Поджелудочная железа. Ферменты панкреатического сока.

Поджелудочная железа относится к железам со смешанной функцией. Эндокринная функция осуществляется за счет про­дукции гормонов панкреатическими островками (островками Лангерганса). Островки расположены преимущественно в хвос­товой части железы, и небольшое их количество находится в голо­вном отделе. В островках имеется несколько типов клеток: α¸ β, δ, G и ПП. α-Клетки вырабатывают глюкагон, β-клетки продуциру­ют инсулин, d-клетки синтезируют соматостатин, который угне­тает секрецию инсулина и глюкагона. G-клетки вырабатывают гастрин, в ПП-клетках происходит выработка небольшого количе­ства панкреатического полипептида, являющегося антагонистом холецистокинина. Основную массу составляют β -клетки, выраба­тывающие инсулин. Инсулин влияет на все виды обмена веществ, но, прежде всего на углеводный. Под воздействием инсулина происходит умень­шение концентрации глюкозы в плазме крови (гипогликемия). Это связано с тем, что инсулин способствует превращению глю­козы в гликоген в печени и мышцах (гликогенез). Он активирует ферменты, участвующие в превращении глюкозы в гликоген пе­чени, и ингибирует ферменты, расщепляющие гликоген. Инсу­лин также повышает проницаемость клеточной мембраны для глюкозы, что усиливает ее утилизацию. Кроме того, инсулин уг­нетает активность ферментов, обеспечивающих глюконеогенез, за счет чего тормозится образование глюкозы из аминокислот. Инсулин стимулирует синтез белка из аминокислот и уменьшает катаболизм белка. Инсулин регулирует жировой обмен, усиливая процессы липогенеза: способствует образованию жирных кислот из продуктов углеводного обмена, тормозит мобилизацию жира из жировой ткани и способствует отложению жира в жировых депо. Образование инсулина регулируется уровнем глюкозы в плазме крови. Гипергликемия способствует увеличению выра­ботки инсулина, гипогликемия уменьшает образование и поступление гормона в кровь. Некоторые гормоны желудочно-кишеч­ного тракта, такие как желудочный ингибирующий пептид, холецистокинин, секретин, увеличивают выход инсулина. Блуждаю­щий нерв и ацетилхолин усиливают продукцию инсулина, сим­патические нервы и норадреналин подавляют секрецию инсули­на. Антагонистами инсулина по характеру действия на углевод­ный обмен являются глюкагон, АКТГ, соматотропин, глюкокортикоиды, адреналин, тироксин. Введение этих гормонов вызывает гипергликемию. Недостаточная секреция инсулина приводит к заболеванию, которое получило название сахарного диабета. Основными симптомами этого заболевания являются гипергликемия, глюкозурия, полиурия, полидипсия. У больных сахарным диабетом нару­шается не только углеводный, но и белковый и жировой обмен. Усиливается липолиз с образованием большого количества несвя­занных жирных кислот, происходит синтез кетоновых тел. Ката­болизм белка приводит к снижению массы тела. Интенсивное об­разование кислых продуктов расщепления жиров и дезаминирования аминокислот в печени могут вызвать сдвиг реакции крови в сторону ацидоза и развитие гипергликемической диабетической комы, которая проявляется потерей сознания, нарушениями ды­хания и кровообращения. Избыточное содержание инсулина в крови (например, при опухоли островковых клеток или при передозировке экзогенного инсулина) вызывает гипогликемию и может привести к наруше­нию энергетического обеспечения мозга и потере сознания (гипогликемической коме). α-Клетки островков Лангерганса синтезируют глюкагон, ко­торый является антагонистом инсулина. Под влиянием глюкагона происходит распад гликогена в печени до глюкозы. В результате этого повышается содержание глюкозы в крови. Глюкагон спо­собствует мобилизации жира из жировых депо. Секреция глюка­гона также зависит от концентрации глюкозы в крови. Гипергли­кемия тормозит образование глюкагона, гипогликемия, напро­тив, увеличивает. Состав и свойства панкреатического сока Внешнесекреторная деятельность поджелудочной железы заключается в образовании и выделении в двенадцатиперстную кишку 1,5-2,0 л панкреатического сока. В состав поджелудочного сока входят вода и сухой остаток (0,12%), который представлен неорганическими и органическими веществами. В соке содержатся катионы Na, Ca, K, Mg и анионы CI, S0₃, НР0₄. особенно много в нем бикарбонатов, благодаря которым рН сока равна 7,8-8,5. Ферменты поджелудочного сока активны в слабощелочной среде. Панкреатический сок представлен протеолитическими, липолитическими и амилолитическими ферментами, переваривающими белки, жиры, углеводы и нуклеиновые кислоты. Альфа-амилаза, липаза и нуклеаза секретируются в активном состоянии; протеазы в виде проэнзимов. Альфа-амилаза поджелудочной железы расщепляет полисахариды до олиго-, ди- и моносахаридов. Нуклеиновые кислоты расщепляются рибо- и дезоксирибонуклеазами. Панкреатическая липаза, активная в присутствии солей желчных кислот, действует на липиды, расщепляя их до моноглицеридов и жирных кислот. На липиды действуют также фосфолипаза А и эстераза. В присутствии ионов кальция гидролиз жиров усиливается. Протеолитические ферменты секретируются в вид проэнзимов — трипсиногена, химотрипсиногена, прокарбоксипептидазы Aw В, проэластазы. Под влиянием энтерокиназы двенадцатиперстной кишки трипсиноген превращается в трипсин. З атем сам трипсин действует автокаталитически на оставшееся количество трипсиногена и на другие пропептидазы, превратив их в активные ферменты. Трипсин, химотрипсин, эластаза расщепляют преимущественно внутренние пептидные связи белков пищи, в результате чего образуются низкомолекулярные пептиды и аминокислоты. Карбоксипептидазы А и В расщепляют С-концевые связи в белках и пептидах.