Функция ацинуса поджелудочной железы

На долю экзокринной части приходится около 97% массы железы. Она представляет собой сложную альвеолярно-трубчатую белковую (серозную) железу, состоящую из концевых отделов и выводных протоков. Структурно-функциональной единицей экзокринной части поджелудочной железы является ацинус, представляющий собой секреторный отдел и встаточный отдел, являющийся начальным отделом выводных протоков. Ацинусы имеют вид мешочков, окруженных ретикулиновыми волокнами, сосудами и нервными волокнами. Секреторный отдел состоит из базальной мембраны, на которой лежат эпителиальные клетки конической формы – экзокринные панкреатоциты (ациноциты) в количестве 8-12. Основание этих клеток расширено, верхушка сужена. На верхушке панкреатоцитов располагаются многочисленные микроворсинки. На базальной части цитолемма образует многочисленные складки. Между боковыми поверхностями образуются замыкательные пластинки и десмосомы. В каждой клетке имеется одно ядро округлой или овальной формы, которое делит клетку на две зоны: гомогенную и зимогенную. Зимогенная (верхушечная) часть клетки содержат секреторные гранулы незрелого (фермента) секрета-зимогена, которые окрашиваются оксифильно. В гомогенной (базальной) части клеток располагается обилие рибосом, что обусловливает базофилию этой зоны. В гомогенной зоне находится изобилие канальцев гранулярной эндоплазматической сети. Аппарат Гольджи развит хорошо и, как правило, располагается в надъядерной зоне. Митохондрии располагаются по всей цитоплазме, но большая часть их лежит рядом со структурами аппарата Гольджи. В базальной части происходит секреция, а на зимогенной части происходит накопление этого секретаи его дозревание с последующим выделением.

Кроме панкреатоцитов в состав входят центроацинозные клетки. Это мелкие, уплощенной формы клетки со светлой цитоплазмой. Органоиды в этих клетках развиты плохо. На апикальной поверхности этих клеток имеются единичные микроворсинки. В ацинусе центраацинозные клетки лежат в центре, выстилая просвет секреторного отдела. Между группами центроацинозных клеток имеются промежутки, через которые в просвет поступает секрет панкреатоцитов.

Система выводных протоков поджелудочной железыпредставлена вставочными, внутридольковыми, междольковыми протоками и общим выводным протоком. Вставочные протоки имеют вид тонких трубок, выстланы однослойным плоским или кубическим эпителием. Расположение вставочного протока относительно секреторного отдела различное. В ряде случаев вставочный проток примыкает к ациноцитам сбоку, имея с ними общую базальную мембраную В других случаях вставочный проток вдаются в центр секреторного отдела, располагаясь на апикальной поверхности ациноцитов. Предполагают, что эпителиальные клетки вставочных протоков секретируют в просвет итоны бикарбоната, входящего в состав панкреатического сока ( они обеспечивают нейтрализацию кислого содержимого желудка, попадающего в 12-перстную кишку). Этот процесс стимулируется гормоном секретином, вырабатываемым S- клетками тонкой кишки. Вставочные протоки переходят в межацинозные протоки, стенка которых выстлана однослойным кубическим эпителием. Эпителиальные клетки имеют микроворсинки и базальные складки, много митохондрий и хорошо развиты компоненты аппарата Гольджи. Предполагают, что эти клетки вырабатывают жидкий компонент панкреатического сока. Межацинозные протоки впадают в более крупные внутридольковые протоки, которые выстланы однослойным кубическим или цилиндрическим эпителием и окружены прослойками рыхлой неоформленной соединительной ткани. Междольковые протоки выстланы однослойным призматическим эпителием, в составе которого имеются бокаловидные и эндокринные клетки. Междольковые протоки лежат в прослойках рыхлой неоформленной соединительной ткани между дольками. Междольковые протоки впадают в общий выводной проток, который открывается в просвет 12-перстной кишки в области фатерова соска. В составе общего выводного протока выделяют слизистую оболочку, выстланную однослойным высоким призматическим эпителием, в составе которого имеются многочисленные бокаловидные клетки и эндокриноциты, которые секретируют гормоны панкреозимин (стимулирует секреторную активность ациноцитов поджелудочной железы) и холецистокинин (стимулирует выработку и выделение желчи печенью). За эпителием располагается собственный слой слизистой оболочки, в составе которой встречаются мелкие слизистые железы. В устье протока располагается сфинктер, образованный циркулярно лежащими гладкими мышечными клетками.

