Гормон желудочной и поджелудочной железы
Поджелудочная железа – важная составляющая пищеварительной системы человека. Она является главным поставщиком ферментов, без которых невозможно полноценное переваривание белков, жиров и углеводов. Но выделением панкреатического сока ее деятельность не ограничивается. Особые структуры железы – островки Лангерганса, которые выполняют эндокринную функцию, секретируя инсулин, глюкагон, соматостатин, панкреатический полипептид, гастрин и грелин. Гормоны поджелудочной железы участвуют во всех видах обмена, нарушение их выработки ведет к развитию серьезных заболеваний.
Гормоны поджелудочной железы регулируют функции пищеварительной системы и обмен веществ
Эндокринная часть поджелудочной железы
Клетки поджелудочной железы, синтезирующие гормональноактивные вещества, называются инсулоцитами. Они расположены в железе скоплениями – островками Лангерганса. Общая масса островков составляет всего 2% от веса органа. По строению различают несколько типов инсулоцитов: альфа, бета, дельта, РР и эпсилон. Каждая разновидность клеток способна образовывать и секретировать определенный вид гормонов.
Какие гормоны вырабатывает поджелудочная железа
Перечень панкреатических гормонов обширный. Одни описаны очень подробно, а свойства других изучены еще недостаточно. К первым относится инсулин, считающийся самым изученным гормоном. К представителям биологически активных веществ, исследованных недостаточно, можно отнести панкреатический полипептид.
Инсулин
Особые клетки (бета-клетки) островков Лангерганса поджелудочной железы синтезируют гормон пептидной природы, получивший название инсулин. Спектр действия инсулина широк, но основное его назначение – понижение уровня глюкозы в плазме крови. Влияние на обмен углеводов реализуется благодаря способности инсулина:
- облегчать поступление глюкозы в клетку путем повышения проницаемости мембран;
- стимулировать усвоение глюкозы клетками;
- активировать образование в печени и мышечной ткани гликогена, являющегося основной формой хранения глюкозы;
- подавлять процесс гликогенолиза – расщепления гликогена до глюкозы;
- тормозить глюконеогенез – синтезирование глюкозы из белков и жиров.
Но не только метаболизм углеводов является сферой приложения гормона. Инсулин способен влиять на белковый и жировой обмен через:
- стимуляцию синтеза триглицеридов и жирных кислот;
- облегчение поступления глюкозы в адипоциты (жировые клетки);
- активизацию липогенеза – синтеза жиров из глюкозы;
- торможение липолиза – расщепления жиров;
- угнетение процессов распада белка;
- повышение проницаемости клеточных мембран для аминокислот;
- стимуляцию синтеза белка.
Инсулин обеспечивает ткани запасами потенциальных источников энергии. Его анаболический эффект приводит к увеличению депо белка и липидов в клетке и определяет роль в регуляции процессов роста и развития. Кроме того, инсулин влияет на водно-солевой обмен: облегчает поступление калия в печень и мышцы, способствует удержанию воды в организме.
Главным стимулом образования и секреции инсулина является рост уровня глюкозы в сыворотке крови. К увеличению синтеза инсулина также приводят гормоны:
- холецистокинин;
- глюкагон;
- глюкозозависимый инсулинотропный полипептид;
- эстрогены;
- кортикотропин.
Поражение бета-клеток ведет к нехватке или отсутствию инсулина – развивается сахарный диабет 1-го типа. Кроме генетической предрасположенности, в возникновении этой формы заболевания играют роль вирусные инфекции, стрессовые воздействия, погрешности питания. Инсулинорезистентность (невосприимчивостью тканей к гормону) лежит в основе диабета 2-го типа.
Выработка инсулина зависит, главным образом, от уровня глюкозы в крови
Глюкагон
Пептид, производимый альфа-клетками островков поджелудочной железы, называется глюкагоном. Его действие на человеческий организм противоположно действию инсулина и заключается в повышении уровня сахара в крови. Основная задача – поддержание стабильного уровня глюкозы в плазме между приемами пищи, выполняется за счет:
- расщепления гликогена в печени до глюкозы;
- синтеза глюкозы из белков и жиров;
- угнетения процессов окисления глюкозы;
- стимуляции расщепления жиров;
- образования кетоновых тел из жирных кислот в клетках печени.
