Эндокринная система участие поджелудочная железа
Поджелу́дочная железа́ человека (лат. páncreas) — орган пищеварительной системы, обладающий внешнесекреторной и внутреннесекреторной функциями. Внешнесекреторная функция органа реализуется выделением панкреатического сока, содержащего пищеварительные ферменты. Производя гормоны, поджелудочная железа принимает важное участие в регуляции углеводного, жирового и белкового обмена.
История[править | править код]
Описания поджелудочной железы встречаются в трудах древних анатомов. Одно из первых описаний поджелудочной железы встречается в Талмуде, где она названа «пальцем бога». А. Везалий (1543 г.) следующим образом описывает поджелудочную железу и её назначение: «в центре брыжейки, где происходит первое распределение сосудов, расположено большое железистое, весьма надежно поддерживающее самые первые и значительные разветвления сосудов». При описании двенадцатиперстной кишки Везалий также упоминает железистое тело, которое, по мнению автора, поддерживает принадлежащие этой кишке сосуды и орошает её полость клейкой влагой. Спустя век был описан главный проток поджелудочной железы Вирсунгом (1642 г.).
Функции[править | править код]
Поджелудочная железа является главным источником ферментов для переваривания жиров, белков и углеводов — главным образом, трипсина и химотрипсина, панкреатической липазы и амилазы. Основной панкреатический секрет протоковых клеток содержит и ионы бикарбоната, участвующие в нейтрализации кислого желудочного химуса. Секрет поджелудочной железы накапливается в междольковых протоках, которые сливаются с главным выводным протоком, открывающимся в двенадцатиперстную кишку.
Между дольками вкраплены многочисленные группы клеток, не имеющие выводных протоков, — т.е. островки Лангерганса. Островковые клетки функционируют как железы внутренней секреции (эндокринные железы), выделяя непосредственно в кровоток глюкагон и инсулин — гормоны, регулирующие метаболизм углеводов. Эти гормоны обладают противоположным действием: глюкагон повышает, а инсулин понижает уровень глюкозы в крови.
Протеолитические ферменты секретируются в просвет ацинуса в виде зимогенов (проферментов, неактивных форм ферментов) — трипсиногена и химотрипсиногена. При высвобождении в кишку они подвергаются действию энтерокиназы, присутствующей в пристеночной слизи, которая активирует трипсиноген, превращая его в трипсин. Свободный трипсин далее расщепляет остальной трипсиноген и химотрипсиноген до их активных форм. Образование ферментов в неактивной форме является важным фактором, препятствующим энзимному повреждению поджелудочной железы, часто наблюдаемому при панкреатитах.
Гормональная регуляция экзокринной функции поджелудочной железы обеспечивается гастрином, холецистокинином и секретином — гормонами, продуцируемыми клетками желудка и двенадцатиперстной кишки в ответ на растяжение, а также секрецию панкреатического сока.
Повреждение поджелудочной железы представляет серьёзную опасность. Пункция поджелудочной железы требует особой осторожности при выполнении.
Анатомия[править | править код]
Область поджелудочной железы.
Поджелудочная железа человека представляет собой удлинённое дольчатое образование серовато-розоватого оттенка и расположена в брюшной полости позади желудка, тесно примыкая к двенадцатиперстной кишке. Орган залегает в верхнем отделе на задней стенке полости живота в забрюшинном пространстве, располагаясь поперечно на уровне тел I—II поясничных позвонков.
Длина железы взрослого человека — 14—22 см, ширина — 3—9 см (в области головки), толщина — 2—3 см. Масса органа — около 70—80 г.
Макроскопическое строение[править | править код]
В поджелудочной железе выделяют головку, тело и хвост.
Головка[править | править код]
Головка поджелудочной железы (caput pancreatis) примыкает к двенадцатиперстной кишке, располагаясь в её изгибе так, что последняя охватывает железу в виде подковы. Головка отделена от тела поджелудочной железы бороздой, в которой проходит воротная вена. От головки начинается дополнительный (санториниев) проток поджелудочной железы, который или сливается с главным протоком (в 60 % случаев), или независимо впадает в двенадцатиперстную кишку через малый дуоденальный сосочек.[1]
Тело[править | править код]
Тело поджелудочной железы (corpus pancreatis) имеет трёхгранную (треугольную) форму. В нём выделяют три поверхности — переднюю, заднюю и нижнюю, и три края — верхний, передний и нижний.
