膵臓の内分泌機能

膵臓は、L1-L2のレベルの腹の背部の腹腔の後壁に位置し、十二指腸から脾臓の門にまで及ぶ。その長さは約15cm、重さは約100gで、膵臓では、十二指腸の弓の中にある頭部が区別され、体と尾が脾臓の門に達し、腹腔内に横たわっている。膵臓の血液供給は、脾臓および上部腸間膜動脈によって行われる。静脈血は脾臓および上部腸間膜静脈に入る。膵臓は交感神経と副交感神経によって神経支配され、その末端繊維は膵島細胞の細胞膜と接触している。

膵臓は外分泌および内分泌機能を有する。後者はランゲルハンス島によって行われ、ランゲルハンス島は腺塊の約1〜3％（1〜150万）を構成する。それぞれの直径は約150μmである。1つの島には80〜200セルが含まれています。ポリペプチドホルモンを分泌する能力にはいくつかのタイプがある。A細胞はグルカゴン、B細胞 - インスリン、D細胞 - ソマトスタチンを産生する。おそらく、血管作用性間質ポリペプチド（VIP）、胃腸ペプチド（GIP）、および膵臓ポリペプチドを産生することができる多数の島細胞が発見されている。B細胞は島の中心に局在し、残りはその周辺に沿って位置する。主な塊 - 細胞の60％ - B細胞、25％ - A細胞、10％ - D細胞、残りの5％を構成します。

インスリンは、その前駆体、粗大小胞体のリボソーム上で合成されるプロインスリンからB細胞で形成される。プロインスリンは3つのペプチド鎖（A、BおよびC）からなる。AおよびB鎖はジスルフィド架橋によって連結され、C-ペプチドはA鎖およびB鎖に結合する。プロインスリンの分子量は9000ダルトンである。合成されたプロインスリンは、タンパク質分解酵素の影響下で3000ダルトンの分子量6000ダルトンの分子量を有するインスリン分子を有するC-ペプチド分子で切断ゴルジ体に入ります。インスリンのA鎖は、21アミノ酸残基、30のB鎖、および27-33のCペプチドからなる。その生合成の過程におけるプロインスリンの前駆体はプレプロインシュリンであり、これは前者とは23アミノ酸からなる別のペプチド鎖の存在とB鎖の遊離末端の結合によって異なる。プレプロインシュリンの分子量は11,500ダルトンである。それはすぐにポリソームでプロインシュリンに変わります。ゴルジ装置（プレート複合体）から、インスリン、C-ペプチドおよび部分的にプロインスリンが小胞に入り、そこで最初に亜鉛に結合し、結晶状態で沈着する。種々の刺激の影響下で、小胞は細胞質膜に移動し、エミサイサイトーシスによって溶解した形態のインスリンを前毛細血管腔に放出する。

分泌の最も強力な刺激 - グルコース、tsitoplazmaticheskoi膜受容体と相互作用。その効果に対するインスリン反応は二相性である：第一相 - 高速 - 放出ストック合成インスリン（1プール）、対応する第2 - スロー - その合成（第2プール）の速度を特徴付けます。アデニル - - 細胞質酵素からの信号のインスリン放出に関与しているミトコンドリアからカルシウムを動員するのcAMPシステムに移しました。グルコースは、インスリン放出の分泌に対する効果を刺激し、アミノ酸（アルギニン、ロイシン）、グルカゴン、ガストリン、セクレチン、パン、胃抑制ポリペプチドneirotenzin、ボンベシン、サルファ剤、ベータ - adrenostimulyatorov、グルココルチコイド、成長ホルモン、ACTHを有するほか。分泌およびインスリン低血糖症、ソマトスタチン、ニコチン酸、ジアゾキシド、アルファadrenostimulyatsiya、フェニトイン、フェノチアジンの放出を阻害します。

血液中のインスリンは遊離状態（免疫反応性インスリン、IRI）にあり、血漿タンパク質状態に結合する。インスリンの分解はglyutationtransferazy及びグルタチオンレダクターゼ（肝臓内）、insulinase（腎臓）、タンパク質分解酵素（脂肪組織）に影響を与え、肝臓（80％）、腎臓および脂肪組織で起こります。プロインスリンおよびC-ペプチドも肝臓で分解を受けるが、はるかにゆっくりと進行する。

インスリンは、インスリン依存性組織（肝臓、筋肉、脂肪組織）に複数の効果を与える。腎臓や神経組織には、赤血球のレンズがあり、直接作用はありません。インスリンは、炭水化物、タンパク質、核酸および脂肪の合成を促進する同化ホルモンである。炭水化物代謝に及ぼす影響は、血糖を低下させる原因となる細胞のインスリン依存性組織へのグルコース輸送の増加、肝臓でのグリコーゲン合成の刺激と糖新生とグリコーゲン分解を抑制し、中に反映されています。インスリンのタンパク質代謝への影響は、細胞の細胞質膜を介したアミノ酸の輸送、タンパク質の合成およびその崩壊の阻害を刺激する際に発現される。脂肪代謝へのその参加は、脂肪組織のトリグリセリドへの脂肪酸の封入、脂質合成の刺激および脂肪分解の抑制によって特徴付けられる。

インスリンの生物学的効果は、細胞質膜の特異的な受容体に結合する能力に起因する。それらに接続した後、細胞に富む酵素 - アデニレートシクラーゼを介したシグナルは、カルシウムおよびマグネシウムの関与を伴ってタンパク質合成およびグルコース利用を制御するcAMP系に移行する。

放射性免疫によって決定される基礎インスリン濃度は、健康な人では15〜20mC / mlである。グルコース（100g）を経口負荷した後、1時間後のレベルは、初期レベルと比較して5〜10倍増加する。空腹時のインスリンの絶食率は0.5-1 U / hであり、食後は2.5-5 U / hに増加する。インスリンの分泌は副交感神経を高め、交感神経刺激を減少させる。

