Заболявания на апарата за островче на панкреаса - Ендокринология

Видео: Днес е Световен ден на диабета

глава VII
ЗАБОЛЯВАНИЯ островче апарат на панкреаса
КРАТКО анатомични и физиологични данни

Панкреаса (задстомашната жлеза) се намира зад стомаха, обикновено на ниво I и II на лумбалните прешлени, и заема пространство от дванадесетопръстника до порта далак. дължина 10-23 см, ширина 3-9 см, дебелина 2-3 см, телесното тегло 70-100 г от панкреаса са три секции: главата, тялото и опашката. Главата се намира в дъгата на дванадесетопръстника. Предната повърхност на тялото жлеза с лице към задната повърхност на стомаха, отново в контакт с ретроперитонеална влакна, с горния полюс на левия бъбрек и надбъбречната жлеза, по-ниска - от тънките черва. Опашката е ретро-перитонеална, далак достигане на порта.
Повечето от панкреаса паренхим е екзокринна апарат генериране на компоненти на панкреатичен сок. Около 1-2% от теглото на простатата представлява ендокринната тъкан - панкреатични острови (Лангерхансови островчета) - група от специални клетки клъстери (Фигура 42). По панкреаса в дебел тъкан преминава панкреаса канал, който, като общата жлъчния канал се влива в дванадесетопръстника. Подаването на кръв към панкреаса се извършва чрез под-гастро-дуоденална артерия и клонове на слезката артерия. Перфузия на островчетата в панкреаса по-големи количества в сравнение с другите части на панкреаса. Панкреаса вена отворен директно в порталната вена, слезката или чрез чрез мезентериална вена. Панкреаса инервация извършва клонове на вагуса и симпатичните нерви.
В панкреаса на възрастен съдържа от 208 000 до 1,76 млн островчета, а в опашката и тялото са повече от тях, отколкото в главата. Лангерхансовите островчета са няколко типа клетки: Р-клетки, намиращи се близо до центъра на острова и представлява 60-70% от всички негови клетки kletok- 6 - други островчета прекурсорни клетки (от 2 до 8%) - а-клетки, които са разположени по-близо до периферията на острова. В цитоплазмата на а- и J3-клетки съдържат гранули, и образуват 8-клетка на пелети. Alpha клетки (neargirofilnye) е на мястото на образуване на глюкагон, р-клетки - инсулин-8 клетки - соматостатин и малък Hatcher епител дуктален панкреаса lipokain оформен.

Фиг. 43. химичната структура на проинсулин (от D. Щайнер).

