Pancreas.

Presentazione sul tema: "Pancreas."— Transcript della presentazione:

1 pancreas

2 Il pancreas endocrino comprende cordoni cellulari anastomizzati a rete , frammisti a capillari sanguigni, diffusi nel tessuto del pancrea

3 il pancreas ha due funzioni distinte: esocrina : partecipa alla digestione degli alimenti a livello intestinale endocrina: produce tre ormoni da parte di alcuni gruppi cellulari isolati detti isole del Langerhans nei quali si possono distinguere: cellule alfa che producono ormone glucagone cellule beta che producono ormone insulina cellule delta che regolano la funzione gastrica attraverso la gastrina?

4 insulina partecipa al metabolismo di protidi,glucidi,lipidi in particolare permette alle cellule di assumere dal sangue il glucosio necessario alle loro funzioni glucagone induce la idrolisi,trasformazione del glicogeno epatico, in glucosio reso così disponibile per le funzioni cellulari favorisce la crescita corporea, regolato sembra dall’ormone somatotropo GH in particolare la regolazione della glicemia comporta la necessità di prelevare il glucosio dai depositi per renderlo disponibile alle cellule e la sua rimozione dal circolo sanguigno per essere utilizzato o ritrasformato in glicogeno di riserva(in cellule adipose,muscolari)

5 la insulina ha il compito specifico di ridurre la glicemia favorendo l'assorbimento del glucosio da parte delle cellule o la sua trasformazione in glicogeno di riserva: azione ipoglicemizzante regola in parte , riducendola, la trasformazione di protidi in glucosio il glucagone, insieme ad altri ormoni iperglicemizzanti,come cortisone, adrenalina,somatotropo,tiroxina tende invece a trasformare in glucosio il glicogeno di riserva: azione iperglicemizzante particolare disfunzione nella regolazione della glicemia in senso di aumento del glucosio nel sangue si può verificare nel diabete mellito con alcuni sintomi tipici(glicosuria,poliuria,polidipsia,polifagia)

6 Lo stimolo che induce la liberazione della insulina è l’aumento di glucosio circolante: la insulina passando per il fegato viene in parte neutralizzata mediante l’azione di enzimi particolari: insulina + glutatione-insuliina-transidrogenasi >separa le due catene A-B A B + insulinasi >> idrolisi in amminoacidi (reazione controllata da enzima antiinsulinasi) enzima enzina

7 Stimola la entrata del potassio nelle cellule
L’insulina favorisce la utilizzazione del glucosio facilitandone l’entrata nelle cellule come fonte energetica o per trasformarlo in glicogeno (cellule muscolari, epatiche) favorisce anche la sintesi di acidi grassi a partire dal glucosio influenzando particolari enzimi intracellulari rende disponibili amminoacidi per la sintesi proteica trasformando glucosio in eccesso Stimola la entrata del potassio nelle cellule Il glucagone induce la idrolisi del glicogeno epatico immettendo il glucosio in circolazione La gastrina, secreta da cellule delta e da cellule della mucosa gastricastimola le cellule gastriche nella produzione di HCl

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9 Fegato glicogeno (+ glucagone) > glucosio
Cellula che richiede glucosio insulina glucagone pancreas

10 Glucosio circolante in eccesso
Cellule muscolari-epatiche Sintesi di glicogeno insulina

11 Particolare disfunzione nella regolazione della glicemia:diabete
insulina Cortisolo-tiroxina-somatotropo Particolare disfunzione nella regolazione della glicemia:diabete Diabete magro, giovanile: causato da mancanza di insulina > acidosi Cellula che richiede glucosio Diabete grasso o dell’adulto,normoinsulinico: causato da mancata utilizzazione della insulina presente Cellula che richiede glucosio Diabete dovuto a eccesso di azione iperglicemizzante per la presenza anomala di ormoni come cortisolo, somatotropo, tiroxina Cellula che richiede glucosio

