Як відомо, організм людини - це організована система, в якій всі процеси строго взаємопов'язані і скоординовані. Важливу роль у цьому відіграють гормони - особливі речовини, які виробляються в нашому організмі залозами внутрішньої секреції. І, незважаючи на різне хімічну будову, об'єднує їх одна важлива якість - вони все роблять певний специфічний вплив на процеси, що відбуваються в організмі.
Підшлункова залоза складається з екзокринної та ендокринної (панкреатичні острівці або острівці Лангерганса) частин, які розвиваються з ентодерми первинної кишки. У екзокринної частини, яка становить 98% всієї маси залози у людини, відбувається вироблення травного соку, який з їжею надходить в дванадцятипалу кишку і містить ті ферменти, які необхідні для розщеплення білків, жирів і вуглеводів. В панкреатичних острівцях відбувається синтез гормонів, які регулюють метаболічні процеси, зокрема вуглеводний обмін. Вони розподілені по всьому тілу підшлункової залози і не мають спеціальних вивідних шляхів. Секрет цих клітин надходить безпосередньо в кров і доставляється до всіх органів-мішеней.
Основні гормони підшлункової залози:
- інсулін;
- глюкагон;
- с-пептид.
Бета-клітини, наявні в панкреатичних острівцях, відповідають за синтез інсуліну. Інсулін являє собою білковий гормон, що має молекулярну масу близько 6000 Да. Складається він з двох поліпептидних ланцюгів, які з'єднані двома дисульфідними містками. Інсулін утворюється з свого попередника - проінсуліна, під впливом протеаз. Активність проінсуліна становить 5% активності інсуліну. Перетворення проінсуліна в інсулін відбувається в тих же бета-клітинах.
Основні функції гормонів
Основна функція інсуліну в організмі полягає в зниженні рівня цукру в крові. Це відбувається за рахунок одночасної дії за кількома напрямками. Інсулін призупиняє утворення в печінці глюкози, підвищуючи кількість цукру, засвоєного тканинами нашого організму за рахунок проникності клітинних мембран. І водночас цей гормон призупиняє розпад глюкагону, який входить в полімерну ланцюжок, що складається з молекул глюкози. Якщо ж відбувається порушення даної взаємозв'язку, рівень її концентрації в крові починає зростати. Тому, якщо відбувається збій у роботі організму, в організмі виникає нестача інсуліну, що призводить до розвитку цукрового діабету. Тому аналіз крові на інсулін використовується в діагностиці таких захворювань як цукровий діабет, акромегалія і ожиріння.
За вироблення глюкагону відповідають альфа-клітини острівців Лангерганса. Глюкагон - поліпептид, який складається з одного ланцюга і має молекулярну масу близько 3500 Да. Крім альфа-клітин панкреатичних острівців, глюкагон так само виробляється в слизовій оболонці кишечника (ентероглюкагон). Його функція трохи відрізняється від дії панкреатичного глюкагону.
Глюкагон відповідає за збільшення вмісту глюкози в кров'яному руслі шляхом стимулювання утворення її в печінці. Крім цього, глюкагон сприяє розщепленню ліпідів у жировій ткані.Получается, що зазначені вище дві речовини виконують протилежні функції. Але для підтримки нормального рівня цукру в крові цих двох гормонів недостатньо, тому в правильній роботі організму беруть участь і інші біологічно активні сполуки, які виробляються ендокринною системою - гормон росту соматотропін, адреналін і кортизол.
Що стосується С-пептиду, він не відноситься до гормонів підшлункової залози, а являє собою деяку частину молекули про-інсуліну, яка в процесі синтезу відділяється від неї, після чого виявляється в кров'яному руслі. За рахунок цього вміст С-пептиду в сироватці крові залишається еквівалентним кількістю інсуліну. Даний показник є більш точним, так як білковий фрагмент, не володіючи біологічною активністю, не вступає в хімічні реакції.
На сьогоднішній день його використовують для діагностики цукрового діабету 1 і 2 типів, а також пухлини підшлункової залози і захворювання печінки. Високий вміст С-пептиду говорить про наявність в організмі інсуліноми. І якщо після курсу лікування рівень вмісту даної речовини залишається на колишньому високому рівні, то це говорить про розвиток метастазів або рецидив захворювання.
С-пептид дає можливість визначити вміст інсуліну у хворих на цукровий діабет, які отримують лікування і, як наслідок, коригувати склад терапевтичних заходів. До того ж, він допомагає спостерігати за станом плоду у тих жінок, які страждають на діабет вагітних. Гормони залози і їх концентрація в плазмі крові залежить від надходить глюкози з їжею, а також швидкості її окислення і від змісту інших гормонів, які беруть участь у регуляції рівня глюкози. У разі підвищення вмісту глюкози в крові зростає секреція інсуліну, а при її зниженні відбувається виділення великої кількості глюкагону.