Sindirim Sistemi
12 Temmuz 2007
Sindirim sistemi
Kırkdan fazla gastroenteropankreatik peptit izole edilmiş olup bunların bir kısmının fonksiyonu bilinmemek Pankreas tedir. Bunların hepsi tek zincirli polipeptit yapısındadır. Gastrointestinal sistem primer fonksiyonun düzenlenmesinde rol oynar. Bu hormonlar etkilerini 4 şekilde gösterirler.
Endokrin etki
Otokrin etki
Parokrin etki
Nörokrin etki
Bir peptidin birden fazla etki şekli olabilir. Örneğin; Somatostatin in endokrin, parokrin ve nörokrin etkileri vardır. Bu etki farklılıklarından dolayı bu ürünler hormondan çok düzenleyici peptitler olarak adlandırılırlar.
Gastrointestinal peptitler hücre membranındaki reseptörlere bağlanarak etki gösterirler ve reseptör miktarı genelde hormonun kendi tarafından düzenlenir. Gastrin, kolesistokinin, somatostatin gibi hormonların miktarı arttığında reseptörlerin miktarını azaltabilmektedir (Down Regülasyon). Etkilerini ya membrana bağlı fosfo lipaz C Yi aktive edip stoplazmik Ca+2 arttırarak ( gastrin, kolesistokinin, asetil kolin vs.) veya Adenilaz siklazı aktive edip cAMP miktarını arttırarak (sekretin,VIP, glukagon, histamin vs.) etkilerini başlatırlar.
Gastrointestinal sistem hücreleri sistem boyunca 15 farklı endokrin hücre tarif edilmiştir. Bunun için endokrin sistem olarak tarif edilir.
Hücre
Peptid
Yerleşimi
Bağırsak Sinirlerinde
Gastrin
Mide Antrumu, Duedonum
CCK
Duedonum, Jejenım
Sekretin
Duedonum, Jejenım
GIP
İnce bağırsak
D1
VIP
Pankreas
Somatostatin
Pankreas
EC1
Substans P
Tüm GIS
EC2
Motilin
İnce bağırsak
PP
Pankreatik Polipeptit
Pankreas
Nörotensin
İleum
Glikagon
Pankreas
İnsülin
Pankreas
PYY ve GLI
İnce ve Kalın bağırsak
İlginç olan salgılara sinir hücrelerinde derastlanmasıdır. Bundan dolayı bu hücrelere Endokrin hücreler de denebilir.
Gastrointestinal sistemdeki endokrin hücreler 2 tiptir.
Açık hücreler: Mikrovillusları vardır ve ekzositoz ile salgılarını bırakırlar.
Kapalı tip hücreler: Lümenle ilişkili olmayıp endokrin yolla etkili olurlar.
(şekil syf 688)
APUD: Hücrenin peptit hormon ve biyojenik amin yapma, aktif olarak amin ön maddelerini absorbe etme yeteneği göstermelerinden dolayı bu hücrelere APUD hücreleri (Amino Preducsor Uptake and Decarboxylation) denir. Bunlar nöroektodermden köken alır.
Gastrointestinal Sistem Hormonları
Gastrin
En fazla mide antrumuna yerleşmiş olan gastrik hücreler ( G hücreleri ). Bunlar açık tip endokrin hücrelerdir. Az miktarda duedonumda bulunabilirler. Organizmada farklı gastrin molekülleri izole edilebilmiştir. Bunları en büyüğü 43 AA dir. Buna Büyük Gastrin (G34) diğerleri 17 ve 14 AAden oluşur. Dokularda G17 dolaşımda G34 daha fazla bulunur. Gastrinin esas biyolojik aktiviteyi gösteren kısmı 14 AA lik kısmıdır. Buna Mini Gastrin denir.
Gastrin hücrede 101 AAli preprogastrin şeklindesentezlenir. Sentezlendiğinde inaktiftir ve aktive olabilmesi için deaminaz enzimine ihtiyaç duyar.