Передняя поверхность (facies anterior) обращена вперед, к задней поверхности желудка, и несколько вверх; снизу её ограничивает передний край, а сверху — верхний. На передней поверхности тела железы имеется обращённая в сторону сальниковой сумки выпуклость — сальниковый бугор.
Задняя поверхность (facies posterior) примыкает к позвоночнику, брюшной аорте, нижней полой вене, чревному сплетению, к левой почечной вене. На задней поверхности железы имеются особые борозды, в которых проходят селезёночные сосуды. Задняя поверхность разграничивается от передней острым верхним краем, по которому проходит селезёночная артерия.
Нижняя поверхность (facies inferior) поджелудочной железы ориентирована вниз и вперед и отделяется от задней тупым задним краем. Она находится ниже корня брыжейки поперечной ободочной кишки.
Хвост[править | править код]
Хвост поджелудочной железы (cauda pancreatis) имеет конусовидную или грушевидную форму, направляясь влево и вверх, простирается до ворот селезёнки.
Главный (вирсунгов) проток поджелудочной железы проходит через её длину и впадает в двенадцатиперстную кишку в её нисходящей части на большом дуоденальном сосочке. Общий желчный проток обычно сливается с панкреатическим и открывается в кишку там же или рядом.
Двенадцатиперстная кишка и поджелудочная железа (желудок и печень удалены)
Топография[править | править код]
Головка проецируется на позвоночник на уровне в диапазоне от XII грудного до IV поясничного позвонков. Тело располагается на уровне от TXII до LIII; положение хвоста колеблется от TXI до LII.
Микроскопическое строение[править | править код]
По строению это сложная альвеолярно-трубчатая железа. С поверхности орган покрыт тонкой соединительнотканной капсулой. Основное вещество разделено на дольки, меж которых залегают соединительнотканные тяжи, заключающие выводные протоки, сосуды, нервы, а также нервные ганглии и пластинчатые тела.
Поджелудочная железа включает экзокринную и эндокринную части.
Экзокринная часть[править | править код]
Экзокринная часть поджелудочной железы представлена расположенными в дольках панкреатическими ацинусами, а также древовидной системой выводных протоков: вставочными и внутридольковыми протоками, междольковыми протоками и, наконец, общим панкреатическим протоком, открывающимся в просвет двенадцатиперстной кишки.
Ацинус поджелудочной железы является структурно-функциональной единицей органа. По форме ацинуc представляет собой округлое образование размером 100—150 мкм, в своей структуре содержит секреторный отдел и вставочный проток, дающий начало всей системе протоков органа. Ацинусы состоят из двух видов клеток: секреторных — экзокринных панкреатоцитов, в количестве 8—12, и протоковых — эпителиоцитов.
Вставочные протоки переходят в межацинозные протоки, которые, в свою очередь, впадают в более крупные внутридольковые. Последние продолжаются в междольковые протоки, какие впадают в общий проток поджелудочной железы.
Эндокринная часть[править | править код]
Эндокринная часть поджелудочной железы образована лежащими между ацинусов панкреатическими островками, или островками Лангерганса.
Островки состоят из клеток — инсулоцитов, среди которых на основании наличия в них различных по физико-химическим и морфологическим свойствам гранул выделяют 5 основных видов:
- бета-клетки, синтезирующие инсулин;
- альфа-клетки, продуцирующие глюкагон;
- дельта-клетки, образующие соматостатин;
- D1-клетки, выделяющие ВИП;
- PP-клетки, вырабатывающие панкреатический полипептид.
Кроме того, методами иммуноцитохимии и электронной микроскопии было показано наличие в островках незначительного количества клеток, содержащих гастрин, тиролиберин и соматолиберин.
Островки представляют собой компактные пронизанные густой сетью фенестрированных капилляров скопления упорядоченных в гроздья или тяжи внутрисекреторных клеток. Клетки слоями окружают капилляры островков, находясь в тесном контакте с сосудами; большинство эндокриноцитов контактируют с сосудами либо посредством цитоплазматических отростков, либо примыкая к ним непосредственно.
