Endocrine function ng pancreas

Ang lapay ay matatagpuan sa likod na pader ng tiyan lukab sa likod ng tiyan sa antas ng L1-L2 at umaabot mula sa duodenum sa target pali. Ang haba nito ay tungkol sa 15 cm, ang masa ay halos 100 g. Sa pancreas, ang ulo na matatagpuan sa arko ng duodenum ay nakikilala, ang katawan at buntot na umaabot sa mga pintuan ng spleen at nakahiga retroperitonally. Ang suplay ng dugo ng pancreas ay isinasagawa ng splenic at upper mesenteric artery. Ang paliit na dugo ay pumapasok sa splenic at upper mesenteric veins. Ang pancreas ay innervated ng sympathetic at parasympathetic nerbiyos, ang terminal fibers ng kung saan ay sa contact na may cell lamad ng mga selda ng isla.

Ang pancreas ay may exocrine at endocrine function. Ang huli ay isinasagawa ng mga pulo ng Langerhans, na bumubuo ng 1-3% ng glandeng masa (mula 1 hanggang 1.5 milyon). Ang diameter ng bawat ay tungkol sa 150 μm. Ang isang isla ay naglalaman ng 80 hanggang 200 na mga selula. Mayroong ilan sa kanilang mga uri para sa kakayahang mag-ipit ng mga hormones ng polypeptide. Ang isang selula ay gumagawa ng glucagon, B-cells - insulin, D-cells - somatostatin. May Nakitang isang bilang ng mga munting pulo cell, na siguro ay maaaring makabuo ng mga vasoactive interstitial polypeptide (VIP), Gastrointestinal peptide (GIP) at pancreatic polypeptide. Ang mga selulang B ay naisalokal sa gitna ng islet, at ang iba ay matatagpuan kasama ang paligid nito. Ang pangunahing masa - 60% ng mga selula - bumubuo sa mga cell B, 25% - A-cell, 10% - D-cell, ang natitirang - 5% ng masa.

Ang insulin ay nabuo sa mga selulang B mula sa pasimula nito, proinsulin, na kung saan ay na-synthesized sa ribosomes ng magaspang endoplasmic reticulum. Ang proinsulin ay binubuo ng 3 chain peptide (A, B at C). Ang mga A at B chain ay konektado sa pamamagitan ng disulfide bridge, ang C-peptide ay nagbubuklod sa A at B chain. Ang molekular na timbang ng proinsulin ay 9000 daltons. Synthesized proinsulin nagpasok Golgi apparatus, kung saan sa ilalim ng impluwensiya ng proteolytic enzymes kakapit sa C-peptide Molekyul pagkakaroon ng isang molekular bigat ng 3000 Daltons at isang insulin Molekyul pagkakaroon ng isang molekular bigat ng 6000 daltons. Ang isang kadena ng insulin ay binubuo ng 21 amino acid residues, ang chain B ng 30, at ang C peptide ng 27-33. Proinsulin precursor sa panahon ng kanyang biosynthesis ay preproinsulin na kung saan ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagkakaroon ng isa pang unang peptide chain na binubuo ng 23 amino acids at pagsali sa libreng dulo ng B-chain. Ang molekular na timbang ng preproinsulin ay 11,500 daltons. Mabilis itong nagiging proinsulin sa polysomes. Mula sa Golgi apparatus (plate complex), insulin, C-peptide at bahagyang proinsulin pumasok vesicles, kung saan ang unang binds sa sink at idineposito sa mala-kristal na estado. Sa ilalim ng impluwensiya ng iba't ibang stimuli, ang mga vesicle ay lumipat sa cytoplasmic membrane at bitawan ang insulin sa dissolved form sa precapillary space sa pamamagitan ng emiocytosis.

