С клетки поджелудочной железы вырабатывают
Поджелудочная железа – это своеобразное сердце пищеварительного тракта, которое превращает поступающие в желудок продукты в вещества, понятные каждой клетке организма. Кроме этого, этот орган обвиняют в развитии сахарного диабета. Что вырабатывает поджелудочная железа? Неужели от нее действительно так много зависит в организме?
Анатомия железы
Поджелудочная железа – вторая по размеру железа в организме, находящаяся ниже и сзади желудка, на уровне первых четырех тел поясничных позвонков. Покрыта железа капсулой из соединительной ткани. Внутри она состоит из большого количества долек, разделенных соединительнотканными тяжами; последние оборачивают и разной величины выводные протоки, нервы и сосуды.
Так выглядит поджелудочная железа и ее сообщения с соседними органами
Простирается орган от селезенки слева до изгиба двенадцатиперстной кишки, состоит из трех частей: головки, тела и хвоста. Вокруг железы располагается жировая ткань, и чем масса тела человека больше, тем толще слой липоцитов вокруг.
В области хвоста, который граничит с селезенкой, начинается основной проток, собирающий панкреатический, богатый ферментами секрет от более мелких протоков. Этот проток проходит через все тело и головку, и открывается в специально выделенной структуре в 12-перстной кишке – дуоденальном сосочке. В головке имеется дополнительный проток для панкреатического сока, который может как сливаться с основным протоком, так и самостоятельно открываться в 12-перстную кишку. Все эти протоки – экзокринная часть железы. Гормоны, выделяемые поджелудочной железой, речь о которых пойдет ниже, выделяются прямо в кровь из особых, эндокринных клеток.
Масса органа в молодости составляет около 90 граммов, к старости уменьшается до 50 г, что связано с уменьшением процентного содержания железистых клеток, замещением их соединительной тканью.
Функции железы
Строение поджелудочной железы обеспечивает ей возможность выполнять две функции – внешнесекреторную и эндокринную. Это очень интересное совмещение, которое мы рассмотрим более подробно.
Среди клеток, вырабатывающих пищеварительные энзимы, находятся участки, в которых синтезируются гормоны
Экзокринная функция
В дольках поджелудочной располагаются ацинусы – участки из нескольких клеток, одни из которых (их около 8-10 в одном ацинусе) синтезируют ферменты, другие – участвуют в выведении образованного панкреатического сока. Протоки между функциональными клетками сливаются в межацинозные протоки, те впадают во внутридольковые, последние – в междольковые. Междольковые протоки впадают в общий большой проток поджелудочной.
Поджелудочная железа синтезирует около 2 литров в сутки особого панкреатического сока. Основная часть этого сока – ферменты, образованные в ацинусах. Это:
- лактаза;
- липаза;
- мальтаза;
- трипсин;
- химотрипсин
- некоторые другие.
Каждый из ферментов предназначен для расщепления определенной структуры. Так, липаза расщепляет жиры до жирных кислот, лактаза перерабатывает лактозу молока, а трипсин делает из белков аминокислоты. Чтобы получить более подробную информацию по этому вопросу, рекомендуем ознакомиться со статьей про ферменты поджелудочной железы.
Такой панкреатический сок выделяется в ответ на прием пищи. Пик секреторной активности железы наблюдается через 1-3 часа после приема пищи, длительность ее работы зависит от характера принятой пищи (белковая расщепляется дольше). Секреция панкреатического сока регулируется гормоноподобными веществами, вырабатываемыми в желудке – панкреозимином, гастрином и секретином.
Самые опасные ферменты, которые способны переварить свои же ткани (при остром панкреатите) – это трипсин и химотрипсин. Они выделяются в протоки в виде неактивных веществ – проферментов. Только в 12-перстной кишке, соединяясь с веществом энтерокиназой, проферменты превращаются в полноценные ферменты.
