Tuyến tụy nội tiết và các bênh liên quan đến tuyến tụy

TUYẾN TỤY NỘI TIẾT

Ths. Bs. Nguyễn Phúc Hậu
Phó Chủ Nhiệm BM Sinh lý học
ĐẠI HỌC Y DƯC TP HCM



GIẢI PHẪU SINH LÝ CỦA TUYẾN TỤY
Tuyến tụy gồm hai loại mô chính:
(1) mô acini tiết ra dòch tiêu hóa đổ vào tá tràng và
(2) đảo Langerhans là tuyến nội tiết, nó tiết ra các
hormon.
Tuyến tụy có từ 1 đến 2 triệu đảo Langerhans
Đảo chứa ba loại tế bào chính là các tế bào alpha,
beta, và delta



Tế bào beta chiếm khoảng 60 %, nằm giữa đảo và tiết
insulin
Tế bào alpha chiếm 25 %, tiết glucagon
Tế bào delta chiếm trên 10 %, tiết somatostatin.
Các tế bào liên quan chặt chẽ với nhau và ức chế lẫn
nhau
Thí dụ: insulin ức chế sự bài tiết glucagon, và
somatostatin ức chế sự bài tiết của cả insulin và
glucagon.


2.

INSULIN VÀ CÁC TÁC DỤNG CHUYỂN
HÓA
2.1. ĐẠI CƯƠNG
Insulin là một phân tử polypeptit lớn, gồm 51
axit amin, nối nhau bằng cầu nối disulfur.
Insulin được tổng hợp trong các tế bào beta,
Khi insulin được bài tiết vào máu, nó ở dạng tự
do, có thời gian bán hủy khoảng 6 phút


Nó rời khỏi hệ tuần hoàn trong từ 10 đến 15
phút.
Trừ số insulin được gắn với các receptor ở tế
bào đích
Số còn lại bò thoái biến bởi enzym insulinaz ở
gan, mức độ ít hơn ở thận và cơ, và rất ít ở các
mô khác.


2.2. SỰ HOẠT HÓA THỤ THỂ TẾ BÀO ĐÍCH CỦA
INSULIN
Đầu tiên insulin gắn và hoạt hóa một protein thụ thể màng
của tế bào đích.
Chính receptor được hoạt hóa sẽ gây tác dụng tiếp theo.
Receptor của insulin là một kết hợp của 4 tiểu đơn vò gắn
với nhau bằng cầu nối disulfur: hai tiểu đơn vò alpha nằm ở
phía ngoài của màng tế bào, và hai tiểu đơn vò beta, chúng
xuyên qua màng, lồi vào trong bào tương của tế bào.

Insulin gắn với các tiểu đơn vò alpha ở phía
ngoài màng
Phần tiểu đơn vò beta mà nó lồi vào trong tế
bào trở nên được phosporyl hóa tự động-> trở
thành một enzym được hoạt hóa,
Protein kinaz gây ra sự phosphoryl hóa hàng
loạt các enzym khác trong tế bào.


Các tác dụng cuối cùng của insulin là như sau:
1. Sau ít giây insulin gắn với receptor màng, màng tế
bào trở nên có tính thấm cao với glucoz
Đặc biệt là tế bào gan, tế bào cơ và tế bào của mô
mỡ, còn các neuron của não thì không.
Sự tăng tính thấm đối với glucoz cho phép glucoz
chuyển nhanh vào tế bào, trong tế bào glucoz được
phosphoryl hóa ngay, và trở thành cơ chất cho tất cả
các phản ứng chuyển hóa carbohydrat thông thường.


Cơ chế của sự tăng vận chuyển glucoz là như sau:
Có nhiều túi nhỏ ở trong bào tương được gắn với màng tế
bào
Những túi nhỏ này có các phân tử protein vận chuyển
glucoz ở trên màng của nó
Khi insulin hết tác dụng, những túi nhỏ này lại tách ra khỏi
màng tế bào trong khoảng từ 3 đến 5 phút, và chuyển trở về
bên trong tế bào, để rồi có thể được dùng lại nhiều lần.
Đó là cơ chế vận chuyển glucoz theo kiểu khuếch tán được

hỗ trợ.


2.

Ngoài việc tăng tính thấm của màng đối với
glucoz, màng tế bào còn thấm với các axit amin,
các ion kali và phosphat.
3. Các tác dụng xảy ra chậm hơn, sau từ 10 – 15
phút là làm thay đổi hoạt tính của nhiều men
chuyển hóa trong tế bào. Các tác dụng này chủ
yếu là do sự phosphoryl hóa của các men.


4.

Các tác dụng tiếp theo còn chậm hơn nữa, xảy ra
sau nhiều giờ đến nhiều ngày,
Insulin làm tăng sự dòch mã của RNA thông tin ở
ribosom để tạo thành protein mới, rồi tác dụng
chậm hơn nữa là tăng mức sao mã của DNA
trong nhân tế bào.
Bằng cách này insulin đẩy mạnh cơ chế enzym
của tế bào để đạt tới mục đích chuyển hóa.


2.3. TÁC DỤNG CỦA INSULIN TRÊN CHUYỂN
HÓA GLUXIT
Sau bữa ăn, nồng độ glucoz máu tăng, kích thích
tuyến tụy bài tiết insulin

Nó làm tăng thu nhập, dự trữ và sử dụng glucoz bởi
toàn bộ các tế bào của cơ thể, đặc biệt là tế bào cơ,
mô mỡ và gan.


