Поджелудочная железа относится к железам смешанной секреции. Анатомически она состоит из головки, тела и хвоста.
Головка и тело составляют экзокринную часть, которая выделяет ферменты, участвующие в расщеплении веществ в
тонкой кишке.
Более всего нас с вами будет интересовать хвост поджелудочной железы — то самое место, где в кровь секретируются
гормоны инсулин и глюкагон. Именно в хвосте сосредоточены так называемые островки Лангерганса, объединяющие
клетки с эндокринной функцией.
Островки Лангерганса
Островками Лангерганса называют скопления эндокринных клеток, продуцирующих гормоны. Состоят из α-клеток, выделяющих
глюкагон, и β-клеток, выделяющих инсулин. Оба эти гормона влияют на обмен углеводов, однако, действие у них противоположное.
Запомните, что инсулин активирует транспорт глюкозы, аминокислот, жирных кислот из крови в клетку. Его действие можно
сравнить с ключом к двери, где инсулин — ключ, который открывает вход в клетку для молекул глюкозы — основного
источника энергии. В клетке глюкоза запасается в виде гликогена, таким образом, в результате действия инсулина содержание глюкозы (сахара) в крови понижается.
Глюкагон, напротив, способствует расщеплению гликогена в клетках и выходу глюкозы в кровь. В результате действия глюкагона
сахар (глюкоза) в крови повышается. Запомните мнемоническое выражение: Глюкагон «Гонит» глюкозу в кровь.
Инсулин выделяется наиболее активно после приема пищи, когда в кровь всасываются моносахариды, аминокислоты, жирные кислоты.
Выделение глюкагона активируется при голодании, когда для поддержания работы организма необходимо повысить уровень глюкозы в крови.
В островках Лангерганса есть особые δ-клетки (дельта-клетки), которые секретируют гормон соматостатин. Соматостатин угнетает выработку
гормона роста (соматотропного гормона гипофиза), синтез ферментов в экзокринной части поджелудочной железы и синтез глюкагона и инсулина
α- и β-клетками.
Сахарный диабет
При недостаточной выработке (гипофункции) поджелудочной железой инсулина глюкоза перестает поступать в клетки, которые
в ней нуждаются, и уровень глюкозы в крови возрастает. Парадоксально, но высокий уровень глюкозы не способствует усвоению
ее тканями, так как «ключ к двери» — гормон инсулин — отсутствует в нужном количестве.
Такое состояние называется сахарный диабет. Оно сопровождается гипергликемией (греч. hypér — сверх, чрезмерно + glykýs
— сладкий + háima — кровь) — повышением глюкозы в крови, и глюкозурией (греч. uron — моча) — выделением глюкозы с мочой.
Нейроны особенно чувствительны к отсутствию поступления в них глюкозы, поэтому нередко сахарный диабет впервые проявляется внезапной потерей сознания. Гипергликемия оказывает разрушительное действие на почки, нервы, сосуды. Поэтому больным с сахарным диабетом
крайне важно контролировать уровень глюкозы в крови.
Норма содержания глюкозы в крови 3,5-5,5 ммоль/л. При такой концентрации сахар в моче не обнаруживается, глюкоза в моче
появляется только тогда, когда ее концентрация в крови в 2-2,5 раза больше нормальной.
Типичные симптомы диабета: сильная жажда (может выпивать более 6 литров воды в сутки), сахарное мочеизнурение — увеличение
диуреза (объема отделяемой мочи) до 5-6 литров в сутки. Наблюдается повышенный аппетит, однако вес стремительно уменьшается,
присутствует сильная слабость.
Замечу, что сильная жажда и обильное мочеиспускание обусловлено тем, что организм «стремится разбавить» высокую концентрацию глюкозы в крови и
вывести с мочой ее избыток. На схеме ниже для вас собраны самые основные симптомы сахарного диабета.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2023
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение
(в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов
без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования,
обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Рассмотрите таблицу «Биология как наука» и заполните пустую ячейку, вписав соответствующий термин.
| Раздел биологии | Пример |
|---|---|
| Цитология | Строение эндоплазматической сети |
| Строение поджелудочной железы |
Спрятать пояснение
Пояснение.
БИОЛОГИЯ – комплексная наука, в которой выделяют следующие разделы.
Вирусология – наука о вирусах.
Микробиология (бактериология) – наука о бактериях.
Микология – наука о грибах.
Ботаника – наука о растениях.
Зоология – наука о животных.
Антропология – наука о человеке.
Палеонтология – наука об ископаемых растениях и животных.
Анатомия – наука о внутреннем строении организма.
Биофизика – наука о физических и физико-химических процессах в клетке.
Биохимия – наука о химических процессах в организме.