Предупреждение! Биопсия поджелудочной железы без крайней на то необходимости не производится, ввиду опасности того, что может запуститься самопереваривание тканей.
Эндокринная функция
Схематическое изображение работы эндокринного отдела поджелудочной железы
Среди ацинусов расположены участки клеток, в которых нет выводных протоков – островки Лангерганса. Это – эндокринные железки. Основными гормонами поджелудочной железы, вырабатываемыми в островках, являются: глюкагон, инсулин и соматостатин. Каждый из них синтезируется в своем типе клеток:
- ɑ-клетки синтезируют глюкагон;
- β-клетки вырабатывают инсулин;
- в δ-клетках синтезируется соматостатин;
- PP-клетки выделяют гормоноподобное вещество – панкреатический полипептид;
- D1-клетки вырабатывают вазоинтестинальный пептид.
Также в поджелудочной синтезируются в небольших количествах гормоны тиролиберин (активизирует выработку гормонов щитовидной железы), соматолиберин (способствует синтезу гормона роста), гастрин и липокаин. Каждая эндокринная клетка устроена таким образом, чтобы выделять свои вещества непосредственно в сосуд, которые окутывают островки Лангерганса в изобилии.
Какие гормоны вырабатывает поджелудочная железа, мы выяснили. Теперь разберем функцию основных из них.
- Инсулин. Его название происходит от слова «insula», то есть «островок». Основная функция этого вещества – использование глюкозы крови для обеспечения внутриклеточной энергии. При этом содержание этого простого углевода в крови снижается.
- Глюкагон – антагонист инсулина. Он, повышаясь при снижении концентрации кровяной глюкозы ниже нормы, вызывает превращению глюкагона печени в этот простой углевод. В результате гликемия на краткий период времени (пока человек не поест) приходит к норме. Также этот гормон подавляет секрецию желудочного сока и «подстегивает» метаболизм жиров в организме.
- Соматостатин. Его функция – в угнетении синтеза остальных гормонов железы. Это его свойство используется в лечении острого воспаления железы, когда применяется синтетический аналог этого гормона.
Источник
Автор Чураева Екатерина Сергеевна На чтение 9 мин.
Поджелудочная железа представляет собой важный орган пищеварительной системы человека. Помимо активного участия в процессе переваривания пищи, железа также вырабатывает гормоны, то есть обладает эндокринной функцией. Орган имеет сложное строение, благодаря которому обеспечивается выполнение сразу нескольких задач.
Анатомия поджелудочной железы
Поджелудочная железа тесно анатомически связана с желудком и начальным отделом кишечника – двенадцатиперстной кишкой. Орган прилегает к задней стенке брюшной полости.
Вопреки своему названию, железа расположена не под желудком, а за ним.
Поджелудочная железа имеет:
- головку;
- тело;
- хвост.
Общая длина органа составляет 12-15 см. Масса железы – около 70-80 г.
Где находится у человека, с какой стороны
Уточним, где находится орган и какие особенности локализации имеет. Принято считать, что местом, где расположена поджелудочная железа, является левая верхняя часть живота. Отчасти это утверждение верно, так как тело и хвост органа (его основная часть) находятся в брюшной полости слева. Определимся, с какой стороны у человека болит при патологии железы.
Когда орган воспаляется, боли чаще всего имеют опоясывающий характер. Подобное распространение болевых ощущений связано с тем, что головка, на долю которой приходится значительный объём органа, занимает центральное расположение на уровне первых поясничных позвонков.
Строение органа
Поджелудочная железа состоит из множества долек, между которыми залегают сосуды и нервы. Снаружи орган имеет капсулу из соединительной ткани.
Микроскопически железа имеет сложную анатомию и состоит из:
- экзокринной части, которая ответственна за пищеварительную функцию органа;
- эндокринной части, где происходит выработка гормонов.