Видео: Изкуствен панкреас

Инсулинът е протеин вещество с молекулно тегло 6000. молекула инсулин са 51 аминокиселинни остатъци 16 различни аминокиселини. За да се запази биологичната активност на аминокиселини в молекулата на инсулин са свързани помежду си във формата на пептиди, представляващи две полипептидна верига - късата верига (21 аминокиселинни остатъци) и дълга верига В (30 аминокиселинни остатъци). Полипептидни вериги А и В са свързани помежду си чрез два дисулфидни (-S-S-) мостове. мост дисулфид е също в рамките на веригата A. инсулин се произвежда от прекурсор - проинсулин повлияни от протеази (Фигура 43). Смята се, че по време на превръщането на проинсулина в инсулин ензими, участващи два вида - tripsino- и karboksipeptidazopodobny. Проинсулин - едноверижен полипептид с приблизително молекулно тегло от 10 000 80 аминокиселини, включени в молекулата си. Проинсулин молекула е инсулин "затворен" пептид, свързващ карбокси групата на веригата Б от инсулин с амино-крайната група на А-веригата. Този свързващ пептид или С-пептид инсулин прави молекула биологично неактивни. | Под влияние на протеолитични ензими С-пептид се отделя от молекулата на инсулин в резултат от проинсулин молекула, образувана инсулинова молекула и С-пептид. Последната се състои от 27-33 аминокиселини. Неговото молекулно тегло е 3000. Биологичната активност на проинсулин е ниска, е равно на около 5% от активността на инсулина. Смята се, че на мястото на синтез на проинсулин е на микрозомален фракция Р-клетки от Лангерхансовите острови. Превръщането на проинсулина в инсулин комплекс започва в плоча (Golgi апарата) се простира в новообразуваните гранули секреция и завършва в зрели секреторни гранули, съдържащи проинсулин, С-пептид и инсулин. Последният акт в кръвта в отговор на метаболитен сигнал.
Малки количества от проинсулин циркулира в кръвта. Специфична характеристика на действие на инсулин асоциирано с аминокиселината цистеин, който активност на свой ред зависи от disul-fidnyh групи (-S-S-) (фиг. 44).
При здрави хора, нивото на имуно-реактивна инсулин в кръвта е 57,93-130,33 пикомола / L (8-18 MU / L) (скорост на данни Endocrinology II MMI тях. Пирогов използване на диагностичен комплект фирма "Sorin" , Франция).
С инсулин в кръвта на порталната вена на черния дроб, където около половината от него се инактивира от ензимите insulinase. Част инсулин не се унищожава в черния дроб и се свързва с протеини и част остава свободна. инсулин от черния дроб в кръвта и циркулира в него в свободна и протеин-свързан състояние. Връзката между тези форми се определя от нивото на глюкоза инсулин: намаляването на кръвната захар преобладава свързан фракция инсулин и хипергликемия - без инсулин. Безплатна инсулин действа върху всички инсулиновата чувствителност фракции инсулин - само на мастната тъкан, тъй като има пептидази, които освобождават инсулин от свързаното състояние в мастната тъкан. Времето на полуживот на инсулин е на 30 мин. Освен черния дроб, инсулин се инактивира в мастната тъкан, мускули, бъбреци и плацента.
Основната биологичен стимулатор на производството на инсулин е глюкозата. Под влияние на потока на панкреаса, голямо количество глюкоза увеличава инсулин синтез и намаляване на количеството глюкоза се намалява. синтез на инсулин също се повишава под влиянието на АСТН, растежен хормон, тироиден хормон, глюкагон, секретин, рибоза, аргинин и левцин.
Един от регулатори на инсулиновата секреция е соматостатин. Това е 14-членен пептид намерени в хипоталамуса. Смята се, че соматостатин и оформен в панкреасни островни клетки, щитовидната жлеза, стомашни и лимфоидни органи. Соматостатин е инхибитор на секрецията на инсулин и глюкагон изразен инхибиращ ефект на соматостатин върху секрецията на глюкагон да оказват. Смята се, че важна роля в регулирането на инсулиновата секреция играе блуждаещия нерв, а именно неговите холинергични влакна, имащи централен офис в двете ядра на продълговатия мозък - Nucl. дорзалис и Nucl. ambiquus. В ролята на блуждаещия нерв в регулацията на производството на инсулин се доказва по-специално информация за богатата холинергична инервация на панкреатични островчета. Смята се, че хипоталамус регулацията на ендокринната функция на панкреаса се извършва чрез paraventrikulovagalnomu (paragipofizarny път).
Инсулин насърчава прехвърлянето на клетките чрез мембранни захари и мастни myshechnryl_pechenotnoy на tkaney- усилва процеси, свързани с превръщането на глюкоза: фосфорилиране, окисление, превръщането на гликоген и zhiry- отслабва активността на глюкозо-6-fosfatazy- подобрява образуването на енергия богати фосфат soedineniy- отслабва глюконеогенезата от протеин , допринася за синтеза му от аминокиселини. Всички телесните тъкани чувствителни към инсулин.
Глюкагон - антагонист на инсулин - е полипептид, състоящ се от 29 аминокиселинни остатъци. Неговото молекулно тегло е 3485. Глюкагон подобрява разпадане на чернодробна гликоген (гликогенолизата) и пречи на синтеза му се увеличава lipoliz- стимулира глюконеогенезата и глюкоза биосинтеза на амино има "инсулинотропен" ефект, които растат в хипергликемия и намалява с увеличаване на симпатиковата активност нервна система , на гладно, епинефрин или норепинефрин. Също така допринася за ниско кръвно калций и фосфор, и калиев от черния дроб.
В резултат на това е налице значителен, но бързо преминаване хиперкалиемия, редуващи се с дългосрочен gipoka Liem. Последното се дължи giperkaliyuriey и повишени калиев прием тъкани. Глюкагон секреция намалява с хипергликемия, повишаване на нивата на свободни мастни киселини в кръвта.
Освен панкреатичен глюкагон, и има т.нар чревния глюкагон (глюкагон-подобен вещество). Последно произвежда подобни или идентични и мукозни клетки от стомашно-чревния тракт. Суровият чревния глюкагон повишава липолизата, гликогенолиза и стимулиране на секрецията на инсулин собственост. При отделяне на червата глюкагон чрез гел филтрация, получен две фракции, един от които има молекулно тегло от 3500 (молекулно тегло близка до тази на панкреатичен глюкагон), а вторият - молекулно тегло 8000-10 000. Първата фракция има glikogenoliticheskoe и insulinogenic действие, а втората - само insulinogenic изразен ефект. Глюкагон увеличава ниво на червата при влизане в соли черво хранителни и калций.
Lipokaina механизъм на действие е, че, от една страна, позволява образуването на фосфолипиди в черния дроб и стимулира липотропен действие хранителни фактори, като по този начин се улесни излизането на мазнини от черен дроб и други на - активира окислението на мастни киселини в черния дроб (SM Leites ).
Въглехидратен метаболизъм. Въглехидрати приема с храна, използвани главно като енергичен материал. Непосредствената източник на енергия е глюкоза, когато той се окислява. Отцепването на основната количество въглехидрати се осъществява в тънките черва, където под влиянието на панкреатични ензими (диастаза, малтаза, лактаза и захараза) се превръща в монозахариди. Повечето монозахариди (около 88%) отива в глюкоза вече са в тънките черва, нисш (12-15%) - в чернодробните клетки. Глюкоза, подложени на фосфорилиране, служи като отправна елемент във всички преобразувания на въглехидрати: синтез окисляване тях гликоген и мазнини. процес фосфорилиране е необходим за активиране на молекула глюкоза, при което той е способен на по-нататъшни трансформации - окисляване, превръщане на гликоген и мазнини. Първата стъпка на фосфорилиране на глюкозата се среща в чревната стена, което води до geksozomonofosfat.
Схематично, този процес може да бъде представен, както следва:
Глюкоза - Geksozomonofosfat + ADP.
(Хексокиназа)

