Kasos endokrininė funkcija

Kasa yra ant galinės sienelės pilvo ertmės, esančios už skrandžio tuo L1 arba L2-lygio ir kuri tęsiasi nuo dvylikapirštės iki tikslinės blužnies. Jo ilgis yra apie 15 cm, svoris - apie 100 g kasa atskirti galvą, įsikūręs dvylikapirštės žarnos, kūno ir uodegos, kuri sukanka blužnyje bei retroperitoninė sritis gulėti vartai lanko. Kasos kraujas tiekiamas uždegimo ir viršutinės skilvelinės arterijos. Venų kraujas patenka į gaubtinės ir viršutinės žarnyno venose. Kasą inseneruoja simpatiniai ir parasimpatiniai nervai, kurių galiniai pluoštai liečiasi su salelių ląstelių membrana.

Kasos egzokrininė ir endokrininė funkcija. Pastarasis yra Langerhans salelių, kurios sudaro apie 1-3% liaukos masės (nuo 1 iki 1,5 mln.). Kiekvieno skersmens yra apie 150 μm. Vienoje saloje yra nuo 80 iki 200 ląstelių. Yra keletas jų tipų, leidžiančių išskirti polipeptido hormonus. A-ląstelės gamina gliukagoną, B-ląsteles - insuliną, D-ląsteles - somatostatiną. Aptikti yra kasos salelių ląstelių, kurios, matyt, gali gaminti vazoaktyvūs tarpinio polipeptidą (VIP), virškinimo trakto peptidą (GIP) ir kasos polipeptido numeris. B ląstelės yra lokalizuotos salelių centre, o likusieji yra išilgai jo periferijos. Pagrindinė masė - 60% ląstelių - sudaro B ląsteles, 25% - A-ląsteles, 10% - D-ląsteles, likusius - 5% masės.

Insulinas, yra gaminama B-ląstelių iš pirmtako - proinsulino, kuri yra sintetinami neapdorotų Endoplazminis tinklas ribosomų. Proinsulinas susideda iš 3 peptidų grandinės (A, B ir C). A ir B grandinės yra sujungtos disulfido tilteliais, C peptidas susieja A ir B grandines. Proinsulino molekulinė masė yra 9000 daltonų. Susintetintas proinsulino patenka į Goldžio, kai pagal proteoliziniams fermentų įtakos suskaldo tuo C-peptidas molekulė, turinti molekulinę masę 3000 daltonų ir insulino molekulė, turinti molekulinę masę 6000 daltonų. A insulino grandinę sudaro 21 aminorūgšties liekanos, 30 B grandinė ir 27-33 C peptidas. Proinsulino pirmtakas per savo biosintezės yra preproinsuliną, kuri yra būdinga tai, kad kitu pirminiu peptidinės grandinės, susidedančios iš 23 amino rūgščių ir jungiančia laisvąjį galą, B-grandinė buvimą. Preproinsulino molekulinė masė yra 11 500 daltonų. Jis greitai virsta polisomomis proinsulinu. Iš Goldžio (veidrodinis kompleksas) insulino, C-peptidas ir proinsulino iš dalies įvesti pūsleles punktą, kur pirmasis įrištiems su cinku ir pervestas į kristalinę būseną. Pagal įvairių dirgiklių, judantiems vezikulių į citoplazminio membranos įtakos ir emiocytosis laisvosios insulino tirpalo precapillary vietą.

Galingiausias stimuliatorius sekrecijos - gliukozės, kuris sąveikauja su receptorių tsitoplazmaticheskoi membrana. Insulino atsakas į jo poveikį yra dvifazė: pirmas etapas - greitai - atitinka išleidimo atsargos susintetinti insulino (1 baseinas), antrasis - lėtas - charakterizuoja jo sintezei (2 baseinas) norma. Signalas iš citoplazminio fermento - adenilâtdezaminâzes - perkelti į cAMP sistemos mobilizuojančio kalcio iš mitochondrijų, kad yra dalyvaujančių insulino išsiskyrimą. Be to, gliukozės stimuliuojančio poveikį insulino sekrecijos išleidimo ir turi amino rūgščių (arginino, leucino, fenilalanino), gliukagono, gastrino, sekretino, pancreozymin, skrandžio slopinančio polipeptido neirotenzin, Bombezino, sulfonamidų narkotikų, beta-adrenostimulyatorov, gliukokortikoidai, augimo hormono, ACTH. Slopina sekrecijos ir insulino išsiskyrimą hipoglikemijos, somatostatino, nikotino rūgšties, diazoksidas, alfa adrenostimulyatsiya, fenitoinas, fenotiazinais.

