Funkcie pankreasu

úvod

Pankreas (pankreas) sa nachádza za peritoneum (retroperitoneálny) v hornej časti brucha. Slinivka má dve časti, tzv. Exokrinnú (= vyžarujúcu do vonkajšej) a endokrinnú (= vyžarujúcu do vnútornej). Exokrinná časť pankreasu, t.j. tráviaca šťava, ktorá sa uvoľňuje do dvanástnika. Endokrinná časť produkuje hormóny inzulín a glukagón a uvoľňuje ich do krvi. Sú dôležité pre reguláciu hladiny cukru v krvi.

Prečítajte si viac o tom na:

• Funkcia pankreasu
• Anatómia a choroby pankreasu

Funkcia trávenia

Pankreas je vybudovaný v hale. Exokrinná časť pankreasu, ktorá tvorí hlavné telo orgánu, je čisto serózna žľaza, čo znamená, že vytvára veľmi tekutú sekréciu. V tomto pomere sa denne tvorí asi 1,5 litra pankreasu. Je to alkalická tráviaca šťava bohatá na enzýmy, ktorá sa uvoľňuje do dvanástnika. Sekrécia je regulovaná tráviacimi procesmi, s mierou sekrécie po požití. Enzýmy na odbúravanie tukov (lipázy), bielkovín (proteáz) a trávenia uhľohydrátov obsiahnutých v pankrease významne prispievajú k tráveniu potravy a zabezpečujú, že živiny sa môžu efektívne vstrebávať z čreva do krvi.

Okrem hlavnej časti vody pankreas pozostáva z viac ako 20 rôznych proteínov; sú to neaktívne prekurzory tráviacich enzýmov (zymogény) a aktívne tráviace enzýmy. Obzvlášť agresívne proteázy, ako napr Trypsín alebo chymotrypsín sa vylučujú ako neaktívny prekurzor na ochranu pankreasu pred vlastným trávením a aktivujú sa iba v dvanástniku. Iné proteázy (napríklad a-amyláza), lipáza a enzýmy na štiepenie nukleových kyselín sa uvoľňujú priamo do pankreasu ako aktívne enzýmy. Ďalšou dôležitou zložkou pankreatickej šťavy sú ochranné a regulačné proteíny. Okrem tráviacich enzýmov pankreas pozostáva z hydrogenuhličitanu, ktorý neutralizuje obsah kyslého žalúdka a vedie k mierne zásaditej hodnote pH 8,1 v dvanástniku. Zvýšenie koncentrácie bikarbonátu v tenkom čreve je dôležité, pretože na jednej strane uľahčuje tvorbu miciel v tukoch a na druhej strane rôzne tráviace enzýmy sú neaktívne v kyslom prostredí a pôsobia iba pri základných hodnotách.

Tu nájdete všetko k téme: Pankreatické enzýmy

Rôzne ochranné mechanizmy bránia tráveniu pankreasu a tak ho ničia tvorbou pankreatickej šťavy: niektoré zvlášť nebezpečné proteázy sa vylučujú ako neaktívne zymogény a aktivujú sa iba v dvanástniku. Okrem toho sa súčasne s tráviacimi enzýmami uvoľňuje množstvo inhibítorov ochranných enzýmov a špeciálne proteázy štiepia enzýmy, ktoré boli aktivované príliš skoro.

Mohlo by vás zaujímať aj: Úloha enzýmov v ľudskom tele

Exokrinné časti hormónov

Najdôležitejšie tráviace enzýmy nachádzajúce sa v pankrease sa dajú rozdeliť do troch širokých skupín. Proteolytické enzýmy (enzýmy štiepiace proteíny), z ktorých niektoré sa vylučujú ako zymogény, enzýmy štiepiace uhľovodíky a lipolytické enzýmy (enzýmy štiepiace tuky).

Medzi najvýznamnejších predstaviteľov proteáz patria trypsín (ogén), chymotrypsín, (pro) elastázy a karboxypeptidázy. Tieto enzýmy štiepia proteíny na menšie peptidy pri rôznych peptidových väzbách. a-Amyláza je jedným z enzýmov štiepiacich sacharidy a hydrolyzuje glykozidické väzby. Na odbúravanie tukov obsiahnutých v potravinách v dvanástniku a na ich schopnosť tráviť ich sú okrem žlčovej šťavy z pečene potrebné rôzne lipázy (enzýmy štiepiace tuky). Pankreas obsahuje karboxyester lipázu, pankreatickú lipázu a (pro) fosfolipázu A2, ktoré atakujú a štiepia esterové väzby v tukoch.