процес Feature фосфорилиране е, че присъединява не е лесен за глюкоза молекула, т.е.. Е., неорганични и енергийно богати фосфорна киселина. В резултат на такова съединение образува енергийно богати фосфатна връзка, като глюкоза физиологично активен. Активатор реакция фосфорилиране хексокиназа глюкоза служи като инсулин, за обогатяване на фосфатна връзка енергия, глюкоза е в състояние да проникне в чревната стена. Тук под (влиянието на фосфатаза дефосфорилира и преминава през чревната стена в порталната циркулация, губи своята физиологична активност.
За да проникнат в клетките на циркулацията на черния дроб портал, глюкоза на второ място изложени процес фосфорилиране. В резултат на това повторно фосфорилиране, което се случва под влияние на хексокиназа образува глюкоза-6-фос-конте (G-6-P), което прави глюкоза физиологично активен отново. Когато povtornomfosforilirovanii като първи етап, хексокиназа активност увеличава инсулин. гликоген на черния дроб се превръща 18% G-6-P, в пентоза цикъл окислява 2% G-6-P (Shonka, R.I.Ermolenko). Пентоза цикъл протича най-бързо в черния дроб, мастната тъкан, надбъбречна жлеза.
Значение пентоза метаболизъм цикъл е голяма, тъй като този цикъл е единственият източник gzhbozo-5-фосфат, който се използва за синтез на РНК., В окислението на глюкоза в пентоза пръстен се образува голяма част от редуциран никотинамид аденин динуклеотид (NADH), необходими за синтеза на мастни киселини , Без кислород окислява 25% G-6-P - анаеробна гликолиза (пътя Embden - Meyer-Hoff). По-голямата част от Т-6-P (55%) под влиянието на чернодробните ензими глюкоза-6-фосфатаза се освобождава от съединението с фосфорна киселина и се доставя от черния дроб в общия поток на кръвта. От това количество глюкоза малка част се превръща в гликоген и депозирани в мускулните клетки (9% от 55%, се приема като 100%) и частично се превръща в мастната тъкан на мазнини (30%) - най-голямата част на глюкоза (61%) се окислява в тъканите, осигуряване на енергийните нужди на организма. Глюкоза окислителен процес се осъществява на два етапа: анаеробна гликолиза (пътя Embden - Meyerhof) и аеробна гликолиза. Първият етап изисква участието на кислород (черен дроб, миокард, скелетните мускули при условия за отдих). В резултат на глюкоза се превръща пирогроздена киселина като в скелетната мускулатура по време на работа - в млякото.
Вторият етап се провежда в присъствието на кислород (бял дроб, мускул, бъбрек, черен дроб частично). На този етап на окисление на глюкоза до С02 и Н20.
Създадена в / анаеробна гликолиза млечна киселина може да resynthesize в черния дроб и мускулите гликоген и възникнали в резултат на анаеробна гликолиза пирогроздена киселина напълно се превръща в млечна киселина. По време на аеробна гликолиза пирогроздена киселина се декарбоксилира под влияние на ензим карбоксилаза, за да се образува atsetilkoenzima А (ацетил-СоА). Активаторът е ензим карбоксилаза коензим кокарбоксилаза на (фосфорилиран витамин В). Ацетил коензим А е необходимо по-нататъшно синтез на мастни киселини, холестерола и кетони. Въвеждане на ди- цикъл и три-карбоксилни киселини (гост-цикъл -Krebea белия дроб, мускулите, бъбреците и част от черния дроб), ацетил-СоА се подлага в него краен окисляване на С02 и N20- катализатор е инсулин.
По отношение на най-изгодната енергия от глюкоза окисляване е аеробна гликолиза, като образува в процеса на 36 молекули на аденозин трифосфат (АТР), и в окислението на глюкоза без кислород - само две ATP молекули.
Липидния метаболизъм. Основният резерв енергиен източник в организма са мазнини. Както се изисква мазнини от акт мастната тъкан като неесте-рифицирани (свободни) мастни киселини (NEFA) в кръвта, а след това на черния дроб. След разпадане в чернодробни тъкани мазнини се използват като енергия материал. NEFA е бърз и лесен източник на рециклируеми енергия. Те предоставят около 50% ° R общия брой на калории топлина при условията на базалния метаболизъм. Триглицериди в кръвта, получени от мастни депа, комплексиран в черния дроб с - и р-глобулини и излизат от него, като част от а- и р-липопротеини. Обикновено мазнините в черния дроб не се забави, и заключенията, направени от него и се отлагат в мазнини депо.