Ang pinaka-malakas na stimulator ng pagtatago - asukal, na kung saan nakikipag-ugnayan sa receptor tsitoplazmaticheskoi lamad. Insulin tugon sa epekto nito ay biphasic: a unang yugto - mabilis - ay tumutugon release stocks synthesized insulin (1st pool), ang pangalawang - Mabagal - characterizes ang rate ng kanyang synthesis (Ika-2 pool). Ang signal mula sa cytoplasmic enzyme - adenylate - ililipat sa kampo sistema ng mobilizing kaltsyum mula sa mitochondria na kasangkot sa insulin release. Bukod sa asukal stimulating epekto sa pagtatago ng insulin release at nagtataglay amino acids (arginine, leucine), glucagon, gastrin, secretin, pancreozymin, o ukol sa sikmura nagbabawal polypeptide neirotenzin, bombesin, sulfa drugs, beta-adrenostimulyatorov, glucocorticoids, paglago hormone, ACTH. Pagbawalan ang pagtatago at release ng insulin hypoglycemia, somatostatin, nicotinic acid, diazoxide, alpha adrenostimulyatsiya, phenytoin, phenothiazines.

Ang insulin sa dugo ay nasa libre (immunoreactive insulin, IRI) at nakagapos sa estado ng protina ng plasma. Marawal na kalagayan ng insulin ay nangyayari sa ang atay (80%), kidney at mataba tissue naiimpluwensyahan glyutationtransferazy at glutathione reductase (sa atay), insulinase (kidney), proteolytic enzymes (adipose tissue). Ang proinsulin at C-peptide ay sumasailalim din sa pagkasira sa atay, ngunit mas mabagal.

Ang insulin ay nagbibigay ng maraming epekto sa mga tisyu na nakasalalay sa insulin (atay, kalamnan, mataba tissue). Sa mga bato at nerbiyos na tisyu, ang lente, mga pulang selula ng dugo, wala itong direktang epekto. Ang insulin ay isang anabolic hormone na nagpapahusay sa pagbubuo ng mga carbohydrates, protina, nucleic acids at taba. Nito impluwensiya sa karbohidrat metabolismo ay nakalarawan sa pagtaas ng asukal sa transportasyon sa mga cell insulin-umaasa tisiyu, pagpapasigla ng glycogen synthesis sa atay at hadlang gluconeogenesis at glycogenolysis, na nagiging sanhi ng pagbaba ng asukal sa dugo. Ang epekto ng insulin sa metabolismo ng protina ay ipinahayag sa pagpapasigla ng transportasyon ng mga amino acids sa pamamagitan ng cytoplasmic membrane ng mga selula, ang pagbubuo ng protina at pagsugpo ng pagkabulok nito. Ang paglahok nito sa taba metabolismo ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagsasama ng mataba acids sa triglycerides ng adipose tissue, pagpapasigla ng lipid synthesis at pagsugpo ng lipolysis.

Ang biological na epekto ng insulin ay dahil sa kakayahang magbigkis sa mga tukoy na receptors ng cell cytoplasmic membrane. Pagkatapos na may kaugnayan sa ito sa pamamagitan ng enzyme signal na naka-embed sa cell wall - adenylate - ililipat sa kampo sistema na kinasasangkutan ng kaltsyum at magnesiyo regulates protina synthesis at asukal sa paggamit.

Ang basal insulin concentration, na tinutukoy ng radioimmunology, ay 15-20 mC / ml sa mga malulusog na tao. Pagkatapos ng pag-load ng bibig na may glucose (100 g), ang antas nito pagkatapos ng 1 oras ay nagdaragdag ng 5-10 beses kumpara sa unang isa. Ang rate ng pag-aayuno ng insulin sa isang walang laman na tiyan ay 0.5-1 U / h, at pagkatapos ng pagtaas ng pagkain sa 2.5-5 U / h. Ang sekreto ng insulin ay nagpapataas ng parasympathetic at binabawasan ang nagkakasundo na pagpapasigla.

