Общая характеристика желез внутренней секреции. Островки Лангерганса. Процессинг инсулина

Главное отличие от экзокринных желез – это отсутствие выводных протоков. Обусловлено это тем, что вырабатываемый ими секрет выводится непосредственно в биологические жидкости – кровь, лимфу и цереброспинальную жидкость. Продукты секреции называются гормонами.

Условия, которым должны отвечать гормоны:

· Существование единого (для каждого из низ) источника продукции

· Прямое поступление в кровь и длительная циркуляция в ней

· Дистантное (вдали от места синтеза) действие на мишень

· Специфичность действия в ничтожных дозах

Гормоны оказывают мощное регулирующее влияние на важнейшие функции организма: репродукцию, обмен веществ, рост (самотический), дифференцировку, процессы адаптации.

Одной из важнейших особенностей эндокринных желез, которая лежит в основе их собственной регуляции, является способность секретируемых ими гормонов влиять на продукцию гормонов в других железах – усиливать или тормозить ее. Последнее создает основу для взаимодействия этих желез по принципу обратных связей, реализуемых следующим образом:

Существует центральная эндокринная железа – аденогипофиз – гормоны которой стимулируют или тормозят секрецию гормонов в периферических железах-мишенях; в свою очередь гормоны этих периферических желез способны усиливать или тормозить секреторную активность тропных по отношению к ним клеток аденогипофиза.

Действие гормонов определяется через специфические рецепторы, которые могут располагаться как на мембране клетки-мишени, так и внутриклеточно.

Клетки, секретирующие гормоны, располагаются либо в органах, полностью специализированных на этой функции – эндокринных железах, либо включены в состав органов и систем, выполняющих другую функцию.

Поскольку эндокринные железы составляют единую в функциональном отношении регулирующую систему, существует классификация, в которой учтены межорганные связи и мерархическая зависимость эндокринных органов:

1) Центральные звенья эндокринного комплекса желез (регулируют деятельность большинства периферических эндокринных желез):

· Гипоталамус (нейросекреторные ядра)

· Гипофиз (аденогипофиз и нейрогипофиз)

· Эпифиз

2а) Периферические аденогипофиззависимые эндокринные железы и эндокриноциты:

· Щитовидная железы (тироциты)

· Надпочечники (корковое вещество)

· Гонады (яичники, яички)

2б) Периферические аденогипофиззависимые эндокринные железы и эндокриноциты:

· Околощитовидные железы

· Мозговое вещество надпочечников и параганглии

· Эндокринные клетки панкриотических островков (Лангерганса)

По природе секретируемых гормонов:

· Аминокислотные последовательности, различающиеся составом и числом АМК последовательностей

· Гликопротеиновые комплексы

· Производные холестерина (стероидные гормоны)

Эндокринная часть поджелудочной железы млекопитающих — пример типичного железистого эпителия, специализированного на вы­работку гормонов. Она состоит из тяжей железистых клеток, сосре­доточенных в железистой ткани экзокринной части железы в виде отдельных скоплений, получивших название островков Лангерганса. Они имеют округлую форму и разбросаны между ацинусами в виде компактных скоплений клеток – инсулоцитов. Каждый островок состоит из взаимно переплетающихся тяжей эпите­лиальных клеток с окружающей их разветвленной сетью многочислен­ных капилляров. Последние выстланы эндотелием из упло­щенных клеток. В эндотелии имеются многочисленные поры, которые обеспечивают быстрое поступление гормонов в полость сосудов. Боль­шинство эпителиальных клеток содержит в своей цитоплазме харак­терные секреторные гранулы.

По окраске гранул и ряду физико-химических свойств популяцию дифференцированных секреторных клеток поджелудочной железы у млекопитающих принято делить на три основных типа: А, В и D.

Альфа-клетки синтезируют, накапливают в гранулах и секретируют в кровь гормон глюкагон, способствующий повышению уровня глюкозы в крови; бета-клетки синтезируют, накапливают и секретируют гормон инсулин, способствующий снижению уровня глюкозы в крови за счет стимуляции синтеза гликогена. D-клетки синтезируют гормон соматостатин, подав­ляющий выход гормона роста из соматотропных клеток передней доли гипофиза.

Тонкие механизмы синтеза гормона, его внутриклеточного транс­порта и созревания хорошо изучены в В-клетках. Оказалось, что на рибосомах ЭПС синтезируется первый предшественник инсу­лина, так называемый препроинсулин — полипептид молекулярной массой 11000Д. Сразу после прохождения через мембрану ЭПС внутрь ее каналов от полипептида отрезается сигнальный участок и образуется проинсулин — полипептид 9100Д. Уже после «созрева­ния» секрета в цистернах аппарата Гольджи при образовании зрелых секреторных гранул происходит вырезание из середины молекулы проинсулина фрагмента С и соединение двух ее краевых участков в молекулу инсулина 5000Д.