Funkce pankreatu

úvod

Pankreas je umístěn za pobřišnicí (retroperitoneálně) v horní části břicha. Pankreas má dvě části, takzvanou exokrinní (= emitující ven) a endokrinní (= emitující dovnitř). Exokrinní část slinivky břišní, trávicí šťáva, která se uvolňuje do dvanáctníku. „Endokrinní část produkuje hormony inzulín a glukagon a uvolňuje je do krve. Jsou důležité pro regulaci hladiny cukru v krvi.

Přečtěte si o tom více na:

• Funkce slinivky břišní
• Anatomie a onemocnění slinivky břišní

Funkce trávení

Pankreas je vybudován v lobulách. Exokrinní část slinivky břišní, která tvoří hlavní část orgánu, je čistě serózní žláza, což znamená, že produkuje velmi tekutou sekreci. V tomto poměru se denně vytvoří asi 1,5 litru pankreatu. Jedná se o základní trávicí šťávu bohatou na enzymy, která se uvolňuje do dvanáctníku. Sekrece je regulována trávicími procesy, přičemž rychlost sekrece se po požití potravy prudce zvyšuje. Enzymy ve slinivce břišní, které štěpí tuky (lipázy), bílkoviny (proteázy) a sacharidy, významně přispívají ke trávení potravy a zajišťují účinné vstřebávání živin ze střeva do krve.

Kromě hlavní části vody se pankreas skládá z více než 20 různých proteinů; jedná se o neaktivní prekurzory trávicích enzymů (zymogeny) a aktivních trávicích enzymů. Obzvláště agresivní proteázy jako napřTrypsin nebo chymotrypsin jsou vylučovány jako neaktivní prekurzor, který chrání slinivku břišní před samovolným trávením, a jsou aktivovány pouze v duodenu. Další proteázy (např. Α-amyláza), lipáza a enzymy pro trávení nukleových kyselin se uvolňují přímo do pankreatu jako aktivní enzymy. Další důležitou složkou pankreatické šťávy jsou ochranné a regulační proteiny. Kromě trávicích enzymů se pankreas skládá z hydrogenuhličitanu, který neutralizuje kyselý obsah žaludku a vede k mírně zásadité hodnotě pH 8,1 v dvanáctníku. Zvýšení koncentrace hydrogenuhličitanu v tenkém střevě je důležité, protože na jedné straně usnadňuje tvorbu micel v tucích a na druhé straně jsou různé trávicí enzymy neaktivní v kyselém prostředí a fungují pouze při základních hodnotách.

Zde najdete vše k tématu: Enzymy pankreatu

Různé ochranné mechanismy zabraňují trávení pankreatu a jeho destrukci vytvořenou pankreatickou šťávou: některé obzvláště nebezpečné proteázy se vylučují jako neaktivní zymogeny a aktivují se pouze v dvanáctníku. Kromě toho se současně s trávicími enzymy uvolňuje řada ochranných inhibitorů enzymů a speciální proteázy štěpí enzymy, které byly aktivovány příliš brzy.

Mohlo by vás také zajímat: Úloha enzymů v lidském těle

Exokrinní části hormony

Nejdůležitější trávicí enzymy nacházející se v pankreatu lze rozdělit do tří širokých skupin. Proteolytické enzymy (enzymy štěpící bílkoviny), z nichž některé jsou vylučovány jako zymogeny, enzymy štěpící sacharidy a lipolytické enzymy (enzymy štěpící tuky).

Mezi nejdůležitější zástupce proteáz patří trypsin (ogen), chymotrypsin, (pro) elastázy a karboxypeptidázy. Tyto enzymy štěpí proteiny na menší peptidy na různých peptidových vazbách. α-amyláza je jedním z enzymů štěpících sacharidy a hydrolyzuje glykosidické vazby. K odbourání tuků obsažených v potravě v dvanáctníku a k jejich trávení jsou kromě žluči z jater zapotřebí různé lipázy (enzymy štěpící tuky). Pankreas obsahuje karboxylester lipázu, pankreatickou lipázu a (pro) fosfolipázu A2, které atakují a štěpí esterové vazby v tucích.