Gastrin sentezi antrum distansiyonu, vogal, kolinerjik ve beta-adrenerjik uyarılarla artar. Kısmen sindirilmiş protein, peptit ve AAler antrumdan gastrin salgısını arttırırlar. Ayrıca insülin hipoglisemisinde de glikoz enjeksiyonu sonrasında salınımı artar. Ayrıca Ca+2de salnımını uyarır. Antrum pH düşmesi salınımı baskılar pH 1de durur. Ayrıca SMS, Gastrin ve asit sekresyonu salınımını baskılar bu parakin yolla olur. Gastrinin primer fonksiyonu mide parietal hücrelerinden asit sekresyonunu artırmasıdır. Bunu parietal hücre yakınındaki histamin yapan hücrelerin histamin salınımını artırarak yapar. Histamin reseptör blokerleri gastrin etkisini tamamen ortadan kaldırabilir. Mukoza hüc DNA, RNA ve protein salgısını artırarak mide mukozası ve pankreasta trofik etki yapar. Mide ve ince bağırsak kan akımını artırır, safra kesesi ve özefagus sfinkterlerinin kasılma gücünü artırır.
Kolosistokinin (CCK)
Duodenoma yağın girmesiyle salgılanan safra kesesi kontraksiyonunu artiran duodonal mukozada yapılan bir peptitdir. Pankreozimin ise duodonumda mukozasında yapılan pankreasta enzim sekresyonunu artıran madde olarak tarif edildi daha sonra bu ikisinin aynı madde olduğu anlaşılınca buna kolosistekinin-pankreozimin daha sonra ise sadece kolesistokinin denildi.
CCK ince bağırsak mukozasındaki glandların yüzeyinde bulunan I hücreleri tarafından salgılanır bu hücre duedonum ve jejenum başlangıç kısımlarında daha fazladır. CCK SSnin periferal ve sentral bölümlerinde, beyin korteksinde, hipotalamusta, hipofizde nöral lobunda CCK aktivitesi gösterilmiştir. Beyindeki sinaptik veziküllerde yüksek seviyede bulunur. CCK dolaşımda 8-33-39-58 AAdan oluşan farklı yapıları bulunur. Biyolojik aktivitesini 8 AAlik kısım gösterir. Aktif hale gelmesi için 7. trozil ucu sülfatlanması gerekir.ince bağırsakta CCK 33-39-58 AA bulunurken beyinde CCK8 daha fazla bulunur. CCK8 CCK33den 4 ila 6 kat daha güçlüdür.
115 AAlik preprokolosistokininin parçalanması ile CCK oluşur. Duedonumda 9Clu yağ asitleri, AA, Ca+2 ve diğer asitler CCK salınımını uyarırken safra asitlerinin bağırsakta artması baskılar.
Fizyolojik etkisi safra kesesi kasılması ve pankreastan enzim sekresyonunu artırmasıdır. İnsülin, somatostatin ve glukagonun pankreastan sekresyonunu artırır. CCK santral veya periferal etki ile doyma hissi uyandırır. Bunun mekanizması tam olarak bilinmemektedir. Tiroidden kalsitonin salınımını uyarır. İnce bağırsak, pilor ve istirahatteki mide kasılmasını uyarır.
Sekretin Ailesi
Sekretin bağırsaktaki bazı peptidlerle benzerlik gösterdiğinden bunların hepsine birden sekretin ailesi denir. Glikagon related peptid, Vazoaktif intestinal peptid (VIP), Gastrointestinal inhibitör peptid (GIP), glukagon, peptid-Histidin-İzolösin (PHI), Peptid-Histidin-Metionin (PHM) bu guruba girer
Sekretin
Enfazla duedonumdaki S hücrelerinde yapılır. Daha az jejenım ve SSSde salgılanır. 27 AAlik tek zincirli polipeptiddir 4 arjinin ve 1 histidin ucu vardır. 14 AAlik kısmı Glikagon ile aynıdır. Duedonumun asit karakter alması (pH 4,5) salınımı uyarır.
Esas etkisi pankreasta bikarbonat sekresyonunu artırmasıdır. Biliyer bikarbonat, su ve midede pepsin salgılanmasını artırır. Safra ve pankreas üzerine CCK ile sinerjik etki yapar. Midede asit ve gastrik salınımı önler yalnız bu etki fizyolojik konsantrasyonda olmaz.