Глюкагон повышает сократительную способность сердечной мышцы, не влияя на ее возбудимость. Результатом является рост давления, силы и частоты сердечных сокращений. В стрессовых ситуациях и при физических нагрузках глюкагон облегчает скелетным мышцам доступ к энергетическим запасам и улучшает их кровоснабжение благодаря усилению работы сердца.
Глюкагон стимулирует высвобождение инсулина. При инсулиновой недостаточности содержание глюкагона всегда повышено.
Соматостатин
Пептидный гормон соматостатин, вырабатываемый дельта-клетками островков Лангерганса, существует в виде двух биологически активных форм. Он подавляет синтез многих гормонов, нейромедиаторов и пептидов.
Соматостатин, кроме того, замедляет всасывание глюкозы в кишечнике, снижает секрецию соляной кислоты, моторику желудка и секрецию желчи. Синтез соматостатина возрастает при высоких концентрациях глюкозы, аминокислот и жирных кислот в крови.
Читайте также:
Как сохранить здоровье поджелудочной железы: 5 советов
6 признаков гипогликемии
Враги фигуры: 9 продуктов, усиливающих аппетит
Гастрин
Гастрин – пептидный гормон, кроме поджелудочной железы вырабатывается клетками слизистой оболочки желудка. По количеству аминокислот, входящих в его состав, различают несколько форм гастрина: гастрин-14, гастрин-17, гастрин-34. Поджелудочная железа секретирует в основном последний. Гастрин участвует в желудочной фазе пищеварения и создает условия для последующей кишечной фазы посредством:
- увеличения секреции соляной кислоты;
- стимуляции выработки протеолитического фермента – пепсина;
- активизации выделения бикарбонатов и слизи внутренней оболочкой желудка;
- усиления моторики желудка и кишечника;
- стимуляции секреции кишечных, панкреатических гормонов и ферментов;
- усиления кровоснабжения и активации восстановления слизистой оболочки желудка.
Стимулируют выработку гастрина, на который влияет растяжение желудка при приеме пищи, продукты переваривания белков, алкоголь, кофе, гастрин-высвобождающий пептид, выделяемый нервными отростками в стенке желудка. Уровень гастрина растет при синдроме Золлингера – Эллисона (опухоль островкового аппарата поджелудочной железы), стрессе, приеме нестероидных противовоспалительных препаратов.
Определяют уровень гастрина при дифференциальной диагностике язвенной болезни и болезни Аддисона – Бирмера. Это заболевание еще называют пернициозной анемией. При нем нарушение кроветворения и симптомы анемии вызваны не дефицитом железа, что встречается чаще, а нехваткой витамина В12 и фолиевой кислоты.
Грелин
Грелин продуцируют эпсилон-клетки поджелудочной железы и специальные клетки слизистой оболочки желудка. Гормон вызывает чувство голода. Он взаимодействует с центрами головного мозга, стимулируя секрецию нейропептида Y, ответственного за возбуждение аппетита. Концентрация грелина перед приемом пищи растет, а после – снижается. Функции грелина разнообразны:
- стимулирует секрецию соматотропина – гормона роста;
- усиливает выделение слюны и готовит пищеварительную систему к приему пищи;
- усиливает сократимость желудка;
- регулирует секреторную активность поджелудочной железы;
- повышает уровень глюкозы, липидов и холестерола в крови;
- регулирует массу тела;
- обостряет чувствительность к пищевым запахам.
Грелин координирует энергетические потребности организма и участвует в регуляции состояния психики: депрессивные и стрессовые ситуации повышают аппетит. Кроме того, он оказывает действие на память, способность к обучению, процессы сна и бодрствования. Уровень грелина увеличивается при голодании, похудении, низкой калорийности пищи и уменьшении содержания глюкозы в крови. При ожирении, сахарном диабете 2-го типа отмечается снижение концентрации грелина.