Экзокринная часть
Анатомические пищеварительные единицы органа, которые располагаются в дольках, называются панкреатические ацинусы. Они представляют собой небольшие округлые образования, где в толще ткани образуются ферменты. Особенностью строения ацинусов является наличие у каждого из них небольшого протока, в который поступает панкреатический сок.
Протоковая система (ацинусовые и междольковые, более крупные, выводные пути) заканчивается главным панкреатическим протоком. Именно он открывается в просвет двенадцатиперстной кишки.
Эндокринная часть
Гормональная часть поджелудочной железы представлена островками Лангерганца, которые залегают между ацинусами. Здесь в особых клетках – инсулиноцитах – вырабатывается целый ряд гормонов.
Как выглядит
Поджелудочная железа выглядит как удлинённое образование серовато-розового цвета. Поверхность органа отражает его дольчатое строение. Объективно можно легко выделить составные части железы: более широкую головку, продолговатое тело и заостренный хвост.
Анатомия поджелудочной железы.
Функции поджелудочной железы в организме
Роль в организме человека этой уникальной железы трудно переоценить. Орган выполняет две важнейшие задачи:
- ферментативную, необходимую для нормального пищеварения;
- гормональную, которая в первую очередь заключается в контролировании уровня содержания глюкозы в сыворотке крови.
Рассмотрим подробнее, какие вещества образуются в железе и какие функции они выполняют в организме человека.
Что вырабатывает
Клетки панкреатических ацинусов производят протеолитические ферменты – специальные белки, которые помогают переваривать питательные вещества, поступающие с пищей. К ним относятся:
- трипсин и химотрипсин, задачей которых является расщепление белков;
- панкреатическая липаза, чье действие направлено на переваривание жиров;
- амилаза, которая участвует в расщеплении углеводов.
Помимо ферментов, секрет поджелудочной железы содержит и ионы бикарбоната, которые участвуют в нейтрализации кислого желудочного содержимого.
Эндокринная часть органа вырабатывает жизненно важные гормоны. Островки Лангерганца, вкрапленные между ацинусами, попеременно выделяют:
- инсулин, который понижает уровень глюкозы крови;
- глюкагон, повышающий содержание сахара в сыворотке.
Кроме того, в инсулиноцитах (эндокринных клетках поджелудочной железы) образуются и другие гормоны, например соматостатин, панкреатический полипептид, гастрин. Однако их выработка в организме человека поджелудочной железой незначительна.
За что отвечает и для чего нужна
Для чего только не нужна поджелудочная железа организму. Орган обеспечивает нормальное пищеварение: без его ферментов невозможно расщепление всех основных питательных веществ. Но пищеварительная функция – это еще не все, за что отвечает железа в организме человека. Не менее важной задачей органа является контроль углеводного обмена за счёт образования и выделения в кровь инсулина и глюкагона.
Функции поджелудочной железы
Как работает
Поговорим о том, как работает поджелудочная железа и как её деятельность регулируется организмом. Сначала рассмотрим роль органа в процессе пищеварения.
Выделение ферментов
В течение суток в ацинусах взрослого человека вырабатывается 1,5-2 л панкреатического сока. Интенсивность его секреции находится под контролем двух механизмов:
- нервного, или рефлекторного;
- гуморального.
Суть нервного механизма регуляции состоит в том, что панкреатический сок начинает рефлекторно выделяться уже при виде еды или в первые минуты трапезы.
Когда пища попадает в желудок, а затем – двенадцатиперстную кишку, туда по основному протоку поступает секрет поджелудочной железы для расщепления белков, жиров и углеводов.
Гуморальный, или эндокринный, вид контроля заключается в действии на орган специального гормона секретина, который образуется в слизистой оболочке двенадцатиперстной кишки.
Оба фактора действуют одновременно и каждый из них усиливает эффект другого. Таким образом, поджелудочная железа выделяет пищеварительный сок тогда, когда это необходимо, то есть при поступлении пищи в организм. А вот вопрос о том, возможна ли спонтанная продолжительная секреция панкреатического сока, остается неясным.