グルカゴンは、3485ダルトンの分子量を有する単鎖ポリペプチドである。それは29個のアミノ酸残基からなる。タンパク質分解酵素の助けを借りて体内で分裂する。グルカゴン分泌は、グルコース、アミノ酸、胃腸ホルモンおよび交感神経系によって調節される。その増加、低血糖、アルギニン、消化管ホルモン、特にpancreozymin、交感神経系刺激因子（身体的活動、等を。）、血中FFAの減少。

グルカゴンソマトスタチンの産生、高血糖、FFAの血清レベルの上昇を呈します。非代償性真性糖尿病であるグルカゴノムの血中グルカゴン含量は増加する。グルカゴンの半減期は10分です。主に肝臓および腎臓において、酵素カルボキシペプチダーゼ、トリプシン、ケモトリプシンなどの影響下で不活性断片に分裂することによって不活性化される。

グルカゴンの主な作用機序は、肝臓によるグルコース産生の増加が、糖新生の崩壊および活性化を刺激することによって特徴付けられる。グルカゴンは、肝細胞膜レセプターに結合し、酵素アデニル酸シクラーゼを活性化し、cAMPの形成を刺激する。この場合、糖新生の過程に関与する活性型のホスホリラーゼが蓄積する。さらに、主要な解糖酵素の形成が抑制され、糖新生の過程に関与する酵素の放出が刺激される。別のグルカゴン依存性組織は脂肪である。脂肪細胞受容体に結合すると、グルカゴンはグリセロールおよびFFAの形成を伴うトリグリセリドの加水分解を促進する。この効果は、cAMPの刺激およびホルモン感受性リパーゼの活性化によって達成される。脂肪分解の強化は、血液FFAの増加、肝臓へのそれらの包含、およびケト酸の形成を伴う。グルカゴンは、心拍出量の細動脈が拡張増加し、総末梢抵抗の減少は、血小板凝集、胃に、pancreozyminおよび膵酵素の分泌を減少させる心筋にグリコーゲン分解を刺激しました。尿影響グルカゴンにおけるインスリン、成長ホルモン、カルシトニン、カテコールアミン、体液および電解質排泄の形成が増加しました。血漿中のその基礎レベルは50〜70pg / mlである。絶食中、慢性肝疾患、慢性腎不全、グルカゴン摂取中にタンパク質食品を摂取した後、グルカゴンの含有量が増加します。

ソマトスタチンは、1600ダルトンの分子量を有するテトラデカペプチドであり、1個のジスルフィド架橋を有する13個のアミノ酸残基からなる。初めて、ソマトスタチンは、前視床下部で見つかった、とされてきた - 神経終末、シナプス小胞、膵臓、消化管、甲状腺、網膜に。ホルモンの最大量は、視床下部および膵臓のD細胞で形成される。ソマトスタチンの生物学的役割は、成長ホルモン、ACTH、TSH、ガストリン、グルカゴン、インスリン、レニン、セクレチン、胃血管作動性ペプチド（VZHP）、胃液、膵臓酵素および電解質の分泌を抑制するためです。これは、キシロース、胆嚢収縮、内臓の血流（30~40％）、腸の蠕動の吸収を減少させ、神経終末及び神経electroexcitabilityからのアセチルコリン放出を減少させます。ソマトスタチンの半減期はホルモンや神経伝達物質としてそれを考慮することができます1~2分を、非経口投与です。ソマトスタチンの多くの効果は、上記の器官および組織に対するその効果によって媒介される。細胞レベルでのその作用機序は依然として不明である。健常者の血漿中のソマトスタチンの含有量は、10~25 PG / L、及び糖尿病タイプI、末端肥大症およびD-細胞膵臓腫瘍（ソマトスタチノーマ）を有する患者において増加します。

恒常性のインスリン、グルカゴンおよびソマトスタチンの役割。身体のエネルギーバランスの体の様々な状態における一定のレベルでそれをサポートする、インスリンおよびグルカゴンによって支配されます。特に断食の3-5日目（約3〜5倍）に、昇給 - 血中インスリン値は減少し、グルカゴンを空腹時。グルカゴンの分泌増加は、筋肉中の増加したタンパク質分解を引き起こし、肝臓におけるグリコーゲンの埋蔵量の補充を促進し、糖新生プロセスを増加させます。このように、脳の機能、赤血球、グルカゴンの分泌を増加させ、インスリン産生を減少させることによって、グルコース、インスリン依存性組織消費量を低減の影響下で、糖新生、グリコーゲン分解、他の組織におけるグルコース利用の抑制を強化することによってサポートされている脳腎層に必要な血液中のグルコースの一定レベル、。1日以内に脳組織がgグルコース150から100の間を吸収します。過剰生成グルカゴンは、遊離脂肪酸の血中濃度を増加させ、脂肪分解は、エネルギー材料として心臓及び他の筋肉、肝臓、腎臓に使用される刺激します。長期絶食とし、肝臓で生成されたエネルギーのケト酸の供給源です。天然の絶食で（一晩）又は食物摂取（6-12時間）の長い周期で体組織のインスリン依存性のエネルギー需要は、脂肪分解中に形成された脂肪酸によって支持されています。

摂食（炭水化物）後、インスリンレベルの急速な上昇および血液中のグルカゴンの減少が観察される。第1のものは、グリコーゲン合成の促進およびインスリン依存性組織によるグルコースの利用を引き起こす。タンパク質食品（例えば、肉200gの）血中グルカゴン濃度の急激な上昇（50％）とマイナー刺激 - 肝臓による糖新生および増大グルコース産生を増強するインスリン。

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