Kõhunäärme hormoonid

Kõhunäärme talitluse regulatsioon

Kõhunääre ehk pankreas on mao taga kõhuõõne tagaseinal paiknev võrdlemisi suur elund pikkusega ligikaudu 15 cm ja kaaluga 80 100 g. Suurem osa pankreasest toimib seedenõret produtseeriva näärmena. Hormoone sünteesib vaid 1 2% kõhunäärme rakkudest. Endokriinset funktsiooni kandvad rakud paiknevad pankreases mõnetuhandeliste rühmadena, mis on tuntud kui Langerhans`i saarekesed. Viimastes eristatakse kolme tüüpi rakkusid: A ehk a rakud, B ehk b rakud ja D ehk D rakud, mis moodustavad vastavalt 20 25%, 60 75% ja 5 15% endokriinsete rakkude koguhulgast. Langerhans`i saarekesed on ümbritsetud tiheda kapillaaristikuga ning neid innerveerib nii sümpaatiline kui parasümpaatiline närvisüsteem.

Glükagooni produtseeritakse Langerhansi saarekeste A rakkudes. Selle hormooni toime on kõige tugevam maksas, rasv- ja eriti lihaskoes jääb see võrdlemisi tagasihoidlikuks. Maksas on glükagoonil tugevasti väljendunud glükogenolüüsi stimuleeriv toime, mille tagajärjel suureneb glükoosi väljutamine verre. Glükagoon soodustab ka glükoneogeneesi maksas, eriti aminohapetest lähtuvalt. Samuti elavdab kõnealune hormoon rasvhapete ainevahetust maksas, mille tulemuseks on ketokehade produktsiooni suurenemine ning nende kontsentratsiooni tõus veres. Glükagoonil on ka lipolüüsi stimuleeriv toime rasvkoes, kuid selle füsioloogiline tähtsus ei ole enamasti eriti suur.
Insuliini sünteesivad B rakud, selle hormooni suhtes on kõige tundlikumad maks, lihas- ja rasvkude, aga ka hüpotalamuses paiknev nn küllastuskeskus. Insuliini puhul väärib eelkõige märkimist tema vere glükoositaset alandav toime. See on summaarne efekt, mis saavutatakse insuliini väga laialdase mõju kaudu ainevahetusele. Esiteks soodustab insuliin glükoosi akumuleerimist maksa, aktiveerides maksarakkudes ensüümi glükokinaasi. Viimane katalüüsib glükoosi fosforüülimist, fosforüülitud glükoosile on maksaraku membraan raskesti läbitav, mistõttu ta ei saa enam rakust väljuda. Teiseks aktiveerib insuliin maksas glükogeeni süntaasi, st stimuleerib glükoosi ladestamist glükogeenina, inhibeerides samas fosforülaasi, mis on üks glükogenolüüsi raja võtmeensüüme. Kolmandaks, insuliin stimuleerib maksas ja teatud määral ka rasvkoes glükoosi ümbertöötamist rasvhapeteks. Neljandaks, insuliin stimuleerib glükoosi transporti perifeersete kudede rakkudesse, soodustades seega glükoosi tarbimist neis nii energeetilisel otstarbel kui ka glükogeeni sünteesimiseks (näiteks lihaskoes). Tõsi küll, lihasraku läbitavus glükoosile on insuliinist oluliselt sõltuv vaid puhkeolekus. Töötavad lihased on võimelised ekstratsellulaarset glükoosi edukalt tarbima ka väga madala insuliini kontsentratsiooni korral veres, s.o insuliinist sõltumatult. Insuliinist sõltumatu on ka närvirakkude ja erütrotsüütide glükoositarbimine, neile on glükoos teatavasti peaaegu ainus energiaallikas.