Выделение гормонов
Инсулин и глюкагон вырабатываются по механизму отрицательной обратной связи. Иными словами, эти вещества тоже выделяются именно тогда, когда это необходимо. Высокое содержание глюкозы в сыворотке крови стимулирует секрецию поджелудочной железой инсулина. Гормон работает таким образом, что лишний сахар из крови перемещается в клетки организма.
Когда же уровень сывороточной глюкозы снижен, поджелудочная железа выделяет глюкагон. Под действием этого вещества печеночные ферменты расщепляют сложные углеводы – и недостающая глюкоза поступает в кровь.
Как связана с желчным пузырем и желчью
Поджелудочная железа и желчный пузырь – это два органа, которые имеют тесную анатомическую и физиологическую связь. От их слаженной работы во многом зависит, насколько гармонично будет протекать весь процесс пищеварения в организме.
Желчный пузырь располагается на нижней поверхности печени. Этот орган выполняет следующие функции:
- накопление желчи, которая непрерывно производится печеночными клетками;
- выделение её в просвет двенадцатиперстной кишки.
Выводные протоки желчного пузыря и поджелудочной железы объединяются в один общий, который открывается в просвет двенадцатиперстной кишки. Такие особенности анатомического строения не случайны. Желчь вместе с панкреатическим соком активно участвует в пищеварительном процессе, в частности она:
- осуществляет нейтрализацию кислого содержимого желудка, тем самым обеспечивая ферментам условия для их работы;
- активизирует панкреатическую липазу, которая выделяется поджелудочной железой в виде профермента (неактивная форма);
- облегчает ферментам фиксацию к стенке тонкой кишки, где происходит процесс молекулярного пристеночного пищеварения.
Рассмотрим, какие функции выполняет желчь помимо перечисленных. Например, она осуществляет защиту организма за счёт своего бактериостатического действия. Кроме того, наряду с панкреатической липазой, она участвует в процессе переваривания и всасывания жиров.
Почему начинает болеть
Самой распространённой патологией поджелудочной железы, которая сопровождается болевым синдромом, является ее воспаление – панкреатит.
По характеру течения заболевание бывает:
- острым;
- хроническим.
Острый панкреатит
Заболевание сопровождается сильной болью опоясывающего характера. Реже человек может отмечать наличие болевых ощущений только под левым ребром или в области желудка – там, где находится тело и хвост «поджелудки». Также заболевание проявляется повышением температуры тела, тошнотой и рвотой.
Давайте выясним, почему начинает болеть поджелудочная железа при остром панкреатите. Основными причинами возникновения заболевания являются:
- чрезмерное увлечение жирной и острой пищей;
- злоупотребление алкоголем;
- травма поджелудочной железы.
Хронический панкреатит
При хроническом панкреатите боль, тошнота и рвота, вздутие живота и изжога наблюдается во время обострения. В остальное время болезнь может либо никак себя не проявлять, либо сопровождаться стёртой, маловыраженной симптоматикой.
Хронический панкреатит также чаще всего развивается из-за неправильных пищевых привычек и чрезмерного употребления спиртного. Кроме того, заболевание может быть наследственно предрасположенным.
Панкреонекроз
Очень тяжёлым и опасным для жизни осложнением острого панкреатита является панкреонекроз. Это состояние сопровождается гибелью клеток поджелудочной железы. Панкреонекроз проявляется следующими симптомами:
- сильнейшая, нестерпимая опоясывающая боль;
- неукротимая рвота, которая не приводит к облегчению;
- метеоризм;
- лихорадка.
Панкреонекроз поджелудочной железы
Провоцирует развитие панкреонекроза эпизод употребления алкоголя в больших количествах. Реже к заболеванию может приводить выраженная погрешность в питании – очень жирная или чрезвычайно пряная пищи.