12 Fegato insulina + insulinasi >> demolita
Diabete giovanile ( ereditabile è la tendenza ad ammalarsi): possibili cause: mancata produzione di insulina da parte delle cellule beta: per familiarità , tendenza a ridurre, perdere capacità di produrre insulina sensibilità anomala ad agenti tossici, infettivi che distruggono cellule beta formazione di anticorpi contro le cellule beta eccessiva distruzione della insulina a livello epatico mediante insulinasi Pancreas normale Pancreas anomalo Pancreas normale Pancreas danneggiato da agenti tossici Fegato insulina + insulinasi >> demolita Pancreas normale

13 Manifestazioni tipiche in caso di mancanza di insulina o di mancata utilizzazione da parte delle cellule o eccesso di disponibilità di glucosio per preponderante attività di ormoni antagonistici della insulina, iperglicemizzanti, come cortisolo, tiroxina… Iperglicemia: il glucosio circolante, non potendo entrare nelle cellule per mancata azione insulinica o per eccesso di disponibilità produce aumento di glucosio circolante : iperglicemia ( e carenza di glucosio all’interno delle cellule per il normale metabolismo) Cellule che esigono glucosio : carenza, danno glucosio

14 Glicosuria: comparsa di glucosio nell’urina (se concentrazione supera valori di circa 1.6 – 1.8 g/l essendo mediamente di g/l) Normalmente a livello dei tubuli renali tutto il glucosio viene riassorbito (nel caso di diabete renale, compare glucosio nell’urina anche se la glicemia è normale, per anomala capacità locale di ricambio tra tubuli e capillari): se esiste iperglicemia, la capacità di riassorbimento normale viene superata e quindi appare glucosio , non riassorbito, nell’urina ultrafiltrazione Riassorbimento totale Riassorbimento parziale Glucosio nella urina

15 Poliuria e polidipsia la eliminazione di glucosio , glicosuria, comporta anche la eliminazione di acqua al seguito e quindi aumento della urina emessa fino a circa 3-5 litri al giorno poliuria segue come effetto sull’organismo una esigenza di riidratazione ottenuta aumentando la introduzione di liquido: senso di sete polidipsia La mancata disponibilità di glucosio per il metabolismo cellulare provoca una reazione che tende ad aumentare l’apporto alimentare (per senso di fame) : polifagia ( ed eventuale aumento di peso per mancata utilizzazione degli alimenti ingeriti ma non utilizzati) obesità

16 Principali vie metaboliche cellulari ed effetti dovuti a mancanza di insulina
Il glucosio, in presenza di insulina, penetra nelle cellule viene trasformato in glucosio 6- fosfato che può seguire tre vie: via che porta alla sintesi di glicogeno (riserva energetica) via della glicolisi, via dei pentosi (attivato da insulina)>> fosfogliceraldeide Fosfogliceraldeide >>> entra nella via per sintesi di trigliceridi fosfogliceraldeide >>> via che porta ad acido piruvico >>> Acido piruvico >>> via per sintesi di amminoacidi acido piruvico >>> via con produzione acido ossalacetico >>> acido piruvico >>> via che porta a acetilcoenzima-A Acetilcoenzima – A >>> via con reazioni che coinvolgono trasformazioni su glucidi, lipidi, protidi, glucosio, acidi grassi, glicerina, amminoacidi in processi di sintesi, idrolisi, trasformazioni varie Acetilcoenzina –A + acidoossalacetico >>> ciclo di Krebs >>> produzione di ATP + CO2 + H2O ( >>> energia disponibile per cellula) Insulina interviene in particolare nel processo dei pentosi

17 Nota fondamentale le cellule hanno bisogno di energia che ricavano normalmente utilizzando la molecola di ATP sintetizzata in particolare in un ciclo complesso di reazioni ciclo di Krebs nel quale sono essenziali l’acido ossalacetico e l’acetilcoenzima-A che derivano da reazioni che hanno generato fosfogliceraldeide utilizzando il glucosio-6 fosfato specialmente con la via dei pentosi il glucosio fornito alla cellula viene trasformato in CO2 + H2O e la energia presente viene usata per la sintesi di ATP ADP + P > ATP

