Роль поджелудочной железы в организме животного

Поджелудочная железа (Pancreas) — железа двойной функции: внешнесекреторной и внутрисекреторной. Внешнесекреторная функция заключается в синтезе и выделении в двенадцатиперстную кишку сока, содержащего пищеварительные ферменты и электролиты, внутрисекреторная — в синтезе и выделении в кровь гормонов.

Внешнесекреторная часть железы сильно развита и составляет более 95 % ее массы. Она имеет дольчатое строение и состоит из альвеол (ацинусов) и выводных протоков. Основная масса ацинусов (железисто-пузырьковидные концевые отделы) представлена панкреатическими клетками — панкреацитами — секретируемыми клетками.

Внутрисекреторная часть железы представлена островками Лангерганса, которые составляют около 30 % массы железы. Различают несколько видов островков Лангерганса по способности секретировать полипептидные гормоны: А-клетки продуцируют глюкогон, В-клетки — инсулин, D-клетки — самостатин. Основную массу островков Лангерганса (около 60 %) составляют В-клетки.

Поджелудочная железа лежит в брыжейке двенадцатиперстной кишки, на печени, разделяясь на правую, левую и среднюю доли. Проток поджелудочной железы открывается в двенадцатиперстную кишку самостоятельно или вместе с желчным протоком. Иногда встречается добавочный проток, который впадает в двенадцатиперстную кишку самостоятельно. Иннервируется поджелудочная железа симпатическими и парасимпатическими нервами (n. vagus).

У собак железа длинная, узкая, красноватого цвета, образует более объемистую левую ветвь и более длинную правую ветвь, достигающую почек. Поджелудочный проток открывается в двенадцатиперстную кишку вместе с желчным протоком. Иногда встречается добавочный проток. Абсолютная масса железы 13-18 г.

У крупного рогатого скота поджелудочная железа располагается вдоль двенадцатиперстной кишки от 12-го грудного до 2-4-го поясничного позвонка, под правой ножкой диафрагмы, частично на лабиринте ободочной кишки. Состоит из поперечной и правой продольной ветвей, соединяющихся под углом в правой стороне. Выводной проток открывается обособленно от желчного протока на расстоянии 30-40 см от него (у овец вместе с желчным протоком). Абсолютная масса железы у крупного рогатого скота 350-500 г, у овец 50-70 г.

У лошадей на поджелудочной железе различают среднюю часть — тело, прилежащее к воротному изгибу двенадцатиперстной кишки. Левый конец железы, или хвост, длинный и узкий, достигает слева слепого мешка желудка, соединяясь с ним, селезенкой и левой почкой. Правый конец железы, или головка, доходит до правой почки, слепой и ободочной кишки. Поджелудочный проток открывается вместе с печеночным. Иногда встречается дополнительный проток. Цвет железы желтоватый, абсолютная масса до 250-350 г.

У свиней на железе различают среднюю, правую и левую доли. Через среднюю долю проходит воротная вена печени. Железа лежит под двумя последними грудными и двумя первыми поясничными позвонками. Проток один, открывается на 13-20 см дистальнее устья желчного протока. Абсолютная масса железы 150 г.

Внешнесекреторная (экзогенная) функция поджелудочной железы. Основной продукт внешнесекреторной функции поджелудочной железы — пищеварительный сок, который содержит 90 % воды и 10% плотного осадка. Плотность сока 1,008-1,010; рН 7,2-8,0 (у лошадей 7,30-7,58; у крупного рогатого скота 8). В состав плотного осадка входят белковые вещества и минеральные соединения: бикарбонат натрия, хлорид натрия, хлорид кальция, фосфорнокислый натрий и др.