Грелин – гормон, отвечающий за чувство голода
Панкреатический полипептид
Панкреатический полипептид является продуктом синтеза РР-клеток поджелудочной железы. Его относят к регуляторам пищевого режима. Действие панкреатического полипептида на процессы пищеварения следующее:
- угнетает внешнесекреторную активность поджелудочной железы;
- сокращает выработку панкреатических ферментов;
- ослабляет перистальтику желчного пузыря;
- тормозит глюконеогенез в печени;
- усиливает пролиферацию слизистой оболочки тонкой кишки.
Секреции панкреатического полипептида способствует богатая белком пища, голодание, физические нагрузки, резкое падение уровня сахара крови. Снижают выделяемое количество полипептида соматостатин и глюкоза, введенная внутривенно.
Вывод
Нормальное функционирование организма требует слаженной работы всех эндокринных органов. Врожденные и приобретенные заболевания поджелудочной железы ведут к нарушению секреции панкреатических гормонов. Понимание их роли в системе нейрогуморальной регуляции помогает успешно решать диагностические и лечебные задачи.
Видео
Предлагаем к просмотру видеоролик по теме статьи.
Нашли ошибку в тексте? Выделите ее и нажмите Ctrl + Enter.
Источник
Две части находятся в структуре поджелудочной железы, каждая из которых имеет свою функциональную задачу, и экзокринная. Экзокринная часть более объемная по сравнению с эндокринным собратом, и имеет в своем распоряжении 98% общего веса органа.
В этой части продуцируется панкреатический сок, который попадает в кишечник с пищей и помогает ее расщеплять, преобразуя в энергию нашего организма. 2% оставшегося объема железы имеют вкрапления клеток, именуемых панкреатическими островками или островками Лангерганса. В этих клетках синтезируются гормоны, регулирующие метаболизм, т. е. способствуют прохождению различных химических реакций с начала заброса в организм пищи до выброса конечных продуктов из него.
Гормоны участвуют в сложнейшем процессе перевода пищи в жизненную энергию организма. Клетки, вырабатывающие гормоны, не имеют специальных выводных путей. Их секрет сразу всасывается в кровь и разносится по всем органам. Поэтому гормоны поджелудочной железы и их функции важное информационное обеспечение человека необходимыми знаниями.
Клетки поджелудочной железы и продуцируемые ими гормоны
Клетки эндокринной части железы имеют различные виды и каждая из них отвечает за синтез своего гормона.
- альфа-клетки (Α-клетки) синтезируют глюкагон. Его действие в повышении уровня глюкозы в крови;
- бета-клетки (Β-клетки) продуцируют инсулин. Он занимается утилизацией глюкозы, удерживая ее подходящий уровень в крови;
- дельта клетки (Δ-клетки) представляют соматостатин, который является регулирующим гормоном. Он координирует внешнюю и внутреннюю секреторную деятельность железы;
- РР-клетки вырабатывают панкреатический полипептид, функциональность которого в регулировании желчеотделения, содействие белковому обмену;
- G-клетки продуцируют гастрин, который воздействует на качество желудочного сока, объема соляной кислоты и пепсина.
Механизм гормонального действия и функции
Вещество С-пептида, не относящееся к гормонам, представляет фрагмент молекулы инсулина. При ее синтезе он отрывается от родной клетки и попадает в кровеносную систему. Его объем эквивалентен объему инсулина.
Поскольку в нем отсутствуют химические реакции, признается наиболее верным показателем нахождения инсулина в крови. В современной медицине на его основе диагностируют диабеты инсулинозависимые и инсулиннезависимые, а также новообразования и печеночные патологии. Поджелудочная железа имеет задачи для всех гормонов, вырабатываемых в ее пределах:
Глюкагон
В задачи которого входит слежение за упадком глюкозы и ее повышением до нормы в крови. Механизм действия:
- глюкагон стимулирует повышение наличия глюкозы в кровяной системе в результате накапливания в печени и мышцах;
- глюкагон также стимулирует распад липидов, базирующихся в жировой ткани, благодаря чему появляется новый источник энергии;
- глюконеогенез, который приводит к рождению глюкозы из неуглеводных компонентов. Он необходим для многих участков, нуждающихся в глюкозе. Здесь можно назвать эритроциты и ткани нервной системы.
