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Daryl Grenner
INTRODUZIONE
Il tratto gastrointestinale secerne molti ormoni, probabilmente più di ogni altro corpo separato. Il tratto gastrointestinale è progettato per avanzare prodotti alimentari ai siti di digestione, creando un ambiente adatto (enzimi, sali, ecc.) per il processo di digestione, trasportando i prodotti digeriti attraverso le cellule della mucosa nello spazio extracellulare, per consegnare questi prodotti a cellule distanti con il sangue e rimuovere i rifiuti prodotti. Gli ormoni sono coinvolti in tutte queste funzioni. tratto gastrointestinale.
SIGNIFICATO BIOMEDICO
Vengono descritte sindromi di malattie associate all'eccessiva produzione di alcuni ormoni del tratto gastrointestinale. I segni e i sintomi di queste condizioni colpiscono spesso più organi e può essere difficile per un medico che non sia a conoscenza di queste sindromi fare una diagnosi corretta.
SFONDO
L'endocrinologia come scienza è iniziata con la scoperta dell'ormone gastrointestinale. Nel 1902, Bayliss e Starling introdussero acido cloridrico nell'ansa denervata del digiuno di un cane e riscontrarono un aumento della secrezione di fluido da parte del pancreas. iniezione intravenosa HC1 non ha dato un tale effetto, ma è stato riprodotto con somministrazione endovenosa estratto di mucosa del digiuno. Gli autori hanno concluso che la secretina, che viene rilasciata dopo la stimolazione, è responsabile di questo effetto. divisioni superiori intestinale e viene trasportato con il sangue al pancreas, dove esercita il suo effetto. Bayliss e Starling furono i primi a usare il termine "ormone" e la secretina fu il primo ormone con una funzione chiarita.
L'attività della secretina fu scoperta nel 1902, ma ci vollero ben 60 anni per identificarla chimicamente. Durante questo periodo, molti "nuovi" ormoni furono scoperti, la loro sequenza amminoacidica decifrata e la sintesi effettuata, e questo spesso richiese solo pochi anni (per esempio, per la calcitonina; vedi Capitolo 47). Motivi per la decrittazione natura chimica secretina ha assunto un termine di 60 anni, ora sono chiari. Il fatto è che le famiglie di peptidi gastrointestinali strettamente correlati hanno molto in comune nella loro struttura chimica e funzioni biologiche, con la maggior parte di questi peptidi esistenti in più forme. La tecnica per la loro separazione è stata sviluppata solo di recente.
Il processo di digestione, che, come sapete, consiste nell'idrolisi nutrienti lungo il tratto gastrointestinale, l'assorbimento dei prodotti dell'idrolisi, principalmente sotto forma di monomeri, dall'intestino al sangue e alla linfa e il loro trasporto ai luoghi di deposizione e utilizzazione, è fornito da una serie di funzioni (secretoria, enzimatica motoria, ecc.), nonché il loro coordinamento nel tempo e nello spazio con l'ausilio di diversi meccanismi di regolazione centrali e locali.
Stomaco, intestino tenue prossimale, cellule D del pancreas Inibisce il rilascio di insulina e glucagone, i più noti ormoni gastrointestinali (secretina, GIP, motilina, gastrina); inibisce l'attività delle cellule parietali dello stomaco e delle cellule acinose del pancreas.
Vasoattivo intestinale(VIP) peptide. In tutte le parti del tratto gastrointestinale cellule D Inibisce l'azione della colecistochinina, la secrezione di acido cloridrico e la pepsina nello stomaco, stimolata dall'istamina, rilassa la muscolatura liscia vasi sanguigni, cistifellea.
Polipeptide pancreatico(PP) Pancreas D2-cell Antagonista di CCK-PZ, aumenta la proliferazione della mucosa dell'intestino tenue, del pancreas e del fegato; partecipa alla regolazione del metabolismo glucidico e lipidico.
Secretina. Cellule S dell'intestino tenue Stimola la secrezione di bicarbonati e acqua da parte di pancreas, fegato, ghiandole di Brunner, pepsina; inibisce la secrezione nello stomaco.
Colecistochinina-pancreozimina(CCP-PZ) I-cellula dell'intestino tenue Stimola il rilascio di enzimi e stimola leggermente il rilascio di bicarbonati da parte del pancreas, inibisce la secrezione di acido cloridrico nello stomaco, aumenta la contrazione della cistifellea e la secrezione biliare, migliora la motilità di l'intestino tenue.
Enteroglucagone. Cellule EC1 dell'intestino tenue Inibisce l'attività secretoria dello stomaco, riduce il contenuto di K+ nel succo gastrico e aumenta il contenuto di Ca2+, inibisce la motilità dello stomaco e dell'intestino tenue.