Экзокринный отдел поджелудочной железы вырабатывает панкреатический сок (до 2 литров в сутки), содержащий пищеваарительные ферменты, в виде предшественников, которые активируютсяв просвете кишки. Среди ферментов различают протеазы (трипсин, химотрипсин, эластаза, карбоксипептидаза), расщепляющие белки. Кроме того, здесь вырабатываются панкреатическая липаза и фосфолипаза для расщепления жиров, нуклеазы для расщепления нуклеиновых кислот и а-амилаза для расщепления углеводов.

Эндокринная часть поджелудочной железы представлена эндокринными островками (островками Лангерганса). Количество эндокринных островков в поджелудочной железе достигает 2 млн, наибольшее их количество приходится на хвостовую часть железы. На их долю приходится до 3% всей массы железы. Островки имеют различную форму и величину. Строма островков представлена тонкими ретикулиновыми волокнами, между которыми лежат многочисленные кровеносные фенестрированные капилляры и нервные волокна. Паренхима эндокринных островков представлена эндокринными клетками – инсулоцитами. Инсулоциты – это мелкие клетки овальной или полигональной формы, с развитым секреторным аппаратом и содержащие секреторные гранулы различной формы, размеров, плотности. Среди инсулоцитов выделяют 5 основных видов : А, В, РР, D и D1- клетки.

В-клеткисоставляют основную популяцию эндокринных клеток, на их долю приходится около 70-75% всех клеточных элементов. Эти клетки, как правило, лежат в центре островков. Их секреторные гранулы растворяются в спиртах, но не растворяются в воде. Эти секреторные гранулы содержат инсулин, вырабатываемый этими клеткми. Инсулин обладает выраженным гипогликемическим действием, благодаря тому, что он способствует усвоению глюкозы клетками различных тканей. При этом избыток сахара периферической крови он переводит в гликоген в скелетных мышцах и печени. При нарушении функции этих клеток повышается содержание сахара в крови и развивается сахарный диабет.

А-клетки составляют 20-25% всех клеточных элементов. Эти клетки , как правило, лежат в центре эндокринных островков. Их секреторные гранулы растворяются в воде, но не растворяются в спиртах. В их секреторных гранулах находится глюкагон, вырабатываемый этими клетками. По своему действию он является антогонистом инсулина. Под его влиянием в тканях происходит усиленное расщепление гликогена до глюкозы. Таким образом инсулин и глюкагон регулируют содержание сахара в периферической крови.

D-клетки составляют всего 5-10% инсулоцитов. Лежат преимущественно на периферии островков. Секреторные гранулы их крупные и содержат гормон соматостатин, который ингибирует активность А и В клеток островков и панкреатоцитов.

D1-клеткисодержатся в небольшом количестве в эндокринных островках. Их секреторные мелкие гранулы содержат вазоактивный интестинальный пептид (ВИП) – гормон, снижающий артериальное давление и ингибирует выработку панкреатического сока.

РР-клетки составляют 2-5% от числа инсулоцитов, обычно располагаются по периферии островков. В их мелких гранулах содержится панкреатический полипептид, подавляющий активность панкреатоцитов железы.

В последние годы вокруг эндокринных островков обнаружены мелкие клетки, характерной особенностью которых является наличие гранул двух типов: крупных зимогенных, присущих ацинозным клеткам, и мелких гранул, присущих инсулярным клеткам. Эти клетки получили название «промежуточные» или « ацинозно-инсулярные».

