Ацинарная ткань поджелудочной железы
| Рис. 17.56. Строение поджелудочной железы. А. Фотография, полученная с помощью светового микроскопа при малом увеличении среди массы ацинарных клеток видны островки Лангерганса. Б. То же самое при более сильном увеличении видна часть одного островка Лангерганса. В. Схема островка Лангерганса, окруженного ацинарными клетками. Г. Фотография островка Лангерганса, полученная с помощью светового микроскопа. Обратите внимание на то, что секретирующие инсулин бета-клетки (светлые) занимают центральное положение, а вырабатывающие глюкагон альфа-клетки (темные) — периферическое. |  |
Из ацинарной части поджелудочной железы в просвет двенадцатиперстной кишки секретируются пищеварительные ферменты, в то время как остров-ковая (эндокринная) часть секретирует в панкреатическую вену следующие [c.163]
Реовирусы всех трех типов способны повреждать поджелудочную железу у мышат-сосунков. Наблюдается прогрессивное повреждение ацинарных клеток экзокринной части поджелудочной железы они становятся базофильными и утрачивают характерные для них гранулы зимогена. Вслед за этим наблюдается растворение ядер и полный лизис клеток. Каналы и канальцы железы оказываются забитыми обломками погибших клеток. Очаг воспаления, состоящий из лимфоцитов, макрофагов и полиморфонуклеарных клеток, формируется примерно к 7-м суткам. Развивается острый панкреатит, который может перейти в полный базофильный некроз поджелудочной железы с последующим замещением жировой тканью [43, 211, 212, 326, 327]. [c.315]
Второй тип желез — это ацинарные железы, состоящие из отдельных скоплений клеток. Эти клетки выделяют свой секрет в центральные протоки. Такой тип строения характерен для более сложных желез, таких как слюнные железы, поджелудочная железа и печень. [c.36]
Кора почек Ацинарные клетки поджелудочной железы [c.61]
Поджелудочная железа, по сути дела, представляет собой два разных органа, объединенных в единую морфологическую структуру. Ее ацинарная часть выполняет экзокринную функцию, секретируя в просвет двенадцатиперстной кишки ферменты и ионы, необходимые для процессов пищеварения. Эндокринная часть железы состоит из 1-2 млн. островков Лангерганса, на долю которых приходится I—2% всей массы поджелудочной железы. Островки состоят из клеток разных типов (табл. [c.247]
Секретин — пептид, состоящий из 27 аминокислот, синтезируется в двенадцатиперстной кищке. По мембрано-опосредованному механизму этот гормон воздействует на ацинарные клетки поджелудочной железы и стимулирует секрецию в кищечник проферментов трипсиногена, химотрипсиногена и про-карбоаксипептидазу — неактивных предшественников кишечных эндопротеаз. [c.171]
Карбоксипептидаза А вырабатывается ацинарными клетками поджелудочной железы в виде неактивного профермента. Молекула прокар боксипептидазы быка имеет молекулярную массу примерно 87 000 [10] и состоит из трех субъединиц, одна из которых с молекулярной массой 40 000—42 000 и является непосредственным предшественником КПА [11]. Активную КПА можно получить любым из следующих трех методов 1) фракционированием автолизата замороженных поджелудочных желез (Энсон [12]) [c.504]
Функцию аппарата Гольджи составляют транспорт веществ и химическая модификация поступающих в него клеточных продуктов. Функция эта особенно важна в секреторных клетках, хорошим примером которых могут служить ацинарные клетки поджелудочной железы. Эти клетки секретируют пищеварительные ферменты панкреатического сока в вьшодной кроток железы, по которому они поступают в двенадцатиперстную кишку. На рис. 5.29, А представлена электронная микрофотография такой клетки, а на рис. 5.29, Б — схема упомянутого секреторного пути. [c.196]
Специализированные секреторные клетки, такие, как ацинарные клетки поджелудочной железы, содержат большие количества белкового секрета, заключенного в секреторные везикулы (пузырьки). При стимуляции клетки внешним сигналом содержимое этих пузырьков быстро выбрасывается во внеклеточное пространство путем экзоцитоза. Этот процесс известен как регулируемая секреция. Его следует отличать от конститутивной секреции, представляющей собой другую форму экзоцитоза, происходящего постоянно, в отсутствие стимулирующего сигнала Ацинарные клетки поджелудочной железы секретируют различные пищеварительные ферменты (амилазу, липазу, дезоксирибонуклеазу и рибонуклеазу), а также предшественники ферментов, так называемые зимогены (например, трипсиноген и химотриисиноген). Эти предшественники активируются в результате их специфического расщепления протеазами. [c.10]
