الهدف
بنهاية هذا الدرس، يكون الطالب قادرًا على شرح دور هرموني الأنسولين والجلوكاجون في تنظيم مستوى سكر الجلوكوز في الدم، وربط ذلك بمرض السكري.
شرح الدرس
يُعد البنكرياس غدة مزدوجة الوظيفة: فهو غدة قنوية (خارجية الإفراز) تفرز إنزيمات هضمية إلى الاثني عشر، وغدة صماء (داخلية الإفراز) تفرز هرمونات مباشرة إلى الدم من خلايا متخصصة تسمى جزر لانجرهانس.
تحتوي جزر لانجرهانس على نوعين رئيسيين من الخلايا: الخلايا بيتا التي تفرز هرمون الأنسولين، والخلايا ألفا التي تفرز هرمون الجلوكاجون — وهما هرمونان يعملان بطريقة متضادة تمامًا لضبط مستوى الجلوكوز في الدم، بشكل مشابه في المبدأ لتضاد الباراثورمون والكالسيتونين الذي تمت دراسته في الدرس السابق.
عندما يرتفع مستوى سكر الجلوكوز في الدم (كما يحدث بعد تناول الطعام)، يُفرز الأنسولين الذي يحفز الخلايا (خاصة خلايا الكبد والعضلات) على امتصاص الجلوكوز من الدم وتحويله إلى الجليكوجين المخزَّن، فيخفض مستوى السكر في الدم إلى المعدل الطبيعي.
عندما ينخفض مستوى سكر الجلوكوز في الدم (كما يحدث بين الوجبات أو أثناء الجهد)، يُفرز الجلوكاجون الذي يحفز الكبد على تحليل الجليكوجين المخزن وتحويله مرة أخرى إلى جلوكوز يُطرح في الدم، فيرتفع مستوى السكر إلى المعدل الطبيعي.
ينتج مرض السكري بشكل أساسي عن خلل في هذا النظام: النوع الأول ينتج عن عدم إفراز الأنسولين بسبب تلف الخلايا بيتا (غالبًا مرض مناعي ذاتي، وهو موضوع يتم تناوله في باب المناعة)، بينما النوع الثاني ينتج عن عدم استجابة خلايا الجسم للأنسولين بشكل طبيعي (مقاومة الأنسولين)، رغم إفرازه بكميات قد تكون طبيعية أو حتى زائدة.
أسئلة تدريبية
1. ما نوعا الإفراز اللذان يقوم بهما البنكرياس؟
عرض الإجابة
إفراز قنوي (إنزيمات هضمية) وإفراز صماوي (هرمونات).
2. ما اسم الخلايا المتخصصة في البنكرياس التي تفرز الهرمونات؟
عرض الإجابة
جزر لانجرهانس.
3. أي خلايا في جزر لانجرهانس تفرز الأنسولين؟
عرض الإجابة
الخلايا بيتا.
4. أي خلايا في جزر لانجرهانس تفرز الجلوكاجون؟
عرض الإجابة
الخلايا ألفا.
5. ماذا يحدث لمستوى الأنسولين عند ارتفاع سكر الجلوكوز في الدم؟
عرض الإجابة
يزداد إفرازه.
6. كيف يخفض الأنسولين مستوى السكر في الدم؟
عرض الإجابة
بتحفيز الخلايا على امتصاص الجلوكوز وتحويله إلى جليكوجين مخزَّن.
7. ماذا يحدث لمستوى الجلوكاجون عند انخفاض سكر الجلوكوز في الدم؟
عرض الإجابة
يزداد إفرازه.
8. كيف يرفع الجلوكاجون مستوى السكر في الدم؟
عرض الإجابة
بتحفيز الكبد على تحليل الجليكوجين المخزن وتحويله إلى جلوكوز يُطرح في الدم.
9. ما سبب مرض السكري من النوع الأول؟
عرض الإجابة
عدم إفراز الأنسولين بسبب تلف الخلايا بيتا.
10. ما سبب مرض السكري من النوع الثاني؟
عرض الإجابة
عدم استجابة خلايا الجسم للأنسولين بشكل طبيعي (مقاومة الأنسولين).
11. ما الشكل يخزَّن فيه الجلوكوز الزائد في الكبد والعضلات؟
عرض الإجابة
الجليكوجين.
12. في أي باب لاحق يتم تناول سبب تلف الخلايا بيتا في النوع الأول من السكري؟
عرض الإجابة
باب المناعة.