وظائف البنكرياس

المقدمة

يقع البنكرياس (البنكرياس) خلف الصفاق (خلف الصفاق) في الجزء العلوي من البطن. يتكون البنكرياس من جزأين ، يسمى إفراز خارجي (= ينبعث إلى الخارج) وغدد صماء (= ينبعث إلى الداخل). الجزء الخارجي من البنكرياس ، أي العصارة الهضمية التي يتم إطلاقها في الاثني عشر. ينتج جزء الغدد الصماء هرمونات الأنسولين والجلوكاجون ويطلقها في الدم. إنها مهمة لتنظيم مستويات السكر في الدم.

اقرأ المزيد عن هذا على:

• وظيفة البنكرياس
• تشريح وأمراض البنكرياس

وظيفة الهضم

يتكون البنكرياس في الفصيصات. الجزء الخارجي من البنكرياس ، والذي يشكل الجسم الرئيسي للعضو ، هو غدة مصلية بحتة ، مما يعني أنه ينتج إفرازًا سائلًا للغاية. في هذه النسبة ، يتكون حوالي 1.5 لتر من البنكرياس يوميًا. وهو عبارة عن عصير قلوي هضمي غني بالإنزيم يتم إطلاقه في الاثني عشر. يتم تنظيم الإفراز عن طريق عمليات الهضم ، مع زيادة معدل الإفراز بشكل حاد بعد الابتلاع. تساهم إنزيمات تكسير الدهون (الليباز) والبروتينات (البروتياز) وهضم الكربوهيدرات الموجودة في البنكرياس مساهمة مهمة في هضم الطعام وتضمن امتصاص العناصر الغذائية بكفاءة من الأمعاء إلى الدم.

بالإضافة إلى الجزء الرئيسي من الماء ، يتكون البنكرياس من أكثر من 20 بروتينًا مختلفًا ؛ هذه هي السلائف غير النشطة للإنزيمات الهاضمة (zymogens) والإنزيمات الهضمية النشطة. البروتياز العدوانية بشكل خاص مثل يُفرز التربسين أو الكيموتريبسين كمواد غير نشطة لحماية البنكرياس من الهضم الذاتي ولا يتم تنشيطهما إلا في الاثني عشر. يتم إطلاق البروتياز الأخرى (مثل α-amylase) والليباز والإنزيمات الخاصة بهضم الحمض النووي مباشرة في البنكرياس كأنزيمات نشطة. عنصر آخر مهم لعصير البنكرياس هو البروتينات الواقية والتنظيمية. بالإضافة إلى الإنزيمات الهاضمة ، يتكون البنكرياس من البيكربونات ، التي تحيد محتويات المعدة الحمضية وتؤدي إلى درجة حموضة قلوية قليلاً تبلغ 8.1 في الاثني عشر. تعد زيادة تركيز البيكربونات في الأمعاء الدقيقة أمرًا مهمًا لأنه يسهل ، من ناحية ، تكوين المذيلات في الدهون ، ومن ناحية أخرى ، فإن العديد من الإنزيمات الهضمية غير نشطة في بيئة حمضية وتعمل فقط في القيم الأساسية.

هنا يمكنك أن تجد كل شيء عن الموضوع: إنزيمات البنكرياس

تمنع آليات الحماية المختلفة هضم البنكرياس وبالتالي تدميره بواسطة عصير البنكرياس المتكون: يتم إفراز بعض البروتياز الخطير بشكل خاص كمواد زيموجينية غير نشطة ويتم تنشيطها فقط في الاثني عشر. بالإضافة إلى ذلك ، يتم إطلاق عدد من مثبطات الإنزيم الواقية في نفس الوقت الذي يتم فيه إطلاق الإنزيمات الهاضمة ، ويقوم البروتياز الخاص بتفكيك الإنزيمات التي تم تنشيطها في وقت مبكر جدًا.

قد تكون مهتم ايضا ب: مهمة الانزيمات في جسم الانسان

هرمونات جزء الإفراز

يمكن تقسيم أهم إنزيمات الجهاز الهضمي الموجودة في البنكرياس إلى ثلاث مجموعات عريضة. الإنزيمات المحللة للبروتين (إنزيمات تقسيم البروتين) ، والتي يُفرز بعضها على هيئة زيموجينات ، وإنزيمات تكسير الكربوهيدرات وإنزيمات تحلل الدهون (إنزيمات تقسيم الدهون).

من أهم ممثلي البروتياز التربسين (ogen) ، كيموتريبسين ، (pro) elastases و carboxypeptidases. تقسم هذه الإنزيمات البروتينات إلى ببتيدات أصغر في روابط ببتيدية مختلفة. α-Amylase هي واحدة من إنزيمات تقسيم الكربوهيدرات وتحلل روابط الجليكوسيد. من أجل التمكن من تكسير الدهون الموجودة في الطعام في الاثني عشر وهضمها أخيرًا ، هناك حاجة إلى العديد من الليباز (إنزيمات تقسيم الدهون) بالإضافة إلى الصفراء من الكبد. يحتوي البنكرياس على كاربوكسيل إستر ليباز ، وليباز البنكرياس و (برو) فسفوليباز A2 ، التي تهاجم وتفكك روابط الإستر في الدهون.

