Поджелудочная, гормоны и регуляция

Поджелудочная железа состоит из экзокринной и эндокринной (панкреатические островки или островки Лангерганса) частей, которые развиваются из энтодермы первичной кишки. В экзокринной части, которая составляет 98 % всей массы железы у человека, происходит выработка пищеварительного сока, который с пищей поступает в двенадцатиперстную кишку и содержит те ферменты, которые необходимы для расщепления белков, жиров и углеводов. В панкреатических островках происходит синтез гормонов, которые регулируют метаболические процессы, в частности углеводный обмен. Они распределены по всему телу поджелудочной железы и не имеют специальных выводных путей. Секрет этих клеток поступает непосредственно в кровь и доставляется ко всем органам-мишеням.

Основные гормоны поджелудочной железы:

инсулин (нормальная концентрация в крови у здорового человека 3-25 мкЕд/мл, у детей 3-20 мкЕд/мл, у беременных и пожилых людей 6-27 мкЕд/мл);глюкагон (концентрация в плазме 27-120 пг/мл);с-пептид (нормальный уровень 0,5-3,0 нг/мл);панкреатический полипептид (уровень ПП в сыворотке натощак 80 пг/мл);гастрин (норма от 0 до 200 пг/мл в сыворотки крови);амилин;

Бета-клетки, имеющиеся в панкреатических островках, отвечают за синтез инсулина. Инсулин представляет собой белковый гормон, имеющий молекулярную массу около 6000 Да. Состоит он из двух полипептидных цепей, которые соединены двумя дисульфидными мостиками. Инсулин образуется из своего предшественника - проинсулина, под влиянием протеаз. Активность проинсулина составляет 5 % активности инсулина. Преобразование проинсулина в инсулин происходит в тех же бета-клетках.

Основные функции гормонов

Основная функция инсулина в организме состоит в снижении уровня сахара в крови. Это происходит за счет одновременного действия по нескольким направлениям. Инсулин приостанавливает образование в печени глюкозы, повышая количество сахара, усвоенного тканями нашего организма за счет проницаемости клеточных мембран. И одновременно этот гормон приостанавливает распад глюкагона, который входит в полимерную цепочку, состоящую из молекул глюкозы. Если же происходит нарушение данной взаимосвязи, уровень ее концентрации в крови начинает расти. Поэтому, если происходит сбой в работе организма, в организме возникает недостаток инсулина, что приводит к развитию сахарного диабета. Поэтому анализ крови на инсулин используется в диагностике таких заболеваний как сахарный диабет, акромегалия и ожирение.

За выработку глюкагона отвечают альфа-клетки островков Лангерганса. Глюкагон - полипептид, который состоит из одной цепи и имеющий молекулярную массу около 3500 Да. Кроме альфа-клеток панкреатических островков, глюкагон так же вырабатывается в слизистой оболочке кишечника (энтероглюкагон). Его функция немного отличается от действия панкреатического глюкагона.

Глюкагон отвечает за увеличение содержания глюкозы в кровяном русле путем стимулирования образования ее в печени. Кроме этого, глюкагон способствует расщеплению липидов в жировой ткани. Получается, что указанные выше два вещества выполняют противоположные функции. Но для поддержания нормального уровня сахара в крови этих двух гормонов недостаточно, поэтому в правильной работе организма участвуют и другие биологически активные соединения, которые вырабатываются эндокринной системой - гормон роста соматотропин, адреналин и кортизол.

Что касается С-пептида, он не относится к гормонам поджелудочной железы, а представляет собой некоторую часть молекулы про-инсулина, которая в процессе синтеза отделяется от нее, после чего оказывается в кровяном русле. За счет этого содержание С-пептида в сыворотке крови остается эквивалентным количеству инсулина. Данный показатель является более точным, так как белковый фрагмент, не обладая биологической активностью, не вступает в химические реакции.

На сегодняшний день его используют для диагностики сахарного диабета 1 и 2 типов, а также опухоли поджелудочной железы.