Инсулин
Который является ключевым гормоном поджелудочной железы. Его основная цель заключается в понижении глюкозы в составе крови. Понижение использует различные механизмы действия:
- чтобы донести молекулы глюкозы внутрь клеток, инсулин запускает в работу мембранныерецепторы;
- заброс излишек глюкозы в закрома печени в виде гликогена. Процесс поддерживается при помощи инсулина;
- угнетение глюконеогенеза, т. е. не позволяет расщепление из элементов неуглеводных источников глюкозы;
- инсулин способствует транспортировке в клетку полезных элементов магния, калия, аминокислот, фосфатов;
- увеличение биосинтеза белка, приглушение его гидролиза, что способствует отсутствию дефицита белка в организме, развитию полноценного иммунитета;
- инсулин с одной стороны синтезирует жирные кислоты для дальнейшей активации запасов жира, с другой стороны, запрещает их проникновение в кровь. Таким образом, уменьшается объем вредного холестерина, что является профилактикой атеросклероза.
Самотостатин
Поджелудочная железа имеет свой влиятельный тормоз в виде соматостатина на другие свои ферменты и гормоны. Этот гормон образовывается в клетках тонкого кишечника, гипоталамуса, нервной системы. Он поддерживает баланс пищеварения, регулируя этот процесс, благодаря следующим действиям:
- тормозит движение измельченного провианта из желудка в кишечный тракт;
- замедляет производство желудочной кислоты и гастрина;
- угнетает динамичностьподжелудочных ферментов;
- уменьшает циркуляцию крови в забрюшинном пространстве;
- подавляет засасывание углеводов из пептическоготракта;
- понижает уровень глюкагона.
Полипепдид
Поджелудочная железа среди PP-клеток секретирует панкреатический полипептид. По механизму действия он служит антагонистом холецистокина. Подавляя секреторную деятельность железы, стимулирует выработку желудочного сока. Гормон молодой по обнаружению и находится в стадии изучения. То, что уже известно:
- сдерживание всплеска выкидывания в кровь билирубина, желчи, трипсина;
- способность расслабления гладкой мускулатуры желчного пузыря;
- торможение выработки ферментов, участвующих в пищеварении.
Главная задача панкреатического полипептида вырисовывается как экономия пищеварительных ферментов, а также желчи, которая сберегается до следующей трапезы.
Гастрин
Это гормон 2 органов: желудка и поджелудочной железы. По его объему железа имеет в меньшем количестве. Он контролирует работу тех гормонов, которые участвуют в процессе усваивания пищи. Сбои его продуцирования сказываются на работе ЖКТ. Чтобы исключить язвы желудка сдается анализ на гастрин. Гастрин имеет 3 разновидности:
- большой, имеющий в своем распоряжении 34 аминокислоты;
- малый, состоящий из 17 аминокислот;
- гастрин микро, в своем наборе имеет 14 аминокислот.
Важность задач, поставленных перед гормонами
Гормоны вырабатываются помимо поджелудочной железы и другими органами. Всех их объединяет прямой вывод в кровь и распространение по органам совместно с кислородом и питательными элементами. Их необходимость в организме на одной ступеньке с кислородом и питанием. Жизненные процессы не обойдутся без их влияния:
- рост и регенерация клеток;
- обменные процессы и получение энергии из пищи;
- регулирование глюкозы, кальция в крови и другие моменты жизни организма.
Излишек или недостаток любого гормона приведет человека к болезни. Найти причину болезни, а потом еще и лечить, процесс, требующий напряжения усилий. В постановке диагноза поможет врач эндокринолог, который порекомендует пройти комплекс лабораторных анализов, среди которых обязателен биохимический анализ крови, а также анализ на гормоны.
Самый страшный и почти любому человеку знакомый диагноз сахарного диабета. Помимо него, существует немалый перечень патологий, которые тоже не придадут качества жизни. Поджелудочную железу надо беречь. Первым этапом ее патологии является воспаление, которое именуется панкреатит.
Его лечение во многом зависит от питания. Соблюдение диеты главенствует в лечении панкреатита. Если рекомендации по исцелению плохо выполнялись, то патология перейдет в хроническую форму. А дальнейшая судьба железы будет зависеть от владельца.
