Functies van de alvleesklier

invoering

De alvleesklier (pancreas) bevindt zich achter het peritoneum (retroperitoneaal) in de bovenbuik. De alvleesklier bestaat uit twee delen, een zogenaamd exocrien (= emitterend naar buiten) en een endocrien (= emitterend naar binnen). Het exocriene deel van de alvleesklier, d.w.z. spijsverteringssap dat vrijkomt in de twaalfvingerige darm. Het endocriene deel produceert de hormonen insuline en glucagon en geeft deze af aan het bloed. Ze zijn belangrijk voor het reguleren van de bloedsuikerspiegel.

Lees hier meer over op:

  • Functie van de alvleesklier
  • Anatomie en ziekten van de alvleesklier

Functie van de spijsvertering

De alvleesklier is opgebouwd in lobben. Het exocriene deel van de alvleesklier, dat het hoofdlichaam van het orgaan vormt, is een puur sereuze klier, wat betekent dat het een zeer vloeibare afscheiding produceert. In deze verhouding wordt dagelijks ongeveer 1,5 liter pancreas gevormd. Het is een enzymrijk, alkalisch spijsverteringssap dat vrijkomt in de twaalfvingerige darm. De secretie wordt gereguleerd door spijsverteringsprocessen, waarbij de secretiesnelheid na inname sterk toeneemt. De enzymen voor het afbreken van vet (lipasen), eiwit (proteasen) en koolhydraatvertering in de alvleesklier leveren een belangrijke bijdrage aan de vertering van voedsel en zorgen ervoor dat voedingsstoffen efficiënt vanuit de darm in het bloed kunnen worden opgenomen.

Naast het grootste deel van water, bestaat de alvleesklier uit meer dan 20 verschillende eiwitten; dit zijn inactieve voorlopers van spijsverteringsenzymen (zymogenen) en actieve spijsverteringsenzymen. Bijzonder agressieve proteasen zoals Trypsine of chymotrypsine wordt uitgescheiden als een inactieve precursor om de pancreas te beschermen tegen zelfvertering en wordt alleen geactiveerd in de twaalfvingerige darm. Andere proteasen (bijv. Α-amylase), lipase en enzymen voor de vertering van nucleïnezuren worden direct in de pancreas afgegeven als actieve enzymen. Een ander belangrijk onderdeel van pancreassap zijn beschermende en regulerende eiwitten. Naast spijsverteringsenzymen bestaat de alvleesklier uit bicarbonaat, dat de zure maaginhoud neutraliseert en leidt tot een licht alkalische pH-waarde van 8,1 in de twaalfvingerige darm. De verhoging van de bicarbonaatconcentratie in de dunne darm is belangrijk omdat het enerzijds de vorming van micellen in vetten vergemakkelijkt en anderzijds verschillende spijsverteringsenzymen inactief zijn in een zure omgeving en alleen op basiswaarden werken.

Hier vind je alles over het onderwerp: Pancreasenzymen

Verschillende beschermingsmechanismen voorkomen dat de alvleesklier wordt verteerd en dus vernietigd door het gevormde pancreassap: sommige bijzonder gevaarlijke proteasen worden uitgescheiden als inactieve zymogenen en alleen geactiveerd in de twaalfvingerige darm. Daarnaast komen tegelijkertijd met de verteringsenzymen een aantal beschermende enzymremmers vrij en breken speciale proteasen enzymen af ​​die te vroeg zijn geactiveerd.

Mogelijk bent u ook geïnteresseerd in: Taak van enzymen in het menselijk lichaam

Exocriene deelhormonen

De belangrijkste spijsverteringsenzymen die in de alvleesklier worden aangetroffen, kunnen worden onderverdeeld in drie brede groepen. Proteolytische enzymen (eiwitsplitsende enzymen), waarvan sommige worden uitgescheiden als zymogenen, koolhydraatsplitsende enzymen en lipolytische enzymen (vetsplitsende enzymen).

De belangrijkste vertegenwoordigers van proteasen zijn onder meer trypsine (ogen), chymotrypsine, (pro) elastasen en carboxypeptidasen. Deze enzymen splitsen eiwitten op in kleinere peptiden op verschillende peptidebindingen. α-Amylase is een van de koolhydraatsplitsende enzymen en hydrolyseert glycosidebindingen. Om vetten in de twaalfvingerige darm af te breken en te kunnen verteren, zijn naast galsap uit de lever verschillende lipasen (vetsplitsende enzymen) nodig. Pancreas bevat carboxylesterlipase, pancreaslipase en (pro) fosfolipase A2, die esterbindingen in vetten aanvallen en afbreken.