Благодаря том>, что группа белков, синтезируемых в ацинарных клетках поджелудочной железы, предназначена для секреции, мы можем судить о пути их передвижения от места синтеза к месту высвобождения. Этот путь можно проследить, сочетая ралиоавтографию с электронной микроскопией. Схема соответствующего эксперимента представлена на рис. 8-5. Если клетки кратковременно проинкубировать с [ Н]-аминокислотами (импульсное мечение), а затем различное время выращивать в нерадиоактивной среде, то новосинтезированные белки в первую [c.10]
На рис. 11-7 показано изменение концентрации пищеварительных ферментов в ацинарных клетках на разных стадиях развития зародыша. На рис. 11-8 приведены сходные данные для синтеза инсулина в островковых клетках. Из этих данных следует важный вывод специфические продукты, синтезируемые в клетках поджелудочной железы, можно обнаружить уже к 11-му дню, т. е. до того, как зачаток поджелудочной железы становится морфологически обособленной структурой и задолго до того, как клетки приобретают видимые признаки дифференцировки. Таким образом, синтез этих белков начинается рано, но идет на очень низком уровне. Затем наступает период несколько более интенсйвного синтеза, продолжающийся около двух дней. Позднее скорость синтеза резко возрастает. Соответственно возрастает и концентрация инсулина и пищеварительных ферментов, затем она выходит на плато (поскольку к этому времени инсулин и пищеварительные ферменты начинают выводиться из клетки с той же скоростью, с какой производятся). Во взрослом организме уровень синтеза в [c.201]
Большой Т-антиген синтезируется исключительно в Р-клетках поджелудочной железы мыши, и его онкогенность проявляется в образовании Р-клеточ-ных опухолей- инсулином. Этот опыт подтверждают результаты экспериментов in vitro, демонстрируя роль регуляторных сигналов инсулиновых генов в их тканеспецифичной экспрессии. В другом случае данный онкоген был сцеплен с областью, регулирующей гранскрипцию гена эластазы, который в норме кспрессируется в экзокринных ацинарных клетках поджелудочной железы в этих опытах наблюдалось развитие аденом поджелудочной железы. а не инсулином. Эти модельные системы предоставляют уникальную возможность для исследования онкогенеза и создания тонких инструментов для генной терапии. [c.364]
Химотрипсин-это пищеварительный фермент, гидролизующий белки в тонком кишечнике. Как и ряд других проферментов и пищеварительных ферментов, он синтезируется в поджелудочной железе в форме неактивного предшественника — химотрипси-ногена. Вообще поджелудочная железа-это один из органов, наиболее активно синтезирующих белки. Ферменты и их предшественники синтезируются в ацинарных клетках поджелудочной железы (рис. 8.1). Внутри этих клеток новосинтезированные белки транспортируются из эндоплазматического ретикулума в аппарат Гольджи, где окружаются белково-липидной мембраной так образуются зимогеновые гранулы, которые в электронном микроскопе выглядят как очень плотное тельца. Высокая электронная плотность зимогеновых гранул обусловлена содержанием большого количества белка (рис. 8.2). Зимогеновые гранулы накапливаются в верхушке ацинарных клеток и затем под действием гормонального или [c.152]
Существует 1 яжслое, иногда со смертельным исходом, заболевание — острый панкреатит. Болезнь эта характеризуется преждевременной активацией протеолитических и липолшпическых ф)ерментов поджелудочной железы. При панкреатите эти ферменты проявляют активность, еще находясь в самой поджелудочной железе. В результате происходит разрушение ткани железы и стенок пронизывающих ее сосудов. При чиной острого панкреатита может быть травма ацинарной ткани, [c.165]
В эукариотических клетках некоторые рибосомы свободно плавают в цитозоле, тогда как другие связаны с общирной системой мембран — эндоплазматическим ретикулу-мом (ЭР). Участки ЭР, связанные с рибосомами, называются шероховатым ЭР, так как на электронных микрофотофафиях он покрыт бугорками (рис. 29.39), в отличие от гладкого ЭР, не содержащего рибосом. Клетки, секретирующие больщое количество белка, например ацинарные клетки поджелудочной железы, имеют сильно развитый щероховатый ЭР. В общем все известные секреторные белки синтезируются связанными с ЭР рибосомами. Кроме того, рибосомы, связанные с этой мембранной системой, синтезируют многие белки клеточной мембраны и таких органелл, как лизо-сомьа. [c.156]
Биология развития (1979) — [
c.0
]
Источник
ПЖ состоит преимущественно из экзокринной ткани. Основной элемент экзокринной части ПЖ — ацинусы: они вместе с разветвлённой сетью протоков составляют 75—90% массы железы. Аиинусы представляют собой субъединицы долек ПЖ и состоят из пирамидальных клеток, обращенных апикальной частью к секреторному канальцу (см. рис. 1-8).