Установено е, че освобождаването на триглицериди от комплекс с протеини ускорява липопротеин липаза - "избелване фактор".                                
Активира липопротеин липаза в кръвния хепарин, произведен от мастоцити. Нормални междинни NEFA обмен са кетонни тела [скоростта на 0.9-1.7 ммола / L (5.10 мг%) по метода на М. S. Leites и AI Odinova]. Чрез кетон органи включват р-хидроксимаслена киселина, ацетоцетната киселина и ацетон. Около 65% от кетонни тела пада на Р-хидроксимаслена киселина, останалите 35% - от ацетоцетната киселина и ацетон.
Основното тяло, в които образуването на кетонни тела, е черният дроб. Разпадането NEFA накрая образува ацетил СоА в черния дроб кондензиране ацетоацетил-CoA. Последно повлиян diatsilazy ензим в черния дроб се превръща в свободната ацетоцетната киселина, която е обратимо намалява в р-хидроксибутирова киселина. Окисляване на ацетоцетната киселина до С02 и Н20 се извършва в цикъл трикарбоксилна киселина (цикъла на Кребс) не е в черния дроб и в други органи (мускулите, белите дробове, бъбреците). Лично участвал в метаболизма на мазнините да се фосфолипиди. Те подпомагат окисляването на мазнини чрез стъпка лецитин, холестерол и повишаване на стабилността в кръвния серум, който го предпазва от изпадане в стената на съда (SV Нидзвецки Ratnitskaya и SS).
Протеин метаболизъм. Нормалната съдържанието на протеини в плазмата е 65-75 г / л. Повече от половината отчита албумин, останалите са смес от глобулини. Глобулини, от своя страна, са разделени в, -, а2, р и фракции.
Белтъци се синтезират в чернодробните паренхимни клетки и глобулини - retikulogistiotsitarnoy елементи в системата. Всички хранителни вещества и отпадъци в процеса на обмен между кръвта и клетките преминават през земята вещество на съединителната тъкан. Най-важните елементи на тъканни влакна съединителната са два вида: нов колаген и еластични.
Колаген и еластин са протеин природата. Тя дава право да се предположи, че всеки фактор или състояние, което засяга метаболизма на протеини, ще окаже влияние върху обменните процеси в тези вещества.
Високо молекулно тегло линейна полиелектролитен съединителна тъкан са известни като киселинни мукополизахариди, които в комбинация с протеин, наречен mukopolisaharidbelkovymi комплекси или mukoproteidov. Обикновено, освен mukoprotei-редове в кръвта също са гликопротеини и протеини, съдържащи глюкозамин излишък (4%). Повишена протеиновия синтез повлияни от инсулина се дължи улесни прехвърлянето им в клетките на аминокиселини, пептиден синтез ензимна активация, подобри оползотворяването на глюкозата с осигуряване на съответен източник на захранване. Освен инсулин, протеин синтез също увеличава растежа хипофизен хормон (GH). В контраст, АСТН, TSH, глюкокортикоиди и тироидни хормони (в тяхното изобилие в организма) за насърчаване на разпадането на протеин аминокиселини.
При нормални условия, количеството на въглехидрати, протеини, продуцирани от малък.