3 - Fizyoloji Pankreas Dış Salgı işlevi 1 PANKREAS DIŞ SALGI İŞLEVİ Prof.Dr.Meral Aşçıoğlu 2 3 4 5 Pankreasın ekzokrin sekresyonu = dış salgısı ;HCO - 3 içeriği fazla, Cl - içeriği az, pH = 8 olan alkali bir sıvıdır. İçerisinde karbonhidrat, protein, yağ ve nükleik asitlerin sindiriminde rol alan enzimleri bulundurur. 6 7 8 Enzimlerin salgılanması; asiner hücrelerden ve ekzositoz ile gerçekleştirilir. 9 • HCO - 3 salgılanması; duktal epitel hücrelerden pankreas sıvısı ile birlikte gerçekleştirilir. Duktal hücrelerden günlük 1200- 1500 ml pankreas sıvısı salgılanır. 10 Duktal Hücrelerden Salgının Oluşumu • Midenin paryetal hücrelerinde; H + ve HCO - 3 oluşumunu sağlayan reaksiyonun aynısı duktal hücrelerde de H + ve HCO - 3 iyonlarını oluşturur.Ancak (CO2) HCO - 3 kaynağı kandır. • HCO - 3 , hücrelerin kanalcıklara bakan membranlarından aktif trasport=etkin taşıma ile ve Cl - ile değişimli olarak lümene taşınır. 11 • Cl - , Ca + ve cAMP ile aktive edilen bir kanal ile sekretin etkinliğinde tekrar lümene verilir. • H + , bazal membrandan Na +_ H + ATPaz kanalları ile Na + la değişimli olarak veya sekretin ile artırılan cAMP nin uyardığı K +_ H + ATPaz kanalları ile K +_ la değişimli olarak hücreden çıkartılır. • Hücreye alınan K + ve Na + un fazlası da farklı kanallarla tekrar hücre dışına çıkartılıp HCO - 3 ın çıkışı için hücre içinde gerekli elektronegatiflik devam ettirir. • K + un dışarı atılmasında rol alan kanal asetilkolin,CCK ve Ca + ile uyarılan bir kanaldır. 12 Lümene geçen Cl - ün oluşturduğu negatiflik K + ve Na + un hücreler arası boşluktan sıkı bağlantı yerlerinden sızma ile lümene aktarılması da HCO - 3 salgılanmasının sürekliliği için lümende elektriksel nötrlüğü sağlar. Na + ve HCO - 3 ın kanal ve kanalcıklara geçişi, suyunda ozmotik dengeyi sağlayacak şekilde kanala geçişini sağlar. 13 Dinlenim durumunda pankreas sıvısının salgılanması lobül içi kanalların çeper hücrelerince, sekretinle uyarılmanın olduğu durumda başlıca lobül dışı kanalların epitel hücrelerince gerçekleştirilir. 14 Pankreatik sıvıdaki, Na + ve K + konsantrasyonu plazma ile aynıdır. Pankreatik sıvı çok azda; Ca ++ , Mg ++ , Zn ++ , HPO = 4 , SO = 4 gibi iyonları bulundurur. Oluşan sıvı büyük kanallardan geçerken HCO - 3 iyonları Cl - ile değişimli olarak geri emilir. Salgılamanın çok hızlı olduğu durumda, HCO - 3 içeriği en yüksek düzeydedir. Nedenini tartışınız. 15 Salgı hızındaki değişikliğe bağlı olarak pankreatik sıvının HCO - 3 konsantrasyonu 100-145 mEq/L arasında değişir. HCO - 3 iyonları, safra ve bağırsak sıvılarındaki HCO - 3 iyonları ile birlikte mideden gelen kimusun asiditesini nötralize eder. Gerekliliğini tartışınız. 16 17 Pankreas Enzimleri • Pankreas dış salgısı; karbonhidratlar, proteinler, yağlar ve nükleik asidlerin sindiriminde görev alan enzimleri etkin şekilde veya ön enzim olarak bulundurur. • Özellikle proteolitik enzimler asinuslarda ön enzim olarak ve bir tripsin inhibitörü ile birlikte salgılanırlar. Nedenini tartışınız. 