Motilin. Intestino tenue prossimale EC2-cellule Stimola la secrezione di pepsina da parte dello stomaco e la secrezione del pancreas, accelera l'evacuazione del contenuto dello stomaco.
Peptide gastroinibitore(GIP). Cellule K dell'intestino tenue Inibisce il rilascio di acido cloridrico e pepsina, il rilascio di gastrina, la motilità gastrica, stimola la secrezione del colon.
sostanza p. Cellule EC1 dell'intestino tenue Aumenta la motilità intestinale, la salivazione, inibisce il rilascio di insulina.
Willikinin. Duodeno Cellule EC1 Stimola le contrazioni ritmiche dei villi dell'intestino tenue.
Enterogastron. Cellule EC1 del duodeno Inibisce l'attività secretoria e la motilità dello stomaco.
Serotoni. n Tratto gastrointestinale Cellule EC1,EC2 Inibisce il rilascio di acido cloridrico nello stomaco, stimola il rilascio di pepsina, attiva la secrezione pancreatica, la secrezione biliare, la secrezione intestinale.
Istamina. Tratto gastrointestinale EC2-cellule Stimola la secrezione dello stomaco e del pancreas, dilata i capillari sanguigni, ha un effetto attivante sulla motilità dello stomaco e dell'intestino.
Insulina. Pancreas Beta-cellule Stimola il trasporto di sostanze attraverso le membrane cellulari, favorisce l'utilizzo del glucosio e la formazione del glicogeno, inibisce la lipolisi, attiva la lipogenesi, aumenta l'intensità della sintesi proteica.
Glucagone. Pancreas Alpha cells Mobilizza i carboidrati, inibisce la secrezione dello stomaco e del pancreas, inibisce la motilità dello stomaco e dell'intestino.
Introduzione:
Ø Meccanismi biochimici di regolazione degli ormoni della digestione del tratto gastrointestinale
Conclusione:
Letteratura:
introduzione
Gli enzimi proteolitici sono suddivisi in base alle caratteristiche della loro azione su esopeptidasi scissione di amminoacidi terminali e endopeptidasi agendo sui legami peptidici interni.
Quando la normale secrezione di HCl è disturbata, ci sono ipoacido O iperacido gastrite, che differiscono l'una dall'altra nelle manifestazioni cliniche.
Il processo di digestione, che, come sapete, consiste nell'idrolisi dei nutrienti lungo il tratto gastrointestinale, l'assorbimento dei prodotti dell'idrolisi.
Conclusione
La digestione delle proteine, cioè la loro scomposizione in singoli aminoacidi, inizia nello stomaco e termina in intestino tenue. La digestione avviene sotto l'azione dei succhi gastrici, pancreatici e intestinali, che contengono enzimi proteolitici (proteasi o peptidasi). Gli enzimi proteolitici appartengono alla classe delle idrolasi.
La maggior parte degli aminoacidi formatisi nel tratto digestivo a seguito della digestione delle proteine viene assorbita nel sangue e reintegra il fondo aminoacidico del corpo. Una certa quantità di amminoacidi non assorbiti va incontro a putrefazione nell'intestino crasso.
Letteratura
1. Berezov T.T., Korovkin B.F. Chimica biologica. M.: Medicina, 1990
2. Biochimica umana. In 2 volumi / Murray R., Grenner D., Meyes P., Rodwell V. M.: Mir, 1993
3. Byshevsky A.Sh., Gersenev O.A. Biochimica per il medico. Ekaterinburg, 1994
4. Grinstein B., Grinstein A. Biochimica visiva. M.: GEOTAR Medicina, 2000
5. Knorre D.G., Myzina S.D. Chimica biologica. M.: scuola di Specializzazione, 2000
Vari ormoni gastrointestinali prodotti dalle ghiandole gastrointestinali influenzano la secrezione enzimi digestivi, il lavoro del pancreas e della cistifellea, così come il funzionamento del sistema cardiovascolare. Una sintesi sufficiente di sostanze ormonali ha un effetto sull'umore di una persona, sul suo benessere e sul livello di stress. Tutti gli elementi endocrini tratto digerente si uniscono sotto i complessi concetti di "secondo cervello" o "sistema nervoso gastrointestinale".
Quali ormoni sono necessari per il tratto digestivo?