Veel on insuliinile omane rasvhapete triglütseriididena ladestamist stimuleeriv efekt nii maksas kui rasvkoes. Samas on kõnealune hormoon tugeva lipolüüsi pärssiva toimega, kuna ta inhibeerib lipaaside aktiivsust. Valkude ainevahetuse suhtes on insuliinil selgesti väljendunud anaboolne mõju. Stimuleerides ühtaegu paljude aminohapete transporti rakkudesse ning transkriptsiooni, soodustab ta oluliselt valgusünteesi. Insuliini mõju valgusünteesile hinnatakse peaaegu sama oluliseks kui kasvuhormooni toimet. Hüpotalamuses paikneva küllastuskeskuse kaudu reguleerib insuliin inimese toitekäitumist. Küllastuskeskus jälgib” glükoosi kontsentratsiooni veres ega lase söögiisul tekkida seni, kuni see on normi piires. Kuid küllastuskeskus suudab glükoosi taset veres adekvaatselt hinnata üksnes insuliini juuresolekul. Insuliini vaeguse korral ta sellega toime ei tule, mistõttu tugev näljatunne ja soov süüa säilib inimesel sel juhul ka väga kõrge glükoosi kontsentratsiooni korral plasmas.
Langerhans`i saarekeste D rakkudes produtseeritakse somatostatiini, mis mõjutab A ja B rakkude talitlust, pärssides neis vastavalt glükagooni ja insuliini sünteesi ning sekretsiooni. Somatostatiini sünteesitakse ka hüpotalamuses, sealt vabaneb ta verre ning toimib hüpofüüsi eessagaras kui kasvuhormooni inhibiitorhormoon.

Kõhunäärme talitluse regulatsioon

Pankrease hormoonide sekretsiooni mõjutavad toitainete, eelkõige glükoosi kontsentratsioon veres, rea teiste hormoonide tase veres ning närvisüsteem. Glükoosi kontsentratsiooni suurenemine plasmas stimuleerib, vähenemine aga pärsib insuliini sekretsiooni kõhunäärmes. Glükagooni produktsioonile on veresuhkru taseme muutused risti vastupidise toimega: selle tõus pärsib, langus aga aktiveerib A rakkude talitlust. Nagu eespool kirjeldatud, on insuliinil vere glükoosisisaldust vähendav, glükagoonil aga suurendav efekt. Toimides koos täidavad nad seega pankrease kui endokriinnäärme üht põhilist ülesannet organismis, milleks on stabiilse veresuhkru taseme säilitamine plasmas muutuvates eksistentsitingimustes. Lisaks glükoosile intensiivistab B rakkude sekretoorset aktiivsust ka aminohapete kontsentratsiooni tõus veres. Rida aminohappeid stimuleerib samas ka A rakkude talitlust. Sellest tulenevalt võib valgurikas toit soodustada üheaegselt nii insuliini kui glükagooni taseme tõusu veres. Reeglina ei ole see efekt eriti tugev, küll aga võrdlemisi kauakestev. Insuliini peamine füsioloogiline funktsioon sellises olukorras on ilmselt soodustada aminohapete aktiivset transporti verest kudede rakkudesse ning stimuleerida valgusünteesi, glükagooni roll aga glükoneogeneesi intensiivistamine maksas, kaasates sellesse protsessi eelkõige aminohappeid.

Teistest hormoonidest on somatostatiinil, epinefriinil ja norepinefriinil insuliini sekretsiooni pärssiv toime, seevastu seedetraktis produtseeritavad gastriin, sekretiin ja koletsüstokiniin stimuleerivad B rakkude talitlust. Glükagooni eritumist verre mõjutavad eelkõige katehhoolamiinid, mis seda soodustavad ning somatostatiin ja insuliin, mis toimivad pidurdavalt.

Autonoomse närvisüsteemi parasümpaatilise osa aktiivsuse suurenemine stimuleerib, sümpaatilise aktiivsuse kasv aga pärsib insuliini sekretsiooni Langerhans`i saarekeste B rakkudes. Uuringud katseloomadel on siiski näidanud, et isegi pankrease täieliku denervatsiooni korral ei teki väga ulatuslikke glükoositaseme häireid veres. Seega on insuliini sekretsiooni neuraalne kontrollimehhanism ilmselt sekundaarse tähtsusega glükoosi vahetu mõju kõrval B rakkudele. Parasümpaatiliste ja sümpaatiliste signaalide toime glükagooni produtseerivate rakkude talitlusele on vastavalt pidurdav ja stimuleeriv, seega risti vastupidine sellele, mida eespool on öeldud nende mõju kohta B rakkude suhtes.

Autor: M.M.