Гистологическое строение поджелудочной железы животных
Теоретические сведения о строении и основных функциях поджелудочной железы
Основные функции поджелудочной железы
Поджелудочная железа в пищеварительной системе является вторым после печени по значимости и величине органом, которому отведены две важнейшие функции. Во-первых, она вырабатывает два основных гормона, без которых углеводный обмен будет нерегулируемым — глюкагон и инсулин. Это, так называемая, эндокринная или инкректорная функция железы. Во-вторых, поджелудочная железа содействует перевариванию всех попавших в двенадцатиперстную кишку продуктов питания, т.е. является экзокринным органом с экстректорной функциональностью.
Железа продуцирует сок, содержащий белки, микроэлементы, электролиты и бикарбонаты. При поступлении пищи в двенадцатиперстную кишку, туда же попадает и сок, который своими амилазами, липазами и протеазами, так называемыми панкреатическими ферментами, расщепляет пищевые вещества и содействует их всасыванию стенками тонкой кишки.
В сутки поджелудочная железа вырабатывает около 4 литров панкреатического сока, который точно синхронизируется с поставкой пищи в желудок и двенадцатиперстную кишку. Сложный механизм функционирования поджелудочной железы обеспечивается участием надпочечников, паращитовидной и щитовидной железы.
Гормоны, вырабатываемые указанными органами, а также такие гормоны, как секретин, панкрозин и гастрин, являющиеся результатом деятельности органов пищеварения, обуславливают адаптивность поджелудочной железы к типу принимаемой пищи — в зависимости от содержащихся в ней компонентов, железа вырабатывает именно те ферменты, которые могут обеспечить их максимально эффективное расщепление.
Строение поджелудочной железы
Говорящее название этого органа указывает на его месторасположение в организме человека, а именно: под желудком. Однако анатомически этот постулат будет справедлив только для человека, находящего в лежачем положении. У человека стоящего прямо, и желудок, и поджелудочная железа находятся примерно на одном уровне. Строение поджелудочной железы наглядно отражено на рисунке.
Анатомически орган имеет вытянутую форму, имеющую некоторое сходство с запятой. В медицине принято условное деление железы на три части:
- Голову, размером не более 35 мм, примыкающую к двенадцатиперстной кишке, и расположенную на уровне I — III поясничного позвонка.
- Тело треугольной формы, размером не более 25 мм и локализованное возле I поясничного позвонка.
- Хвост, размером, не превышающим 30 мм, выраженной конусовидной формы.
Общая длина поджелудочной железы в нормальном состоянии находится в пределах 160-230 мм.
Наиболее толстая ее часть — голова. Тело и хвост постепенно сужаются, заканчиваясь в воротах селезенки. Все три части объединены в защитной капсуле — оболочке, сформированной соединительной тканью.
Локализация поджелудочной железы в теле человека
Относительно других органов поджелудочная железа расположена наиболее рациональным образом и находится в забрюшной полости.
Анатомически позади железы проходит позвоночник, впереди — желудок, справа от нее, снизу и сверху — двенадцатиперстная кишка, слева — селезенка. Брюшной отдел аорты, лимфатические узлы и чревное сплетение локализованы в задней части тела поджелудочной железы. Хвост находится справа от селезенки, возле левой почки и левого надпочечника. Сальная сумка отделяет железу от желудка.
Расположением поджелудочной железы относительно желудка и позвоночника объясняется то обстоятельство, что в острой фазе болевой синдром может быть уменьшен в положении больного сидя, наклонившись немного вперед. На рисунке наглядно видно, что при таком положении тела нагрузка на поджелудочную железу минимальна, поскольку желудок, сместившийся под действием силы тяжести, более своей массой на железу не воздействует.
Гистологическое строение поджелудочной железы
Поджелудочная железа имеет альвеолярно-трубчатую структуру, обусловленную двумя основными функциями — продуцировать панкреатитный сок и секретировать гормоны. В этой связи у железы выделяется эндокринная часть, примерно 2% от массы органа, и экзокринную, составляющую около 98%.
Экзокринная часть образована панкреатическими ацинусами и сложной системой выводящих протоков. Ацинус состоит из примерно 10 связанных друг с другом панкреатоцитов конусовидной формы, а также из центроацинарных клеток (эпителиоцитов) выводящих протоков. По указанным протокам вырабатываемый железой секрет попадает сначала во внутридольковые протоки, затем в междольковые, и, наконец, в результате их слияния, в главный панкреатический проток.
Эндокринная часть поджелудочной железы состоит из так называемых островков Лангеранса, локализованных в хвосте и находящихся между ацинусами (смотри рисунок):
Островки Лангеранса есть ничто иное, как скопление клеток, диаметр которых составляет примерно 0,4 мм. Всего железа содержит около одного миллиона таких клеток. Островки Лангеранса разделяются с ацинусами посредством тонкого слоя соединительной ткани, и буквально пронизываются мириадами капилляров.