2.3.1. Tác dụng của insulin đẩy mạnh chuyển hóa
glucoz trong cơ
Lúc đói, đường huyết giảm, ức chế sự bài tiết insulin,
nên glucoz vào tế bào cơ rất ít, cơ thường sử dụng axít
béo để cho năng lượng.
Có hai điều kiện để cơ sử dụng glucoz với lượng lớn.
Trong lao động: cường độ từ vừa tới nặng, ngay
cả khi có rất ít insulin, vì trong lao động sợi cơ có tính
thấm cao với glucoz.


-Sau khi ăn, đường huyết tăng cao, kích thích tuyến
tụy bài tiết nhiều insulin
Nó có tác dụng trực tiếp trên màng tế bào cơ, làm
tăng mức độ vận chuyển glucoz qua màng vào trong
tế bào cơ, gấp 15 lần khi thiếu insulin.
Lúc đó cơ sử dụng glucoz thay vì axít béo, vì dòng
axít béo từ các mô mỡ bò ức chế bởi insulin.


Dự trữ glycogen trong cơ:
Sau khi ăn, lượng glucoz vận chuyển vào tế bào cơ
nhiều
Nếu cơ sử dụng không hết, số glucoz thừa sẽ dự trữ
trong cơ dưới dạng glycogen

Cho tới giới hạn nồng độ khoảng 2 – 3 %.
Glycogen có thể được dùng cho năng lượng, cái đó có
lợi, vì tạo ra năng lượng yếm khí trong ít phút, do
thoái biến glycogen tới axít lactic trong lúc thiếu oxy.


2.3.2. Tác dụng của insulin đẩy mạnh việc thu
nhập, dự trữ và sử dụng glucoz ở gan.
Tác dụng quan trọng nhất của insulin là chuyển
glucoz thành glycogen sau bữa ăn.
Giữa các bữa ăn, nồng độ glucoz máu giảm thấp, ức
chế sự tiết insulin
Glycogen lại chuyển thành glucoz và đưa trở lại máu,
để giữ cho glucoz máu hằng đònh.


2.3.2.1. Gan chuyển glucoz thành glycogen qua các
bước sau
1.
Insulin làm bất hoạt hóa men phosphorylaz gan,
men chính làm cắt phân tử glycogen gan thành glucoz.
2.
Insulin làm tăng thu nhận glucoz máu vào tế
bào gan, nó làm tăng hoạt tính của men glucokinaz,
men này gây phosphoryl hóa glucoz sau khi nó
khuếch tán vào tế bào gan, glucoz đã được phosphoryl
hóa thì không thể khuếch tán lại qua màng để vào
máu được.

3.

Insulin làm tăng hoạt tính của các men đẩy
mạnh việc tổng hợp glycogen, đặc biệt là men
glycogen synthetaz, nó đồng phân hóa các đơn
vò monosaccharit để tạo thành các phân tử
glycogen.
Lượng glycogen có thể tăng đến mức chiếm từ 5
– 6 % của khối gan, tương đương với 100g
glycogen trong gan.


2.3.2.2. Gan giải phóng glucoz vào máu
Lúc đói, glucoz máu giảm thấp, gan sẽ chuyển
glycogen dự trữ thành glucoz, và giải phóng glucoz
vào máu, qua các bước sau:
1.
Sự giảm glucoz máu, làm tụy giảm tiết insulin.
2.
Thiếu insulin, gan ngừng tổng hợp glycogen, và
ngừng thu nhận glucoz từ máu vào gan.
3.
Thiếu insulin làm hoạt hóa men phosphorylaz
gây cắt glycogen thành glucoz phosphat.


4.

Men phosphataz mà nó bò insulin ức chế, bây
giờ nó được hoạt hóa do thiếu insulin, nó cắt gốc

phosphat của glucoz, và glucoz tự do được giải
phóng vào máu.
Thông thường khoảng 60% glucoz đưa vào sau
bữa ăn được dự trữ ở gan, rồi giữa các bữa ăn nó
lại được giải phóng ra.


2.3.2.3. Các tác dụng khác của insulin trên chuyển
hóa gluxit ở gan
Khi lượng glucoz vào gan lớn hơn số dự trữ glycogen,
insulin đẩy mạnh chuyển glucoz thừa thành axít béo.
Axít béo tạo triglycerit ở dạng lipoprotein có tỷ trọng
thấp-> vận chuyển vào máu tới mô mỡ để dự trữ.


Insulin ức chế tạo đường mới, do làm giảm số
lượng và hoạt tính của các enzym dùng cho tạo
đường mới
Insulin làm giảm sự huy động axit amin từ cơ
và các tổ chức ngoài gan là nguyên liệu cho
sinh đường mới.


2.3.3. Vai trò của insulin trên sự thu nhận và sử
dụng glucoz của não
Tế bào não hoàn toàn khác với tế bào của cơ thể về
việc thu nhận và sử dụng glucoz.
Nó có thể thấm glucoz và sử dụng glucoz không cần
có trung gian là insulin
Tế bào não chỉ sử dụng glucoz cho năng lượng.

Mức đường huyết phải duy trì ở trên mức tiêu chuẩn,
khi giảm dưới 50mg/dL, có thể dẫn đến shock hạ
đường huyết, biểu hiện : co giật và hôn mê.