Insulinas kraujyje yra laisvas (imunoreaktyvusis insulinas, IRI) ir jungiasi prie kraujo plazmos būsenos. Degradacija insulino įvyksta kepenyse (80%), inkstų ir riebalinio audinio įtakos glyutationtransferazy ir glutationas reduktazės (kepenyse), insulinase (inkstų), proteoliziniams fermentų (riebaliniame audinyje). Proinsulinas ir C peptidas taip pat pablogėja kepenyse, tačiau daug lėčiau.

Insulinas sukelia daugybę insulino priklausomų audinių (kepenų, raumenų, riebalinio audinio) poveikio. Dėl inkstų ir nervų audinių, objektyvo, raudonųjų kraujo kūnelių, jis neturi tiesioginio poveikio. Insulinas yra anabolinis hormonas, kuris stiprina angliavandenių, baltymų, nukleino rūgščių ir riebalų sintezę. Jo įtaka angliavandenių apykaitos atsispindi gliukozės transporto padidėjimas į ląsteles nuo insulino priklausomu audinių stimuliavimui glikogeno sintezę kepenyse ir sustabdymo gliukoneogenezėje ir glikogenolizę, kuris sukelia nuleidimo cukraus kiekį kraujyje. Insulino poveikis baltyminiam metabolizmui yra išreiškiamas skatinant aminorūgščių transportavimą per ląstelių citoplazminę membraną, baltymų sintezę ir jos lūžio slopinimą. Jo dalyvavimas riebalų metabolizme yra būdingas riebalų rūgščių įtraukimui į trigliceridus iš riebalinio audinio, stimuliuojant lipidų sintezę ir slopinant lipolizę.

Biologinis insulino poveikis yra jo gebėjimas susieti specifinius ląstelių citoplazminės membranos receptorius. Sujungus su jais, signalas per ląstelių praturtintą fermento adenilato ciklą - perduodamas į cAMP sistemą, kuri, dalyvaujant kalciui ir magnezijai, reguliuoja baltymų sintezę ir gliukozės panaudojimą.

Bazinė insulino koncentracija, nustatyta radioimunologiniu požiūriu, yra sveikų 15-20 mU / ml. Išgėrus gliukozę (100 g), jo koncentracija po 1 valandos padidėja 5-10 kartų, palyginti su pradine. Insulino nevalgius tuščiame skrandyje yra 0,5-1 U / val., O po valgio padidėja iki 2,5-5 U / val. Insulino sekrecija padidina parasimpatinį poveikį ir sumažina simpatinę stimuliaciją.

Gliukagonas yra vieno grandinės polipeptidas, kurio molekulinė masė yra 3485 daltonų. Jį sudaro 29 aminorūgščių likučiai. Padalijama į kūną naudojant proteolitinius fermentus. Gliukagono sekreciją reguliuoja gliukozė, aminorūgštys, virškinimo trakto hormonai ir simpatinė nervų sistema. Jo didinimas hipoglikemijos, arginino, skrandžio-žarnyno hormonai, ypač pancreozymin, veiksniai, kad stimuliuoja simpatinės nervų sistemos (fizinį aktyvumą, ir kt.), A kraujo FFA sumažėjimas.

Opiatą gamina gliukagono somatostatinas, hiperglikemija, padidėjęs FFA lygis serume. Gliukagono kiekis kraujyje padidėja dėl dekompensuojamo cukrinio diabeto, gliukagonomo. Gliukagono pusinės eliminacijos laikas yra 10 minučių. Ji inaktyvuojama daugiausia kepenyse ir inkstuose, suskaidžius neaktyvius fragmentus fermentų karboksipeptidazės, tripsino, chemotrypsino ir kt. Įtaka.

Pagrindinis gliukagono veikimo mechanizmas yra gliukozės gamybos padidėjimas kepenyse, stimuliuojant jo gliukoneogenezę ir aktyvuojant jo. Gliukagono jungiasi prie receptorių, hepatocitų membranos ir aktyvina fermentą adenilatciklazę, kuris stimuliuoja cAMP išsidėstymą. Šiuo atveju kaupiasi aktyvi fosforilazės forma, dalyvaujanti gliukoneogenezės procese. Be to, pagrindinių glikolitų fermentų susidarymas yra slopinamas ir stimuliuojamas gliukoneogenezės procese dalyvaujančių fermentų išsiskyrimas. Kitas gliukagonui priklausantis audinys yra riebalinis. Susiejant su adipocitų receptoriumi, gliukagonas skatina trigliceridų hidrolizę, susidarant gliceroliui ir FFA. Šis poveikis pasiekiamas stimuliuojant cAMP ir aktyvinant hormonus jautrią lipazę. Lipolizės sustiprėjimui lydi padidėjęs FFA kiekis kraujyje, jų įtraukimas į kepenis ir keto rūgščių susidarymas. Gliukagonas skatina glikogenolizę į širdies raumenį, kuris padidina širdies išstumiamo arteriolių plėstis ir sumažėjimas periferinių kraujagyslių pasipriešinimo, sumažinti trombocitų agregaciją, sekreciją skrandžio-ON, pancreozymin ir kasos fermentų. Insulino, augimo hormono, kalcitonino, katecholaminų, skysčių ir elektrolitų ekskrecija formavimas šlapimo įtakos gliukagono padidėjo. Jo bazinis lygis kraujo plazmoje yra 50-70 pg / ml. Nuo nevalgius, lėtine kepenų liga, lėtiniu inkstų nepakankamumu, glucagonoma gliukagono kiekis didėja per gavimo maisto baltymų.

