Поджелудочная железа ее функции при избытке и при недостатке
Опубликовано: 15 октября 2014 в 10:28
Поджелудочная железа, образованная первичными кишечными клетками энтодермы, имеет два отдела – экзокринный, занимающий 98% всего тела железы. И панкреатические островки, или островки Лангерганса – эндокринная часть, расположенная небольшими вкраплениями по поверхности железы.
Экзокринный отдел отвечает за процессы, происходящие в 12-ти перстной кишке, а также выработку желудочного сока и насыщения его ферментами, способствующими расщеплению углеводов, белков и жиров.
Эндокринная часть производит гормоны углеводного синтеза.
Гормоны, синтезируемые поджелудочной железой
Эндокринный отдел участвует в синтезе двух разных типов железистых клеток, которые называются инсулин и глюкагон. Синтез глюкагона производится альфа-клетками, а в выработке инсулина принимают участие бета клетки. Помимо альфа- и бета-клеток, панкреатические островки содержат еще один вид – дельта-клетки, способствующие производству соматостатина, аналога гормона, вырабатываемого гипоталамусом.
Инсулин, как полимерный гормон, представляет собой две полипептидных нити, соединенные парой дисульфидных связей. Образуется он в результате воздействия протеазы бета-клеток на малоактивный проинсулин, вырабатываемый поджелудочной железой.
Регуляция секреторной деятельности
Различают два секреторных типа инсулина – стимулированный и базальный.
При базальном типе происходит поступление гормона в кровь при отсутствии стимулов. Например, натощак, при показателях уровня сахара в анализе крови у практически здорового человека не более 5,5 ммоль/л, а уровень инсулина составляет 69 ммоль/л.
Стимулированный тип секреции вызывается экзогенными посылами, такими, как аминокислоты или метаболиты глюкозы, влияющие через кальций на экзоцитоз поступления инсулина и С-пептида в кровь. К секреторной функции гормона поджелудочной железы относят стимуляцию действия аминокислот, в частности лейцина или препаратов на основе сульфонилмочевины.
Различают короткую, или начальную стадию стимулирования инсулина и длительный, или медленный этап. Короткий этап включает в себя выход в кровь гормона, заключенного в гранулу. Медленная фаза характеризуется синтезом самого гормона.
Влияние и роль гормонов
Желудочный сок непосредственно влияет на внешнесекреторную деятельность поджелудочной железы. Ее функциональность зависит от количественного содержания соляной кислоты в жидкой фракции секрета железы. Она зависит от активности выделения тонким кишечником через клеточную оболочку секретина и панкреозимина, как особых веществ, влияющих на синтез ферментов, содержащихся в панкреатическом соке.
К усилению секреторной деятельности может привести использование медикаментозных препаратов, таких, как витамин А, морфин, сульфат магния, пилокарпин, подстегивающих работу поджелудочной железы. Атропин и гистамин приводят к угнетению ее функций.
Внутрисекреторная роль поджелудочной железы в производстве инсулина и глюкагона отвечает за регулировку процесса углеводного и липидного обмена, а также на процесс адсорбции глюкозы из крови тканями с фиксацией количественного показателя гликогена в клетках печени и снижению уровня липемии. Глюкагон способствует угнетению адсорбции глюкозы из плазмы крови.
Основной гормональной функцией является синтез липокаина, или липотропного вещества, блокирующего перерождение жировых клеток печени.
Недостаток гормонов поджелудочной железы
Гормональный сбой, вызванный нехваткой гормонов, в организме человека может быть связан со многими причинами, в том числе и с врожденными недостатками.
Недостаток инсулина приводит к такому неприятному заболеванию, как сахарный диабет. При избытке гормона поджелудочной железы происходит процесс, связанный с увеличением содержания глюкагона, снижением концентрации сахара в плазме крови, и повышением содержания адреналина. Снижение секреции инсулина и увеличение глюкагона приводит к гипогликемии – подавлению утилизирующих глюкозу процессов печеночными клетками.