مهام تنظيم السكر في الدم

تقع أجزاء الغدد الصماء في البنكرياس (جزر لانجرهانز) في مجموعات صغيرة من الخلايا بين الغدد الصماء المكتظة بكثافة. يوجد حوالي مليون جزيرة لانجرهانز هذه في البشر وهي شائعة بشكل خاص في الجزء الذيل من البنكرياس. يمكن رؤية جزر لانجرهانز مجهريًا كمناطق مضيئة محاطة بالعديد من الأوعية الدموية (الأوعية الدموية لبوابة insulo-acinar). هناك أربعة أنواع من الخلايا في أنسجة الغدد الصماء: الخلايا ذات الموقع المركزي ، والتي تشكل 80٪ من الجزر وتنتج الأنسولين ، وخلايا ألفا المنتجة للجلوكاجون (20٪) ، وخلايا بيتا المنتجة للجلوكاجون (8٪) وخلايا PP. الخلايا التي تصنع عديد ببتيد البنكرياس (2٪).

يلعب الأنسولين والجلوكاجون دورًا رئيسيًا في تنظيم مستويات السكر في الدم. الأنسولين هو الهرمون الوحيد الذي يمكنه خفض مستويات السكر في الدم. بالإضافة إلى ذلك ، يحفز الأنسولين تراكم الدهون. تؤدي الزيادة الحادة في تركيز الجلوكوز في الدم بعد تناول الأطعمة الغنية بالكربوهيدرات إلى إطلاق الأنسولين في الدم. يربط الأنسولين الحر بمستقبلات الأنسولين على الخلايا وبالتالي يؤدي إلى امتصاص الجلوكوز في الخلية. الأنسجة المستهدفة الرئيسية هي الكبد وعضلات الهيكل العظمي والأنسجة الدهنية. نتيجة لذلك ، ينخفض ​​مستوى السكر في الدم وتتوافر للخلايا طاقة على شكل جلوكوز.

يعمل الجلوكاجون كمضاد للأنسولين. تتمثل المهمة الرئيسية للجلوكاجون في زيادة مستوى السكر في الدم عن طريق تحفيز تكوين الجلوكوز الجديد (استحداث السكر) وتفكك الجليكوجين إلى جلوكوز في الكبد.

تؤدي الوجبة الغنية بالكربوهيدرات إلى إفراز الأنسولين وفي الوقت نفسه إلى تثبيط الجلوكاجون ، بينما تعزز الأطعمة الغنية بالبروتين إفراز الأنسولين والجلوكاجون. أصبح التفاعل الدقيق بين كلا الهرمونين ممكنًا من خلالهما عدائي (معارضة) التأثير وتحدده نسبة تركيزهم لبعضهم البعض. هذا يعني أنه يمكن الحفاظ على نسبة السكر في الدم ثابتة ويمكن تجنب التقلبات الكبيرة (ارتفاع السكر في الدم أو نقص السكر في الدم).

اقرأ أيضا:

• هرمونات البنكرياس
• سكر الدم

هرمونات الغدد الصماء

الأنسولين هو هرمون الببتيد الذي يتم تصنيعه على شكل بروهورمون في خلايا β من البنكرياس الصماء. يُفرز الأنسولين بطريقة نابضة كل 10-20 دقيقة بسبب قصر عمره النصفي. الزيادة الحادة في تركيز الجلوكوز في الدم هي أقوى محفز لإفراز الأنسولين وتؤدي إلى الإزالة السريعة للجلوكوز من الدم عن طريق إدخال الجلوكوز في الخلايا المستهدفة. من الآثار المهمة الأخرى للأنسولين ، بالإضافة إلى زيادة امتصاص الجلوكوز في الخلايا ، امتصاص الأحماض الدهنية الحرة والأحماض الأمينية. بالإضافة إلى ذلك ، يمنع الأنسولين انهيار الأنسجة الدهنية (تحلل الدهون) ويمنع إفراز الجلوكاجون.

يتشكل أيضًا مضاد الأنسولين ، الجلوكاجون ، على شكل طليعة الهرمون في خلايا ألفا ويفرز عند الحاجة. بالإضافة إلى الأطعمة الغنية بالبروتين ، فإن أقوى محفز للإفراز هو نقص السكر في الدم (نقص سكر الدم). بالإضافة إلى زيادة تركيز الجلوكوز في الدم ، فإن الجلوكاجون يعزز تحلل الدهون.

δ تنتج الخلايا السوماتوستاتين (SIH ، GHIRH) ، وهو هرمون ببتيد قصير يفرزه الوطاء أيضًا. يؤدي ارتفاع مستويات السكر في الدم إلى تحفيز إفراز SIH ، والذي يمنع من بين أمور أخرى إفراز الأنسولين والجلوكاجون. بالإضافة إلى ذلك ، يثبط السوماتوستاتين العديد من الهرمونات الأخرى ويعمل كمثبط عالمي.

يتكون عديد ببتيد البنكرياس في خلايا PP ، ويتم إفرازه بعد وجبات غنية بالبروتين وله تأثير مثبط للشهية ومثبط على إفراز البنكرياس الخارجي.