A hasnyálmirigy az emésztőrendszer egyik szerve. A hasadban fekszik, a gyomrod mögött. Ez egy hosszú vékony szerkezet, 2 fő funkcióval:
A hasnyálmirigy olyan váladékot termel, amely az élelmiszer megemésztéséhez szükséges. Az ezekben a váladékokban lévő enzimek lehetővé teszik a szervezet számára, hogy megemésztse az ételből származó fehérjét, zsírt és keményítőt. Az enzimek a hasnyálmirigy legnagyobb részét alkotó acinussejtekben termelődnek. Az acinus sejtekből az enzimek különböző csatornákon áramlanak le a hasnyálmirigy-csatornába, majd ki a duodenumba. A váladék lúgos, hogy egyensúlyba hozza a gyomorból a nyombélbe jutó savas nedvet és a részben megemésztett táplálékot.
A hasnyálmirigy kis hányadát (1-2 százalékát) más típusú sejtek, úgynevezett Langerhans-szigetek alkotják. Ezek a sejtek apró csoportokban ülnek, mint kis szigetek, szétszórva a hasnyálmirigy szövetében. A Langerhans-szigetek alfa-sejteket tartalmaznak, amelyek glukagont és béta-sejteket, amelyek inzulint választanak ki.
Az inzulin és a glukagon olyan hormonok, amelyek szabályozzák a cukor (glükóz) szintjét a szervezetben, hogy az egészséges tartományon belül maradjon. Az acinus sejtekkel ellentétben a Langerhans-szigeteknek nincs csatornája, és közvetlenül a véráramba választják ki az inzulint és a glukagont.
Attól függően, hogy mit ettél, mennyit gyakorolnak az izmai, és mennyire aktívak a sejtjei, a véráramban és a sejtekben lévő glükóz mennyisége változik. Ennek a két hormonnak az a feladata, hogy szigorúan szabályozza a vérben lévő glükóz mennyiségét, hogy az ne emelkedjen, vagy ne essen túl az egészséges határokon.
Az inzulin felszabadul a hasnyálmirigy béta-sejtjéből, válaszul a véráramba emelkedő glükózszintre. Az étkezés után az elfogyasztott szénhidrátok glükózzá bomlanak, és bekerülnek a véráramba. A hasnyálmirigy érzékeli ezt a vércukorszint-emelkedést, és elkezd inzulint kiválasztani.
Az inzulin úgy fejti ki hatását, hogy javítja a glükóz felvételét a vérből a sejtmembránokon és a szervezet sejtjeibe, és így kivonja a glükózt a véráramból. A sejtekben a glükóz energiaként hasznosul a sejtek különböző feladatai ellátásához, vagy glikogénként raktározódik a májban vagy az izomsejtekben. Ennek eredményeként a vér glükózszintje csökken, ami aztán a hasnyálmirigyet arra készteti, hogy leállítsa az inzulin felszabadulását.
A cukorbetegeknél az a probléma, hogy vagy nem termelnek elegendő inzulint, vagy az általuk termelt inzulin nem működik megfelelően, vagy sejtjeik nem reagálnak megfelelően az inzulinra. A végeredmény az, hogy a glükóz nem ürül ki a véráramból, és magas a vércukorszintjük, amelyet a szervezet különféle kompenzációs módszerekkel, például fokozott vizeletürítéssel próbál kitisztítani.
A glukagon az inzulinnal ellentétes (antagonista) hatást fejt ki. Ha a vércukorszintje csökken, például edzés közben, amikor az izmai glükózt használnak üzemanyagként, a hasnyálmirigy érzékeli a vércukorszint csökkenését. Ez arra készteti a hasnyálmirigyet, hogy lassítsa az inzulin szekrécióját, de növelje a glukagon termelését.
A glukagon szerepe a glikogén (a glükóz raktározott formája) lebontása a májban. Ezután a máj glükózt bocsát ki a véráramba. Ez a vércukorszint emelkedését eredményezi, hogy az egészséges szintre kerüljön, ami viszont jelzi a hasnyálmirigynek, hogy állítsa le a glukagon felszabadulását.
A vércukorszint szabályozása az úgynevezett negatív visszacsatolási mechanizmuson keresztül működik. Itt található a 2 vezérlőhurok összefoglalása.