Vazoaktif İntestinal Peptid (VIP)
GIStaki nöronlarda santral ve periferik SSde, tükrük bezlerinde ve pankreasta bulunur. Bir nörotransmitter olduğu düşünülür. 28 AAten oluşur. Elektiriki nörol stimülasyonu, oksitosin, neostigmin, mide dilatasyonu ve etanol VIP sekresyonunu artırır.
Pankreastan su ve HCO3 sekresyonunu artırır. Bu etki sekretinin ¼ ila 1/6sı kadardır. Safra akımı ve bağırsak sekresyonunu artırır, düz kasları gevşetici etkisi vardır, pankreastan insülin ve glukagon salgısını uyarır
Gastrik İnhibitör Peptid (GIP)
Enfazla jejenum olmak üzere duedonum ve ileumdaki mukozada, KC hücrelerinde sentezlenir. Pankreastaki A hücrelerinde az miktarda sentezlenir. 43 AAlik bir polipeptittir. Glikoz ve trigliserit en iyi uyarıcısıdır. Adrenerjik stimilasyon, CA+2 ve glukagon uyarırken GIP mide asit sekresyonunu baskılar asit sekresyonunun fizyolojik düzenlenmesine katılır. Histamin, pentagastrin ve insülinin yaptığı hipoglisemiye bağlı artmış asit uyarısını baskılar. İnsülin sekresyonunun düzenlenmesinde fizyolojik rolü vardır. Glukoza insülin cevabını artırır. GIP entero insüliner cevabın düzenlenmesin esas mediatör olduğu düşünülür. İnsülin için amino mide asit sekresyonu için karboksi terminali etkindir. İleum mukozasında sıvı ve elektrolit sekresyonuna neden olur. Bu etkinin klinik önemi ise bilinmemektedir.
Enteroglikagonlar
Pankreatik glukagon 29AAten oluşur ve bu form GISta bulunmaz. Bağırsaktaki 69 AAli tek zincirli glisentindir. Glukagon bunun 33-61 AAlik kısmındadır.ileum ve kolondaki L hücrelerinde yapılır. Mide, tükrük bezi, pankreas ve beyinde de görülmüştür. İntestinal epitel hücrelerinin yenilenmesi ve çoğalmasını sağlar. bombesinin iyi bir uyarıcısı olup somatostatin ise baskılar. Uzun zincirli yağ asitleri ve KH!lar seviyesini artırır.
Peptid Histidin İzolösin (PHI)
27 AAli bir peptid olup VIP ile aynı prekursörden oluşur. VIP ve sekretine benzer etki gösterir. Bağırsak ve beyindeki nöronlarda görülmüştür. Nörotransmitter yada nöromodülatör etkisi olduğu düşünülmektedir. Düz kasları gevşetir, sodyum ve klor sekresyonunu artırır
Gastrik Related Peptid (GRP)
Duedonum ve antral mukozada bulunur. Yapı ve fonksiyonu bombesine benzer. Bombesin benzeri biyoaktivite (BLI) gösterir.27AAlik düz peptid olup 148 AAli precursorden sentezlenir. Biyolojik aktiviteyi 10. karboksil terminalindeki peptid gösterir.
GIStaki nöronlarda bulunur. Vagal uyarı, CCK ve gastrin sekresyonunu artırır. VIP ise baskılar. Safra kesesi, duedonum ve mide düz kaslarında kasılmaya neden olur.
Substans P
11 AAden oluşmuş olup biyolojik aktiviteyi 5. karboksil terminalindeki AA gösterir. GIS dışında beyinde ve hipotalamusta yoğun olarak bulunur. Ayrıca bağırsak sinirlerinin bulunduğu yerlerde bolca bulunur. Endorfin içeren nöronların sonlandığı alanlarda sonlanan nöronlar içinde yoğun şekilde glutamatla birlikte bulunur. Glutamatla birlikte ağrılı uyaranların 1. nörondan 2. nörona geçişini sağlar. P maddesi salınan yerlerde opiate reseptörleride bulunur ve P maddesi salınımını kontrol eder.
Elektriksel stimülasyon, CCK ve seretonine cevap olarak salgılanır. Kanda bulunmadığından etkisi nörokrin ve parakrin etki iledir. Fizyolojik rolü tam olarak bilinmemektedir. Ağrı algılanması ve düz kas kontraksiyounu uyarır. Aynı zamanda iyi bir vazodilatatördür. Pankreasın endokrin salgısı ve mast hücrelerinden histamin açığa çıkarır.