Gli ormoni hanno un alto attività biologica. Devono essere prodotti esattamente nella quantità stabilita norma fisiologica. Il tratto gastrointestinale secerne molti tipi di ormoni che forniscono l'elaborazione chimica, regolano i movimenti contrattili muscoli intestinali, attivare o bloccare la produzione di sostanze enzimatiche.
| Nome | Luogo di sintesi |
|---|---|
| Somatostatina | parete dello stomaco |
| Pancreas | |
| Tutte le parti del sistema gastrointestinale | |
| Polipeptide pancreatico | Pancreas |
| Gastrina | Antro dello stomaco |
| pancreas | |
| Intestino tenue superiore | |
| Bombezin | parete dello stomaco |
| Prossimale duodeno | |
| Secretina | Intestino tenue |
| Colecistochinina-pancreozimina | Duodeno |
| Enteroglucagone | Intestino tenue |
| Motilin | Duodeno superiore |
La funzione delle sostanze ormonali attive
Il vomito è provocato dal rilascio di sostanze biologicamente attive cibo di scarsa qualità fuori. L'azione degli ormoni spesso si estende a diversi sistemi del corpo. funzione endocrina tratto gastrointestinale fornisce a una persona sostanze biologicamente attive che supportano il corretto metabolismo nell'intero sistema gastrointestinale, proteggono le mucose da quelle che sono cadute su di esse con il cibo microrganismi patogeni. Sono loro che provocano vomito, diarrea o altre funzioni di emergenza volte a buttare via cibo di bassa qualità. La tabella mostra le principali proprietà delle sostanze ormonali dello stomaco:
| Proprietà | Nomi | Descrizione della funzione |
|---|---|---|
| inibizione | Peptide intestinale vasoattivo | Inibizione delle attività degli altri biologicamente sostanze attive prodotto dal pancreas e dalla mucosa gastrica |
| Bulbogastro | ||
| Somatostatina | ||
| Stimolazione | Gastrina | Attivazione della produzione da parte delle cellule della mucosa gastrica |
| Bombezin | Stimola la sintesi di sostanze enzimatiche nel pancreas | |
| Vasodilatazione | Peptide intestinale vasoattivo | Rilassamento delle fibre muscolari lisce dei vasi sanguigni e della cistifellea |
| Rigenerazione | Polipeptide pancreatico | Accelerazione della divisione cellulare del pancreas, del fegato e dell'intestino tenue |
| Regolazione metabolica | Polipeptide pancreatico | Gestione del metabolismo degli zuccheri e dei grassi |
| Secretina | Mantenimento del ricambio idrico | |
| Colecistochinina-pancreozimina | ||
| Enteroglucagone | Controllo della normale concentrazione di ioni nello stomaco | |
| Stimolazione della motilità | Colecistochinina-pancreozimina | Attivazione lavoro muscoli lisci stomaco, duodeno e cistifellea |
| Motilin | ||
| Gastrina |
Gli ormoni del tratto gastrointestinale hanno un effetto multiforme. Il tratto gastrointestinale promuove i prodotti alimentari nei luoghi della loro digestione e crea un determinato ambiente per la loro scomposizione (enzimi, pH, sali, ecc.), Trasporta i prodotti digeriti attraverso le mucose nello spazio extracellulare, li consegna con il sangue alle cellule distanti e rimuove i rifiuti. Gli ormoni gastrointestinali prendono parte all'attuazione di queste funzioni: gastrina, secretina, polipeptide inibitorio gastrico, colecistochinina, motilina, polipeptide pancreatico ed enteroglucagone. Altri peptidi gastrointestinali agiscono per vie paracrine o neuroendocrine. Le cellule produttrici di ormoni sono distribuite in tutto il tratto gastrointestinale.
L'azione degli ormoni gastrointestinali è realizzata da due meccanismi intracellulari:
1) attraverso il calcio attivando l'adenilato ciclasi;
2) la formazione di cAMP.
La maggior parte degli ormoni può essere raggruppata in due famiglie in base alla somiglianza della loro biosintesi e dei loro effetti: gastrina e secretina.
La famiglia delle secretine comprende secretina, polipeptide inibitorio gastrico (GIP), polipeptide intestinale vasoattivo (VIP) e glucagone. La secretina è sintetizzata nel duodeno e nel digiuno. Attiva la secrezione di bicarbonato e acqua da parte del pancreas, inibisce secrezione gastrica, secrezione di glucagone, peristalsi dello stomaco e del duodeno. Il polipeptide inibitorio gastrico inibisce la contrazione e la secrezione gastrica e stimola la secrezione di insulina. Polipeptide intestinale vasoattivo ruolo importante nella regolazione della motilità intestinale, stimola la secrezione del pancreas e dell'intestino tenue. Con il suo eccesso (tumori di VIPoma), si sviluppano diarrea acquosa, ipokaliemia e ipocloremia. Il glucagone gastrointestinale agisce in modo simile al glucagone pancreatico.