Сок поджелудочной железы содержит протеолитические и нуклеолитические ферменты (трипсин, хемотрипсин, карбоксипептидазы, эластазу, нуклеазы, аминопептидазу, коллагеназу, дипептидазу), амилолитические ферменты (а-амилазу, мальтазу, лактазу, инвертазу) и липолитические ферменты (липазу, фосфолипазу, холинэстеразу, карбоксиэстеразу, моноглицеридлипазу, щелочную фосфатазу). Трипсин расщепляет белки до аминокислот и выделяется в виде неактивного трипсиногена, который активируется ферментом кишечного сока энтерокиназой. Химотрипсин расщепляет белки и полипептиды до аминокислот и выделяется в форме неактивного химотрипсиногена; активируется трипсином. Карбоксиполипептидазы действуют на полипептиды, отщепляя от них аминокислоты. Дипептидазы расщепляют дипептиды на свободные аминокислоты. Эластаза действует на белки соединительной ткани — эластин, коллаген. Протаминаза расщепляет протамины, нуклеазы — нуклеиновые кислоты на мононуклеотиды и фосфорную кислоту.

При воспалении поджелудочной железы, аутоиммунных процессах протеолитические ферменты становятся активными уже в самой железе, вызывая ее разрушение. а-Амилаза расщепляет крахмал и гликоген до мальтозы; мальтаза — мальтозу до глюкозы; лактаза расщепляет молочный сахар на глюкозу и галактозу (она имеет существенное значение в пищеварении молодняка), инвертаза — сахарозу на глюкозу и фруктозу; липаза и другие липолитические ферменты расщепляют жиры на глицерин и жирные кислоты. Липолитические ферменты, в частности липаза, секретируются в активном состоянии, но расщепляют только жир, эмульгированный желчными кислотами. Амилазы, также как и липазы, в соке поджелудочной железы находятся в активном состоянии.

Из электролитов в соке поджелудочной железы содержатся натрий, калий, хлор, кальций, магний, цинк, медь и значительное количество бикарбонатов, обеспечивающих нейтрализацию кислого содержимого двенадцатиперстной кишки. Тем самым создается оптимальная среда для активных ферментов.

Доказано, что помимо перечисленного выше действия сок поджелудочной железы обладает свойством регуляции микробной ассоциации в двенадцатиперстной кишке, оказывая определенное бактерицидное действие. Прекращение поступления в кишечник панкреатического сока ведет к усиленному бактериальному росту в проксимальном отделе тонкого кишечника у собак.

Эндокринная (гормональная) функция поджелудочной железы. Важнейшими гормонами поджелудочной железы являются инсулин, глюкогон и соматостатин.

Инсулин образуется в В-клетках из предшественника — проинсулина. Синтезируемый проинсулин поступает в аппарат Гольджи, где расщепляется на молекулу С-пептида и молекулу инсулина. Из аппарата Гольджи (пластинчатый комплекс) инсулин, С-пептид и частично проинсулин поступают в везикулы, где инсулин связывается с цинком и депонируется в таком состоянии. Под влиянием различных стимулов инсулин освобождается от цинка и поступает в прекапиллярное пространство. Основным стимулятором секреции инсулина служит глюкоза: при ее повышении в крови усиливается синтез инсулина. В определенной степени этим свойством обладают аминокислоты аргинин и лейцин, а также глюкогон, глетрин, секретин, глюкокортикоиды, соматостатин, никотиновая кислота. Инсулин в крови находится в свободном и связанном с белками плазмы состоянии. Распад инсулина происходит в печени под влиянием глютатионтрансферазы и глютатионредуктазы, в почках под влиянием инсулиназы, в жировой ткани под влиянием протеолитических ферментов. Проинсулин и С-пептид тоже подвергаются дегидратации в печени. Его биологическое действие обусловлено способностью связываться со специфическими рецепторами клеточной цитоплазматической мембраны.