Генетика – наука о наследственности и изменчивости.
Гистология – наука о тканях организмов.
Иммунология – наука об иммунитете (способности организма защищаться от чужеродных тел).
Молекулярная биология – наука о реализации наследственной информации, о нуклеиновых кислотах и белках.
Морфология – наука о внешнем строение организма.
Селекция – наука о создании новых пород животных, сортов растений, штаммов грибов и микроорганизмов.
Систематика – наука о разнообразии организмов.
Физиология – наука о функциях органов и жизнедеятельности организма.
Цитология – наука о клетке.
Экология – наука о взаимодействиях живых организмов и их сообществ между собой и с окружающей средой.
Строение поджелудочной железы, как и других органов, изучает анатомия.
| Раздел биологии | Пример |
|---|---|
| Цитология | Строение эндоплазматической сети |
| АНАТОМИЯ | Строение поджелудочной железы |
Ответ: АНАТОМИЯ
Строение и функции поджелудочной железы человека: что важно знать?
Поджелудочная железа играет важную роль в пищеварении, обеспечивая переваривание питательных веществ. Кроме этого, орган регулирует уровень сахара в крови, и нарушение его работы приводит к развитию диабета. MedAboutMe расскажет подробнее, каковы строение и функции поджелудочной железы человека.
Строение поджелудочной железы
Поджелудочная железа расположена за желудком, в верхней части живота. Орган имеет вытянутую форму – головка (округлая часть) находится справа, а хвост (вытянутый конец) располагается слева, протягиваясь до селезенки. Размеры поджелудочной железы у взрослого человека варьируются от 14 до 22 см, вес составляет около 75-80 г.
По всей железе проходит проток, выходящий в двенадцатиперстную кишку. По нему из поджелудочной в пищеварительный тракт поступает сок, необходимый для переваривания пищи.
Орган состоит из двух типов ткани:
- Более 95% от всей массы железы занимает ткань, вырабатывающая сок (экзокринная функция).
- Оставшиеся 5% занимают островки Лангерганса. Эти скопления клеток синтезируют гормоны (эндокринная функция).
Экзокринная функция: ферменты
Панкреатический сок состоит из ферментов, участвующих в пищеварении. В частности, фермент амилаза отвечает за превращение крахмала в сахар, липаза – за расщепление жиров, а трипсин – за переваривание белков. В сутки у взрослого человека может образовываться 1-2 литра панкреатического сока, и без него усваивание пищи невозможно.
В том случае если проток по каким-то причинам перекрывается, секреция сока не прекращается, он просто задерживается в поджелудочной железе. Это приводит к воспалению – панкреатиту. Острый панкреатит возникает резко и сопровождается сильным приступом боли. Хронический может развиваться годами и давать о себе знать тошнотой и тупыми болями после еды.
Без правильного лечения панкреатит приводит к разрушению тканей поджелудочной железы и замещению их рубцовой. В результате орган не может выполнять своих функций. Кроме этого, ученые из University of Texas M. D. Anderson Cancer Center выявили, что именно такое воспаление у людей с мутантным геном KRAS запускает процесс перерождения клеток и в результате приводит к раку поджелудочной железы.
Эндокринная функция: гормоны
Если панкреатический сок поступает в пищеварительный тракт, то гормоны, вырабатываемые островками Лангерганса, попадают непосредственно в кровь.
Островки Лангерганса состоят из разного типа клеток. Так, альфа-клетки вырабатывают глюкагон, а бета-клетки – инсулин. Оба этих гормона отвечают за регуляцию уровня сахара в крови. Инсулин связывает глюкозу и доставляет ее в клетки, а глюкагон активизируется, если уровень глюкозы падает.
Иногда в организме человека запускается аутоиммунный процесс, при котором бета-клетки разрушаются. Постепенно это приводит к тому, что поджелудочная не может вырабатывать необходимый организму инсулин. Так развивается сахарный диабет 1 типа, который называют также инсулинозависимым. Проявляется болезнь в детском или подростковом возрасте, часто является наследственной. Болезнь не так распространена, как диабет 2 типа, поэтому врачи часто ошибочно трактуют ее симптомы. Ученые из University of Gothenburg исследовали истории болезни 112 детей с диабетом 1 типа и выявили, что только 64 из них были сразу направлены на необходимое лечение. Поэтому крайне важно проходить всю необходимую диагностику, если у ребёнка наблюдаются следующие симптомы:
- постоянная жажда,
- беспричинное похудение,
- частое мочеиспускание,
- утомляемость.
Читайте далее
Полипы и аденомы: какие новообразования находят в кишечнике и что с ними делать?