Taken bij de regulering van de bloedsuikerspiegel

De endocriene delen van de alvleesklier (eilandjes van Langerhans) liggen in kleine groepen cellen tussen de dicht opeengepakte exocriene klieren. Ongeveer een miljoen van deze eilandjes van Langerhans komen voor bij mensen en komen vooral veel voor in het staartgedeelte van de alvleesklier. Eilandjes van Langerhans kunnen microscopisch gezien worden als heldere gebieden omgeven door talrijke bloedvaten (insulo-acinaire poortvasculatuur). Er zijn vier soorten cellen in het endocriene weefsel: de centraal gelegen β-cellen, die 80% van de eilandjes uitmaken en insuline produceren, de glucagon-producerende α-cellen (20%), somatostatine-producerende δ-cellen (8%) en PP- Cellen die pancreaspolypeptide maken (2%).

Insuline en glucagon spelen een centrale rol bij het reguleren van de bloedsuikerspiegel. Insuline is het enige hormoon dat de bloedsuikerspiegel kan verlagen. Bovendien stimuleert insuline de opbouw van vet. Een acute stijging van de bloedglucoseconcentratie na consumptie van koolhydraatrijk voedsel leidt tot het vrijkomen van insuline in het bloed. De vrije insuline wordt aan insulinereceptoren op cellen gedockt en leidt zo tot opname van glucose in de cel. De belangrijkste doelweefsels zijn de lever, skeletspieren en vetweefsel. Hierdoor daalt de bloedsuikerspiegel en hebben de cellen energie in de vorm van glucose ter beschikking.

Glucagon werkt als een antagonist voor insuline. De belangrijkste taak van glucagon is om de bloedsuikerspiegel te verhogen door de vorming van nieuwe glucose (gluconeogenese) en de afbraak van glycogeen in glucose in de lever te stimuleren.

Een maaltijd die rijk is aan koolhydraten leidt tot het vrijkomen van insuline en tegelijkertijd tot de remming van glucagon, terwijl eiwitrijk voedsel de afscheiding van zowel insuline als glucagon bevordert. De precieze interactie van beide hormonen wordt mogelijk gemaakt door hun antagonistisch (tegen) effect en bepaald door hun concentratieverhouding tot elkaar. Hierdoor kan de bloedsuikerspiegel constant worden gehouden en kunnen grote schommelingen (hyperglykemie of hypoglykemie) worden vermeden.

Lees ook:

  • Pancreashormonen
  • Bloed suiker

Endocriene hormonen

Insuline is een peptidehormoon dat wordt gesynthetiseerd als een prohormoon in de β-cellen van de endocriene pancreas. Vanwege de korte halfwaardetijd wordt insuline elke 10-20 minuten op een pulserende manier uitgescheiden. Een acute verhoging van de glucoseconcentratie in het bloed is de sterkste stimulans voor de afscheiding van insuline en leidt tot de snelle verwijdering van de glucose uit het bloed door de glucose die in de doelcellen wordt ingebracht. Andere belangrijke effecten van insuline zijn, naast de verhoogde opname van glucose in de cellen, de opname van vrije vetzuren en aminozuren. Bovendien voorkomt insuline de afbraak van vetweefsel (lipolyse) en remt het de secretie van glucagon.

De antagonist van insuline, glucagon, wordt ook gevormd als een prohormoon in de α-cellen en wanneer nodig uitgescheiden. Naast eiwitrijke voeding is de sterkste secretiestimulus onvoldoende bloedsuiker (hypoglykemie). Naast het verhogen van de bloedglucoseconcentratie bevordert glucagon de lipolyse.

δ-cellen produceren somatostatine (SIH, GHIRH), een kort peptidehormoon dat ook wordt uitgescheiden door de hypothalamus. Stijgende bloedsuikerspiegels stimuleren de afgifte van SIH, dat onder andere de secretie van insuline en glucagon remt. Bovendien remt somatostatine tal van andere hormonen en werkt het als een universele remmer.

Pancreaspolypeptide wordt gevormd in de PP-cellen, uitgescheiden na eiwitrijke maaltijden en heeft een eetlustremmende en remmende werking op de secretie van de exocriene pancreas.