Ang glucagon ay isang single-chain polypeptide na may molekular na timbang ng 3485 daltons. Binubuo ito ng 29 residues ng amino acid. Splits sa katawan sa tulong ng proteolytic enzymes. Ang glucagon secretion ay kinokontrol ng glucose, amino acids, gastrointestinal hormones at sympathetic nervous system. Nito pagtaas hypoglycemia, arginine, Gastrointestinal hormones, lalo na pancreozymin, mga kadahilanan na pasiglahin ang nagkakasundo kinakabahan system (pisikal na aktibidad, at iba pa.), Ang pagbawas sa FFA dugo.

Pukawin ang produksyon ng glucagon somatostatin, hyperglycemia, mataas na antas ng serum ng FFA. Ang nilalaman ng glucagon sa dugo ay nagdaragdag sa decompensated diabetes mellitus, glucagonome. Ang half-life ng glucagon ay 10 minuto. Ito ay inactivated higit sa lahat sa atay at bato sa pamamagitan ng paghahati sa hindi aktibong mga fragment sa ilalim ng impluwensiya ng enzymes carboxypeptidase, trypsin, chemotrypsin, atbp.

Ang pangunahing mekanismo ng pagkilos ng glucagon ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang pagtaas sa produksyon ng glucose sa pamamagitan ng atay sa pamamagitan ng pagpapasigla ng pagkabulok nito at pag-activate ng gluconeogenesis. Ang glucagon ay nagbubuklod sa mga receptors ng hepatocyte at nagpapatakbo ng enzyme adenylate cyclase, na nagpapalakas sa pagbubuo ng cAMP. Sa kasong ito, ang aktibong anyo ng phosphorylase, na nakikilahok sa proseso ng gluconeogenesis, ay natipon. Bilang karagdagan, ang pagbuo ng mga pangunahing glycolytic enzymes ay pinigilan at ang pagpapalabas ng mga enzymes na kasangkot sa proseso ng gluconeogenesis ay stimulated. Isa pang glucagon-dependent tissue ay taba. Ang pag-uugnay sa adipocyte receptors, ang glucagon ay nagtataguyod ng hydrolysis ng triglycerides sa pagbuo ng gliserol at FFA. Ang epekto ay nakamit sa pamamagitan ng pagpapasigla ng kampo at pag-activate ng hormone sensitive na lipase. Ang pagpapalakas ng lipolysis ay sinamahan ng isang pagtaas ng dugo FFA, ang kanilang pagsasama sa atay at ang pagbuo ng keto acids. Ang glucagon stimulated glycogenolysis sa para puso kalamnan, na kung saan ay nagdaragdag puso output arterioles mapalawak at pagbaba sa kabuuang paligid pagtutol, bawasan platelet pagsasama-sama, pagtatago ng gastro-on, pancreozymin at pancreatic enzymes. Ang pagbuo ng insulin, paglago hormone, calcitonin, catecholamine, tuluy-tuloy at electrolyte tae sa ihi naiimpluwensyahan glucagon nadagdagan. Ang antas ng basal nito sa plasma ng dugo ay 50-70 pg / ml. Matapos ang pagkuha ng protina pagkain, sa panahon ng pag-aayuno, may talamak sakit sa atay, hindi gumagaling na bato kabiguan, glucagonome, pagtaas ng glucagon nilalaman.

