Сок поджелудочной железы - с точки зрения физиологии человека

Оглавление статьи:
  1. Ферменты
  2. Электролиты
  3. Первичный секрет
  4. Панкреатит
  5. Список использованной литературы

P.S. Ежедневно поджелудочная железа вырабатывает примерно 2 л щелочного секрета, изотоничного плазме, который, будучи важным функциональным компонентом, содержит множество гидролитических ферментов.

а) Ферменты. Наряду с группой клеток, действующих эндокринно, поджелудочная железа обладает экзокринными клетками, выделяющими при стимуляции множество гидролитических ферментов, необходимых для пищеварения. В апикальных частях клеток ацинусов расположено множество секреторных гранул с зимогенами, в которых накапливаются проферменты или ферменты, выделяющиеся из них в процессе экзоцитоза.

Гранулы секреторных клеток содержат все ферменты в стабильном соотношении, которое сохраняется даже в готовом секрете. При этом возможна адаптация к компоненту пищи, содержащемуся в наибольшем количестве, например к жиру. Однако такая адаптация, сопровождающаяся небольшим повышением концентрации липазы, занимает несколько недель.

Примерно 90% белков сока поджелудочной железы являются пищеварительными ферментами, причем среди них преобладают протеолитические ферменты (эндопептидазы и экзопептидазы) (см. табл. А9). Последние, как и колипаза (кофактор для образования липазы) и фосфолипаза А должны активироваться уже на начальных стадиях пищеварения.

Сок поджелудочной железы

Активация в просвете кишечника под воздействием фермента щеточной каймы, расположенного в слизистой оболочке двенадцатиперстной кишки, приводит к появлению энтеропептидазы (энтерокиназы), представляющей собой эндопептидазу. Трипсин, активируемый трипсиногеном, далее действует автокаталитически и активирует другие протеазы.

Ингибитор трипсина, содержащийся в соке поджелудочной железы, наоборот, угнетает действие трипсина, особенно под воздействием преждевременно активированного трипсина во время прохождения через выводящие протоки. Это необходимо для защиты органа от самопереваривания. Липаза, амилаза и рибонуклеазы выделяются уже в активной форме.

б) Электролиты. Основными анионами в соке поджелудочной железы являются Cl- и HCO-3, основными катионами — Na+ и K+. В отличие от слюны, выделяемой в ротовой полости, секрет поджелудочной железы изотоничен по отношению к плазме и остается таким независимо от скорости секреции.

В то время как концентрация катионов при стимуляции сохраняется неизменной, концентрации HCO-3 и Cl- изменяются относительно друг друга таким образом, что сумма концентраций обоих анионов остается неизменной (150 ммоль/л; рис. 1). При максимальной секреции концентрация бикарбоната составляет 130-140 ммоль/л, а его кислотность 8,2.

Сок поджелудочной железы
Рисунок 1. Осмоляльность, кислотность и состав электролитов в секрете поджелудочной железы в зависимости от скорости секреции

в) Первичный секрет клеток ацинуса, как и в слюнных железах ротовой полости, насыщен хлором (рис. ниже). В пищеварительной фазе под влиянием секретина на эпителиальные клетки междольковых отделов выделяются большие объемы щелочного секрета, насыщенного HCO-3, анионный состав которого зависит от количества жидкости (рис. 1).

Сок поджелудочной железы
Модель важнейших транспортов электролитов. А. В клетках секреторных отделов glandula submandibularis и glandula parotis (образование первичного секрета). Б. В выходящих каналах. В клетках секреторных отделов Cl- предпочтительно всасывается через Na+, K+, 2Cl--симпортер, но может усваиваться и через Cl-/HCO3--антипортер, а затем выделяется с помощью апикального канала хлора, стимулируемого Са2+; Na+ и вода пассивно выделяются по параклеточному пути. В выходящих каналах Na+ и Cl- всасываются из люмена, и выделяется небольшое количество К+ и HCO3-

Выделение HCO-3 в протоки поджелудочной железы зависит от активности Na+/К+-АТФазы и обмена Na+/H+ в базолатеральной мембране. Последний стимулирует люминальный антипортер Cl-/HCO-3, по которому ионы Cl- снова попадают в клетки, подготавливающиеся к обратной циркуляции через хлорный канал CFTR-типа.

Ионы Na+ и соответствующее количество воды пассивно выделяются параклеточным путем, в результате чего выделенный в двенадцатиперстную кишку секрет остается изотоничным (рис. 2). Этот хлорный канал активируется секретином или его вторичным посредником цАМФ. У пациентов, страдающих кистозным фиброзом поджелудочной железы (муковисцидозом), распространенным аутосомно-рецессивным моногенным наследственным заболеванием обмена веществ, он является дефектным, поэтому может происходить выделение лишь маленького количества вязкого секрета поджелудочной железы, что приводит к застою.

Сок поджелудочной железы
Рисунок 2. Классическая модель электролитического транспорта в протоках поджелудочной железы. КА — карбоангидраза

P.S. Панкреатит:

- Причины острого панкреатита. Опасность острого панкреатит основана на «самопереваривании» ткани поджелудочной железы. Причиной служит преждевременная активация протеолитических и липолитических ферментов в результате слияния зимогенных гранул и лизосом в ацинарных клетках. В большинстве случаев это вызвано обструкцией общего отверстия желчного протока и протока поджелудочной железы (например, из-за желчного камня).

Однако острое злоупотребление алкоголем вместе с очень жирной едой может привести к повреждению клеток из-за осаждения белка в протоках поджелудочной железы и увеличению проницаемости эпителия протока и, следовательно, вызвать острый панкреатит. В первую очередь активируется липаза, а также запускается процесс превращения трипсиногена в трипсин.

- Симптомы острого панкреатита. Острый панкреатит обычно вызывает сильную боль в верхней части брюшной полости. Опасность для жизни возникает, когда за счет трипсина происходит высвобождение вазоактивных веществ, таких как калликреин и кинины, которые значительно увеличивают проницаемость сосудов и вызывают системную вазодилатацию. Это приводит к резкому падению артериального давления и развитию шокового состояния.

Активированные пищеварительные ферменты, попавшие в кровяное русло, могут повреждать альвеолярный эпителий и почки. Последствием является респираторная и почечная недостаточность.

- Хронический панкреатит. Хронический панкреатит вызван, как правило, продолжительным злоупотреблением алкоголем. В дополнение к прямому повреждению ацинусов этиловым спиртом и/или продуктами его разложения — как и при остром панкреатите — в качестве важного пускового механизма рассматривают изменение секреторной композиции с последующим осаждением белков (например, отсутствие защитных белков литостатина и гликопротеина-2).

Нарушения пищеварения (прежде всего нарушение переваривания жиров) и сахарный диабет развиваются только у пациентов с обширными повреждениями поджелудочной железы (> 90%).

Видео физиология пищеварения - профессор, д.м.н. П.Е. Умрюхин

- Рекомендуем ознакомиться далее "Стимуляция секреции поджелудочной железы - с точки зрения физиологии человека"

Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 17.6.2026