Инсулин усиливает синтез углеводов, белков, нуклеиновых кислот и жира. Он ускоряет транспорт глюкозы в клетки инсулинозависимых тканей (печень, мышцы, жировая ткань), стимулирует синтез гликогена в печени и подавляет глюконеогенез (образование глюкозы из неуглеводных компонентов), гликогенолиз (распад гликогена), что в конечном итоге ведет к снижению уровня сахара в крови. Этот гормон ускоряет транспорт аминокислот через цитоплазматическую мембрану клеток, стимулирует синтез белка. Инсулин участвует в процессе включения жирных кислот в триглицериды жировой ткани, стимулирует синтез липидов и подавляет липолиз (распад жира).

В регуляции синтеза белка и утилизации углеводов вместе с инсулином участвуют кальций и магний. Концентрация инсулина в крови человека 15-20 мкЕД/мл.

Глюкогон — полипептид, секреция которого регулируется глюкозой, аминокислотами, гастроинтестинальными гормонами (панклеозимин) и симпатической нервной системой. Секреция глюкогона усиливается при снижении в крови сахара, СЖК, раздражении симпатической нервной системы, а угнетается при гипергликемии, повышении уровня СЖК, соматостатина. Под влиянием глюкогона стимулируется глюконеогенез, ускоряется распад гликогена, т. е. увеличивается продукция глюкозы. Под действием глюкогона ускоряется синтез активной формы фосфорилазы, участвующей в образовании глюкозы из неуглеводных компонентов (глюконеогенез). Глюкогон способен связываться с рецепторами адипацитов (клеток жировой ткани), способствуя распаду триглицеридов с образованием глицерина и СЖК. Глюконеогенез сопровождается не только образованием глюкозы, но и промежуточных продуктов обмена веществ — кетоновых тел, развитием кетоацидоза. Содержание в плазме крови глюкогона у человека составляет 50-70пг/мл. Концентрация этого гормона в крови увеличивается при голодании (голодный кетоз у овец), хронических заболеваниях печени.

Соматостатин — гормон, основной синтез которого осуществляется в гипоталамусе, а также в D-клетках поджелудочной железы. Соматостатин подавляет секрецию СТГ, АКТГ, ТТГ, гастрина, глюкогона, инсулина, ренина, секретина, вазоактивного желудочного пептида, желудочного сока, панкреатических ферментов и электролитов. Содержание соматостатина в крови повышается при сахарном диабете I типа, D-клеточной опухоли поджелудочной железы (соматостатиноме). Говоря о гормонах поджелудочной железы, следует отметить, что энергетический баланс в организме поддерживается сплошными биохимическими процессами, в которых непосредственное участие принимают инсулин, глюкогон и частично соматостатин. Так, во время голодания уровень в крови инсулина снижается, а глюкогона повышается, усиливается глюконеогенез. Благодаря этому поддерживается минимальный уровень глюкозы в крови. Усиление липолиза сопровождается повышением в крови СЖК, которые используются сердечной и другими мышцами, печенью, почками в качестве энергетического материала. В условиях гипогликемии источником энергии становятся и кетокислоты.

Нейроэндокринная регуляция функции поджелудочной железы. Деятельность поджелудочной железы находится под влиянием парасимпатической (n. vagus) и симпатической (чревные нервы) нервной системы, гипоталамогипофизарной системы и других желез внутренней секреции. В частности, блуждающий нерв играет определенную роль в регуляции ферментообразования. Секреторные волокна входят также в состав симпатических нервов, иннервирующих поджелудочную железу. При стимуляции отдельных волокон блуждающего нерва с усилением сокоотделения происходит и его торможение. Основоположником отечественной физиологии И. П. Павловым доказано, что отделение поджелудочного сока начинается при виде корма или раздражении рецепторов полости рта и глотки. Этот феномен необходимо учитывать в случаях назначения голодной диеты при остром панкреатите у собак, кошек и других животных, не допуская их зрительного и обонятельного контакта с кормом.