Кровоснабжение[править | править код]
Кровоснабжение поджелудочной железы осуществляется через панкреатодуоденальные артерии, которые ответвляются от верхней брыжеечной артерии или из печёночной артерии (ветви чревного ствола брюшной аорты). Верхняя брыжеечная артерия обеспечивает нижние панкреатодуоденальные артерии, в то время как гастродуоденальная артерия (одна из конечных ветвей печёночной артерии) обеспечивает верхние панкреатодуоденальные артерии. Артерии, разветвляясь в междольковой соединительной ткани, образуют плотные капиллярные сети, оплетающие ацинусы и проникающие в островки.
Венозный отток происходит через панкреатодуоденальные вены, которые впадают в проходящую позади железы селезёночную, а также другие притоки воротной вены. Воротная вена образуется после слияния позади тела поджелудочной железы верхней брыжеечной и селезёночной вен. В некоторых случаях нижняя брыжеечная вена также вливается в селезёночную позади поджелудочной железы (в других она просто соединяется с верхней брыжеечной веной).
Лимфатические капилляры, начинаясь вокруг ацинусов и островков, вливаются в лимфатические сосуды, которые проходят вблизи кровеносных. Лимфа принимается панкреатическими лимфатическими узлами, расположенными в количестве 2—8 у верхнего края железы на её задней и передней поверхностях.
Иннервация[править | править код]
Парасимпатическая иннервация поджелудочной железы осуществляется ветвями блуждающих нервов, больше правого, симпатическая — из чревного сплетения. Симпатические волокна сопровождают кровеносные сосуды. В поджелудочной железе имеются интрамуральные ганглии.
Развитие и возрастные особенности поджелудочной железы[править | править код]
Поджелудочная железа развивается из энтодермы и мезенхимы; её зачаток появляется на 3-й неделе эмбрионального развития в виде выпячивания стенки эмбриональной кишки, из которого формируются головка, тело и хвост. Дифференцировка зачатков на внешнесекреторную и внутрисекреторную части начинается с 3-го месяца эмбриогенеза. Образуются ацинусы и выводные протоки, эндокринные отделы образуются из почек на выводных протоках и «отшнуровываются» от них, превращаясь в островки. Сосуды, а также соединительнотканные элементы стромы получают развитие из мезенхимы.
У новорождённых поджелудочная железа имеет очень маленькие размеры. Её длина колеблется от 3 до 6 см; масса — 2,5—3 г; железа располагается несколько выше, чем у взрослых, однако слабо фиксирована к задней брюшной стенке и относительно подвижна. К 3 годам её масса достигает 20 грамм, к 10—12 годам — 30 г. Вид, характерный для взрослых, железа принимает к возрасту 5—6 лет. С возрастом в поджелудочной железе происходит изменение взаимоотношений между её экзокринной и эндокринной частями в сторону уменьшения числа островков.
Заболевания поджелудочной железы[править | править код]
- Панкреатит
- Острый панкреатит
- Хронический панкреатит
- Рак поджелудочной железы
- Муковисцидоз
- Диабет
- Псевдокисты поджелудочной железы
- Панкреанекроз
Примечания[править | править код]
Литература[править | править код]
- Везалий А. О строении человеческого тела. — 1954 — Том 2. — с. 960
- Губергриц Н. Б. Панкреатология: от прошлого к будущему // Вестник клуба панкреатологов. — 2009. — № 2. — с. 13—23
- Лепорский Н. И. Болезни поджелудочной железы. — М., 1951.
Источник
Нервная система в процессе регуляции внутренней и внешней работы тела прибегает к различным механизмам. Так, например, сокращение мышцы активируется посредством нервно-мышечного синапса, в котором осуществляется передача возбуждающего потенциала от нервной клетки к мышечному волокну. Посредником между электрическим потенциалом нейрона и механическим сокращением является медиатор ацетилхолин. Действие медиатора очень быстрое и максимально локальное. Один отросток нейрона воздействует только на одно мышечное волокно, вызывая его немедленное сокращение. А как же быть, если требуется более системное и длительное действие? Например, энергетически более выгодно использовать гормон вазопрессин для поддержания тонуса сосудов. Действие наступает не так быстро, как в случае с нервной регуляцией, зато эффект более сильный и длительный. Таким образом, мы приходим к выводу, что система желёз внутренней и внешней секреции является необходимым посредником между нервной системой и органами-мишенями.
