Функции на панкреаса

Въведение

Панкреасът е разположен зад перитонеума (ретроперитонеално) в горната част на корема. Панкреасът има две части, така наречената екзокринна (= излъчваща се навън) и ендокринна (= излъчваща отвътре). Екзокринната част на панкреаса, храносмилателен сок, който се отделя в дванадесетопръстника. , Ендокринната част произвежда хормоните инсулин и глюкагон и ги освобождава в кръвта. Те са важни за регулиране на нивата на кръвната захар.

Прочетете повече за това на:

  • Функция на панкреаса
  • Анатомия и заболявания на панкреаса

Функция на храносмилането

Панкреасът е изграден в лобули. Екзокринната част на панкреаса, която формира основното тяло на органа, е чисто серозна жлеза, което означава, че тя произвежда много течен секрет. В това съотношение дневно се образуват около 1,5 литра панкреас. Това е богат на ензими основен храносмилателен сок, който се отделя в дванадесетопръстника. Секрецията се регулира от храносмилателните процеси, като скоростта на секреция рязко се увеличава след поглъщане на храна. Ензимите в панкреаса за разграждане на мазнини (липази), протеини (протеази) и усвояване на въглехидрати имат важен принос за храносмилането и гарантират, че хранителните вещества могат ефективно да се абсорбират от червата в кръвта.

В допълнение към основната част от водата панкреасът се състои от над 20 различни протеина; това са неактивни предшественици на храносмилателни ензими (зимогени) и активни храносмилателни ензими. Особено агресивни протеази катоТрипсинът или химотрипсинът се секретират като неактивен предшественик за защита на панкреаса от самосмилане и се активират само в дванадесетопръстника. Други протеази (напр. А-амилаза), липаза и ензими за смилане на нуклеинови киселини се освобождават директно в панкреаса като активни ензими. Друг важен компонент на сока на панкреаса са защитните и регулаторните протеини. В допълнение към храносмилателните ензими, панкреасът се състои от бикарбонат, който неутрализира киселинното стомашно съдържимо и води до леко алкална стойност на рН 8,1 в дванадесетопръстника. Повишаването на концентрацията на бикарбонат в тънките черва е важно, защото, от една страна, улеснява образуването на мицели в мазнините, а от друга страна, различни храносмилателни ензими са неактивни в кисела среда и работят само при основни стойности.

Тук ще намерите всичко по темата: Панкреатични ензими

Различни защитни механизми пречат на панкреаса да бъде усвоен и по този начин унищожен от образувания панкреатичен сок: някои особено опасни протеази се секретират като неактивни зимогени и се активират само в дванадесетопръстника. В допълнение, редица защитни ензимни инхибитори се освобождават едновременно с храносмилателните ензими, а специалните протеази разграждат ензимите, които са се активирали твърде рано.

Може да се интересувате и от: Задача на ензимите в човешкото тяло

Екзокринна част хормони

Най-важните храносмилателни ензими, открити в панкреаса, могат да бъдат разделени на три широки групи. Протеолитични ензими (ензими, разделящи протеини), някои от които се секретират като зимогени, ензими, разделящи въглехидратите и липолитични ензими (ензими, разделящи мазнините).

Най-важните представители на протеазите включват трипсин (оген), химотрипсин, (про) еластази и карбоксипептидази. Тези ензими разделят протеините на по-малки пептиди при различни пептидни връзки. α-амилазата е един от ензимите за разделяне на въглехидратите и хидролизира гликозидните връзки. За да се разграждат мазнините, съдържащи се в храната в дванадесетопръстника и да може да се смилат, освен жлъчката от черния дроб са необходими и различни липази (ензими, разделящи мазнините). Панкреасът съдържа карбоксилна естерна липаза, панкреатична липаза и (про) фосфолипаза А2, които атакуват и разграждат естеровите връзки в мазнините.

Задачи за регулиране на кръвната захар

Ендокринните части на панкреаса (островчета на Лангерханс) лежат на малки групи клетки между плътно опакованите екзокринни жлези. Около милион от тези островчета Лангерханс се срещат при хората и са особено разпространени в опашната част на панкреаса. Островчета Лангерханс могат да се видят микроскопски като светли области, заобиколени от множество кръвоносни съдове (инсуло-ацинарен портален съдов апарат). В ендокринната тъкан има четири типа клетки: централно разположените β-клетки, които съставляват 80% от островчетата и произвеждат инсулин, произвеждащи глюкагон α-клетки (20%), δ-клетки, произвеждащи соматостатин (8 %) и PP- клетки, които образуват панкреатичен полипептид (2%).

Инсулинът и глюкагонът играят централна роля в регулирането на нивата на кръвната захар. Инсулинът е единственият хормон, който може да понижи нивата на кръвната захар. Освен това инсулинът стимулира натрупването на мазнини. Острото повишаване на концентрацията на глюкоза в кръвта след консумация на храна, богата на въглехидрати, води до отделяне на инсулин в кръвта. Безплатният инсулин се прикачва към инсулиновите рецептори на клетките и по този начин води до усвояване на глюкоза в клетката. Основните целеви тъкани са черният дроб, скелетните мускули и мастната тъкан. В резултат на това нивото на кръвната захар спада и клетките разполагат с енергия под формата на глюкоза.

Глюкагонът действа като антагонист на инсулина. Основната задача на глюкагона е да повиши нивото на кръвната захар чрез стимулиране на образуването на нова глюкоза (глюконеогенеза) и разграждането на гликогена до глюкоза в черния дроб.

Храненето, богато на въглехидрати, води до отделяне на инсулин и в същото време до инхибиране на глюкагона, докато богатите на протеини храни подпомагат секрецията както на инсулин, така и на глюкагон. Точното взаимодействие на двата хормона става възможно чрез тяхното антагонистичен (противоположен) ефект и се определя от тяхното съотношение на концентрация един към друг. Това означава, че кръвната захар може да се поддържа постоянна и да се избягват големи колебания (хипергликемия или хипогликемия).

Можете да прочетете и за това:

  • Панкреатични хормони
  • Кръвна захар

Ендокринни хормони

Инсулинът е пептиден хормон, който се синтезира като прохормон в β клетките на ендокринния панкреас. Поради краткия си полуживот, инсулинът се отделя пулсиращо на всеки 10-20 минути. Острото повишаване на концентрацията на глюкоза в кръвта е най-силният стимул за секрецията на инсулин и води до бързо отстраняване на глюкозата от кръвта чрез глюкозата, въведена в целевите клетки. Други важни ефекти на инсулина са, освен увеличеното усвояване на глюкозата в клетките, и усвояването на свободни мастни киселини и аминокиселини. Освен това инсулинът предотвратява разграждането на мастната тъкан (липолиза) и инхибира секрецията на глюкагон.

Антагонистът на инсулина, глюкагон, също се образува като прохормон в α клетките и се секретира при необходимост. В допълнение към богатата на протеини храна, най-силният стимулатор на секреция е недостатъчната кръвна захар (хипогликемия). В допълнение към увеличаването на концентрацията на глюкоза в кръвта, глюкагонът насърчава липолизата.

δ клетките произвеждат соматостатин (SIH, GHIRH), къс пептиден хормон, който също се секретира от хипоталамуса. Повишаването на нивата на кръвната захар стимулира освобождаването на SIH, което освен всичко друго инхибира секрецията на инсулин и глюкагон. В допълнение, соматостатинът инхибира множество други хормони и действа като универсален инхибитор.

Панкреатичният полипептид се образува в РР клетките, секретира се след богати на протеини ястия и има апетитен потискащ и инхибиращ ефект върху секрецията на екзокринния панкреас.