Somatostatino yra tetradecapeptide, turinti molekulinę masę 1600 daltonų iš, sudarytą iš 13 aminorūgščių liekanų su disulfido tilto. Pirmą kartą, somatostatino buvo rasta priekinės pagumburio, o tada - į nervinių galūnėlių, synaptic pūslelių, kasos, virškinamojo trakto, skydliaukė, tinklainėje. Didžiausias hormono kiekis susidaro priekiniame hipotalamyje ir kasos D-ląstelėse. Biologinis vaidmuo somatostatino yra slopinti augimo hormono, AKTH, TSH, gastrino, gliukagono, insulino, renino, sekretino, skrandžio vazoaktyvūs peptido (VZHP), skrandžio sulčių, kasos fermentų ir elektrolitų sekreciją. Ji sumažina ksilozės, tulžies pūslės ir susitraukimo jėgą, kraujotakos vidaus organų (30-40%), žarnyno peristaltikos absorbciją ir taip pat sumažina acetilcholino išsiskyrimą iš nervų galūnės ir nervų electroexcitability. Jos pusėjimo trukmė somatostatino įvedamas parenteraliai 1-2 min, kuri leidžia jį laikyti hormono ir neuromediatorių. Daug poveikių somatostatiniui sukelia jo poveikis minėtiems organams ir audiniams. Jo veiksmų mechanizmas ląstelių lygiu vis dar neaiškus. Iš somatostatino kiekis kraujo plazmoje sveikų asmenų yra 10-25 pg / L, ir didesnė pacientams, sergantiems I tipo diabeto, akromegalijos ir D-ląstelių kasos naviko (somatostatinoma).

Vaidmuo insulino, gliukagono ir somatostatinas homeostazę. Energetikos balanso organizme dominuoja insulino ir gliukagono, kuris ją palaikytų tam tikrą lygį įvairiose būsenose kūno. Per badavimo kraujo insulino lygio sumažėjimą ir gliukagono - kelia, ypač ant 3-5-tą dieną yra badaujama (apie 3-5 kartus). Padidėjęs sekrecijos gliukagono priežasčių padidėjo baltymų irimą raumenų ir padidina gliukoneogenezėje procesą, kuris skatina papildymo glikogeno atsargas kepenyse. Tokiu būdu, pastovus lygis gliukozės kiekis kraujyje, būtina smegenų, raudonųjų kraujo ląstelių, smegenų inkstų sluoksnio palaikoma stiprinti gliukoneogenezės glikogenolizę, slopinimą gliukozės panaudojimas kituose audiniuose pagal padidinti gliukagono sekreciją ir sumažinti gliukozės insulino priklausomas audinių vartojimą mažinant insulino gamybą įtakos. Per dieną smegenų audinys sugeria nuo 100 iki 150 g gliukozės. Hiperprodukavimas gliukagono stimuliuoja lipolizę, kuri padidina kraujyje laisvųjų riebalų rūgščių yra naudojami širdies ir kitų raumenų, kepenų, inkstų, kaip energijos medžiaga. Su ilgai nevalgius ir yra energijos keto rūgšties gaminamas kepenyse šaltinis. Su natūraliu nevalgius (naktį) ar ilgą maistą (6-12 h) insulino priklausomu energijos poreikiai kūno audinius palaiko riebalų rūgščių susidaro lipolizę metu.

Po valgio (angliavandenių) pastebimas greitas insulino lygio padidėjimas ir gliukagono sumažėjimas kraujyje. Pirmasis sukelia glikogeno sintezės paspartinimą ir gliukozės panaudojimą nuo insulino priklausomų audinių. Baltymų maisto produktų (pvz, 200 g mėsos) stimuliuoja staigaus iš kraujo gliukagono (50-100%) ir mažesnysis koncentracija - insulinas, kuris padidina gliukoneogenezės ir padidėjęs gliukozės gamybą kepenyse.

[1], [2], [3], [4], [5], [6]