Vävnader och organ. lever
Lever: allmän information
Levern är det största organet hos människor och djur. hos en vuxen väger den 1,5 kg. Trots att levern är 2-3% kroppsvikt står den för 20-30% av syreförbrukningen i kroppen,
A. Schema för hepatocyt
Levern består av cirka 300 miljarder celler. 80% av dessa är hepatocyter. Leverceller är centrala för intermediära metabolismreaktioner. I den biokemiska respekten är därför hepatocyter, som det var, prototypen för alla andra celler.
De viktigaste funktionerna i levern är metabola, deponering, barriär, excretion och homeostatisk.
Metabolisk (2B, K). Näringsämnets nedbrytningsprodukter kommer in i levern (1) från matsmältningsorganet genom portalvenen. Komplexa processer av metabolism av proteiner och aminosyror, lipider, kolhydrater, biologiskt aktiva substanser (hormoner, biogena aminer och vitaminer), mikroelement, reglering av vattenmetabolism sker i levern. Många ämnen syntetiseras i levern (till exempel gallan) som är nödvändiga för andra organers funktion.
Deponering (2D). Levern ackumulerar kolhydrater (till exempel glykogen), proteiner, fetter, hormoner, vitaminer, mineraler. Hög energi föreningar och strukturella block som är nödvändiga för syntesen av komplexa makromolekyler (3) går hela tiden in i kroppen från levern.
Barriär (4). Neutralisering (biokemisk transformation) av främmande och giftiga föreningar från mat eller bildad i tarmen, såväl som giftiga ämnen av exogent ursprung (2K) utförs i levern.
Excretory (5). Från levern kommer olika substanser av endogent och exogent ursprung antingen in i gallkanalerna och utsöndras i gallan (mer än 40 föreningar) eller in i blodbanan från vilken de utsöndras av njurarna.
Hemostatisk (ej visad i diagrammet). Levern utför viktiga funktioner för att upprätthålla en konstant blodkomposition (homeostas) som säkerställer syntes, ackumulering och frisättning i blodet av olika metaboliter, samt absorption, transformation och utsöndring av många komponenter i blodplasma.
B. Metabolism i levern
Leveren deltar i metabolismen av nästan alla klasser av ämnen.
Karbohydratmetabolism. Glukos och andra monosackarider går in i levern från blodplasma. Här omvandlas de till glukos-6-fosfat och andra glykolysprodukter (se s. 302). Därefter avsätts glukos som en glycogenspolysackaridreserver eller omvandlas till fettsyror. När glukosnivån minskar börjar levern att leverera glukos genom mobilisering av glykogen. Om glykogentillförseln är utarmad kan glukos syntetiseras i processen med glukoneogenes från prekursorer, såsom laktat, pyruvat, glycerol eller kolskelettet av aminosyror.
Lipidmetabolism. Fettsyror syntetiseras i levern från acetatblock (se s. 170). Då ingår de i kompositionen av fetter och fosfolipider som kommer in i blodet i form av lipoproteiner. Samtidigt går fettsyror in i levern från blodet. För kroppens energiförsörjning är leverns förmåga att omvandla fettsyror till ketonkroppar, vilka sedan återintroduceras i blodet, av stor betydelse (se s. 304).
I levern syntetiseras kolesterol från acetatblock. Då transporteras kolesterol i lipoproteinsammansättningen till andra organ. Överskott av kolesterol omvandlas till gallsyror eller utsöndras i gallan (se s. 306).
Metabolism av aminosyror och proteiner. Nivåerna av aminosyror i blodplasman regleras av levern. Överskott av aminosyror bryts ned, ammoniak är bunden i ureacykeln (se s. 184), urea överförs till njurarna. Kolens skelett av aminosyror ingår i mellanmetabolism som en källa för syntes av glukos (glukoneogenes) eller som en energikälla. Dessutom syntetiseras många plasmaproteiner och delas i levern.
Biokemisk transformation. Steroidhormoner och bilirubin samt läkemedel, etanol och andra xenobiotika går in i levern, där de inaktiveras och omvandlas till högpolära föreningar (se s. 308).
Deposition. Levern fungerar som förvaringsplats för kroppens energireserver (glykogenhalten kan vara så hög som 20% levermassa) och prekursorämnen; Många mineraler, spårämnen, ett antal vitaminer, inklusive järn (cirka 15% av det totala järnet i kroppen), retinol, vitaminerna A, D, K, B deponeras också här.12 och folsyra.
Metabolisk metabolism
Metabolism i levern: proteiner
Utöver förnyelsen av egna proteiner syntetiserar levern de flesta plasmaproteinerna - nästan allt albumin (ca 15 g per dag), upp till 90% av a-globuliner och ungefär hälften av B-globuliner, liksom ett antal y-globuliner. Bildningen av den senare är associerad med aktiviteten hos Kupffer-celler. Aminosyror från utsidan, liksom de som förekommer i processen med vävnadsproteinkatabolism, fettsyra och kolhydratmetabolism, fungerar som byggmaterial för dessa ändamål. För att bilda plasmakompositionen håller levern ett visst onkotiskt tryck i blodet.