Недостаток синтезированного дельта-клетками поджелудочной железы соматостатина, аналога гормона роста, продуцируемого гипофизом, приводит к угнетению внутренних функций организма с подавлением процессов развития и нарушением обмена веществ.
Выделение инсулина поджелудочной железой
Инсулин – гормон, отвечающий за снижение содержания сахара в плазме крови и влияющий на жировой обмен в тканях.
Первичным продуктом синтеза бета-клеток является проинсулин. Он не является гормоном и несет собой биологической активности. Превращение его в инсулин происходит благодаря комплексу Гольджи – внутриклеточной структуре с наличием специфических ферментов. После того, как проинсулин модифицируется в инсулин, он вновь поглощается бета-клеткой. В ней гормон подвергается процессу грануляции и попадает в хранилище, из которого его можно извлечь в случае острой нехватки его в организме.
Такая потребность возникает каждый раз при повышенном содержании сахара в плазме крови. Роль инсулина поджелудочной железы заключается в повышении проницаемости клеточной мембраны для глюкозы с активным поглощением последней. Он способствует трансформации избытка сахара в гликоген, и депонирует его в мышцах и печени. Благодаря действию гормона поджелудочной железы уровень сахара в плазме крови значительно снижается.
Что стоит за повышенными показателями инсулина?
Высокие показатели инсулина в анализах крови свидетельствуют о том, что организм претерпевает низкую сопротивляемость избыточному количеству гормона. Это может быть связано с отключением рецепторов, отвечающих за углеводный обмен. В результате развивается такое заболевание, как диабет второго типа, или инсулиннезависимый сахарный диабет, при котором поджелудочная железа производит гормон с избытком, а внутренние рецепторы на него не отвечают: углеводы, поступающие с пищей, не усваиваются организмом, а показатель уровня сахара в плазме крови дает высокие результаты.
Инъекции инсулина противопоказаны при данном типе диабета, поскольку поджелудочной железой гормон вырабатывается с избытком. Самым неприятным симптомом при атипичном диабете является изнуряющая жажда, поскольку избыток глюкозы поглощает внутриклеточную влагу, вызывая обезвоживание организма.
Факторы, влияющие на выделение инсулина
Поджелудочная железа здорового человека является весьма тонким инструментом настройки всего организма. Она очень чутко реагирует на изменения, вызванные содержанием глюкозы в крови, выделяя большое количество инсулина при избытке сахара и сокращая при его недостатке.
Диабет приводит к нарушениям функций поджелудочной железы с угнетением деятельности островков Лангерганса – эндокринной части железы. Поэтому существуют противопоказания в потреблении сахаросодержащих продуктов, насыщенных легко усваиваемыми углеводами, такими, как конфеты, шоколад, мед или варенье, а также сахар, приводящими к истощению и дальнейшей гибели синтезирующих инсулин бета-клеток.
Глюкагон – гормон, синтезированный поджелудочной железой
На молекулярном уровне представляет собой полипептид, состоящий из одной нити с массой 3500 дальтон. Синтезируется глюкагон альфа-клетками эндокринного отдела. Слизистой оболочкой кишечника производится энтероглюкагон, являясь синергистом адреналина, функционирует непосредственно в клетках печени. Его реализация производится через циклический АМФ и аденилатциклазу. Гормон поджелудочной железы отвечает за контроль скорости протекания липолиза, а также за гликогенолиз печени.
Источник
Поджелудочная или, как ее еще называют, панкреатическая железа является важным органом системы пищеварения, который несет ответственность за инкреторные и экскреторные функции. Благодаря всем биологически активным веществам, синтезируемым поджелудочной железой (ПЖ), в организме поддерживается биохимическое равновесие. Какие существуют гормоны поджелудочной железы и каковы их функции в организме – обо всем этом пойдет речь в данной статье.
Гормоны поджелудочной железы и их функции
Как работает железа?
Орган делится условно на две части – это экзокринная и эндокринная. Все они служат для выполнения своих определенных функций. Например, экзокринная часть занимает большую часть поджелудочной железы и служит для прорабатывания желудочного сока, который содержит большое количество различных ферментов, необходимых для переваривания пищи (корбоксипептидаза, липаза, трипсин и т. д.).