Рис. 1-8. Нормальная гистология поджелудочной железы, микрофотографии: а — малое увеличение; показано соотношение между экзокринной паренхимой поджелудочной железы, протоковой системой и островками Лангерганса (окраска гематоксилином и эозином, увеличение ×75); б — при большем увеличении показаны основные структурные элементы поджелудочной железы, хорошо видны островки и ацинусы (окраска гематоксилином и эозином, увеличение ×100); в — большое увеличение; обнаруживаются заметные различия между экзо- и эндокриноцитами
Секреторные канальцы ацинусов, сливаясь между собой, образуют внутридольковые протоки.
Экзокринная ткань ПЖ состоит из трёх типов клеток:
• ацинарных, продуцирующих гликолитические, липолитические и протеолитические ферменты (в неактивной форме: в виде проферментов или зимогенов) и составляющих до 80% клеточного состава ПЖ;
• центроацинарно-дуктулярных, секретирующих содержащую бикарбонаты жидкость;
• муцинсекретирующих протоковых.
Ацинарные клетки — основной структурный компонент ацинусов и ПЖ в целом. Ациноцит имеет форму усечённого конуса, широкое основание клетки называют базальным отделом, а противоположную, суженную и обращенную в проток часть клетки — апикальной частью. Апикальная часть клетки имеет множество микроворсинок. Ациноииты синтезируют и выделяют в полость ацинуса белковый секрет, 98% которого составляют ферменты.
От полости ацинуса — центроацинарного протока, образованного апикальными поверхностями ашшоцитов, — начинается вставочный отдел панкреатического протока, стенка которого образована мелкими центроацинарными клетками (плоский эпителий). За вставочным отделом протоков лежат межацинарный и внутридольковый протоки, отводящие секрет от первичной дольют железы. За ними следуют остальные порядки протоковой системы: междольковые, междолевые и главные выводные протоки, все вместе образующие выводную (протоковую) систему ПЖ.
Главные и междольковые протоки выстланы высоким призматическим эпителием, внутридольковые — кубическим. Эпителий представлен протоковыми клетками, на долю которых приходится до 5% клеточной массы ПЖ.
Базолатеральные ацинарные клетки (см. рис. 1-9 a) имеют хорошо развитую грубую эндоплазматическую сеть, в которой происходит синтез панкреатических ферментов. После синтеза зимогены попадают в комплекс Гольджи, где происходит их сортировка с другими клеточными белками, а затем в сосуды накопления. В этих сосудах формируются зимогенные гранулы, перемещающиеся к апикальной части клетки (см. рис. 1-9 б), При стимуляции ациноциты выбрасывают содержимое гранул в просвет ацинуса, и секрет поступает в просвет кишечника через панкреатический проток.
Рис. 1-9. Панкреатические ацинарные клетки, электронные микрофотографии
Эндокринная часть ПЖ состоит из небольших островков, известных как островки Лангерганса (см, рис. 1-10). Они отделены от ацинусов прослойками соединительной ткани, густо васкуляризированы, не имеют выводных протоков и содержат следующие типы клеток:
• а-клетки, секретирующие глюкагон, пептид YY;
• в-клетки, секретирующие инсулин, С-пептид, панкреастатин;
• D-клетки, секретирующие соматостатин;
• РР- (или F-) клетки, секретирующие панкреатический полипептид.
Рис. 1-10. Островок Лангерганса, электронные микрофотографии: а — α-клетки; б — β-клетки; в — D-клетки; увеличение ×240
в-Клетки наиболее многочисленны и расположены в центре островков. Соотношение a-, D- и F-клеток, лежащих по периферии островков, неодинаково в каждом ацинусе. Передняя часть железы содержит больше F-клеток, тогда как в задней части больше в-клеток. Физиологическое значение таких региональных различий до конца не изучено, но наличие клеток разных типов необходимо для паракринной регуляции функции островков Лангерганса с помощью соматостатина. Соматостатин, в свою очередь, регулирует высвобождение других гормонов — инсулина и глюкагона.