18 Principali vie metaboliche cellulari ed effetti dovuti a mancanza di insulina
Il glucosio, in presenza di insulina, penetra nelle cellule viene trasformato in glucosio 6- fosfato che può seguire tre vie: via che porta alla sintesi di glicogeno (riserva energetica) via della glicolisi, via dei pentosi (attivato da insulina)>> fosfogliceraldeide glicogeno Glicolisi-pentosi fosfogliceraldeide

19 Principali vie metaboliche cellulari ed effetti dovuti a mancanza di insulina
Fosfogliceraldeide >>> entra nella via per sintesi di trigliceridi fosfogliceraldeide >>> via che porta ad acido piruvico >>> fosfogliceraldeide Glicerolo+ acidi grassi > trigliceridi Acido piruvico

20 Principali vie metaboliche cellulari ed effetti dovuti a mancanza di insulina
Acido piruvico >>> via per sintesi di amminoacidi acido piruvico >>> via con produzione acido ossalacetico >>> acido piruvico >>> via che porta a acetilcoenzima-A Acido piruvico Sintesi amminoacidi > proteine Acido ossalacetico >> Krebs >>> Acetilcoenzima-A >> ciclo di Krebs

21 Principali vie metaboliche cellulari ed effetti dovuti a mancanza di insulina
Acetilcoenzina –A + acidoossalacetico >>> ciclo di Krebs >>> produzione di ATP + CO2 + H2O ( >>> energia disponibile per cellula) Acetilcoenzima-A Acido ossalacetico ATP + CO2 + H2O Ciclo di Krebs

22 glicogeno trigliceridi fosforogliceraldeide Amminoacidi> proteine Acido piruvico Acido ossalacetico Acetilcoenzima-A ATP+H2O+CO2 Ciclo di Krebs

23 Effetti della carenza di insulina o della sua lnattivazione
La mancanza di insulina comporta mancato o ridotto assorbimento di glucosio da parte delle cellule: seguono iperglicemia, glicosuria, poliuria, polidipsia La mancanza o riduzione di glucosio nelle cellule comporta alterazione nel metabolismo dei glucidi-lipidi.protidi sintesi di glicogeno ridotta ciclo dei pentosi con produzione di fosfogliceraldeide e sua utilizzazione nel ciclo di Krebs insufficiente seguono carenza di zuccheri, grassi,proteine, ATP e quindi si spiega la magrezza, debolezza presenti la mancata utilizzazione di acetilcoenzima-A comporta la comparsa di corpi chetonici, acetone, nel fegato, vescica, polmoni e conseguente chetoacidosi

24 la mancanza di ATP derivante da Krebs insufficiente richiede idrolisi dei trigliceridi con accumulo di acetilcoenzima-A conseguente alla idrolisi stessa la trasformazione di amminoacidi per produrre acido piruvico mancante comporta pure aumento di acetilcoenzima-A appare magrezza, stancabilità , difficoltà a riparare ferite accumulo di acetilcoenzima-A 2 molecole di Acetilcoenzima-A formano acetacilcoenzima –A che nel fegato diventa Coenzima-A e acido acetacetico acido acetacetico nei polmoni e vescica diventa acetone nel fegato diventa acido beta-idrossibutirrico accumulo di acetone, acido acetacetico, beta idrossibuticco (chetoni) comporta la comparsa di chetosi, che produrrebbe variazione nel pH :se non tamponato si passa alla acidosi ( > coma) i corpi chetonici vengono in parte neutralizzati legandoli al sodio ed eliminati con l’urina: perdita di sodio e acqua > essicosi influenza su centro respiratorio per eliminare acetone, CO2 e se non compensazione > coma