Клетки, образующие островки Лангеранса продуцируют 5 видов гормонов, из которых 2 вида, глюкагон и инсулин, вырабатываются только поджелудочной железой, и играют ключевую роль в регулировании процессов метаболизма.
ПЖ состоит преимущественно из экзокринной ткани. Основной элемент экзокринной части ПЖ — ацинусы: они вместе с разветвлённой сетью протоков составляют 75—90% массы железы. Аиинусы представляют собой субъединицы долек ПЖ и состоят из пирамидальных клеток, обращенных апикальной частью к секреторному канальцу (см. рис. 1-8).
Секреторные канальцы ацинусов, сливаясь между собой, образуют внутридольковые протоки.
Экзокринная ткань ПЖ состоит из трёх типов клеток:
• ацинарных, продуцирующих гликолитические, липолитические и протеолитические ферменты (в неактивной форме: в виде проферментов или зимогенов) и составляющих до 80% клеточного состава ПЖ;
• центроацинарно-дуктулярных, секретирующих содержащую бикарбонаты жидкость;
• муцинсекретирующих протоковых.
Ацинарные клетки — основной структурный компонент ацинусов и ПЖ в целом. Ациноцит имеет форму усечённого конуса, широкое основание клетки называют базальным отделом, а противоположную, суженную и обращенную в проток часть клетки — апикальной частью. Апикальная часть клетки имеет множество микроворсинок. Ациноииты синтезируют и выделяют в полость ацинуса белковый секрет, 98% которого составляют ферменты.
От полости ацинуса — центроацинарного протока, образованного апикальными поверхностями ашшоцитов, — начинается вставочный отдел панкреатического протока, стенка которого образована мелкими центроацинарными клетками (плоский эпителий). За вставочным отделом протоков лежат межацинарный и внутридольковый протоки, отводящие секрет от первичной дольют железы. За ними следуют остальные порядки протоковой системы: междольковые, междолевые и главные выводные протоки, все вместе образующие выводную (протоковую) систему ПЖ.
Главные и междольковые протоки выстланы высоким призматическим эпителием, внутридольковые — кубическим. Эпителий представлен протоковыми клетками, на долю которых приходится до 5% клеточной массы ПЖ.
Базолатеральные ацинарные клетки (см. рис. 1-9 a) имеют хорошо развитую грубую эндоплазматическую сеть, в которой происходит синтез панкреатических ферментов. После синтеза зимогены попадают в комплекс Гольджи, где происходит их сортировка с другими клеточными белками, а затем в сосуды накопления. В этих сосудах формируются зимогенные гранулы, перемещающиеся к апикальной части клетки (см. рис. 1-9 б), При стимуляции ациноциты выбрасывают содержимое гранул в просвет ацинуса, и секрет поступает в просвет кишечника через панкреатический проток.
Эндокринная часть ПЖ состоит из небольших островков, известных как островки Лангерганса (см, рис. 1-10). Они отделены от ацинусов прослойками соединительной ткани, густо васкуляризированы, не имеют выводных протоков и содержат следующие типы клеток:
• а-клетки, секретирующие глюкагон, пептид YY;
• в-клетки, секретирующие инсулин, С-пептид, панкреастатин;
• D-клетки, секретирующие соматостатин;
• РР- (или F-) клетки, секретирующие панкреатический полипептид.
в-Клетки наиболее многочисленны и расположены в центре островков. Соотношение a-, D- и F-клеток, лежащих по периферии островков, неодинаково в каждом ацинусе. Передняя часть железы содержит больше F-клеток, тогда как в задней части больше в-клеток. Физиологическое значение таких региональных различий до конца не изучено, но наличие клеток разных типов необходимо для паракринной регуляции функции островков Лангерганса с помощью соматостатина. Соматостатин, в свою очередь, регулирует высвобождение других гормонов — инсулина и глюкагона.
Людям, страдающим заболеваниями поджелудочной железы, вовсе не обязательно знать точное строение каждой части органа, однако гистологию и поверхностную анатомию знать полезно.
Некоторым людям подобные знания и вовсе не раз спасали жизнь. Так что такое поджелудочная железа гистология, для чего она необходима и за что отвечает каждая отдельная составляющая органа?
Анатомия и функции железы
Поджелудочная железа состоит из соединительной ткани и заключается в плотную капсулу. Она имеет множество капилляров, необходимых для правильного кровоснабжения, поэтому ее повреждения могут грозить опасными внутренними кровотечениями.