Наряду с нервной происходит и гуморальная регуляция функции поджелудочной железы. Поступление соляной кислоты в двенадцатиперстную кишку вызывает секрецию поджелудочного сока даже после перерезки блуждающих и чревных (симпатических) нервов и разрушения продолговатого мозга. Это положение лежит в основе назначения медикаментов, снижающих секрецию поджелудочного сока при остром панкреатите. Под влиянием соляной кислоты желудочного сока, поступающего в кишечник, из клеток слизистой оболочки тонкой кишки выделяется просекретин. Соляная кислота активирует просекретин, превращая его в секретин. Всасываясь в кровь, секретин действует на поджелудочную железу, усиливая выделение ею сока: одновременно он тормозит функцию обкладочных желез, чем препятствует чрезмерно интенсивной секреции соляной кислоты железами желудка. Секретин в физиологическом отношении является гормоном. Под влиянием секретина образуется большое количество поджелудочного сока, бедного ферментами и богатого щелочами. Учитывая эту физиологическую особенность, лечение острого панкреатита направлено на снижение секреции соляной кислоты в желудке, подавление активности секретина.

В слизистой оболочке двенадцатиперстной кишки образуется также гормон панкреозимин, который усиливает образование ферментов в поджелудочном соке. Подобное действие оказывают гастрин (образуется в желудке), инсулин, соли желчных кислот.

Тормозящее влияние на секрецию панкреатического сока оказывают нейропептиды — гастроингибирующий полипептид (ГИП), панкреатический полипептид (ПП), вазоактивный интерстинальный полипептид (ВИП), а также гормон соматостатин.

При лечении плотоядных животных с нарушением внешнесекреторной функции поджелудочной железы необходимо иметь в виду, что на молоко выделяется мало сока, на мясо, черный хлеб — много. При кормлении мясом выделяется много трипсина, при кормлении молоком — много липазы и трипсина.

Какую роль выполняет поджелудочная железа  в организме человека

Поджелудочная железа — описание

Под­же­лудоч­ная же­леза – это вы­тяну­тый, до­воль­но плот­ный ор­ган, сос­то­ящий из мно­жес­тва до­лек. Под­же­лудоч­ная же­леза рас­по­лага­ет­ся сра­зу за же­луд­ком, и ее гра­ницы пе­ресе­ка­ют­ся с две­над­ца­типерс­тной киш­кой. В дли­ну эта же­леза сос­тавля­ет все­го 15 см и ве­сит поч­ти 80 г, од­на­ко она за сут­ки вы­деля­ет боль­ше 1,4 лит­ра пан­кре­ати­чес­ко­го сек­ре­та (роль поджелудочной железы). Вы­работ­ка со­ка на­чина­ет­ся спус­тя 1–3 ча­са пос­ле при­нятия пи­щи. Во вре­мя за­боле­вания раз­ме­ры мо­гут быть боль­ше или мень­ше нор­мы, что яв­ля­ет­ся од­ним из важ­ных сим­пто­мов по­раже­ния ор­га­на.

Поджелудочная железа

Основная роль под­же­лудоч­ной же­лезы в организме человека – это важ­ная часть пи­щева­ритель­ной сис­те­мы че­лове­ка и сре­ди эн­докрин­ных же­лез за­нима­ет осо­бое мес­то. Не­обыч­на она тем, что фун­кци­они­ру­ет не толь­ко как же­леза внут­ренней сек­ре­ции, ко­торая про­из­во­дит важ­ней­шие для ор­га­низ­ма гор­мо­ны (ли­поко­ин, ин­су­лин, глю­кагон).

Она яв­ля­ет­ся так­же од­ной из ос­новных пи­щева­ритель­ных же­лез: вы­раба­тыва­ет и пос­тавля­ет в две­над­ца­типерс­тную киш­ку пан­кре­ати­чес­кий сок, со­дер­жа­щий фер­менты, не­об­хо­димые для нор­маль­но­го пи­щева­рения. Под­же­лудоч­ная же­леза ре­гули­ру­ет уг­ле­вод­ный, жи­ровой и бел­ко­вый об­мен.