Как диагностируются полипы и аденомы в кишечнике, и что нужно делать с этими новообразованиями?
Что нужно коже малышей: гид по выбору детской уходовой косметики
Как выбрать детскую косметику: гид для родителей
Опубликовано 30.11.2021 20:28
Использованные источники
The 3p21.31 genetic locus promotes progression to type 1 diabetes through the CCR2/CCL2 pathway / Tran P., Purohita Sh., Kima E., et al. // Journal of Translational Autoimmunity – 2021 – №4
Clinically Relevant Circulating Protein Biomarkers for Type 1 Diabetes: Evidence From a Two-Sample Mendelian Randomization Study / Yazdanpanah N., Yazdanpanah M., Wang Y., et al // Diabetes Care – 2021
Isolation of pancreatic microbiota from cystic precursors of pancreatic cancer with intracellular growth and DNA damaging properties / Halimi A., Gabarrini G., Sobkowiak M.J., et al. // Gut Microbes – 2021 – №13
Epithelial memory of resolved inflammation limits tissue damage while promoting pancreatic tumorigenesis / Del Poggetto E., Ho L., Balestrieri Ch. et al. // Science – 2021 – №373
Читайте также
Поджелудочная железа (лат. – pancreas, панкреас) является одним из органов пищеварительной системы.
Анатомия и физиология
Орган с серовато-розовой поверхностью имеет продолговатую трехгранно-призматическую форму. Поджелудочная железа является одной из самых крупных, уступая размерами лишь печени. Ее вес составляет 70-80 г, длина равна 16-22 см, ширина 3-9 см, толщина 2-3 см. В железе различают 3 части. Самая широкая – головка. Подобно подкове она охватывается 12-перстной кишкой.
Далее, суживаясь, головка переходит в тело железы, а тело в еще более узкий хвост. Все эти части плавно сменяют друг друга справа налево: головка, тело, хвост. Четких анатомических ориентиров между ними нет, если не считать шейки поджелудочной железы, небольшого сужения между головкой и телом.
Поджелудочная железа прилежит к задней поверхности брюшной стенки на уровне JX-XII грудных и I-II поясничных позвонков. На переднюю брюшную стенку она проецируется на 5-10 см выше пупка. 1/3 ее располагается справа от срединной вертикальной линии позвоночника, а остальные 2/3 слева от этой линии. При этом железа расположена экстраперитонеально, за пределами брюшной полости.
Подобно другим железистым органам панкреас представлена стромой и паренхимой. Строма – это соединительнотканный каркас. В основном его функцию выполняет брюшина, покрывающая переднюю и нижнюю поверхность железы. Вся железа покрыта тонкой, едва различимой, капсулой. От нее в толщу железы отходят перегородки или трабекулы, которые делят паренхиму на дольки.
Паренхима – это функциональная ткань железы. Паренхиматозные дольки состоят из ацинусов, мельчайших округлых скоплений клеток-панкреатоцитов. Эти клетки секретируют сок поджелудочной железы или панкреатический сок. Каждый ацинус снабжен мелким выводным протоком, по которому оттекает сок.
Мелкие протоки объединяются в более крупные. А самый крупный – главный или вирсунгов проток, тянется через хвост, тело, и головку железы, и отрывается на 12-перстной кишке отверстием на возвышении, большом дуоденальном или фатеровом сосочке.
Предварительно он сливается с холедохом, общим желчным протоком. Выходное отверстие на фатеровом сосочке снабжено мышечным клапаном или сфинкетером Одди, регулирующим выброс желчи и панкреатического сока в 12-перстную кишку. Хотя у некоторых лиц холедох и вирсунгов проток на фатеровом соске имеют разные отверстия.
Кроме главного протока в головке железы имеется еще добавочный или санториниев проток. И здесь тоже возможны варианты. У большинства главный и добавочный протоки сливаются в толще головки. Но у некоторых санториниев проток открывается в 12-перстную кишку самостоятельно отверстием на малом дуоденальном сосочке. А бывает так, что санториниев проток отсутствует, и это является нормой.
Поджелудочная железа в течение суток выделяет 1,5-2 л сока. Кроме воды он содержит соли натрия и калия, а также бикарбонаты для ощелачивания кислого содержимого 12-перстной кишки, поступившего из желудка.
Но основными компонентами панкреатического сока являются ферменты – трипсин и химотрипсин, амилаза, липаза, нуклеаза, и многие другие. Эти ферменты осуществляют расщепление белков (протеолиз), жиров (липолиз), сахаров (гликолиз). Под действием этих ферментов крупномолекулярные пищевые соединения распадаются на промежуточные продукты.