Поджелудочная железа располагается в забрюшной полости туловища человека. Впереди нее находится желудок, который отделяется сальной сумкой, сзади – позвоночник. В задней части железы локализуются лимфоузлы, чревное сплетение и брюшная область аорты. Именно при таком расположении органа нагрузка на него распределяется оптимально.
Форма органа – вытянутая, внешне напоминает запятую. Условно ее разделяют на части:
- Голова (до 35 миллиметров в длину) – располагается около двенадцатиперстной кишки и плотно к ней примыкает.
- Тело (до 25 миллиметров) – локализуется в области первого поясничного позвонка.
- Хвост (до 30 миллиметров).
Таким образом, длина самого органа взрослого человека составляет, как правило, не более 230 миллиметров.
Анатомия органа сложна. Поджелудочная железа является одним из органов эндокринной системы. Ее ткани по типу строения и структуры разделяются на два вида: экзокринную и эндокринную.
Экзокринная часть железы формирует и выделяет ферменты, требующиеся в пищеварении в области двенадцатиперстной кишки. Именно они помогают переварить основные пищевые компоненты в пище. Эндокринная часть осуществляет выработку гормонов и производит обмен веществ.
Несмотря на то, что поджелудочная железа является цельным органов, ее анатомия и гистология значительно отличается от других.
Гистологическое строение поджелудочной
Гистология – научный раздел биологии, который занимается изучением строения и функций составляющих организма, тканей и органов. Поджелудочная железа – единственный орган в организме, который формирует и выделяет как внутренний, так и внешний секрет. Поэтому гистологическое строение поджелудочной железы имеет довольно сложную структуру.
Для того, чтобы проводить полные и подробные исследования тканей используют гистологические препараты. Они представляют собой кусочки тканей, окрашенные специальными составами для изучения под микроскопом.
Экзокринная ткань
Экзокринные ткани поджелудочной железы состоят из ацинусов, формирующих пищеварительные ферменты, и протоков, выводящих их. Ацинусы плотно располагаются друг к другу и соединяются тонким слоем рыхлой ткани, содержащей сосуды. Клетки экзокринной области железы имеют треугольную форму. Ядро клеток – округлое.
Сами ацинусы делятся на две части: базальную и апикальную. Базальная содержит в себе мембраны гранулярной сети. При применении гистологического препарата окрашивание данной части будет довольно равномерным. Апикальная, в свою очередь, принимает кислые оттенки. При помощи гистологического препарата также можно рассмотреть хорошо развитые митохондрии и комплекс Гольджи.
Протоки для выведения ферментов также имеют несколько видов:
- Общий – формируется из, соединяющихся между собой междольковых.
- Вставочные – локализуется в области вставочной части ацинуса. Имеют плоский и кубический эпителий.
- Междольковые – покрыты однослойной оболочкой.
- Межацинозные (внутридольковые).
Именно при помощи оболочек указанных протоков производится секреция бикарбонатов, которая образует щелочную среду в соке поджелудочной железы.
Эндокринная ткань
Эта часть поджелудочной железы образуется из так называемых островков Лангерганса, состоящих из совокупности клеток, которые имеют округлую и овальную форму. Эта ткань отлично снабжается кровью за счет многочисленных капиллярных сетей. Ее клетки плохо окрашиваются при использовании гистологического препарата.
Как правило, выделяются следующие их виды:
- A – вырабатываются на участках периферии и считаются антогонистом инсулина. Они могут закрепляться спиртом и растворяться в воде. Вырабатывают глюкагон.
- B – представляют собой наиболее многочисленную совокупность и располагаются в самом центре островков. Именно они являются источником инсулина, который снижает уровень сахара в крови. Хорошо растворяются в спирте. Плохо окрашиваются препаратом.
- D – формируют и выбрасывают гормон соматостатин, который замедляет синтез клеток А и В. Имеют среднего уровня плотность и размеры, располагаются на периферии.
- D-1 – вырабатывают полипептид и представляют собой наиболее немногочисленную группу клеток. Отвечают за снижение давления, активизируя секрецию железы. Имеют высокую плотность.
- PP-клетки – синтезируют полипептид и усиливают выработку поджелудочного сока. Располагаются также в области периферии.
Гормоны, которые формируются островками Лангерганса, отправляются сразу в кровь, поскольку не имеют протоков. При этом самая большая часть этих участков располагается в «хвосте» поджелудочной железы. Их количество, как правило, со временем изменяется. Так, в период активного роста организма, оно увеличивается, а после двадцати пяти лет постепенно начинает уменьшаться.
Заключение
Для изучения поджелудочной железы гистология играет большую роль. Это необходимо для проведения исследований в области распространенных патологий, таких как панкреатит, а также разработок новых лекарственных средств, хирургических операций и процедур.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