Кровоснабжение. Поджелудочная железа питается кровью, приносимой по ветвям чревной и верхней брыжеечной артерий. Эти артерии разветвляются и образуют густую капиллярную сеть, оплетающую ацинусы и эндокринные островки.

Иннервация. Пожделудочная железа иннервируется блуждающим и симпатическими нервами.В железе имеются интрамуральные вегетативные ганглии, основную массу которых составляют холинергшические нейроны, хотя встречаются и пептидергические нейроны. Нервные волокна заканчиваются на клетках ацинусов и эндокринных островков, регулируя секреторную функцию.

Регенерация. Митотическая активность клеток поджелудочной железы очень низкая, поэтому они регенерируют только по внутриклеточному типу.

Особенности структурно-функциональной организации поджелудочной железы у детей.

Соединительнотканная капсула поджелудочной железы у новорожденных очень тонкая. Дольчатость органа выражена у детей хуже, чем у взрослых, так как у них много рыхлой соединительной ткани. Железистая ткань недоразвита: концевые отделы мелкие и малочислены, поэтому располагаются очень рыхло. Наиболее интенсивный рост экзхокринной части железы отмечается в взрасте от6 месяцев до 3 лет.

Поджелудочный сок до 7 лет характеризуется богатсвом ферментов, но продолжительность, ритмичность его выделения ограничены, поэтому частые состояния дисферментозов у детей есть следствие несовершенства интрагормональных регуляторных механизмов. Окончательное формирование экзокринной части железы завершается к 12-18 годам.

Эндокринная часть поджелудочной железы у ребенка по массе несколько превышает таковую у взрослого. Так, при рождении на долю эндокринной части приходится 3,5% массы железы, в то время как у взрослого этот показатель составляет 0,7- 3,0%. После рождения эндокринная часть постепенно уменьшается. К рождению островки являются полностью сформированными и отличаются только меньшей величиной и меньшими размерами эндокриноцмиитов, среди которых преобладают В-клетки. До 4-х летнего возраста встречаются эндокринные островки, лежащие в междольковой соединительной ткани. Уже при рождении островки находятся в состоянии высокой секреторной активности.

ЛИТЕРАТУРА:

1. Улумбеков Э.Г., Челышев Ю.А. Гистология

М., 2001г.- 390-400с.

2. Афанасьев Ю.И., Юрина Н.А. Гистология

М., 2001г.- 597-616с.

3. Быков В.Л. Частная гистология человека.

С-П.,1997.- 113-130 с.

4. Брюхин Г.В. Особенности структурно-функциональной организации

тканей и органов детского организма

Челябинск, 2001г.- 43-46с.

5. Теппермен Дж., Теппермен Х. Физиология обмена веществ и эндокринной

системы

М., 1989г.- 432-521с.

6. Алексеева И.Н. и др. Печень и иммунологическая реактивность

Киев, 1991г.- 168с.

7. Маянский А.Н., Маянский Д.Н. Очерки о нейтрофиле и макрофаге

Новосибирск, 1983г.- 256с.

8. Гепатоцит (функционально-метаболические свойства)

М., 1985г.- 270с.

Основные функции поджелудочной железы

Поджелудочная железа в пищеварительной системе является вторым после печени по значимости и величине органом, которому отведены две важнейшие функции. Во-первых, она вырабатывает два основных гормона, без которых углеводный обмен будет нерегулируемым — глюкагон и инсулин. Это, так называемая, эндокринная или инкректорная функция железы. Во-вторых, поджелудочная железа содействует перевариванию всех попавших в двенадцатиперстную кишку продуктов питания, т.е. является экзокринным органом с экстректорной функциональностью.

Железа продуцирует сок, содержащий белки, микроэлементы, электролиты и бикарбонаты. При поступлении пищи в двенадцатиперстную кишку, туда же попадает и сок, который своими амилазами, липазами и протеазами, так называемыми панкреатическими ферментами, расщепляет пищевые вещества и содействует их всасыванию стенками тонкой кишки.