Поджелудочная железа
В состав эндокринной части ПЖ входят небольшие панкреатические островки, именуемые в медицине «островками Лангерганса». Их задача заключается в делении важных для существования гормонов, которые берут непосредственное участие в жировом, углеводном и белковом обмене. Но функции поджелудочной железы на этом не заканчиваются, так как данный орган, синтезируя определенные гормоны, производит пищеварительную жидкость, участвует в расщеплении пищи и ее усвоении. В зависимости от того, насколько корректно будет работать ПЖ, общее состояние здоровья человека может меняться.
Строение железы и «островки Лангерганса»
Классификация синтезируемых веществ
Все гормоны, формируемые панкреатической железой, являются тесно взаимосвязанными, поэтому нарушение выработки хотя бы одного из них может привести к развитию серьезных нарушений в организме и заболеваний, лечением которых нужно заниматься всю оставшуюся жизнь.
Поджелудочная железа и виды гормонов, которые она производит
Поджелудочная железа вырабатывает следующие гормоны:
- инсулин;
- глюкагон;
- соматостатин;
- панкреатический полипептид;
- вазоинтенсивный пептид;
- амилин;
- центропнеин;
- гастрин;
- ваготонин;
- калликреин;
- липокаин.
Гормоны поджелудочной железы
Каждый из вышеперечисленных гормонов выполняет свою определенную функцию, регулируя тем самым углеводный обмен в организме человека, а также влияя на функционирование различных систем.
Роль поджелудочной в пищеварении
Клиническое значение гормонов ПЖ
Если с гормонами, вырабатываемыми поджелудочной железой, все понятно, то с основными функциями, которые они выполнят, все намного сложнее. Рассмотрим каждый гормон ПЖ отдельно.
Инсулин
Из всех гормонов, которые синтезирует поджелудочная, инсулин считается главным. Он способствует нормализации уровня глюкозы в крови. Реализация данного процесса обусловлена следующими механизмами:
- активация клеточных мембран, за счет чего клетки организма начинают лучше усваивать глюкозу;
Роль инсулина в организме
- происходит стимуляция гликолиза (процесса окисления глюкозы);
- замедление процесса глюконеогенеза (биосинтеза глюкозы из неуглеводных веществ, таких как молочная кислота, глицерол и другие);
- улучшается приток полезных элементов в клетки организма (фосфатов, магния, калия);
- синтез белка значительно усиливается, а параллельно с этим его гидролиз подавляется. Благодаря этим функциям исключается белковый дефицит, благодаря чему усиливается иммунная система и улучшается синтез различных веществ, которые имеют белковое происхождение;
- активируются функции синтеза жирных кислот.
Гормон инсулин
На заметку! Присутствие достаточного количества инсулина в крови предупреждает развитие атеросклероза, снижает уровень «плохого» холестерина и предотвращает попаданию жирных кислот в кровеносную систему.
Глюкагон
Исходя из выполняемых функций, глюкагон по праву можно назвать гормоном-антагонистом инсулину. Основная задача глюкагона заключается в повышении количестве глюкозы в крови, что достигается за счет следующих функций:
- активация глюконеогенеза (выработка глюкозы из компонентов, имеющих неуглеводное происхождение);
- ускорение работы энзимов, за счет чего в ходе расщепления жиров повышается количество энергии;
- происходит расщепление гликогена, который потом попадает к кровеносную систему.
Глюкагон
Поскольку глюкагон является пептидным видом гормонов по своей структуре, он отвечает за множество функций и снижение его количества может плохо сказаться на функционировании многих систем.
Соматостатин
Еще один гормон, производимый поджелудочной. Он относится к группе полипептидных гормонов и служит для подавления синтеза таких веществ, как глюкагон, тиреотропные соединения, а также инсулин. При снижении уровня соматостатина в желудочно-кишечном тракте возникают серьезные нарушения. В первую очередь, такая реакция связана с тем, что данный гормон берет непосредственное участие в процессе выработки пищеварительных ферментов и желчи (соматотропин снижает их секрецию).