La famiglia della gastrina comprende gastrina, colecistochinina. La gastrina viene prodotta nell'antro dello stomaco e leggermente nella mucosa duodenale. Stimola la secrezione di acido cloridrico, pepsina e favorisce l'ipertrofia della mucosa gastrica. La gastrina migliora l'afflusso di sangue e la peristalsi dello stomaco, stimola la sintesi di DNA, RNA e proteine nel pancreas, nello stomaco e nell'intestino, koi 1 controlla il tono sezione inferiore esofago, favorisce il rilascio di insulina e calcitonina, e in grandi dosi favorisce la contrazione della muscolatura liscia dell'intestino, della cistifellea e dell'utero.
La colecistochinina, che si forma nella mucosa del duodeno e del digiuno, stimola le contrazioni della cistifellea con rilassamento dello sfintere di Oddi e la secrezione degli enzimi pancreatici, determina il senso di sazietà. Inoltre inibisce la peristalsi dello stomaco e la sua secrezione, aumenta la peristalsi dell'intestino tenue e rallenta l'assorbimento di acqua, sodio e cloruri in esso contenuti.
Altri peptidi gastrointestinali (neurotensina, met-, leucefaline, serotonina) agiscono per via neuroendocrina. La somatostatina è stata trovata anche nell'antro dello stomaco e nell'intestino tenue. Riduce la secrezione di insulina, glucagone, gastrina, limita la produzione di enzimi e biocarbonato da parte del pancreas, rallenta lo svuotamento gastrico e la contrazione della cistifellea, nonché l'afflusso di sangue al tratto gastrointestinale, inibisce la produzione di altri ormoni intestinali e ormone ipofisario crescita. In totale, sono stati trovati circa 40 ormoni peptidici tessuti nervosi IDIOTA.
La maggior parte agisce in modo endocrino, ma alcuni agiscono in modo para-endocrino. Entrando negli spazi intercellulari, agiscono sulle cellule vicine. Ad esempio, l'ormone gastrina viene prodotto nella parte pilorica dello stomaco, del duodeno e terzo superiore intestino tenue. Stimola la secrezione succo gastrico, in particolare acido cloridrico ed enzimi pancreatici. La bombesina si forma nello stesso luogo ed è un attivatore per la sintesi della gastrina. La secretina stimola la secrezione di succo pancreatico, acqua e sostanze inorganiche, inibisce la secrezione di acido cloridrico e ha scarso effetto su altre ghiandole. La colecistochinina-pancreosinina provoca la separazione della bile e il suo ingresso nel duodeno. L'effetto inibitorio è esercitato dagli ormoni:
1) negozio di alimentari;
2) un polipeptide gastro-inibitore;
3) polipeptide pancreatico;
4) polipeptide intestinale vasoattivo;
5) enteroglucagone;
6) somatostatina.
gastrono - questo termine accomuna un gruppo di sostanze secrete dal tratto gastrointestinale e capaci di inibire la secrezione di HCl. Oltre al gastron gastrico, questo gruppo comprende secretina, glucagone, enterogastrone. Quest'ultimo è prodotto dalle sezioni superiori dell'intestino tenue quando esposte ai grassi, soluzioni ipotoniche e così via. Il gastronomo gastrico è prodotto dal piloro. L'effetto inibitorio dipende sia dall'inibizione della formazione di gastrina sia dall'effetto diretto sulle cellule parietali.
Tra gli ormoni duodenali che inibiscono la secrezione di HCl quando il contenuto acido entra nell'intestino, vanno ricordati il bulbogastrone e la colecistochinina, che agiscono come inibitori della gastrina.
Nelle pareti dello stomaco e dell'intestino, così come nel pancreas, ci sono speciali cellule secretorie che producono polipeptidi e ormoni a basso peso molecolare. Gli ormoni del tratto gastrointestinale hanno un marcato effetto locale, ma ciò non significa che il loro effetto fisiologico sia limitato agli effetti locali: la colecistochinina, come la secretina e la gastrina, influisce anche sull'attività delle strutture cerebrali. In particolare è stato accertato il ruolo della neuroalbumina e della secretina nella regolazione della fame e della sazietà. Questi ormoni sono anche segnali per la trasmissione di informazioni sul grado di digestione del cibo.