В сутки поджелудочная железа вырабатывает около 4 литров панкреатического сока, который точно синхронизируется с поставкой пищи в желудок и двенадцатиперстную кишку. Сложный механизм функционирования поджелудочной железы обеспечивается участием надпочечников, паращитовидной и щитовидной железы.

Гормоны, вырабатываемые указанными органами, а также такие гормоны, как секретин, панкрозин и гастрин, являющиеся результатом деятельности органов пищеварения, обуславливают адаптивность поджелудочной железы к типу принимаемой пищи — в зависимости от содержащихся в ней компонентов, железа вырабатывает именно те ферменты, которые могут обеспечить их максимально эффективное расщепление.

Строение поджелудочной железы

Говорящее название этого органа указывает на его месторасположение в организме человека, а именно: под желудком. Однако анатомически этот постулат будет справедлив только для человека, находящего в лежачем положении. У человека стоящего прямо, и желудок, и поджелудочная железа находятся примерно на одном уровне. Строение поджелудочной железы наглядно отражено на рисунке.

Строение поджелудочной железы

Анатомически орган имеет вытянутую форму, имеющую некоторое сходство с запятой. В медицине принято условное деление железы на три части:

Общая длина поджелудочной железы в нормальном состоянии находится в пределах 160-230 мм.

Наиболее толстая ее часть — голова. Тело и хвост постепенно сужаются, заканчиваясь в воротах селезенки. Все три части объединены в защитной капсуле — оболочке, сформированной соединительной тканью.

Локализация поджелудочной железы в теле человека

Относительно других органов поджелудочная железа расположена наиболее рациональным образом и находится в забрюшной полости.

Анатомически позади железы проходит позвоночник, впереди — желудок, справа от нее, снизу и сверху — двенадцатиперстная кишка, слева — селезенка. Брюшной отдел аорты, лимфатические узлы и чревное сплетение локализованы в задней части тела поджелудочной железы. Хвост находится справа от селезенки, возле левой почки и левого надпочечника. Сальная сумка отделяет железу от желудка.

Расположением поджелудочной железы относительно желудка и позвоночника объясняется то обстоятельство, что в острой фазе болевой синдром может быть уменьшен в положении больного сидя, наклонившись немного вперед. На рисунке наглядно видно, что при таком положении тела нагрузка на поджелудочную железу минимальна, поскольку желудок, сместившийся под действием силы тяжести, более своей массой на железу не воздействует.

Гистологическое строение поджелудочной железы

Поджелудочная железа имеет альвеолярно-трубчатую структуру, обусловленную двумя основными функциями — продуцировать панкреатитный сок и секретировать гормоны. В этой связи у железы выделяется эндокринная часть, примерно 2% от массы органа, и экзокринную, составляющую около 98%.

Экзокринная часть образована панкреатическими ацинусами и сложной системой выводящих протоков. Ацинус состоит из примерно 10 связанных друг с другом панкреатоцитов конусовидной формы, а также из центроацинарных клеток (эпителиоцитов) выводящих протоков. По указанным протокам вырабатываемый железой секрет попадает сначала во внутридольковые протоки, затем в междольковые, и, наконец, в результате их слияния, в главный панкреатический проток.

Эндокринная часть поджелудочной железы состоит из так называемых островков Лангеранса, локализованных в хвосте и находящихся между ацинусами (смотри рисунок):

Островки Лангеранса есть ничто иное, как скопление клеток, диаметр которых составляет примерно 0,4 мм. Всего железа содержит около одного миллиона таких клеток. Островки Лангеранса разделяются с ацинусами посредством тонкого слоя соединительной ткани, и буквально пронизываются мириадами капилляров.

Клетки, образующие островки Лангеранса продуцируют 5 видов гормонов, из которых 2 вида, глюкагон и инсулин, вырабатываются только поджелудочной железой, и играют ключевую роль в регулировании процессов метаболизма.