Если он осознает, к чему приводят ее патологии, во что могут перерасти сбои функционирования, то сможет спасти свой орган. Всегда надо помнить о двойственности задач поджелудочной железы. И нарушение в любой ее части: будь то ферменты или гормоны, незамедлительно скажутся на работе всего организма.
Источник
Поджелудочная железа относится к железам внутренней секреции и регулирует множество процессов в организме. Она вырабатывает гормоны инсулинового ряда и отвечает за содержание сахара в крови. Важность этого органа невозможно переоценить. Строение поджелудочной железы: Расположение этого органа не соответствует его названию. Железа находится не под желудком, а сзади брюшины. Она состоит из отдельных образований. Анатомически выделяют головку, хвост и собственно тело. Головка – это часть, которая наиболее часто подвергается заболеваниям и напоминает по форме небольшой отросток. Она толще, чем остальные части. Тело состоит из переднего отдела, заднего и нижнего. А хвост по форме напоминает конус. Важнейшая часть поджелудочной железы – островки Лангерганса, которые расположены на поверхности и вырабатывают биологически активные вещества. Все биологически активные вещества выводятся через специальные выводные протоки поджелудочной железы. Нужно сказать, что поджелудочная железа – второй по размеру орган среди желез. Больше нее только печень. Железа выполняет множество важнейших функций, среди которых – регуляция пищеварения, регуляция уровня глюкозы, расщепление полимеров. Без нее невозможна нормальная жизнедеятельность организма.
Предназначение поджелудочной железы
Работа этого органа напрямую влияет на состояние других органов и систем. Главная ее задача – выделять ферменты, необходимые для поддержания процесса пищеварения. Их еще называют панкреатические ферменты, так как они содержатся в желудочном соке и начинают свою работу только после того, как будут активированы с помощью желчи и специальных катализаторов. Они помогают расщеплять полимерные молекулы на сахара и аминокислоты, а также принимают участие в расщеплении липидов до глицерина и жирных кислот. Именно этот процесс обеспечивает правильное усвоение съеденной пищи и поступление питательных веществ в кровь. Кроме этого, поджелудочная железа вырабатывает гормон инсулин, недостаток которого может привести к летальному исходу. Недостаток этого гормона – одна из первопричин развития сахарного диабета.
Функции поджелудочной железы
Все железы внутренней секреции несут сразу несколько жизненно важных функций. У поджелудочной, это регулирование процесса пищеварения. Нужно отметить, что первичная функция – это именно образование панкреатического сока, а не гормональная регуляция. Ферментативная активность поджелудочной определяет расщепление питательных веществ. Для этого у нее есть особый механизм, который позволяет приспосабливаться к изменяющимся пищевым привычкам. Например, при повышенном потреблении белка в желудочном соке будет больше ферментов, направленных на расщепление белковых молекул. Этот механизм позволяет защитить пищеварительную систему от перегрузок и сбоев. Вторая функция – эндокринная, и, в меньшей степени, экзокринная. Два гормона поджелудочной железы – глюкагон и инсулин. Их функции – регуляция обмена глюкозы в организме.
Влияние поджелудочной железы на организм
Если нарушаются обменные процессы с участием инсулина, то в первую очередь это отражается на жировом и углеводном обмене. В результате, органы и ткани начинают страдать от нехватки питательных веществ. Транспорт молекул глюкозы и жирных кислот замедляется. Начинается падение уровня иммунной защиты, и появляются различные патологии.
Про инсулин знают многие, но у поджелудочной железы есть еще одно биологически активное вещество – глюкагон. Его еще называют животным крахмалом, по аналогии с гликоген, выработку которого он инициирует. Молекулы гликогена являются запасами глюкозы на случай экстренной ситуации. Например, при тяжелых физических нагрузках, они расщепляются и транспортируются в клетки в виде глюкозы. В течение суток поджелудочная железа, инсулин и другие ее гормоны вырабатываются в достаточно большом количестве. А производство панкреатического сока – пример литр в день. Поэтому при малейших дисфункциях железы страдают иммунитет и желудочно-кишечный тракт. Важно следить за состоянием желе внутренней секреции и при малейшем недомогании обращаться к врачу. Тот же сахарный диабет можно скорректировать в самом начале заболевания, однако, когда он прогрессирует, остановить развитие сложных патологий почти невозможно.