25 Aumenta concentrazione di acetilcoenzima-A
la mancanza di ATP derivante da Krebs insufficiente richiede idrolisi dei trigliceridi con accumulo di acetilcoenzima-A conseguente alla idrolisi stessa la trasformazione di amminoacidi per produrre acido piruvico mancante comporta pure aumento di acetilcoenzima-A appare magrezza, stancabilità , difficoltà a riparare ferite accumulo di acetilcoenzima-A ATP Ciclo di Krebs carente trigliceridi amminoacidi trasformazione idrolisi Acetilcoenzima -A Acido piruvico Aumenta concentrazione di acetilcoenzima-A

26 Acetacetilcoenzima-A
2 molecole di Acetilcoenzima-A formano acetacilcoenzima –A che nel fegato diventa Coenzima-A e acido acetacetico acido acetacetico nei polmoni e vescica diventa acetone nel fegato diventa acido beta-idrossibutirrico accumulo di acetone, acido acetacetico, beta idrossibuticco (chetoni) fegato coenzima-A Acido acetacetico Acetilcoenzima-A Acetacetilcoenzima-A acetone Polmoni-vescica Acido idrossibutirrico fegato

27 Acido idrossibutirrico
accumulo di acetone, acido acetacetico, beta idrossibuticco (chetoni) comporta la comparsa di chetosi, che produrrebbe variazione nel pH :se non tamponato si passa alla acidosi ( > coma) i corpi chetonici vengono in parte neutralizzati legandoli al sodio ed eliminati con l’urina: perdita di sodio e acqua > essicosi influenza su centro respiratorio per eliminare acetone, CO2 e se non compensazione > coma Tubuli renali acetone urina Acido acetacetico Acido idrossibutirrico sodio CO2+acetone Centro respiratorio bulbare

28 Diabete mellito , grasso: colpisce adulti oltre i 40 anni circa
La insulina è presente ma risulta inattiva particolarmente su cellule muscolari e epatiche sembra attiva nelle cellule adipose nelle quali favorisce l’entrata del glucosio poi usato per la sintesi di grassi dai quali ottenere energia ipotesi su alcune possibili cause della inattivizione insulinica La insulina circola legata a proteine collegate a livello epatico forse le proteine legate sono errate e non permettono alla insulina di essere attiva a livello dei tessuti forse esistono molecole capaci di neutralizzare la azione della insulina forse il pancreas sintetizza molecole di insulina anormali

29 Sintomi principali iperglicemia e glicosuria , poliuria e polidipsia stanchezza e difficoltà a riparare le ferite (dovuta a mancanza di amminoacidi > proteine) La disponibilità di grassi e la energia ricavabile permette una vitalità cellulare accettabile e non si accumulano corpi chetonici ( evitata acidosi) La iperglicemia può indurre un lavoro eccessivo nel tempo per il pancreas fino a esaurimento: si passa al diabete tipo magro, per mancanza di insulina Alcune particolari complicazioni Fenomeni infettivi per attenuazione delle difese immunitarie Angiopatie specialmente a carico di arteriole e capillari (retina, reni, cuore, cervello, arti inferiori)

30 Conclusione diabete giovanile, magro > mancanza di insulina seguono iperglicemia, glicosuria, poliuria, polidipsia possibile acidosi e coma diabetico si rimedia con somministrazione di insulina Diabete adulto, grasso > insulina presente ma inattiva seguono iperglicemia, glicosuria, poliuria, polidipsia improbabile acidosi si rimedia con dieta adeguata, attività fisica, uso di ipoglicemizzanti Non si eredità il diabete ma una certa disponibilità a manifestarlo in particolari situazioni: tale disponibilità sembra dovuta a un gene recessivo d Genitori dd omozigotici > figli 100% dd genitori eterozigotici Dd > figli 25 % dd 25% DD 25 % Dd genitori DD / dd > figli 100 % Dd genitori Dd / dd > figli 50% Dd 50% dd