Секретирующие сок ацинусы с протоками – это внешнесекреторный или экзокринный аппарат железы. На его долю приходится основная часть паренхимы. В железе есть и внутрисекреторный или эндокринный аппарат. Это островки Лангерганса, мелкие скопления клеток преимущественно в хвосте железы.
Островки состоят из разных типов клеток: альфа, бета, дельта. Эти клетки секретируют гормоны: инсулин, глюкагон, грелин, соматостатин. Гормоны регулируют обмен углеводов, секрецию других пищеварительных желез, возбуждают аппетит. В отличие от экзокринной части железы ее островковый эндокринный аппарат не имеет выводных протоков. Гормоны выделяются непосредственно в кровь.
Заболевания и симптомы
Воспаление поджелудочной железы, панкреатит, в основном развивается на фоне других заболеваний пищеварительной системы – холециститов, гастродуоденитов. Заболевание протекает остро и хронически. В основе воспалительного процесса лежит механизм самопереваривания железы. В норме протеолитические ферменты (трипсин, химотрипсин) секретируются в неактивном состоянии, и активируются в просвете 12-перстнй кишки.
При заболеваниях ЖКТ (желудочно-кишечного тракта) часто происходит рефлюкс, заброс содержимого 12-перстной кишки в панкреатические протоки. Активированные в 12-перстной кишке протеолитические ферменты переваривают собственную железу.
Специфический признак панкреатита – опоясывающая боль в верхней части живота. При хронических панкреатитах она ноющая, распирающая. Пациенты жалуются на ухудшение аппетита, тошноту после приема пищи. Недостаточное поступление панкреатического сока приводит к брожению в кишечнике.
Это проявляется метеоризмом, схваткообразными разлитыми болями в животе, частым зловонным жидким стулом (панкреатогенные поносы). Из-за болей и пищеварительных расстройств пациенты сами ограничивают прием пищи. И это усугубляет имеющееся исхудание.
Боль при остром панкреатите жгучая, интенсивная. Характерная связь боли с обильным приемом жирной, жареной пищи, алкоголя. Поэтому панкреатиты часто заявляют о себе после праздничных застолий. Голод в сочетании с воздействием холода на верхнюю часть живота в проекции поджелудочной железы приводит к улучшению самочувствия. При наклоне туловища вперед боль тоже уменьшается.
Боль сопровождается интоксикацией, повышением температуры до 38° С, обезвоживанием из-за многократной рвоты и диареи. Из железистой паренхимы в кровь поступают в большом количестве ферменты. Это может привести к шоковому состоянию из-за угнетения сердечной деятельности (ферментативный шок).
Рак поджелудочной железы тоже протекает тяжело с интенсивными болями, снижением массы тела и прогрессирующим ухудшением состояния при вторичном поражении других органов.
Что касается эндокринного аппарата, то здесь самыми уязвимыми являются бета-клетки, секретирующие инсулин. Дефицит этого гормона приводит к сахарному диабету с гипергликемией (высоким уровнем глюкозы в крови) и другими видами обменных нарушений.
Диагностика
Лабораторным исследованиям подлежит кровь, моча, и кал пациента. В общем анализе крови при остром панкреатите обнаруживаются неспецифические признаки воспаления: ускоренная СОЭ (скорость оседания эритроцитов), лейкоцитоз с повышенным содержанием нейтрофилов.
Изменения в биохимическом анализе крови:
- Аномальное соотношение белков – преобладание крупномолекулярных глобулинов над низкомолекулярными альбуминами.
- Повышение содержания ферментов – трипсина, липазы, альфа-амилазы.
- Гипергликемия при сахарном диабете.
- Повышение уровня прямого (связанного) билирубина при сопутствующем воспалении желчного пузыря и желчевыводящих путей, осложненном желтухой.
- Специфическим для острого панкреатита изменением в анализе мочи является повышение уровня диастазы. Это фермент альфа-амилаза, выделяемая почками.
Изменения общего анализа кала (копрограммы) – наличие посторонних включений, непереваренных компонентов пищи. Это капли жира (стеаторея), зерна крахмала (амилорея), и мышечные волокна мяса (креаторея).
Из аппаратных методов самым информативный и доступный – УЗИ. Посредством УЗИ можно оценить состояние паренхимы и протоковой системы. Структурные изменения поджелудочной железы обнаруживаются при КТ и МРТ. Еще один метод диагностики – радиоизотопная сцинтиграфия. Контрастное вещество вводят внутривенно.
С этой целью используют метионин, меченый радиоизотопами селена. Испускаемое селеном излучение регистрируют с помощью специального устройства, гамма-камеры. По тому, как железа накапливает и выводит его, делают заключение о ее функции. Несмотря на использование радиоизотопов, сцинтиграфия безопасна для здоровья пациента.