Úkoly v regulaci cukru v krvi

Endokrinní části pankreatu (Langerhansovy ostrůvky) leží v malých skupinách buněk mezi hustě zabalenými exokrinními žlázami. Asi milion z těchto Langerhansových ostrůvků se vyskytuje u lidí a jsou zvláště časté v ocasní části slinivky břišní. Langerhansovy ostrůvky lze mikroskopicky považovat za světlé oblasti obklopené četnými krevními cévami (vaskularizační portální vaskulární systém). V endokrinní tkáni existují čtyři typy buněk: centrálně umístěné β-buňky, které tvoří 80% ostrůvků a produkují inzulín, α-buňky produkující glukagon (20%), δ-buňky produkující somatostatin (8 %) a PP- buňky, které tvoří pankreatický polypeptid (2%).

Inzulin a glukagon hrají ústřední roli v regulaci hladiny cukru v krvi. Inzulin je jediný hormon, který může snížit hladinu cukru v krvi. Inzulín navíc stimuluje hromadění tuků. Akutní zvýšení koncentrace glukózy v krvi po konzumaci jídla bohatého na sacharidy vede k uvolňování inzulínu do krve. Volný inzulín dokuje inzulínové receptory na buňkách a vede tak k absorpci glukózy do buňky. Hlavními cílovými tkáněmi jsou játra, kosterní svaly a tuková tkáň. Výsledkem je pokles hladiny cukru v krvi a buňky mají k dispozici energii ve formě glukózy.

Glukagon působí jako antagonista inzulínu. Hlavním úkolem glukagonu je zvýšit hladinu cukru v krvi stimulací tvorby nové glukózy (glukoneogeneze) a rozkladu glykogenu na glukózu v játrech.

Jídlo bohaté na sacharidy vede k uvolňování inzulínu a současně k inhibici glukagonu, zatímco potraviny bohaté na bílkoviny podporují sekreci inzulínu i glukagonu. Přesná interakce obou hormonů je umožněna jejich antagonistický (protichůdný) účinek a určený jejich vzájemným koncentračním poměrem. To znamená, že je možné udržovat konstantní hladinu cukru v krvi a vyhnout se velkým výkyvům (hyperglykemii nebo hypoglykémii).

Můžete si také přečíst o tomto:

• Hormony pankreatu
• Krevní cukr

Endokrinní hormony

Inzulin je peptidový hormon, který je syntetizován jako prohormon v β buňkách endokrinního pankreatu. Vzhledem ke svému krátkému poločasu je inzulín vylučován pulzujícím způsobem každých 10-20 minut. Akutní zvýšení koncentrace glukózy v krvi je nejsilnějším stimulem pro sekreci inzulínu a vede k rychlému odstranění glukózy z krve zavedením glukózy do cílových buněk. Mezi další důležité účinky inzulínu patří kromě zvýšené absorpce glukózy v buňkách také absorpce volných mastných kyselin a aminokyselin. Inzulín navíc brání rozpadu tukové tkáně (lipolýza) a inhibuje sekreci glukagonu.

Antagonista inzulínu, glukagon, se také vytváří jako prohormon v α buňkách a v případě potřeby se vylučuje. Kromě potravin bohatých na bílkoviny je nejsilnějším stimulem sekrece nedostatečná hladina cukru v krvi (hypoglykémie). Kromě zvýšení koncentrace glukózy v krvi podporuje glukagon lipolýzu.

δ buňky produkují somatostatin (SIH, GHIRH), krátký peptidový hormon, který je také vylučován hypotalamem. Rostoucí hladiny cukru v krvi stimulují uvolňování SIH, který mimo jiné inhibuje sekreci inzulínu a glukagonu. Somatostatin kromě toho inhibuje řadu dalších hormonů a působí jako univerzální inhibitor.

Pankreatický polypeptid se tvoří v PP buňkách, vylučuje se po jídlech bohatých na bílkoviny a má potlačující a potlačující chuť k jídlu na sekreci exokrinního pankreatu.