56. Внутренняя секреция половых желез. Место образования половых гормонов, регуляция их продукции. Женский половой цикл

Половые железы (гонады: у женщин – яичники, у мужчин – семенники, или яички) вырабатывают половые клетки и половые гормоны. К половым гормонам относятся женские половые гормоны эстрогены(эстрон, эстриол и эстрадиол) и прогестины(в том числе прогестерон), а также мужские половые гормоны – андрогены(тестостерон, андростерон и др.). Все они синтезируются из холестерола и переносятся в крови особым глобулином, синтезируемым в печени – тестостерон-эстрадиол-связывающим глобулином. Гормон, связанный с белком, биологически не активен. Доля свободного, биологически активного, гормона в крови составляет не более 3%. Повышение общего количества переносчика происходит под влиянием эстрогенов, понижение – под влиянием андрогенов.

Женские половые гормоны – эстрогены, прогестины – вырабатываются в яичниках, а во время беременности – и в плаценте.

Как и все остальные стероидные гормоны, эстрогены и прогестины синтезируются из эфиров холестерола. Основным эстрогеном, вырабатываемым в яичниках, является 17-β-эстрадиол. Он находится в равновесии с эстроном, который в печени и плаценте может превращаться в эстриол – главный эстроген, продуцируемый плацентой. Наибольшей биологической активностью обладает 17-β-эстрадиол. После менопаузы основной гормон, который синтезируется в женском организме, – это эстрон. Он образуется в жировых клетках.

Физиологические функции эстрогенов:

1) стимулируют рост и развитие внутренних и наружных половых органов (при их недостаточности развивается инфантилизм);

2) стимулируют развитие вторичных половых признаков;

3) усиливают кровообращение в половых органах;

4) приводят к изменению слизистой оболочки матки (ускоряют процесс пролиферации эндометрия);

5) активируют процессы синтеза белка;

6) ускоряют созревание костей скелета (при раннем половом созревании рост прекращается раньше).

Прогестины – это гормоны, необходимые для развития беременности. Один из них –прогестерон. Он может синтезироваться в коре надпочечников, но основное место его образования – желтое тело, а во время беременности после 12-16 недели – плацента. Прогестерон способствует внедрению оплодотворенной яйцеклетки в стенку матки и образованию плаценты.

В желтом теле также образуетсяокситоцин, способствующий окончанию лютеиновой фазы цикла, а при беременности – способствующий инициации сокращений матки и началу родовой деятельности, а также релаксин, готовящий родовые пути к продвижению плода при родах.

В фолликулярную фазу под действием вначале ФСГ, а с 9-го дня – ЛГ постепенно повышается уровень эстрогенов (максимально – за сутки до овуляции), а с 15-го дня преобладает уровень прогестерона.

Если происходит оплодотворение яйцеклетки, то прогестерон и гормоны образующейся плаценты способствуют внедрению яйцеклетки в стенку матки и начинается развитие плода. Если оплодотворения не произошло, то во II фазу менструального цикла происходит редукция желтого тела и снижается образование прогестерона под влиянием простагландинов.

Появление первого менструального цикла в современных условиях обычно происходит в 12-13 лет. Тяжелая физическая нагрузка задерживает его появление. После 45 лет секреция эстрадиола яичниками постепенно начинает снижаться. Уменьшение количества эстрогенов в менопаузе является существенным фактором развития остеопороза, при котором наблюдаются патологические костные переломы. Удаление яичников не сказывается на половой заинтересованности и активности и не влияет на половое поведение.

Мужские половые гормоны – андрогенывырабатываются и у мужчин, и у женщин в надпочечниках, немного – в яичниках у женщин, но больше всего – в семенниках у мужчин. Андрогены, как и эстрогены, образуются из холестерола под влиянием ФСГ и ЛГ. Из андрогенов самым важным является тестостерон. Его уровень в крови у мужчин достигает высоких значений перед рождением и в первые три месяца после рождения, но затем снижается. Уровень тестостерона снова повышается в период полового созревания и начинает снижаться после 50 лет. Максимальное значение тестостерона в крови отмечается в 7-9 ч. утра, а минимальное – в 24-3 часа. Секреция андрогенов