Гормоны поджелудочной железы и их роль в метаболизме

Автор: | 09/01/2017

Все процессы  в нашем организме регулируются посредством нервной системы и множества гормонов, вырабатываемых эндокринными органами. Отлаженный нейро-гуморальный механизм позволяет здоровому человеку быстро реагировать на любые изменения внутренней и внешней среды и приспосабливаться к меняющимся условиям. Одним из регуляторов углеводного, белкового и жирового обмена является поджелудочная железа. Синтезируемые ею гормоны отвечают за стабильный уровень сахара в крови.

 

Значение поджелудочной железы для жизнедеятельности

 

Поджелудочная железа (Pancreas) — уникальный внутренний орган, образованный двумя анатомически независимыми частями — верхней и нижней. Внутри железа имеет дольчатое строение, а внешне напоминает крупную гроздь. Как и следует из названия, Pancreas расположена в левой эпигастральной области, книзу от желудка (когда тело человека лежит горизонтально). Поджелудочная железа является частью пищеварительной и эндокринной системы, потому что одновременно выполняет экзокринную (внешнесекреторную) и эндокринную (внутрисекреторную) функции.  

Внешняя (экскреторная) функция реализуется в экзокринной части органа, занимающей 98% его массы. Вырабатывающийся здесь поджелудочный сок содержит пищеварительные ферменты. Выделяясь в просвет двенадцатиперстной кишки, панкреатический секрет участвует в переваривании пищи, расщепляя белки, жиры и углеводы.

Как состав, так и количество поджелудочного сока полностью определяется характером съеденных нами блюд. К примеру, потребление хлеба вызывает максимальный выброс секрета в кишечник, мясные продукты стимулируют умеренную секрецию, а молоко — минимальную. При голодании же объем и концентрация ферментов в панкреатическом соке ничтожно малы.

Эндокринную часть органа представляют островки Лангерганса — скопления специализированных клеток между дольками, распределенные по всему телу железы, но больше — в хвостовой части. Здесь вырабатываются биологически активные сигнальные вещества, которые выделяются непосредственно в кровь и доставляются к органам — мишеням. Гормоны поджелудочной железы имеют исключительное значение в метаболизме углеводов.

Основные гормоны поджелудочной железы

 

Главный гормон поджелудочной железы называется инсулином. Это полипептид, состоящий из 51 аминокислоты, за синтез которого отвечают бета-клетки панкреатических островков (insulae pancreaticae). В них при участии ферментов-протеаз гормон образуется из своего предшественника — проинсулина, активность которого составляет 5% от активности самого инсулина.

Инсулин имеет молекулярную массу порядка 6000 Да и состоит из пары полипептидных цепей, соединенных дисульфидными мостиками. Физиологическая норма инсулина в крови человека колеблется от 3 до 25 мкЕд/мл, у беременных его уровень достигает 5-27 мкЕд/мл, а у детей равен 3-20 мкЕд/мл.

Кроме инсулина, эндокринная часть поджелудочной железы продуцирует:

  • глюкагон;
  • c -пептид;
  • панкреатический полипептид;
  • гастрин;
  • амилин

 

Функции гормонов поджелудочной железы в организме

 

Роль инсулина

 

Основное значение инсулина заключается в снижении уровня сахара крови посредством активации процессов утилизации (усвоения )глюкозы и поглощения ее мышцами и жировыми тканями. Происходит это следующим образом.

Расщепленные амилазой слюны сложные углеводы пищи уже в ротовой полости распадаются на простые сахара — мальтозу и глюкозу, после чего последняя легко поступает в кровь. Там, с помощью инсулина, глюкоза преобразуется в гликоген — полисахарид, излишки которого депонируются в печени и мышцах.  Таким образом, под влиянием инсулина происходит поглощение сахара тканями.

Механизм действия инсулина реализуется сразу по нескольким направлениям. Во-первых, гормон тормозит освобождение глюкозы из клеток печени и одновременно повышает скорость усвоения сахара клетками нашего тела, способствуя повышению проницаемости клеточных мембран. Параллельно с этим, инсулин приостанавливает распад глюкагона — гормона поджелудочной железы, обладающего противоположным инсулину действием.

 

Роль глюкагона

 

Этот полипептид из одной цепи синтезируется альфа-клетками панкреатических островков Лангерганса и имеет молекулярную массу порядка 3500 Да. Разновидность глюкагона — энтероглюкагон, вырабатываемый слизистой оболочкой кишечника, немного отличается от панкреатического по своему действию.

Глюкагон повышает сахар крови за счет стимуляции ее синтеза печенью. Он также способствует расщеплению липидов жировой ткани. Таким образом, инсулин и глюкагон выполняют противоположные функции, в итоге приводя к нормальному содержанию глюкозы в крови.  Кроме этих веществ, в поддержании нормального уровня сахара участвуют гормоны гипофиза, щитовидной, паращитовидной желез и надпочечников —  адреналин, кортизол и соматостатин (гормон роста).

 

Панкреатический полипептид и его функции

 

С-пептид нельзя назвать полноценным гормоном поджелудочной железы, так как он представляет собой фрагмент молекулы проинсулина, который после отделения от нее свободно циркулирует в кровяном русле, являясь своеобразным количественным эквивалентом инсулина. Это позволяет использовать его в диагностике сахарного диабета и других заболеваний поджелудочной железы и печени.

Повышение уровня С-пептида регистрируется при инсулиномах. Кроме того, этот показатель позволяет корректировать лечение при сахарном диабете, уточняя содержание инсулина в организме. Также определение уровня С-пептида помогает оценивать состояние плода у женщин, страдающих сахарным диабетом.

 

 Как работают гормоны поджелудочной железы?

 

Содержание гормонов поджелудочной железы и их концентрация в плазме крови зависят от поступления в организм глюкозы из пищи, а также от скорости ее окисления и от содержания других гормонов, участвующих в ее метаболизме. Поэтому при увеличении количества сахара в крови поджелудочная железа начинает выделять больше инсулина, а при уменьшении сахара – меньше.

Известно, что инсулин начинает вырабатываться при пороговой концентрации сахара крови 5,5 ммоль/л, а по достижении гликемии 3,3 ммоль/л его продукция приостанавливается. В случае повышения содержания глюкозы в крови возрастает секреция инсулина, а при ее снижении —  напротив, происходит выделение большого количества глюкагона.

Видео: какие гормоны выделяет поджелудочная железа

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*

code