18 19 • Lipaz,amilaz,kolesterolesteraz ve ribonükleazlar etkili olobilecekleri şekilde salgılanırlar,ancak tam etkili olabilmeleri için bağırsak lümeninde Cl, vb. iyonların veya safra tuzlarının varlığına gereksinim duyarlar. • Pankreas enzimleri için optimum pH 7-8 dir. 20 . Enzim Aktivatör Substrat (Proenzim) Tripsin Enterokinaz= Proteinler (Tripsinojenler,3ad) Enteropeptidaz polipeptidler Kimotripsin Tripsin (Kimotripsinojen) “ Karboksipeptidaz-A “ “ (Pro “ “ lar,2ad) Karboksipeptidaz-B “ “ (Pro “ “ ler,2ad ) Elastaz “ Elastin ve (Proelastazlar,2ad) diğer proteinler Pankreas Enzimleri- I 21 Enzim Aktivatör Substrat Kolipaz Tripsin yağ damlacığı. (Prokolipazlar,2ad) Pankreatik Lipazlar - Trigliseridler Kolesterolesteraz - Kolesterol esterleri Fosfolipaz-A 2 Tripsin Fosfolipidler (Pro Fosfolipaz-A 2 ) Pankreas Enzimleri- II 22 Enzim Aktivatör Substrat Pankreatik ?-amilaz Cl - Nişasta ve diğer CH’lar (Selüloz hariç) Ribonükleaz - RNA Deoksiribonükleaz - DNA Pankreas Enzimleri- III 23 Pankreas Salgısının Düzenlenmesi İki mekanizma ile sağlqanır. • Sinirsel işlergeler. • Hormonal işlergeler. 24 Gastrin 25 26 27 28 Pankreas Salgısının Düzenlenmesinin Dönemleri: Sefalik Dönemde Pankreas Salgısı Salgılama vagal uyarı ile olur. Vagal uyarı a=) Doğrudan ve enterik sinirler aracılığında kolinerjik etki ile b=) Dolaylı olarak gastrin aracılğı ile etkili olur. Bu dönemde salgılanan enzim totalin % 20’si kadardır. Çok azda su ve elektrolit salgılanır, bu nedenle enzimler kanala boşaltılamaz. 29 Gastrik Dönemde Pankreas Salgısı Midedeki besinin oluşturduğu gerim vagovagal refleksler aracılığıyla HCO - 3 iyonlarını ve enzimleri içeren ancak miktar olarak az salgının oluşumuna neden olur. Peptidlerin salgılattığı gastrin; enzim oranı yüksek ancak miktar olarak az olan salgıya neden olur. Bu dönemde salgılanan enzim totalin % 5-10’udur. Bu dönemde de salgılanan enzimler kanala boşaltılamaz. 30 Intestinal Dönemde Pankreas Salgısı I • Kimustaki asidite pH < 4,5 - 5 olduğunda salgılanan sekretin duktal hücrelerden HCO - 3 içeriği çok yüksek bir salgının oluşmasına neden olur. Sekretin HCO - 3 salgılanması için en baskın birincil uyarandır.Sekretinin tek başına asiner hücrelere etkisi çok zayıftır. 31 Intestinal dönemde duodenumdaki protein ve yağ sindirim ürünleri I hücrelerinden CCK salgılatıp CCK aracılığıyla doğrudan ve asinus hücrelerine giden vagal efferentleri uyararak pankreastan bol enzim salgılanmasına neden olur. CCK aracılığı ile oluşturulan pankreatik enzim salgısı toplamın %70’i kadardır. 32 • İçeriğin hacim ve ozmolaritesindeki artışta bağırsak-pankreas reflekslerini uyararak pankreas salgısını artırır. Ancak bu uyaranlar CCK ve sekretin salgısı üzerinde etkisizdir. 33 34 35 • Safra tuzları yağ sindirimini hızlandırıp yağ asitlerini artırarak; çok azda olsa sekterin, daha çokta CCK salgılatarak pankreas salgısını hızlandıran artı geribildirim oluşturur. 36 • CCK, sekretin ve vagal uyarının hepsinin birden gerçekleştirdiği salgı, her birinin tek başına gerçekleştirdiği salgının toplamından daha fazladır. • Bu üç uyarı birbirinin pankreas salgısını artırıcı etkisini potansiyelize eder. • Salgı,somatostatin,glukagon,pankreatik PP,peptidYY ile baskılanır, ınsulin tarafından artırılır. 37 38