Панкреас , съединение жлеза, която изхвърля храносмилателните ензими в добре и отделя хормоните инсулин и глюкагон, жизненоважен при метаболизма на въглехидратите (захарта), в кръвта.
как започна бойкотът на автобуса
структурите на човешкия панкреас Ацинарните клетки произвеждат храносмилателни ензими, които се секретират в малки канали, които се хранят в панкреатичния канал. Островчетата Лангерханс са клъстери от клетки, които секретират хормони като инсулин и глюкагон директно в капилярна мрежа, която също се присъединява към панкреатичния канал. Енциклопедия Британика, Inc.
При хората панкреасът тежи приблизително 80 грама (около 3 унции) и е с форма на круша. Намира се в горната част на корема, като главата лежи веднага съседен към дванадесетопръстника (горната част на тънко черво ) и тялото и опашката, простиращи се по средната линия почти до далак . При възрастни по-голямата част от панкреатичната тъкан е посветена на екзокринната функция, при която храносмилателните ензими се секретират през панкреасните канали в дванадесетопръстника. Клетките в панкреаса, които произвеждат храносмилателни ензими, се наричат ацинарни клетки (от лат ацинус , което означава грозде), наречен така, защото клетките агрегат за да образуват снопчета, които приличат на грозд. Разположени между купчините ацинарни клетки са разпръснати петна от друг вид секреторна тъкан, известни общо като островчета Лангерханс, кръстена на германския патолог от 19-ти век Пол Лангерханс. Островчетата изпълняват ендокринните функции на панкреаса, макар че те представляват само 1 до 2 процента от панкреатичната тъкан.
Голям главен канал, канал на Wirsung, събира панкреатичен сок и се изпразва в дванадесетопръстника . При много индивиди по-малък канал (канал на Санторини) също се изпразва в дванадесетопръстника. Ензимите, активни в храносмилането на въглехидрати, мазнини и протеини, непрекъснато текат от панкреаса през тези канали. Техният поток се контролира от блуждаещ нерв и от хормоните секретин и холецистокинин, които се произвеждат в чревната лигавица. Когато храната навлезе в дванадесетопръстника, секретинът и холецистокининът се отделят в кръвта от секреторните клетки на дванадесетопръстника. Когато тези хормони достигнат до панкреаса, панкреасните клетки се стимулират да произвеждат и отделят големи количества вода, бикарбонат и храносмилателни ензими, които след това се вливат в червата.
панкреас Човешки панкреас, с напречно сечение, показващо изпразване на канал в тънките черва. Енциклопедия Британика, Inc.
Ендокринният панкреас се състои от островчета Лангерханс. Има приблизително един милион островчета, които тежат общо около 1 грам (около 0,04 унция) и са разпръснати из панкреаса. Клетките, които изграждат островчетата, възникват както от ендодермални, така и от невроектодермални предшественик клетки. Приблизително 75 процента от клетките на всяко островче са бета-клетки, произвеждащи инсулин, които са групирани централно в островчето. Остатъкът от всеки остров се състои от алфа, делта и F (или РР) клетки, които отделят съответно глюкагон, соматостатин и панкреатичен полипептид и се намират в периферия на островчето. Всеки остров се доставя от една или две много малки артерии (артериоли), които се разклоняват в множество капиляри. Тези капиляри излизат и се сливат в малки вени извън островчето. Островчетата съдържат и много нервни окончания (предимно неволни или вегетативни нерви, които наблюдават и контролират вътрешните органи). Основната функция на ендокринния панкреас е секреция на инсулин и други полипептидни хормони, необходими за клетъчното съхранение или мобилизиране на глюкоза, аминокиселини и триглицериди . Функцията на островчетата може да се регулира от сигнали, инициирани от автономни нерви, циркулиращи метаболити (например глюкоза, аминокиселини, кетон органи), циркулиращи хормони или местни (паракринни) хормони.
островчета Лангерханс Островчетата Лангерханс съдържат алфа, бета и делта клетки, които произвеждат глюкагон, инсулин и соматостатин, съответно. Четвърти тип островни клетки, F (или PP) клетки, е разположен в периферията на островчетата и секретира панкреатичен полипептид. Тези хормони регулират секрецията един на друг чрез паракринни клетъчно-клетъчни взаимодействия. Енциклопедия Британика, Inc.
Панкреасът може да е мястото на остър и хронични инфекции, тумори и кисти. Ако бъде отстранен по хирургичен път, животът може да се поддържа чрез прилагане на инсулин и мощни екстракти от панкреаса. Приблизително 80 до 90 процента от панкреаса могат да бъдат отстранени хирургично, без да се получи недостатъчност нито на ендокринните хормони (инсулин и глюкагон), нито на екзокринните вещества (вода, бикарбонат и ензими).
Откриването на инсулина през 1921 г. е едно от най-важните събития в съвременната медицина. Той спаси живота на безброй пациенти, засегнати от Захарен диабет , нарушение на въглехидратния метаболизъм, характеризиращо се с неспособността на организма да произвежда или реагира на инсулин. Откритието на инсулина откри и днешното разбиране за функцията на ендокринната система панкреас . Важността на ендокринния панкреас се крие във факта, че инсулинът играе централна роля в регулирането на енергийния метаболизъм. Относителният или абсолютен дефицит на инсулин води до захарен диабет, който е основна причина за заболявания и смърт в целия свят.
