Funkcie pankreasu

úvod

Pankreas sa nachádza za pobrušnicou (retroperitoneálne) v hornej časti brucha. Pankreas má dve časti, takzvanú exokrinnú (= emitujúcu do vonkajšej strany) a endokrinnú (= emitujúcu do vnútra). Exokrinná časť pankreasu, 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 o tom viac na:

• Funkcia pankreasu
• Anatómia a choroby pankreasu

Funkcia trávenia

Pankreas je vybudovaný v lobulách. Exokrinná časť pankreasu, ktorá tvorí hlavné telo orgánu, je čisto serózna žľaza, čo znamená, že produkuje veľmi tekuté tajomstvo. V tomto pomere sa denne vytvorí asi 1,5 litra pankreasu. Je to zásaditá tráviaca šťava bohatá na enzýmy, ktorá sa uvoľňuje do dvanástnika. Sekrécia je regulovaná tráviacimi procesmi, pričom rýchlosť vylučovania sa po požití potravy prudko zvyšuje. Enzýmy v pankrease rozkladajúce tuky (lipázy), bielkoviny (proteázy) a sacharidy významne prispievajú k tráveniu potravy a zabezpečujú, aby sa výživné látky mohli efektívne vstrebávať z čreva do krvi.

Okrem hlavnej časti vody pozostáva pankreas z viac ako 20 rôznych proteínov; sú to neaktívne prekurzory tráviacich enzýmov (zymogény) a aktívnych tráviacich enzýmov. Obzvlášť agresívne proteázy ako naprTrypsín alebo chymotrypsín sa vylučuje ako neaktívny prekurzor na ochranu pankreasu pred samovytrávením a aktivuje sa iba v dvanástniku. Ďalšie proteázy (napríklad a-amyláza), lipáza a enzýmy na trávenie nukleových kyselín sa uvoľňujú priamo do pankreasu ako aktívne enzýmy. Ďalšou dôležitou zložkou pankreatickej šťavy sú ochranné a regulačné proteíny. Okrem tráviacich enzýmov sa pankreas skladá z hydrogenuhličitanu, ktorý neutralizuje kyslý obsah žalúdka a vedie k mierne zásaditej hodnote pH 8,1 v dvanástniku. Zvýšenie koncentrácie bikarbonátu v tenkom čreve je dôležité, pretože na jednej strane podporuje tvorbu micel v tukoch a na druhej strane sú rôzne kyslé tráviace enzýmy neaktívne v kyslom prostredí a fungujú iba pri základných hodnotách.

Tu nájdete všetko k téme: Enzýmy pankreasu

Rôzne ochranné mechanizmy bránia tráveniu pankreasu a jeho deštrukcii tvorenou pankreatickou šťavou: niektoré obzvlášť nebezpečné proteázy sa vylučujú ako neaktívne zymogény a aktivujú sa iba v dvanástniku. Okrem toho sa súčasne s tráviacimi enzýmami uvoľňuje množstvo ochranných inhibítorov enzýmov a špeciálne proteázy štiepia enzýmy, ktoré boli aktivované príliš skoro.

Mohlo by vás zaujímať: Úloha enzýmov v ľudskom tele

Exokrinné časticové hormóny

Najdôležitejšie tráviace enzýmy nachádzajúce sa v pankrease možno rozdeliť do troch širokých skupín. Proteolytické enzýmy (enzýmy štiepiace bielkoviny), z ktorých niektoré sa vylučujú ako zymogény, enzýmy štiepiace sacharidy a lipolytické enzýmy (enzýmy štiepiace tuk).

Medzi najdôležitejších predstaviteľov proteáz patria trypsín (ogén), chymotrypsín, (pro) elastázy a karboxypeptidázy. Tieto enzýmy štiepia proteíny na menšie peptidy pri rôznych peptidových väzbách. α-amyláza je jedným z enzýmov štiepiacich uhľohydráty a hydrolyzuje glykozidové väzby. Na to, aby sa tuky obsiahnuté v potravinách v dvanástniku odbúrali a boli schopné ich tráviť, sú okrem žlče z pečene potrebné aj rôzne lipázy (enzýmy štiepiace tuky). Pankreas obsahuje karboxylester lipázu, pankreatickú lipázu a (pro) fosfolipázu A2, ktoré napádajú a štiepia esterové väzby v tukoch.