Эндокринная система представляет собой ряд желёз, расположенных на различном отдалении от головного мозга. Гормональное воздействие осуществляется по принципу каскада: вышестоящие железы действуют на нижестоящие железы и системы активирующе, а нижестоящие — напротив, действуют на вышестоящие тормозяще. Таким образом, реализуется система естественной отрицательной обратной связи: если гипофиз активировал работу щитовидной железы, гормоны щитовидной железы будут выделяться до тех пор, пока их концентрация в кровотоке не превысит определённого порога. По достижении этого порога, гипофиз прекратит стимуляцию щитовидной железы. К этому моменту, по мнению эндокринной системы, концентрация гормона в теле будет достаточной для правильного протекания всех процессов.
Отсюда следует, что правильное взаимоотношение всех желёз между собой и их правильная регуляция нервной системой является необходимым условием для здоровой и счастливой жизни.
Часть желёз помимо выделения секретов непосредственно в кровоток имеют также выводные протоки в желудочно-кишечный тракт или во внешнюю среду, что делает их одновременно экзокринными железами. Рассмотрим все железы человеческого тела сверху вниз.
Эпифиз
Небольшая железа серо-красного цвета в среднем мозге. Расположена в области четверохолмия. Окружена соединительнотканной капсулой, от которой отходят трабекулы, разделяющие железу на дольки.
Гормоны эпифиза:
- Мелатонин участвует в регуляции цикла сна и бодрствования, кровяного давления. Также участвует в сезонной регуляции некоторых биоритмов. Замедляет процессы старения, тормозяще действует на нервную систему и секрецию половых гормонов.
- Серотонин ещё называют гормоном счастья. Является основным нейромедиатором. Уровень серотонина в теле напрямую связан с болевым порогом. Чем выше уровень серотонина, тем выше болевой порог. Играет роль в регуляции гипофиза гипоталамусом. Повышает свёртываемость крови и проницаемость сосудов. Активирующе действует на процессы воспаления и аллергии. Усиливает перистальтику кишечника и пищеварение. Так же активирующе действует на некоторые виды микрофлоры кишечника. Участвует в регуляции сократительной функции матки и в процессе овуляции в яичнике.
- Адреногломерулотропин участвует в работе надпочечников.
- Диметилтриптамин вырабатывается во время фазы быстрого сна и пограничных состояний, вроде угрожающих жизни состояний, рождения или смерти.
Гипоталамус
Гипоталамус является центральным органом, регулирующим работу всех желёз через активацию секреции в гипофизе или посредством собственной секреции гормонов. Расположен в промежуточном мозге в виде группы клеток.
Вазопрессин также называется «антидиуретический гормон», выделяется в гипоталамусе и регулирует тонус кровеносных сосудов, а также фильтрацию в почках, изменяя таким образом объём выделяемой мочи.
Окситоцин выделяется в гипоталамусе, далее транспортируется в гипофиз. Там он накапливается и в дальнейшем секретируется. Окситоцин играет роль в работе молочных желёз, оказывает стимулирующие влияние на сокращение матки и на регенерацию за счёт стимуляции роста стволовых клеток. Также вызывает чувство удовлетворения, спокойствия и эмпатии.
Гипофиз
Расположен в гипофизарной ямке турецкого седла клиновидной кости. Разделяется на переднюю и заднюю доли.
Гормоны передней доли гипофиза:
- Соматотропный гормон или гормон роста. Действует в основном в подростковом возрасте, стимулируя зоны роста в костях, и вызывает рост в длину. Увеличивает объёмы синтеза белка и сжигание жира. Увеличивает уровень глюкозы в крови за счёт угнетения инсулина.
- Лактотропный гормон регулирует работу молочных желёз и их рост.
- Фолликулостимулирующий гормон, или ФСГ, стимулирует развитие фолликулов в яичниках и секрецию эстрогенов. В мужском организме участвует в развитии семенников и усиливает сперматогенез и выработку тестостерона.
- Лютеинезирующий гормон работает в тандеме с ФСГ. В мужском теле стимулирует выработку тестостерона. В женском — секрецию яичниками эстрогенов и овуляцию на пике цикла.