Nonostante l'effetto locale pronunciato, gli ormoni del tratto gastrointestinale vengono immagazzinati nel plasma sanguigno per un tempo relativamente breve (gastrina - da 3 a 90 minuti, colecistochinina - 5-7 minuti), causando durante questo periodo non solo un effetto specifico ( secretina - stimolazione della secrezione di enzimi digestivi da parte della ghiandola del pancreas, gastrina - attivazione della secrezione di acido cloridrico da parte della mucosa gastrica, ecc.), ma anche effetti collaterali non specifici - la gastrina, ad esempio, regola l'ematopoiesi, l'attività di enzimi contenenti rame, ecc.
La bombesina è un polipeptide che stimola la secrezione acida gastrica, la contrazione della cistifellea, la secrezione pancreatica e il rilascio di gastrina. È un fattore di rilascio locale degli ormoni intestinali.
Il peptide interstiziale vasoattivo (VIP) della mucosa dell'intestino tenue provoca il rilassamento della cistifellea, un aumento delle contrazioni dei muscoli dell'intestino tenue.
La vilichinina è un polipeptide della mucosa intestinale che stimola la contrazione dei villi dell'intestino tenue. Questo peptide è secreto dalla mucosa dell'intestino tenue superiore. Inibisce la secrezione acida gastrica e la motilità gastrica. Stimola la secrezione intestinale e la produzione di insulina.
Il peptide di rilascio della gastrina è prodotto dalle cellule C della mucosa dell'antro e del cardias dello stomaco a causa dell'azione di stimoli meccanici e chimici sul piloro, sull'intestino tenue e sul duodeno. Stimola l'attività delle ghiandole gastriche che secernono pepsinogeno, acido cloridrico e muco in altre ghiandole, così come la motilità gastrointestinale. Il rilascio di gastrina è regolato nervo vago. cibo che entra cavità orale, porta di riflesso al rilascio di gastrina, che a sua volta stimola le ghiandole gastriche rilasciando istamina. La gastrina agisce su altre ghiandole dello stomaco - stimola la produzione di enzimi nel pancreas, migliora la separazione del succo pancreatico, la secrezione biliare, stimola la motilità dello stomaco, dell'intestino tenue, inibisce l'assorbimento di glucosio, sodio, acqua nel piccolo intestino, migliora il rilascio di potassio. La localizzazione di gastrin e la sua struttura sono sconosciute.
La secretina è un polipeptide neutro secreto dalle cellule Apud, stimola la secrezione di acqua e bicarbonati da parte del pancreas quando sulla mucosa agiscono stimoli meccanici e, soprattutto, chimici (soprattutto ioni H+), secrezione di insulina e pepsinogeno. Inibisce il rilascio di glucagone, gastrina, motilità dello stomaco e del digiuno, nonché l'evacuazione del contenuto dello stomaco a causa dell'espansione delle arteriole della mucosa antrale.
Bulbogastron è un polipeptide prodotto antro stomaco, contiene circa 52 residui di aminoacidi, inibisce la secrezione e la motilità dello stomaco.
La colecistochinina è un polipeptide sintetizzato dalle cellule del duodeno e del digiuno superiore. Stimola la secrezione di enzimi, insulina e acqua da parte del pancreas e la contrazione della muscolatura liscia della cistifellea, dell'intestino e dello stomaco, rallentando l'evacuazione del contenuto dello stomaco, potenzia la secrezione della bile, i processi secretori delle ghiandole di Brunner . La colecistochinina inibisce la contrazione dello sfintere cardiaco e dello sfintere del dotto biliare comune, l'assorbimento di acqua, sodio, potassio e cloro dalla cavità e dall'ileo.
L'enterogastrina è una sostanza che produce intestino tenue Questo ormone ha un effetto stimolante sull'attività secretoria e motoria dello stomaco.
La motilina è un polipeptide delle cellule C del fondo dello stomaco. Migliora la motilità del fondo gastrico senza alterare la secrezione acida. Si ritiene che la funzione principale della motilina sia quella di rallentare l'escrezione di cibo dallo stomaco attraverso la disordinazione della motilità gastrica e duodenale.
Le encefaline sono i membri più piccoli di un gruppo di peptidi simili agli oppiacei chiamati endorfine. Le due encefaline sono peptidi di 5 amminoacidi. Questi composti differiscono in un solo amminoacido al C-terminale: leucina nella leuenkephalin e metionina nella met-encephalin. Le encefaline inibiscono la secrezione di acido cloridrico e la motilità gastrointestinale. È stato dimostrato che le encefaline ne causano molte effetti centrali con amministrazione sistemica. Inoltre, questi effetti si verificano durante l'utilizzo piccole dosi. Si ritiene che le encefaline influenzino indirettamente la secrezione gastrica attraverso il sistema nervoso centrale e il nervo vago.