Отдельно в классификации заболеваний поджелудочной железы выделяют опухолевые образования и кисты. Они могут поражать как часть органа, ответственную за пищеварительную функцию, так и быть гормонально активными. Вторые приводят к выраженному гормональному сдвигу в организме.
Возможно ли удаление и можно ли человеку жить без поджелудочной железы
К сожалению, тяжелые патологии, такие как панкреонекроз или опухолевые образования, могут потребовать удаления всего органа или его части. Ещё не так давно врачи на вопрос о том, можно ли жить человеку без поджелудочной железы, давали отрицательный ответ. Но сегодня доказано, что организм может функционировать и после удаления органа при соблюдении ряда условий:
- строгая диета;
- пожизненный приём ферментативных лекарственных препаратов и выполнение инъекций инсулина;
- ограничение физический активности, соблюдение режима труда и отдыха.
Даже в самой сложной ситуации врачи стараются сохранить хотя бы часть поджелудочной железы. Чем больше ткани органа остается функционировать, тем благополучней будет прогноз для пациента.
Полезное видео
Познавательную информацию о поджелудочной железе можно узнать из этого видео:
Заключение
- Поджелудочная железа выполняет две важнейшие для жизни организма функции: делает возможным переваривание пищи и усвоение питательных веществ, а также регулирует углеводный обмен.
- Воспалительный процесс в ткани органа сопровождается болевыми ощущениями опоясывающего характера. Ферментативная недостаточность железы вызывает неприятные симптомы из-за расстройства пищеварения, а также ведёт к снижению массы тела.
- Заболевания поджелудочной железы сложны для лечения. Операции на этом органе проводятся крайне редко: они сложны технически, чреваты осложнениями и зачастую неэффективны.
- Важно сохранить здоровье поджелудочной железы. Для этого нужно разнообразно питаться, не курить и сократить употребление алкоголя.
Источник
Эндокринная часть поджелудочной железы. Регенерация поджелудочной железы.
Островки состоят из эпителиальных клеток — панкреатических эндокриноцитов, или инсулоцитов. Величина островков, их форма и число входящих в состав клеток очень различны. Общее количество островков в поджелудочной железе достигает 1-2 млн. Средний размер островка 0,1-0,3 мм. Общий объем эндокринной части составляет около 3% всего объема железы. Островки пронизаны кровеносными капиллярами, окруженными перикапиллярным пространством. Эндотелий капилляров имеет фенестры, облегчающие поступление гормонов от инсулоцитов в кровь через перикапиллярное пространство.
В островковом эпителии различают 5 видов клеток: А-клетки, В-клетки, D-клетки, ВИП-клетки, РР-клетки.
А-клетки (альфа-клетки, или ацидофильные инсулоциты) — это крупные округлые клетки с бледным крупным ядром и цитоплазмой, содержащей ацидофильные гранулы. Гранулы обладают и аргирофилией. В состав этих гранул входит гормон глюкагон, расщепляющий гликоген и повышающий содержание сахара в крови.
А-клетки рассеяны по всему островку, образуя нередко небольшие скопления в центральной части. Они составляют около 20-25% от всех инсулоцитов.
В-клетки (бета-клетки, или базофильные инсулоциты) имеют кубическую или призматическую форму, крупное темное, богатое гетерохроматином ядро. Доля В-клеток достигает 70-75% от общего числа инсулоцитов. В цитоплазме В-клеток накапливаются осмиофильные гранулы, содержащие гормон инсулин. Инсулин регулирует синтез гликогена из глюкозы. При недостатке продукции инсулина глюкоза не превращается в гликоген, содержание ее в крови повышается и создаются условия для развития заболевания, называемого сахарным диабетом.
D-клетки (дельта-клетки, или дендритические инсулоциты) составляют 5-10% среди всех островковых клеток. Форма их иногда звездчатая с отростками. В цитоплазме определяются гранулы средних размеров и плотности. В гранулах накапливается гормон соматостатин. Он тормозит секрецию инсулина и глюкагона, снижает продукцию ряда гормонов желудочно-кишечного тракта — гастрина, секретина, энтероглюкагона, холецистокинина и др., подавляет секрецию соматотропного гормона в гипофизе.