Соматостатин
В современной фармакологии соматотропин используется при создании различных лекарственных препаратов, которые назначаются пациентам, страдающим от нарушения синтеза гормона роста в организме. Если количество данного гормона значительно превышает норму, тогда повышается риск развития акромегалии – патологии, которая сопровождается чрезмерным увеличением размеров определенных частей тела больного. Как правило, разрастаются стопы, кости головы, нижние или верхние конечности. В редких случаях патологическим изменениям подвергаются отдельные внутренние органы.
Гормоны вырабатываются небольшими по размеру органами – железами внутренней секреции. Но значение этих веществ в организме огромно
Панкреатический полипептид
Открыли этот гормон не так давно, поэтому специалисты пока еще не полностью изучили все его функции и методы воздействия на человеческий организм. Известно, что панкреатический полипептид синтезируется в процессе принятия пищи, содержащей жиры, белки и глюкозу. Он выполняет следующие функции:
- снижение количество веществ, вырабатываемых пищеварительными ферментами;
- снижение мышечного тонуса желчного пузыря;
- предотвращение выброса желчи и трипсина.
Панкреатический полипептид и гастрины
На заметку! Согласно многочисленным исследованиям, панкреатический полипептид предотвращает повышенную растраты желчи и панкреатических ферментов. При дефиците данного гормона нарушаются обменные процессы в организме.
Вазоинтенсивный пептид
Особенность данного нейропептидного гормона заключается в том, что его может синтезировать не только поджелудочная железа, но также клетки спинного и головного мозга, тонкого кишечника и других органов. К основным функциям вазоинтенсивного пептида относятся:
- нормализация синтеза пепсиногена, глюкагона и соматостатина;
- замедление процессов всасывания воды стенками тонкого кишечника;
- активация желчевыделительных процессов;
- синтез панкреатических энзимов;
- улучшение работы панкреатической железы в целом, что способствует повышению количества синтезируемых бикарбонатов.
Вазоинтенсивный пептид синтезируется разными органами
Также вазоинтенсивноый пептид ускоряет процесс кровообращения в стенках внутренних органов, в частности, кишечника.
Амилин
Главная его функция заключается в повышении уровня моносахаридов, что, в свою очередь, защищает организм от избыточного количества глюкозы в крови. Также амилин способствует образованию соматостатина, снижению веса, нормализации работы ренинангиотензин-альдостероновой системы и биосинтеза глюкагона. Это далеко не все биологические функции, за которые отвечает амилин (например, он способствует снижению аппетита).
Амилин
Центропнеин
Еще одно вещество, вырабатываемое поджелудочной железой. Его основная задача заключается в увеличении просвета бронхов и активации дыхательного центра. К тому же данное белковое вещество улучшает корреляцию кислорода с гемоглобином.
Липокаин. Центропнеин. Ваготонин
Гастрин
Гормоноподобное вещество, синтезируемое желудком и поджелудочной железой. Гастрин способствует нормализации пищеварительных процессов, активизации синтеза протеолитического фермента (пепсина) и повышению кислотности желудка.
Обратите внимание! Наличие гастрина в организме способствует также осуществлению кишечной фазы пищеварения (ее еще называют «следующей»), что достигается за счет повышения синтеза секретина, соматостатина и других пептидных гормонов кишечника и поджелудочной.
Гастрин — что это
Ваготонин
Основная задача данного вещества заключается в стабилизации сахара в крови и ускорении кровообращения. К тому же ваготонин замедляет процесс гидролиза гликогена в мышечных тканях и клетках печени.
Ваготонин стабилизирует уровень сахара в крови
Калликреин
Еще одно вещество, вырабатываемое панкреатической железой. На протяжении времени, при котором калликреин находится в поджелудочной, он неактивен, но после попадания в 12-перстную кишку гормон активируется, проявляя свои биологические свойства (он нормализует уровень глюкозы).
Калликреин-кининовая система
Липокаин
Действие гормона заключается в предотвращении такой патологии, как жировая дистрофия печени, что обусловлено активацией обмена жирных кислот и фосфолипидов. Также липокаин способствует усилению эффекта других липотропных веществ, среди которых холин и метионин.
