- •Глава 16. Пищеварительная система
- •16.1. Общий план микроскопического строения пищеварительной трубки
- •16.2. Передний отдел пищеварительной системы
- •16.2.1. Полость рта
- •16.2.2. Лимфоэпителиальное глоточное кольцо Пирогова. Миндалины
- •16.2.3. Слюнные железы
- •16.2.4. Зубы
- •16.2.5. Глотка
- •16.2.6. Пищевод
- •16.3.2. Тонкая кишка
- •16.3.3. Толстая кишка
- •16.4. Печень
- •16.5. Желчный пузырь
- •16.6. Поджелудочная железа
- •16.6.1. Экзокринная часть
- •16.6.2. Эндокринная часть
16.6.2. Эндокринная часть
Эта часть поджелудочной железы представлена панкреатическими островками (insulae pancreaticae), или островками Лангерганса, лежащими между панкреатическими ацинусами (см. рис. 16.43; рис. 16.44). Они обычно имеют округлую или овальную форму, но наряду с этим могут встречаться островки лентовидной и звездчатой формы. В среднем их диаметр колеблется от 100 до 300 мкм. Наибольшее количество островков располагается в хвостовой части железы. Общее их число колеблется от 1 до 2 млн и более.
Островки состоят из эндокринных клеток, между которыми находятся кровеносные капилляры фенестрированного типа, окруженные перикапил-лярным пространством. Именно сюда прежде всего поступают инсулярные гормоны.
Рис. 16.44. Панкреатический островок: 1 - А-клетки (ацидофильные, глюкаго-ноциты); 2 - В-клетки (базофильные, инсулиноциты); 3 - D-клетки (сомато-статиноциты); 4 - кровеносные капилляры; 5 - панкреатические ацинусы
Эндокринные клетки, в отличие от экзокринных панкреатоцитов, имеют меньшие размеры. В их цитоплазме умеренно развита гранулярная эндо-плазматическая сеть, но хорошо представлены комплекс Гольджи, митохондрии (мелкие) и секреторные гранулы (рис. 16.45). Эти гранулы по своим физико-химическим и морфологическим свойствам неодинаковы в различных клетках островков. На этом основании среди эндокринных клеток различают следующие основные виды: В-клетки (базофильные, инсулоциты), А-клетки (ацидофильные, глюкагоноциты), D-клетки (дендритические, соматостатиноциты), РР-клетки (клетки, продуцирующие панкреатический полипептид).
В-клетки составляют основную массу клеток островков (около 70- 75 %). Большая часть их лежит в центре островков. Секреторные В-гранулы клеток не растворяются в воде, но полностью растворяются в спирте. Они проявляют базофильные свойства, окрашиваясь альдегидфуксином, ген-циановым фиолетовым в синий цвет. Гранулы имеют размер около 275 нм. Между их содержимым и покрывающей мембраной имеется широкий светлый ободок. В некоторых гранулах содержится плотная кристаллическая структура, в которой обнаруживается цинк. Гранулы В-клеток состоят из гормона инсулина. Одним из наиболее ярких эффектов инсулина является его гипогликемическое действие, так как он способствует усвоению глюкозы крови клетками тканей. Поэтому при недостатке инсулина количество глюкозы в тканях снижается, а содержание ее в крови резко возрастает, что приводит к сахарному мочеизнурению (сахарный диабет).
А-клетки составляют примерно 20-25 % всей совокупности эндокрино-цитов. В островках они занимают преимущественно периферическое положение. А-гранулы клеток устойчивы к спирту, но растворяются в воде. Они обладают оксифильными свойствами, в связи с чем окрашиваются кислым фуксином в ярко-красный цвет. Размеры гранул около 230 нм. Их плотное содержимое отделено от окружающей мембраны узким светлым ободком. В гранулах А-клеток обнаружен гормон глюкагон. По своему действию он является антагонистом инсулина. Под его влиянием в тканях происходит усиленное расщепление гликогена до глюкозы. В связи с этим в случаях его недостатка количество глюкозы в крови может снижаться.
Следовательно, инсулин и глюкагон строго поддерживают физиологическую концентрацию сахара в крови и определяют содержание гликогена в тканях (прежде всего в печени).
Рис. 16.45. Ультрамикроскопическое строение клеток панкреатического островка (по Ю. И. Афанасьеву):
1 - эндокриноцит А; 2 - эндокриноцит В; 3 - эндокриноцит D; 4 - эндокриноцит РР; 5 - капилляр; 6 - нервные волокна; 7 - рыхлая соединительная ткань
D-клетки, число которых в островках невелико (5-10 %), располагаются в основном на их периферии, имеют грушевидную и реже звездчатую форму. D-гранулы среднего размера (325 нм), умеренной плотности и лишены светлого ободка. D-клетки секретируют гормон соматостатин. Этот гормон задерживает выделение инсулина и глюкагона А- и В-клетками, а также подавляет синтез ферментов экзокринными панкреатоцитами.