Роль поджелудочной железы в развитии сахарного диабета
Как орган секреции биологически активных соединений, поджелудочная железа выполняет две важнейшие функции: внешнесекреторную и внутрисекреторную. Поэтому на вопрос ,какие гормоны вырабатывает поджелудочная железа, придется перечислять целый список.
Внешнесекреторная функция обозначает выработку ферментов-катализаторов обменных процессов. Основные: мальтаза, лактаза, липаза и некоторые другие. Каждый фермент расщепляет соответствующее ему вещество. Липаза – жиры, лактаза – молочные белки, а несколько специальных ферментов регулируют кислотность желудочного содержимого. Всего организм выделяет более литра панкреатического сока в сутки, и поджелудочная железа все это время должна регулировать его состав. Внутрисекреторная функция обозначает выработку гормонов, которые отвечают за регуляцию обменных процессов с участием различных соединений. Гормон поджелудочной железы липокоин – один из важнейших, он окисляет жирные кислоты и защищает клетки печени от жирового перерождения. О двух других гормонах – инсулине и глюкагоне, уже говорилось выше. Они действуют каждый в своей системе органов. Инсулин работает в основном с мышцами и жировой тканью, а глюкагон оказывает свое воздействие в клетках печени. Выработка инсулина происходит в так называемых бета-клетках железы, а выработка глюкагона – в альфа-клетках. Вместе они отвечают за весь метаболический путь глюкозы, от расщепления сложных полисахаридов и регуляции ее количества в крови до вывода из организма. Назначение инсулина – снижение уровня сахара в крови. Оно происходит путем распределения молекул глюкозы в клетки различных тканей. Также, именно инсулин помогает определить, какой орган более всего нуждается в сахарах. Глюкоза – основная единица энергетических процессов, ее количество влияет на жизнедеятельность абсолютно всех клеток человеческого организма. В организме здорового человека ежедневно выделяется около полусотни единиц глюкозы. В случае прекращения выработки инсулина развивается сахарный диабет, клетки перестают получать необходимое питание и первыми поддаются заболеванию наиболее уязвимые органы. Глюкоза не может проникнуть в клетки печение без инсулина, не может нормальным образом распределиться в мышечной и жировой ткани и остается в крови. В таком случае больным назначают инъекции, которые помогают регулировать гормональный баланс.
Причины инсулиновой недостаточности:
• наследственные заболевания;
• воспаление поджелудочной железы или замена участков железы соединительной тканью;
• операции и механические повреждения;
• атеросклероз и, как следствие – нарушение питания и плохое кровообращение;
• дефицит соединений цинка, дефицит белка, большое количество железа;
• врожденные патологии, не обусловленные генетическими факторами;
• внешние факторы, вроде неправильно питания и нездорового образа жизни;
• злоупотребление углеводами может привести к гипогликемической коме, после которой нередко нарушается процесс выработки инсулина.
Причины нарушения работы поджелудочной железы в целом:
• избыточная масса тела;
• развитие воспалительного процесса, локализованного в области желудочно-кишечного тракта;
• вирусные инфекционные заболевания, которые дали осложнение на поджелудочную железу;
• предрасположенность, как генетическая, так и приобретенная в соответствии с образом жизни и гормональным фоном;
• злоупотребление алкогольными напитками и табакокурением;
• болезни органов пищеварительной системы – чаще всего влияют заболевания желчных протоков и желчного пузыря;
• глистные инвазии;
• бактериальные инфекции, спровоцировавшие гнойные процессы.
Помимо того, влияет употребление некоторых химических препаратов и побочных действий противозачаточных таблеток на протяжении долгого времени, особенно губительны кортикостероиды и эстрогены, а также антибиотики тетрациклиновой группы. Учитывайте и то, что дополнительными причинами являются и аутоиммунные заболевания. Будьте здоровы!
Источник