Функции липокаина
Методы диагностики
Нарушение выработки того или иного гормона панкреатической железы может привести к различным патологиям, поражающим не только поджелудочную, но и другие внутренние органы. В таких случаях требуется помощь врача-гастроэнтеролога, который перед тем, как назначить курс терапии, должен провести диагностическое обследование для постановления точного диагноза. Ниже приведены наиболее распространенные процедуры, проводимые при нарушении работы поджелудочной.
Диагностика заболеваний поджелудочной железы
Таблица. Диагностические исследования поджелудочной железы.
| Название процедуры | Описание |
|---|---|
УЗИ | Ультразвуковое исследование является одним из самых популярных и эффективных способов диагностики патологий поджелудочной железы и других внутренних органов. С его помощью можно определить новообразования, кисты, появление камней или развитие воспалительного процесса. |
Эндоультрасонография | В процессе проведения эндоультрасонографии можно обследовать панкреатическую ткань на наличие патологических изменений. Также с помощью данной процедуры врач обследует лимфатические узлы, если в этом есть необходимость. |
КТ | Эффективный способ диагностики панкреатической железы, так как с помощью компьютерной томографии можно обнаружить возможные атрофические процессы, псевдокисты и различные новообразования. |
Биопсия | В ходе данной процедуры проводится микроскопическое исследование панкреатической ткани. С его помощью можно выявить воспалительный процесс и определить, злокачественное или доброкачественное образование возникло в исследуемом органе. |
Анализ крови и мочи | На основе результатов проведенных анализов можно определить уровень аминокислот, прямого билирубина, серомукоида и других веществ, указывающих на развитие того или иного заболевания. |
Копрограмма | При лабораторном исследовании кала врач может выявить частицы крахмала, жиров, мышечных волокон или клетчатки – это все говорит о нарушении работы поджелудочной железы. |
Ультразвуковое исследование
На заметку! В качестве дополнения к вышеперечисленным методам диагностики врач может назначить еще одну процедуру – биохимический анализ крови. В отличие от общего анализа, биохимический анализ крови позволяет не только определять возможные инфекционные заболевания, но также их вид.
К чему приводит нарушение гормонального баланса
Как уже отмечалось ранее, гормоны панкреатической железы – это незаменимые элементы, участвующие в процессе пищеварения. Даже незначительные нарушения их синтеза может привести к серьезным осложнениям (заболеваниям, сбоям в работе определенных систем или органов и т. д.).
Эндокринная система человека
При избытке гормонов панкреатической железы, например, может возникнуть злокачественное образование (чаще всего на фоне увеличения количества глюкагона) или гликемия (при избытке инсулина в крови). Определить, правильно ли работает ПЖ и соответствует ли норме уровень гормонов, можно только после диагностического обследования. Опасность заключается в том, что многие заболевания, связанные со снижением или повышением уровня гормонов, могут протекать без каких-либо ярко выраженных симптомов. Но выявить нарушения можно при отслеживании реакций своего организма на протяжении длительного периода.
Норма, гипо- и гипергликемия
В первую очередь, нужно уделять внимание следующим моментам:
- снижение остроты зрения;
- чрезмерно высокий аппетит (больной не может наесться);
- частое мочеиспускание;
- повышенное потоотделение;
- сильная жажда и появление сухости в полости рта.
Нельзя недооценивать роль гормонов ПЖ в функционировании человеческого организма, так как даже при незначительных нарушениях синтеза этих гормонов могут развиться серьезные патологии. Поэтому рекомендуется в качестве профилактики проходить диагностические осмотры у врачей с целью предупреждения нарушений работы поджелудочной железы. Достаточно 1-2 раза в год обращаться к врачу для проведения профилактического осмотра, чтобы предупредить не только различные нарушения в работе панкреатической железы, но и другие проблемы с органами ЖКТ. Также периодические обследования рекомендуется проходить и у других врачей, например, у стоматолога, дерматолога, невропатолога.
Гормоны поджелудочной железы очень важны
Видео – Гормоны поджелудочной железы
Источник