РР-клетки (2-5 %) вырабатывают панкреатический полипептид, стимулирующий выделение желудочного и панкреатического сока. Это полигональные клетки с очень мелкими зернами в цитоплазме (размер гранул не более 140 нм). РР-клетки обычно локализуются по периферии островков в области головки железы, а также встречаются вне островков в экзокринной части железы и в составе эпителия протоков.
Помимо экзокринных панкреатоцитов и эндокринных клеток, в дольках поджелудочной железы описан еще один вид секреторных клеток -промежуточные, или ациноостровковые, клетки, которые, однако, встречаются редко (0,08 %) (рис. 16.46). Они располагаются группами вокруг островков среди панкреатических ацинусов. Характерной особенностью промежуточных клеток является наличие в них гранул двух типов - крупных зимо-генных, присущих экзокринным панкреатоцитам, и мелких, типичных для эндокринных клеток. Их митохондрии делятся по величине на крупные и
Рис. 16.46. Ациноостровковая клетка. Электронная микрофотография, увеличение 10 000 (препарат В. В. Яглова):
1 - зимогенные гранулы; 2 - эндокринные гранулы; 3 - гранулярная эндоплазма-тическая сеть
мелкие, а гранулярная эндоплазматическая сеть по степени развития занимает промежуточное положение. Гранулы ациноостровковых клеток напоминают гранулы одного из видов клеток островков - А, В или D. В связи с этим предложено классифицировать ациноостровковые клетки по их гормональному профилю на три типа: А, В и D. Большая часть ациноостров-ковых клеток выделяет в кровь как эндокринные, так и зимогенные гранулы. Реже встречаются клетки, из которых те и другие гранулы поступают в выводные протоки железы.
Васкуляризация. Поджелудочная железа снабжается кровью, приносимой по ветвям чревной и верхней брыжеечной артерий. Разветвления этих артерий в междольковой соединительной ткани и внутри долек образуют густые капиллярные сети, оплетающие ацинусы и проникающие в островки. Существует мнение, что эти капиллярные сети между собой не сообщаются. Согласно другому предположению, в дольках железы существует портальная система сосудов, когда приносящая артериола распадается на капилляры островков, а затем они собираются в выносящие артериолы, от которых начинается новая сеть капилляров, оплетающих ацинусы экзо-кринной части железы. Оттекающая из поджелудочной железы венозная кровь поступает в воротную вену.
Лимфатическая система начинается щелевидными капиллярами вокруг ацинусов и островков. Лимфатические капилляры вливаются в лимфатические сосуды, которые проходят вблизи кровеносных.
Иннервация. Эфферентная иннервация поджелудочной железы осуществляется блуждающим и симпатическими нервами. Симпатические волокна сопровождают кровеносные сосуды, являясь по своему значению сосудо-двигательными. В поджелудочной железе имеются интрамуральные автономные ганглии. Основную массу их нервных клеток составляют холинер-гические нейроны. Вместе с тем в ганглиях содержатся и пептидергические нейроны, секретирующие полипептидные гормоны. Нервные волокна холи-нергических и пептидергических нейронов заканчиваются на клетках панкреатических ацинусов и вдоль капилляров проходят в островки, регулируя секреторную функцию железы.
Чувствительные нервные волокна образуют в междольковой соединительной ткани разнообразные рецепторы, в том числе пластинчатые тельца.
Возрастные изменения в поджелудочной железе проявляются, прежде всего, в изменении соотношения между ее экзокринной и эндокринной частями. Островки наиболее сильно развиты в железе в первые годы жизни. С возрастом их число постепенно уменьшается.
Регенерация. Пролиферативная (митотическая) активность клеток поджелудочной железы крайне низкая, поэтому в физиологических условиях в ней происходит обновление клеток путем внутриклеточной регенерации. При удалении части органа регистрируется митотическая активность в зоне регенерации. Последующая дифференцировка эпителия регенерата завершается образованием новых ацинусов. Наиболее ярко проявляется регенерационная гипертрофия эпителиоцитов в неповрежденных участках экзокринной паренхимы. При повреждении панкреатических островков восстановление эндокриноцитов осуществляется путем кратковременной митотической активности эндокриноцитов, а также дифференцировки промежуточных (ациноостровковых) клеток в эндокриноциты. Не исключается участие в регенерации эпителиоцитов протоков поджелудочной железы, которые дифференцируются в эндокриноциты.
Контрольные вопросы
1. Сравнительная морфофизиологическая характеристика разных отделов пищеварительной трубки в аспекте последовательности химического расщепления пищи.
2. Развитие, строение, смена молочных и постоянных зубов.
3. Крупные слюнные железы: развитие, сравнительная структурно-функциональная характеристика.
4. Развитие, строение, функции и регенерация печени.
5. Развитие, строение, функции и особенности регенерации поджелудочной железы.
