Поджелудочная железа функционирует как железа внешней секреции, выделяя в 12-перстную кишку пищеварительный поджелудочный сок, и как железа внутренней секреции, секретируя в кровь гормоны инсулин и глюкагон. Около 15 массы этой железы составляют особые скопления клеток – островки Лангерганса, или β –клетки, вырабатывающие гормон инсулин. Значительно меньше α-клеток, выделяющих глюкагон. Глюкагон вызывает расщепление гликогена в печени и выход в кровь глюкозы, а также стимулирует расщепление жиров в печени и жировой ткани.
Инсулин – это полипептид, обладающий широким спектром действия на процессы в организме – он регулирует все виды обмена веществ и энергообмен. Действуя путем повышения проницаемости клеточных мембран мышечных и жировых клеток, он способствует переходу глюкозы внутрь мышечных волокон, повышая мышечные запасы синтезируемого в них гликогена, а в клетках жировой ткани способствует превращению глюкозы в жир. Проницаемость клеточных мембран под влиянием инсулина повышается также и для аминокислот, в результате чего стимулируется синтез информационной РНК и внутриклеточный синтез белка. В печени инсулин вызывает синтез гликогена, аминокислот и белков в печеночных клетках. Все эти процессы обусловливают анаболический эффект инсулина. Дефицит инсулина вызывает тяжкое заболевание – сахарный диабет (мочеизнурение), характеризующийся гипергликемией. В организме при этом нарушается утилизация в клетках глюкозы, резко повышается концентрация глюкозы в крови и моче, что сопровождается значительными потерями воды с мочой (до 12-15 литров в сутки), соответственно сильной жаждой и большим потреблением воды. Возникает мышечная слабость, падение веса. Потерю углеводных источников энергии организм компенсирует распадом жиров и белков. В результате их неполной переработки в крови накапливаются ядовитые вещества, кетоновые тела и возникает сдвиг РН крови в кислую сторону (ацидоз). Это приводит к диабетической коме с потерей сознания и угрозой смерти.