Somatostatin ay isang tetradecapeptide pagkakaroon ng isang molekular bigat ng 1600 daltons, na binubuo ng 13 amino acid residues na may isang disulfide bridge. Para sa unang pagkakataon, somatostatin ay nahanap sa nauuna hypothalamus, at pagkatapos - sa mga endings magpalakas ng loob, synaptic vesicles, pancreas, Gastrointestinal lagay, tiroydeo, retina. Ang pinakamalaking halaga ng hormon na nagawa sa hypothalamus at nauuna D-cells ng pancreas. Ang biological papel na ginagampanan ng somatostatin ay upang sugpuin ang pagtatago ng paglago hormon, ACTH, TSH, gastrin, glucagon, insulin, renin, secretin, o ukol sa sikmura vasoactive peptide (VZHP), o ukol sa sikmura juice, pancreatic enzymes at electrolytes. Binabawasan nito ang pagsipsip ng saylos, gallbladder pagluma, daloy ng dugo ng mga laman-loob (30-40%), mga bituka peristalsis at din binabawasan acetylcholine release mula sa nerve endings at kabastusan electroexcitability. Ang half-life ng somatostatin ay parenterally pinangangasiwaan 1-2 min, na kung saan ay nagbibigay-daan upang isaalang-alang ito bilang isang hormone at isang neurotransmitter. Marami sa ang mga epekto ng somatostatin ay mediated sa pamamagitan ng kanyang epekto sa mga nabanggit na bahagi ng katawan at tisyu. Ang mekanismo ng pagkilos nito sa antas ng cellular ay hindi pa maliwanag. Ang nilalaman ng somatostatin sa plasma ng dugo ng malusog na tao ay 10-25 pg / L at naragdagan ang mga pasyente na may diabetes type ko, acromegaly at D-cell pancreatic tumor (somatostatinoma).

Ang papel na ginagampanan ng insulin, glucagon at somatostatin sa homeostasis. Sa balanse ng enerhiya ng katawan ay pinangungunahan ng insulin at glucagon, na sumusuporta sa ito sa isang tiyak na antas sa iba't-ibang mga estado ng katawan. Sa panahon ng pag-aayuno dugo insulin antas ng bumababa at glucagon - raises, lalo na sa 3-5 th araw ng pag-aayuno (tungkol sa 3-5 beses). Tumaas na pagtatago ng glucagon nagiging sanhi ng nadagdagan protina breakdown sa kalamnan at pinatataas gluconeogenesis proseso na nagtataguyod ng muling pagdadagdag ng taglay ng glycogen sa atay. Samakatuwid, ang isang pare-pareho ang antas ng asukal sa dugo, na kinakailangan para sa paggana ng utak, mga pulang selula ng dugo, utak bato layer suportado ng pagpapatibay ng gluconeogenesis, glycogenolysis, pagpigil ng asukal sa paggamit sa ibang tisiyu sa ilalim ng impluwensiya ng pagtaas ng pagtatago ng glucagon at pagbabawas ng asukal insulin-umaasa tisiyu consumption sa pamamagitan ng pagbabawas ng insulin produksyon. Sa araw, ang tisyu ng utak ay sumisipsip ng 100 hanggang 150 g ng glucose. Hyperproduction glucagon pasiglahin lipolysis, na kung saan ay nagdaragdag mga antas ng dugo ng libreng mataba acids ay ginagamit sa puso at iba pang mga kalamnan, atay, bato tulad ng enerhiya na materyal. Sa matagal na kagutuman, ang keto acids na nabuo sa atay ay naging isang mapagkukunan ng enerhiya. Sa natural na pag-aayuno (magdamag) o sa matagal na panahon ng paggamit ng pagkain (6-12 h) insulin-umaasa mga pangangailangan ng enerhiya ng katawan tisiyu ay suportado sa pamamagitan ng mataba acids nabuo sa panahon lipolysis.

Pagkatapos kumain (carbohydrate), isang mabilis na pagtaas sa mga antas ng insulin at isang pagbawas sa glucagon sa dugo ay sinusunod. Ang unang nagiging sanhi ng pagbilis ng glycogen synthesis at ang paggamit ng glucose sa pamamagitan ng insulin-dependent tissues. Protina na pagkain (hal, 200 g ng karne) stimulates ng isang matalim pagtaas sa konsentrasyon ng glucagon dugo (50-100%) at isang menor de edad - insulin na Pinahuhusay gluconeogenesis at nadagdagan asukal produksyon ng atay.

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