Motilin
22 AAlik bir polipeptiddir. Duedonum, jejenum ve mide fundusundaki endokrin hücrelerde yapılır. Bağırsaklardaki sinirlerde bulunabilir. Yağlar salınımını artırırken AA ve oral glukoz azaltır. Ayrıca gastrik dilatasyon ve duedonal asidite salınımı artırır. Bombesin salınımı artırırken SMS ve Pankreatik polipeptid azaltır.
İntestinal düzkasları uyarır, pepsin sekresyonunu artırır, özefagus sfinkteri ve safra kesesinin kasılma gücünü artırır. Ayrıca tüm düz kasların kasılmasını artırır. Duedonumda asetilkolinden 100 kat daha etkilidir. Etkisi asetilkolin antagonistleri ile kaldırılamaz. Direk olarak motilin reseptörleri üzerinde etkilidir.
İshalde seviyesi yüksek olarak bulunur. Jejenumda su, sodyum, potasyum ve klor milimini azaltır. Bu etkisi açıklanamamıştır.
Somatostatin
116 AAli prosomatostatinden oluşan 14-28 AAlik polipeptiddir. Hipofiz, mide antrumu, pankreas D hücresi ve bağırsak mukozası sinir liflerinde sentezlenir. Duodenumdaki yağ en güçlü uyaranıdır.
Asit ve pepsin sekresyonu, mide boşalması, safra ve ince bağırsak motilitesi üzerinde inhibitör etkiye sahiptir. GIP, insülin, sekretin, CCK, gastrin, glukagon ve motilin sekresyonunu baskılar. İnce bağırsaktan AA, glukoz ve trigliserit emilimini azaltır.
Enkefalinler
Bağırsak peptidlerinin bir kısmını oluşturan enkefalinler alfa ve beta endorfinlerin küçük parçalarıdır. Beyin, GIS sinirleri ve endokrin hücrelerde bulunurlar. Gastro intestinal motilitenin ve intestinal kan akımının santral ve periferik kontrolünde rol oynar. Lokal olarak yapılan prostaglandinler bikarbonat sekresyonunu artırabilirler.
CGRP (Calcitonin Gene Related Peptid)
Esas olarak hipotalamusta yapılmakla birlikte sinir doku ve gastro intestinal endokrin sisteminde geniş bir dağılımı vardır. Pankreas üzerinde insülinin açığa çıkmasını önler. Amilaz sekresyonunu artırır. Gastrik asit salgısının güçlü bir inhibitörüdür.
Pankreasın Endokrin Salgısı
İnsülin
Gluagon
Somatostatin
Pankreatik polipeptid (PP)
Pankreas başındaki PP hücrelerinden yapılır. İnce bağırsak ve antrumda çok az miktarda bulunur. 36 AAli bir peptid olup 95 AAlik propankreatik polipeptid olarak salgılanır. PP için en güçlü uyaran vagal kolinerjik aktivitedir. Gıda özellikle protein alınımı ile uyarılır. Sefalik fazda salgısı başlar ve gastro intestinal fazda yemeğin protein içeriği ile orantılı olarak artar. Glukoz ve serbest yağ asitleri salınımını baskılar. CCK8, bombesim, sekretin ve pentagastrin PP salgılanmasını artırırlar.
Primer etkisi bikarbonat ve protein sekresyonunun inhibsiyonudur. Safra kesesinin gevşemesini ve KC safra sekresyonunun azalmasına neden olur.
Peptid YY (PYY)
36 AAli bir polipeptid olup ileum ve kolonda lokalize GIS açık tip endokrin hücrelerinde yapılır. Yemek sonrası ve yağın intestinal perfüzyonundan sonra açığa çıkar.
Primer etkisi pankreatik HCO3 ve mide sekresyonunun uyarılmasıdır. Gastro intestinal motor aktiviteyi baskılar.
Nöropeptid Y (NPY)
Otonom sinir sistemi boyunca mevcut nöronlardan izole edilmiş olup 36 AAden oluşur. Nörotransmitterler ve nöromodülatörler olarak etki yapar. Güçlü bir vazokonstrüktör etkiye sahiptir.
Kategori: Biyoloji