Маев И.В., Кучерявый Ю.А.
Опубликовал Константин Моканов
Источник
Медицина / Физиология / Физиология (статья)
Физиология поджелудочной железы. Панкреатический сок. Амилаза
Статья |
9-08-2018, 12:53
|
Поджелудочная железаПоджелудочная железа представляет собой орган бледно-желтого цвета, мягкой консистенции, длина которого составляет примерно 12-15 сантиметров, масса около 100 г; расположена поперечно в верхней части живота. Форма поджелудочной железы напоминает цилиндр с хорошо различимыми хвостом, телом и головкой. Головка поджелудочной железы находится в изгибе двенадцатиперстной кишки, тело находится за желудком, хвост направлен к селезенке (см рисунок).
Поджелудочная железа и ее расположение по отношению к другим органам
Гистологическое строение поджелудочной железы представляет собой сложную альвеолярную структуру, состоящую из двух основных видов ткани, которые осуществляют внешнесекреторную (экзокринную) и внутрисекреторную (эндокринную) деятельность. Большая часть тканей органа выполняют экзокринную функцию. Примерно 90% поджелудочной железы занимает ацинарная ткань, в которой образуется панкреатический сок – жидкость для переваривания пищи в кишечнике.
Ацинарная ткань состоит из миллионов ацинусов – ационарных клеток, которые окружают микроскопические выводные протоки. Ацинус – функциональная единица ткани поджелудочной железы, внешне напоминающие виноградные гроздья. Мелкие выводные протоки объединяются, формируя крупные протоки, в которые из всех ацинусов собирается панкреатический сок и выводится в вирсунгов проток (панкреатический проток; лат. ductus pancreaticus) – главный (центральный) проток железы, который проходит вдоль всего органа. Вирсунгов проток выходит из головки поджелудочной железы и объединяется с общим желчным протоком возле фатерова соска (располагается в стенке двенадцатиперстной кишки). В фатеровом соске находится гладкая мышца – сфинктер Одди. Через сфинктер Одди в просвет двенадцатиперстной кишки поступают желчь и панкреатический сок.
Отметим, что примерно у 20% людей проток поджелудочной железы отдельно впадает в кишечник (на 1-2 см выше фатерова соска).
Среди ацинарной ткани расположены островки поджелудочной железы – островки Лангерганса, — группы клеток поджелудочной железы, выполняющих внутрисекреторную (эндокринную) функцию, наибольшее скопление которых находится в хвосте поджелудочной железы. Островки Лангерганса не связаны с протоками поджелудочной железы – они окружены кровеносными сосудами (капиллярами); их основная функция – продукция панкреатических гормонов. Островки Лангерганса состоят их трех основных типов клеток – α, β и δ. Каждый тип этих клеток отвечает за производство разных гормонов. В α-клетках поджелудочной железы продуцируется глюкагон, в β-клетках (эти клетки наиболее многочисленные) – инсулин, в δ-клетках – соматостатин. Эти гормоны поступают непосредственно в кровь и принимают участие в метаболизме.
Глюкагон и инсулин участвуют в регуляции углеводного обмена. Более подробно с функциями этих гормонов можно ознакомится в статье «Физиология углеводного обмена».
Панкреатический сок
Панкреатический сок – экзокринный продукт ационарной ткани поджелудочной железы, представляющий собой щелочную жидкость (pH примерно 8), в которой содержаться разные электролиты (в том числе ионы калия, хлора, натрия, бикарбоната) и пищевые ферменты. Электролиты в панкреатическом соке присутствуют в той же концентрации, что и в плазме крови (за исключением бикарбоната, концентрация которого примерно в 4 раза выше, чем в плазме, что обуславливает щелочную реакцию панкреатического сока).
В двенадцатиперстную кишку поступает примерно 1500-3000 мл панкреатического сока в сутки. Основная функция панкреатического сока заключается в ферментативном расщеплении пищи в тонкой кишке (отметим, что процесс пищеварения (ферментативного расщепления) начинается в ротовой полости, затем в желудке и двенадцатиперстной кишке). Благодаря своей щелочной среде, панкреатический сок ощелачивает (до pH 7-7,5) кислое содержимое желудка (частично переваренная пища), которое поступает из желудка в двенадцатиперстную кишку, таким образом панкреатические ферменты могут полноценно выполнять свою функцию.