Так какую роль выполняет под­же­лудоч­ная же­леза ор­га­низ­ме че­лове­ка:

– При­нима­ет учас­тие в пи­щева­ритель­ном про­цес­се. В доль­ках ор­га­на на­ходят­ся клет­ки, ко­торые вы­раба­тыва­ют фер­менты, рас­щепля­ющие бел­ки, жи­ры и уг­ле­воды в две­над­ца­типерс­тной киш­ке. Так­же под­же­лудоч­ный сек­рет со­дер­жит и­оны би­кар­бо­ната, не­об­хо­димые для ней­тра­лиза­ции кис­ло­го со­дер­жи­мого, пос­ту­пив­ше­го из же­луд­ка в ки­шеч­ник.

– Ре­гули­ру­ет об­менные про­цес­сы в ор­га­низ­ме.

Поджелудочная железа и  инсулин

Под­же­лудоч­ная же­леза  в организме человека от­ветс­твен­на за важ­ней­ший из гор­мо­нов: ин­су­лин – гор­мон, сни­жа­ющий со­дер­жа­ние са­хара в кро­ви, а так­же ока­зыва­ющий за­мет­ное вли­яние на жи­ровой об­мен. Этот гор­мон не­об­хо­дим не прос­то для здо­ровья, без не­го не­воз­можны уг­ле­вод­ные про­цес­сы. При на­руше­нии вы­работ­ки ин­су­лина раз­ви­ва­ет­ся са­хар­ный ди­абет. Обыч­но уро­вень са­хара хо­рошо кор­ректи­ру­ет­ся ле­чени­ем и в боль­шинс­тве слу­ча­ев под­же­лудоч­ная же­леза ве­дет се­бя спо­кой­но.

Же­леза га­ран­ти­ру­ет нор­маль­ное пи­щева­рение, ре­гули­ру­ет энер­ге­тичес­кий об­мен, учас­тву­ет в ос­таль­ных жиз­ненно важ­ных про­цес­сах. Бла­года­ря фер­ментам, вы­деля­емым из под­же­лудоч­но­го со­ка, пе­рева­рива­ют­ся жи­ры, бел­ки и уг­ле­воды, по­пада­ющие в ор­га­низм с пи­щей. В нор­маль­ном сос­то­янии фер­менты по­пада­ют в 12-перс­тную киш­ку и там на­чина­ют свою ра­боту. Но при воз­никно­вении пан­кре­ати­та фер­менты ак­ти­визи­ру­ют­ся на ран­нем эта­пе, на­ходясь еще в под­же­лудоч­ной. Ткань же­лезы мо­жет пов­реждать­ся, пе­рева­ривая са­му се­бя, а по­рой воз­ни­ка­ет да­же пан­кре­онек­роз – омер­тве­ние боль­шей час­ти кле­ток под­же­лудоч­ной.

Расположение поджелудочной железы

Этот ор­ган рас­по­лага­ет­ся в об­ласти ди­аф­рагмы – там, где груд­ная часть поз­во­ноч­ни­ка пе­рехо­дит в по­яс­ничную; ее го­лов­ка на­ходит­ся чуть-чуть пра­вее от­но­ситель­но поз­во­ноч­ни­ка, а хвост ухо­дит в ле­вую сто­рону. Со­от­ветс­твен­но, ес­ли вос­па­лена го­лов­ка под­же­лудоч­ной же­лезы – бо­лит боль­ше в рай­оне пра­вого под­ре­берья, те­ло ор­га­на – боль в цен­тре («под ло­жеч­кой»), а ес­ли по­ражен хвост – в ле­вом под­ре­берье. Но обыч­но стра­да­ет вся же­леза, и боль обыч­но в ле­вом под­ре­берье и эпи­гас­трии.