- Адренокортикотропный гормон, или АКТГ. Регулирует работу коры надпочечников, а именно — секрецию глюкокортикоидов (кортизол, кортизон, кортикостерон) и половых гормонов (андрогены, эстрогены, прогестерон). Глюкокортикоиды особенно важны в условиях стрессовых реакций и при шоковых состояниях, тормозят чувствительность тканей ко многим вышестоящим гормонам, таким образом, концентрируя внимание тела на процессе выхода из стрессовой ситуации. Когда ситуация угрожает жизни, пищеварение, рост и половая функция отходят на второй план.
- Тиреотропный гормон является пусковым фактором для синтеза тироксина в щитовидной железе. Также косвенно влияет и на синтез трийодтиронина и тироксина там же. Эти гормоны щитовидной железы являются важнейшими регуляторами процессов роста и развития тела.
Щитовидная железа
Железа расположена на передней поверхности шеи, позади неё проходят пищевод и трахея, спереди прикрыта щитовидным хрящом. Щитовидный хрящ у мужчин развит несколько сильнее и формирует характерный бугорок — кадык, также известный как Адамово яблоко. Железа состоит из двух долек и перешейка.
Гормоны щитовидной железы:
- Тироксин не имеет специфичности и действует абсолютно на все клетки тела. Функцией его является активация процессов метаболизма, а именно, синтеза РНК и белков. Влияет на частоту сердцебиения и рост слизистой оболочки матки у женщин.
- Трийодтиронин — это биологически активная форма вышеобозначенного тироксина.
- Кальцитонин регулирует обмен фосфора и кальция в костях.
Тимус, вилочковая железа
Железа, расположенная за грудиной в средостении. До начала полового созревания растёт, далее претерпевает постепенное обратное развитие, инволюцию, и к пожилому возрасту практически не выделяется на фоне окружающей жировой ткани. Помимо гормональной функции, в тимусе происходит созревание Т-лимфоцитов, важнейших имунных клеток.
Гормоны тимуса:
- Тимозин стимулирует иммунную систему, участвует в углеводном обмене и развитии скелета.
- Тимопоэтин принимает участие в развитии Т-лимфоцитов иммунной системы.
Поджелудочная железа
Железа располагается позади желудка, отделена сальниковой сумкой от желудка. Позади железы проходит нижняя полая вена, аорта и левая почечная вена. Анатомически выделяют головку железы, тело и хвост. Петля двенадцатиперстной кишки огибает головку железы спереди. В области контакта железы с кишкой проходит вирсунгов проток, через который осуществляется выделение поджелудочной железы, то есть её экзокринная функция. Часто существует ещё и добавочный проток в качестве запасного варианта.
Основной объем железы выполняет экзокринную функцию и представлен системой разветвлённых собирательных трубочек. Эндокринную же функцию выполняют панкреатические островки, или Островки Лангерганса, расположенные диффузно. Больше всего их в хвосте железы.
Гормоны поджелудочной железы:
- Глюкагон ускоряет распад гликогена в печени, при этом, не затрагивая гликоген в скелетных мышцах. За счёт этого механизма уровень глюкозы в крови поддерживается на должном уровне. Также увеличивает и синтез инсулина, необходимого для метаболизма глюкозы. Увеличивает частоту и силу сердечных сокращений. Является важным компонентом системы «бей или беги», увеличивая количество ресурсов и их доступность для органов и тканей.
- Инсулин выполняет целый ряд функций, основной из которых является расщепление глюкозы с выделением энергии, а также запасание избыточной глюкозы в виде гликогена в печени и мышцах. Также инсулин подавляет расщепление гликогена и жиров. В случае нарушения синтеза инсулина возможно развитие заболевания сахарный диабет.
- Соматостатин оказывает выраженное тормозящее действие на гипоталамус и гипофиз, угнетая выработку соматотропного и тиреотропного гормонов. Также понижает секрецию многих других веществ и гормонов, например, инсулина, глюкагона, инсулиноподобного фактора роста (ИФР-1).
- Панкреатический полипептид снижает внешнюю секрецию поджелудочной железы и увеличивает секрецию желудочного сока.