В зависимости от субстрата воздействия, ферменты панкреатического сока делят на три группы:
- Амилаза – расщепляет углеводы
- Липаза – расщепляет жиры
- Протеаза – расщепляет протеины (белки)
Отметим, что амилаза и липаза секретируются в активной форме, а протеаза – в виде проферментов, которые способны расщеплять протеины только после активации (вступления в связь (реакцию) с другими веществами) в двенадцатиперстной кишке. Например, трипсин (кишечный протеолитический фермент) образуется из трипсиногена – неактивного панкреатического профермента. Таким образом, секреция протеаз в виде неактивных проферментов защищают саму поджелудочную железу от ферментативного разрушения.
Состав и объем панкреатического сока регулируется в основном гормонами. Холецистокинин (панкреозимин) – нейропептидный гормон, секретирующийся в двенадцатиперстной и тонкой кишке в ответ на поступление пищи из желудка. Основная функция холецистокинина – синтез пищевых ферментов в ацинарных клетках. Секретин – пептидный гормон, секретируемый в тонкой кишке, стимулирующий секрецию бикарбоната в ацинарных клетках.
Нервная система также участвует в регуляции образования панкреатического сока. Мысли о еде, запах и вид пищи, а также наличие ее в ротовой полости, стимулируют блуждающий нерв, который в свою очередь стимулирует секрецию панкреатического сока. Сфинктер Одди, расположенный в фатеровой (печеночно-поджелудочной) ампуле, отвечает за непосредственную регуляцию поступления панкреатического сока в просвет двенадцатиперстной кишки – при поступлении пищи сфинктер открывается.
То есть, объем, состав и выделение панкреатического сока регулируются с помощью нервно-гуморальных механизмов и зависят от текущих пищеварительных потребностей организма.
Когда панкреатический сок выполнил свою функцию, 99% содержащихся в нем жидкости и электролитов при прохождении через толстую кишку всасываются обратно в кровь.
Амилаза
Амилаза – пищеварительный фермент, входящий в состав пищеварительного сока и слюны (слюна выделяется в ротовой полости тремя парами слюнных желез). Слюнная и панкреатическая амилаза функционируют только в желудочно-кишечном тракте, расщепляя крахмал – основная форма углеводной пищи, является крупным полимером, мономером которого является глюкоза. В результате действия амилазы на крахмал образуется смесь трех видов молекул:
- Дисахарид мальтозы (состоит из двух объединенных между собой молекул глюкозы
- Декстрин (полисахарид, представляющий собой короткие цепи, состоящие примерно из восьми молекул глюкозы)
- Глюкоза
Глюкоза, которая образуется в результате расщепления крахмала амилазой, через слизистую оболочку кишечника попадает в кровь. Мальтоза и декстрин поддаются дальнейшему ферментативному расщеплению мальтазой и изомальтазой (кишечные ферменты), в результате чего образуются молекулы глюкозы, которые могут усваиваются, попадая в кровь.
Амилаза, как и другие ферменты, эффективно действует только в ограниченных пределах кислотно-щелочного баланса (pH). Оптимальный pH для действия амилазы составляет 7,1.
Процесс ферментативного расщепления крахмала амилазой, содержащейся в слюне, начинается в ротовой полости в процессе пережевывания пищи. Когда пищевой комок попадает в желудок, pH которого 2-3, действие слюнной амилазы прекращается. Если пища во рту находится недолго, слюнная амилаза расщепляет лишь незначительную часть крахмала – основная его часть поддается ферментативному расщеплению панкреатической амилазой в двенадцатиперстной и тощей кишках.
В нормальном (здоровом состоянии) незначительное количество амилазы попадает в кровь. Основное количество амилазы попадает в кровь из поджелудочной железы, из слюнных желез в кровь поступает лишь незначительная ее часть. Попадая в результате физиологического обновления клеток поджелудочной и слюнных желез в кровь, амилаза не выполняет каких-либо функций. Поскольку молекула амилазы имеет небольшие размеры, по сравнении с другими ферментами, она способна проникать через клубочки почек и относится к числу немногих ферментов, обнаруживаемых в норме в моче.
Источник
