktivni peptida (VZHP), želodčnega soka, trebušne slinavke encimov in elektrolitov. To zmanjša absorpcijo ksiloze, žolčnika kontraktilnosti, pretok krvi notranjih organov (30-40%), črevesnih peristaltiko in tudi zmanjša sproščanje acetilholina iz živčnih končičih in živca electroexcitability. Razpolovna doba somatostatina je parenteralno 1-2 min, kar omogoča, da jo obravnava kot hormon in nevrotransmiterja. Veliko učinkov somatostatina posredno vpliva na zgoraj omenjene organe in tkiva. Mehanizem njegovega delovanja na celični ravni je še vedno nejasen. Vsebina somatostatina v krvni plazmi zdravih osebah je 10-25 pg / L in zvečana pri bolnikih s sladkorno boleznijo tipa I, akromegalije in D-celic trebušne slinavke tumorja (somatostatinoma).

Vloga insulina, glukagona in somatostatina v homeostazu. V energetski bilanci telesa prevladuje inzulin in glukagon, ki ga podpirajo na določeni ravni v različnih državah telesa. Med postom zmanjšanje inzulina v krvi ravni in glukagon - sproža, še posebej na 3-5 th dan posta (približno 3-5 krat). Povečano izločanje glukagona povzroči povečano razgradnjo beljakovin v mišicah in povečuje proces glukoneogenezo, ki spodbuja obnavljanje glikogen rezerv v jetrih. Tako konstanten nivo glukoze v krvi, potrebna za delovanje možganov, rdečih krvnih celic, možganov ledvic sloj s krepitvijo glukoneogenezo, glikogenolizo, zatiranje izrabe glukoze v drugih tkivih pod vplivom povečuje izločanje glukagona in zmanjšanje inzulina neodvisnega porabo tkiva glukoze z zmanjševanjem proizvodnje insulina podpira. Dneva možgansko tkivo absorbira od 100 do 150 g glukoze. Hyperproduction glukagon stimulira lipolizo, kar povečuje krvne nivoje prostih maščobnih kislin uporabimo srce in druge mišice, jetra, ledvice kot energetski materiala. S podaljšanim izginotjem keto kisline, nastale v jetrih, postanejo vir energije. Z naravnim tešče (preko noči) ali daljšimi vnos hrane (6-12 h) insulina odvisni energetske potrebe telesnih tkiv so podprte z maščobnimi kislinami, ki nastajajo med lipolizo.

Po jedenju (ogljikovih hidratih) opazimo hitro povečanje ravni insulina in zmanjšanje glukagona v krvi. Prvi povzroči pospešitev sinteze glikogena in uporabo glukoze z insulinsko odvisnimi tkivi. Beljakovine živila (npr 200 g mesa) stimulira močno povečanje koncentracij v krvi glukagona (50-100%) in manjši - insulinom, ki krepi glukoneogeneze in povečani proizvodnji glukoze v jetrih.

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