ВИП-клетки (аргирофильные клетки) встречаются в островках в небольшом количестве. В цитоплазме выявляются плотные аргирофильные гранулы, содержащие вазоактиеный интестиналъный полипептид. Он обладает выраженным сосудорасширяющим дейтвием, снижает кровяное давление, угнетает секрецию соляной кислоты в желудке, стимулирует выделение глюкагона и инсулина.
РР-клетки — полигональной формы инсулоциты, расположенные преимущественно по периферии островка. Количество их — 2-5% от общего числа клеток островка. В цитоплазме РР-клеток выявляются мелкие гранулы, содержащие панкреатический полипептид. Основная роль панкреатического полипептида в организме — регуляция скорости и количества экзокринной секреции поджелудочной железы и желчи в печени. Таков клеточный состав островкового эпителия, представляющего собой мозаику дивергентно развивающихся клеточных дифферонов.
В дольках поджелудочной железы встречаются еще ацинозно-инсулярные клетки, в цитоплазме которых одновременно содержатся гранулы, характерные как для ацинозных, так и для островковых клеток.
Ткани поджелудочной железы иннервируют блуждающий и симпатический нервы. В интрамуральных вегетативных ганглиях находятся холинергические и пептидергические нейроны, волокна которых заканчиваются на клетках ацинусов и островков. Между нервными клетками ганглиев и островковыми клетками устанавливается тесная связь с образованием нейроинсулярных комплексов.
С возрастом в поджелудочной железе постепенно уменьшается количество островков. В островках наблюдаются закономерные возрастные изменения клеточных взаимоотношений, заключающиеся в быстрой смене после рождения преобладания А-клеток над В-клетками на преобладание В-клеток над А-клетками у взрослых. Затем происходит постепенное увеличение количества А-клеток, которое наряду с одновременным, хотя и незначительным, уменьшением числа В-клеток приводит нередко в пожилом и особенно старческом возрасте вновь к преобладанию А-клеток над В-клетками.
Регенерация поджелудочной железы. В эмбриогенезе островки растут благодаря пролиферации исходных клеток-предшественниц и их дивергентной дифференцировке в соответствующие клеточные диффероны. У взрослых физиологическая регенерация ацинозных и островковых клеток происходит в основном путем внутриклеточного обновления органелл. Митотическая активность клеток в связи с высокой специализацией низкая. После резекции части или повреждения органа наблюдается некоторое повышение уровня пролиферативной активности клеток ацинусов, протоков и островков, последующее образование новых ацинусов. Однако ведущей формой регенерации экзокринной части железы является регенерационная гипертрофия.
Восстановительные процессы в эндокринной части железы происходят за счет пролиферативной активности инсулоцитов и клеток эпителия протоков путем ацино-инсулярной трансформации.
– Также рекомендуем “Печень. Развитие печени. Строение печени.”
Оглавление темы “Строение желудка. Строение кишечника.”:
1. Пищевод. Слизистая пищевода. Строение стенки пищевода.
2. Желудок. Развитие желудка. Строение желудка. Железы желудка.
3. Эпителий желез желудка. Клетки желудка. Гормоны желудка.
4. Тонкая кишка. Развитие тонкой кишки. Строение тонкой кишки.
5. Эпителий тонкой кишки. Клетки тонкой кишки.
6. Толстая кишка. Развитие и строение толстой кишки. Червеобразный отросток.
7. Прямая кишка. Строение прямой кишки. Поджелудочная железа.
8. Эндокринная часть поджелудочной железы. Регенерация поджелудочной железы.
9. Печень. Развитие печени. Строение печени.
10. Гепатоциты. Строение гепатоцитов. Образование желчи.
Источник