Панкреасът хормон глюкагонът, заедно с инсулина, също играе ключова роля за поддържане на глюкозата хомеостаза и при регулиране на съхранението на хранителни вещества. Необходим е достатъчен запас от глюкоза за оптимален растеж и развитие на тялото и за функцията на централната нервна система, за която глюкозата е основният източник на енергия. Следователно са разработени сложни механизми, за да се гарантира, че концентрациите на глюкоза в кръвта се поддържат в тесни граници по време на празника и глада. Излишните хранителни вещества, които се консумират, могат да се съхраняват в тялото и да се предоставят по-късно - например, когато хранителните вещества са в недостиг, например по време на гладуване или когато тялото използва енергия, както по време на физическа активност. Мастна тъкан е основното място за съхранение на хранителни вещества, почти всички под формата на мазнини. Един грам мазнина съдържа два пъти повече калории като единичен грам въглехидрати или протеин. Освен това съдържанието на вода е много ниско (10 процента) в мастната тъкан. По този начин килограм мастна тъкан има 10 пъти по-голяма калорийна стойност от същото тегло на мускулната тъкан.
След поглъщане на храна, молекулите въглехидрати се усвояват и усвояват като глюкоза. Полученото увеличение на концентрациите на глюкоза в кръвта е последвано от 5- до 10-кратно повишаване на серумните концентрации на инсулин, което стимулира усвояването на глюкоза от черния дроб, мастната тъкан и мускулните тъкани и инхибира освобождаване на глюкоза от чернодробната тъкан. Мастните киселини и аминокиселините, получени от смилането на мазнини и протеини, също се поемат и съхраняват в черния дроб и периферни тъкани, особено мастна тъкан. Инсулинът също така инхибира липолизата (разграждането на мазнините), предотвратявайки мобилизирането на мазнини. По този начин, по време на хранене или анаболно състояние, погълнатите хранителни вещества, които не се използват веднага, се съхраняват, процес, до голяма степен зависи от свързаното с храната увеличение на секрецията на инсулин.
Няколко часа след хранене, когато абсорбцията на хранителни вещества в червата е пълна и концентрациите на глюкоза в кръвта са намалели към стойностите преди хранене, секрецията на инсулин намалява и производството на глюкоза от черния дроб се възобновява, за да се поддържат нуждите на мозъка. По същия начин се увеличава липолизата, осигуряваща мастни киселини, които могат да се използват като гориво от мускулната тъкан и глицерол които могат да се превърнат в глюкоза в черния дроб. Тъй като периодът на гладно се удължава (напр. 12 до 14 часа), концентрацията на глюкоза в кръвта и секрецията на инсулин продължават да намаляват, а секрецията на глюкагон се увеличава. Увеличаването на секрецията на глюкагон и съпътстващ намаляването на секрецията на инсулин стимулира разграждането на гликогена до образуване на глюкоза ( гликогенолиза ) и производството на глюкоза от аминокиселини и глицерол (глюконеогенеза) в черния дроб. След изчерпване на гликогена в черния дроб, концентрацията на глюкоза в кръвта се поддържа чрез глюконеогенеза. По този начин, на гладно, или катаболен , състоянието се характеризира с намалена секреция на инсулин, повишена секреция на глюкагон и мобилизиране на хранителни вещества от магазините в черния дроб, мускулите и мастната тъкан.
С по-нататъшно гладуване скоростта на липолиза продължава да се увеличава в продължение на няколко дни и след това плата. Голяма част от мастните киселини, освободени от мастната тъкан, се превръщат в кето киселини (бета-хидроксимаслена киселина и ацетооцетна киселина, известни също като кетон органи) в черния дроб, процес, който се стимулира от глюкагон. Тези кетокиселини са малки молекули, които съдържат два въглеродни атома. Мозъкът, който обикновено използва глюкоза за енергия, започва да използва кето киселини в допълнение към глюкозата. В крайна сметка повече от половината от ежедневните нужди на мозъка от метаболитна енергия се задоволяват от кетокиселините, което значително намалява нуждата от производство на глюкоза от черния дроб и нуждата от глюконеогенеза като цяло. Това намалява нуждата от аминокиселини, произведени от разграждането на мускулите, като по този начин щади мускулната тъкан. Гладуването се характеризира с ниски серумни концентрации на инсулин, високи серумни концентрации на глюкагон и високи серумни концентрации на свободни мастни киселини и кетокиселини.
каква е целта на шайбата
В обобщение, в нахранено състояние инсулинът стимулира транспорта на глюкоза в тъканите (да се консумира като гориво или да се съхранява като гликоген), транспорта на аминокиселини в тъканите (за изграждане или заместване на протеини) и транспорта на мастни киселини в тъкани (за осигуряване на хранилище за мазнини за бъдещи енергийни нужди). В гладно състояние секрецията на инсулин намалява, а секрецията на глюкагон се увеличава. Чернодробните гликогенови запаси, последвани по-късно от протеинови и мастни запаси, се мобилизират за производство на глюкоза. В крайна сметка повечето нужди от хранителни вещества се осигуряват от мастни киселини, мобилизирани от запасите от мазнини.