Úlohy pri regulácii hladiny cukru v krvi

Endokrinné časti pankreasu (Langerhansove ostrovčeky) ležia v malých skupinách buniek medzi husto zabalenými exokrinnými žľazami. Približne milión z týchto ostrovčekov Langerhansových ostrovčekov sa vyskytuje u ľudí a vyskytuje sa najmä v chvostovej časti pankreasu. Langerhansove ostrovčeky možno vidieť mikroskopicky ako svetlé oblasti obklopené početnými krvnými cievami (vaskulatúra izoakinarového portálu). V endokrinnom tkanive sú štyri typy buniek: centrálne umiestnené ß-bunky, ktoré tvoria 80% ostrovčekov a produkujú inzulín, a-bunky produkujúce glukagón (20%), 8-bunky produkujúce somatostatín (8%) a PP- Bunky, ktoré tvoria pankreatický polypeptid (2%).

Inzulín a glukagón hrajú ústrednú úlohu pri regulácii hladiny cukru v krvi. Inzulín je jediný hormón, ktorý môže znížiť hladinu cukru v krvi. Inzulín navyše stimuluje hromadenie tukov. Akútne zvýšenie koncentrácie glukózy v krvi po konzumácii potravín bohatých na sacharidy vedie k uvoľňovaniu inzulínu do krvi. Voľný inzulín sa pripája k inzulínovým receptorom na bunkách, a teda vedie k absorpcii glukózy do bunky. Hlavnými cieľovými tkanivami sú pečeň, kostrové svaly a tukové tkanivo. Výsledkom je, že hladina cukru v krvi klesá a bunky majú k dispozícii energiu vo forme glukózy.

Glukagón pôsobí ako antagonista inzulínu. Hlavnou úlohou glukagónu je zvýšenie hladiny cukru v krvi stimulovaním tvorby novej glukózy (glukoneogenéza) a rozkladu glykogénu na glukózu v pečeni.

Jedlo bohaté na uhľohydráty vedie k uvoľňovaniu inzulínu a súčasne k inhibícii glukagónu, zatiaľ čo potraviny bohaté na proteíny podporujú sekréciu inzulínu a glukagónu. Presná interakcia oboch hormónov je možná ich antagonistický (protichodný) účinok a určený ich vzájomným pomerom koncentrácií. To znamená, že hladina cukru v krvi sa môže udržiavať konštantná a dá sa zabrániť veľkým výkyvom (hyperglykémia alebo hypoglykémia).

Prečítajte si tiež:

• Hormóny pankreasu
• Krvný cukor

Endokrinné hormóny

Inzulín je peptidový hormón, ktorý je syntetizovaný ako prohormón v ß bunkách endokrinného pankreasu. Z dôvodu jeho krátkeho polčasu je inzulín vylučovaný pulzujúcim spôsobom každých 10 - 20 minút. Akútne zvýšenie koncentrácie glukózy v krvi je najsilnejším stimulom pre sekréciu inzulínu a vedie k rýchlemu odstráneniu glukózy z krvi pomocou glukózy zavedenej do cieľových buniek. Ďalšími dôležitými účinkami inzulínu sú okrem zvýšeného príjmu glukózy v bunkách aj príjem voľných mastných kyselín a aminokyselín. Inzulín okrem toho zabraňuje rozkladu tukových tkanív (lipolýza) a inhibuje sekréciu glukagónu.

Antagonista inzulínu, glukagón, je tiež tvorený ako prohormón v a bunkách a v prípade potreby sa vylučuje. Okrem potravín bohatých na proteíny je najsilnejším stimulačným faktorom sekrécie nedostatočná hladina cukru v krvi (hypoglykémia). Okrem zvýšenia koncentrácie glukózy v krvi podporuje glukagón aj lipolýzu.

8 bunky produkujú somatostatín (SIH, GHIRH), krátky peptidový hormón, ktorý je tiež vylučovaný hypotalamom. Zvyšujúce sa hladiny cukru v krvi stimulujú uvoľňovanie SIH, ktoré okrem iného inhibuje sekréciu inzulínu a glukagónu. Okrem toho somatostatín inhibuje mnoho ďalších hormónov a pôsobí ako univerzálny inhibítor.

Pankreatický polypeptid sa tvorí v PP bunkách, vylučuje sa po jedlách bohatých na proteíny a má potláčanie a inhibíciu chuti do jedla na vylučovanie exokrinného pankreasu.