- Грелин связан с чувством голода и насыщения. С этой регуляцией напрямую связано количество жира в теле.
Надпочечники
Парные органы пирамидообразной формы, прилежат к верхнему полюсу каждой почки, связаны с почками общими кровеносными сосудами. Разделены на корковое и мозговое вещество. В общем, выполняют важную роль в процессе адаптации к стрессовым для организма условиям.
Корковое вещество надпочечников производит гормоны, повышающие устойчивость организма, а также гормоны, регулирующие водно-солевой обмен. Эти гормоны получили название кортикостероиды (кортекс — кора). Корковое вещество разделяют на три отдела: клубочковая зона, пучковая зона и сетчатая зона.
Гормоны клубочковой зоны, минералкортикоиды:
- Альдостерон регулирует содержание в кровотоке и тканях ионов K+ и Na+, влияя, таким образом, на количество воды в организме и соотношение количества воды между тканями и сосудами.
- Кортикостерон, так же как и альдостерон, работает в сфере солевого обмена, но в человеческом теле роль его небольшая. К примеру, у мышей кортикостерон является основным минералкортикоидом.
- Дезоксикортикостерон также малоактивен и схож по действию с вышеперечисленными.
Гормоны пучковой зоны, глюкокортикоиды:
- Кортизол секретируется по приказу гипофиза. Регулирует углеводный обмен и участвует в стрессовых реакциях. Интересно, что секреция кортизола чётко привязана к суточному ритму: максимальный уровень — утром, минимальный — вечером. Также наблюдается зависимость от стадии менструального цикла у женщин. Действует в основном на печень, вызывая там усиление образования глюкозы и запасание её в виде гликогена. Этот процесс призван сохранить энергетический ресурс и запасти его впрок.
- Кортизон стимулирует синтез углеводов из белков и повышает устойчивость к стрессам.
Гормоны сетчатой зоны, половые гормоны:
- Андрогены, мужские половые гормоны, являются предшественниками
- Эстрогенов, женских гормонов. В отличие от половых гормонов из половых желез, половые гормоны надпочечников активны в период до полового созревания и после созревания половых желёз. Принимают участие в развитии вторичных половых признаков (растительность на лице и огрубевание тембра у мужчин, рост молочных желёз и формирование особого силуэта у женщин). Недостаток этих половых гормонов ведёт к выпадению волос, избыток — к появлению признаков противоположного пола.
Мозговое вещество надпочечников производит гормоны:
- Адреналин, которые увеличивает силу и частоту сердцебиения, повышает давление, участвует в углеводном обмене, усиливая расщепление гликогена до глюкозы, расширяет зрачок.
- Норадреналин — предшественник адреналина, действие схоже с адреналином.
Половые железы
Парные железы, в которых происходит образование половых клеток, а также продукция половых гормонов. Мужские и женские гонады отличаются строением и расположением.
Мужские расположены в многослойной кожной складке, называемой мошонкой, расположенной в паховой области. Это расположение было выбрано неслучайно, так как нормальное созревание сперматозоидов требует температуры ниже 37 градусов. Яички имеют дольчатое строение, от периферии к центру проходят извитые семенные канатики, по мере продвижения от периферии к центру происходит созревание сперматозоидов.
В женском теле половые железы расположены в брюшной полости по бокам от матки. В них расположены фолликулы на разных стадиях развития. В течение примерно одного лунного месяца наиболее развитый фолликул выходит ближе к поверхности, прорывается, высвобождая яйцеклетку, после чего фолликул проходит обратное развитие, выделяя при этом гормоны.
Мужские половые гормоны, андрогены, являются сильнейшими стероидными гормонами. Ускоряют распад глюкозы с высвобождением энергии. Увеличивают мышечную массу и снижают количество жира. Повышенный уровень андрогенов повышает либидо у обоих полов, а также способствует развитию мужских вторичных половых признаков: огрубение голоса, изменение скелета, рост волос на лице и т. д.
Женские половые гормоны, эстрогены, также являются анаболическими стероидами. Они в основном отвечают за развитие женских половых органов, включая молочные железы, формирование женских вторичных половых признаков. Также открыто, что эстрогены обладают антиатеросклеротическим действием, с чем связывают более редкое проявление атеросклероза у женщин.
Источник