Úlohy v regulácii cukru v krvi

Endokrinné časti pankreasu (Langerhansove ostrovčeky) ležia v malých skupinách buniek medzi husto zabalenými exokrinnými žľazami. Asi milión z týchto Langerhansových ostrovčekov sa vyskytuje u ľudí a sú obzvlášť časté v chvostovej časti pankreasu. Langerhansove ostrovčeky môžeme vidieť mikroskopicky ako svetlé oblasti obklopené početnými krvnými cievami (ostrovno-vinárny systém). V endokrinnom tkanive sú štyri typy buniek: centrálne umiestnené β-bunky, ktoré tvoria 80% ostrovčekov a produkujú inzulín, α-bunky produkujúce glukagón (20%), δ-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 znižovať hladinu cukru v krvi. Inzulín navyše stimuluje tvorbu tuku. Akútne zvýšenie koncentrácie glukózy v krvi po konzumácii potravy bohatej na sacharidy vedie k uvoľneniu inzulínu do krvi. Voľný inzulín sa pripája k inzulínovým receptorom na bunkách a vedie tak k absorpcii glukózy do bunky. Hlavnými cieľovými tkanivami sú pečeň, kostrové svalstvo a tukové tkanivo. Vďaka tomu klesá hladina cukru v krvi a bunky majú k dispozícii energiu vo forme glukózy.

Glukagón pôsobí ako antagonista inzulínu. Hlavnou úlohou glukagónu je zvýšiť hladinu cukru v krvi stimuláciou tvorby novej glukózy (glukoneogenéza) a štiepenia glykogénu na glukózu v pečeni.

Jedlo bohaté na sacharidy vedie k uvoľňovaniu inzulínu a súčasne k inhibícii glukagónu, zatiaľ čo potraviny bohaté na bielkoviny podporujú vylučovanie inzulínu aj glukagónu. Presnú interakciu oboch hormónov umožňujú ich antagonistický (protichodný) účinok a určený ich vzájomným koncentračným pomerom. To znamená, že je možné udržiavať konštantnú hladinu cukru v krvi a vyhnúť sa veľkým výkyvom (hyperglykémia alebo hypoglykémia).

Môžete si tiež prečítať toto:

• Hormóny pankreasu
• Krvný cukor

Endokrinné hormóny

Inzulín je peptidový hormón, ktorý sa syntetizuje ako prohormón v β bunkách endokrinného pankreasu. Pre svoj krátky polčas sa inzulín vylučuje pulzujúcim spôsobom každých 10-20 minút. Akútne zvýšenie koncentrácie glukózy v krvi je najsilnejším stimulom pre vylučovanie inzulínu a vedie k rýchlemu odstráneniu glukózy z krvi zavedením glukózy do cieľových buniek. Medzi ďalšie dôležité účinky inzulínu patrí okrem zvýšeného príjmu glukózy v bunkách aj príjem voľných mastných kyselín a aminokyselín. Inzulín navyše zabraňuje štiepeniu tukového tkaniva (lipolýza) a inhibuje sekréciu glukagónu.

Antagonista inzulínu, glukagón, sa tiež vytvára ako prohormón v α bunkách a podľa potreby sa vylučuje. Okrem potravy bohatej na bielkoviny je najsilnejším stimulom sekrécie nedostatočná hladina cukru v krvi (hypoglykémia). Okrem zvýšenia koncentrácie glukózy v krvi podporuje glukagón lipolýzu.

δ bunky produkujú somatostatín (SIH, GHIRH), krátky peptidový hormón, ktorý je tiež vylučovaný hypotalamom. Zvyšovanie hladiny cukru v krvi stimuluje uvoľňovanie SIH, ktorý okrem iného inhibuje sekréciu inzulínu a glukagónu. Somatostatín navyše inhibuje množstvo ďalších hormónov a pôsobí ako univerzálny inhibítor.

Pankreatický polypeptid sa tvorí v PP bunkách, vylučuje sa po jedlách bohatých na bielkoviny a má potlačujúci apetitívny apetít a inhibičný účinok na sekréciu exokrinného pankreasu.