Proteinfunktionen i levern spelar en viktig roll för att säkerställa hemostas. Endast hepatiska celler syntetiserar sådana faktorer i blodkoagulationssystemet som fibrinogen (I), protrombin (II), proaccelerin (V), prokonvertin (VII), julfaktorer (IX), Stuart-Power (X), PTA-faktor (XI) plasmatransgluta-minas (XIII).
Tillsammans med detta produceras naturliga antikoagulanter - antitrombin III (den huvudsakliga plasmakofaktorn för heparin), protein C, protein S. tarmen (till exempel med obstruktiv gulsot). Därför är blödningsstörningar tillsammans med trombotiska komplikationer ofta åtföljda av lever och gallvägar.
Levern reglerar innehållet av aminosyror, inte bara genom proteinsyntesprocessen utan även av andra mekanismer. Genom att avlägsna ammoniak (deaminering) frisätts kolens skelett av aminosyran, vilket är involverat i andra metaboliska processer i levern, och NH3 används vid syntes av urea eller glutamin. I enlighet med organismens behov kan aminosyror omvandlas från en till en annan med hjälp av enzymer (aminotransferaser) från överföringen av NH2-gruppen (transaminering) till de ketosyror som är involverade i denna transformation. Emellertid kan inte alla aminosyror syntetiseras i kroppen. Sådana essentiella aminosyror för människor är metionin, fenylalanin, leucin, isoleucin, tryptofan, lysin, treonin, valin. De måste komma i tillräckliga mängder från mat.
Förutom själva proteinerna bildas proteininnehållande komplex av lipoproteiner och glykoproteiner i levern.
Metabolism i levern: kolhydrater
Kolhydrater som ingår i livsmedelsprodukter representeras huvudsakligen av poly- och disackarider. De delas av hydrolaser av matsmältningssaft till monosackarider och levereras i denna form till levern med portalsblod. Här omvandlas de till glukos-6-fosfat (G-6-F), från vilket glykogenhomopolysackarid syntetiseras. Det deponeras i levern celler, som fungerar som lagring av biobränslen. Glykogenbutiker i levern utgör ca 10% av dess massa. Glykogenesprocessen är lätt reversibel. Med en minskning av glukosnivån i blodet frigörs glykogensprickor och glukos från G-6-F genom hydrolys, vilket kommer in i blodomloppet. Glykogen finns i de flesta organ och vävnader. Till exempel är de totala reserverna av glykogen i muskelvävnad nästan tre gånger mer än i levern. Det finns emellertid inget glukos-6-fosfatasenzym som frisätter glukos. Därför är levern den enda källan som upprätthåller blodsockernivåernas beständighet.
Glukos och glykogen kan syntetiseras från icke-kolhydratföreningar. Substratet för glukoneogenes är laktat, citrat, succinat, a-ketoglutarat, glycerin, många aminosyror, t ex alanin, arginin, valin, histidin, glycin, glutaminsyra och asparaginsyra och andra. Glukoneogenes ger kroppens vitala behov under fastande eller brist på kolhydrater.
Fördelningen av glukos ger kroppen en stor mängd energi. Sålunda åtföljs dess oxidation till slutprodukterna - vatten och koldioxid - av frisättningen av 686 kcal / mol, med hälften av den energi som ackumuleras av ATP och andra makroergiska föreningar. Nedbrytningen av glukos sker i anaeroba förhållanden (glykolys), vilket är mycket viktigt för hur många vävnader fungerar. Samtidigt frigörs energi mycket mindre, och mjölksyra bildas. Detta är en ytterligare vägen för metabolism i levern.
Från intermediära produkter av glukosomvandling i levern syntetiseras glukuronsyra vilket är nödvändigt för bildning av blandade polysackarider (heparin, kondroitinsulfat, hyaluronsyror, etc.) liksom för pigmentmetabolism (bilirubinkonjugering).
Kolhydratmetabolism regleras av neurohumoral. Insulin, adrenalin, glukagon, kön och andra hormoner påverkar dessa processer.
Metabolism i levern: lipider
Fetter från mat emulgeras av gallan, vilket underlättar deras efterföljande hydrolys under verkan av lipaser. De resulterande fettsyraklyvnings triglyceriderna absorberas i tarmen och transporteras till levern. Lipider kommer in i portens blod- och lymfkärl i tarmarna i form av chylomikroner - lipoproteinkomplex som innehåller en mycket liten mängd protein (ca 1%). De bildas i tarmepitelet. Deras höga innehåll manifesteras av whitish clouding av blodplasma och lymf. Chylomikroner som kommer in i levern fångas av pinocytos av hepatocyter och Kupffer-celler. Lymfkylomikronerna flyter in i den allmänna blodbanan och används av andra organ, i första hand lungorna.
Levern spelar en viktig roll i ämnesomsättningen av ämnen som lipider. Här finns en utbyte inte bara av fettämnen som kommer från tarmarna, men också deras metaboliska produkter, som kommer från överallt av blod.
Oxidationsprodukter triglycerid nedbrytningsprodukter - fettsyror och glycerol - leder till frisättning av en stor mängd av energirika föreningar och bildningen av acetyl-koenzym A (acetyl-CoA). Det återvinns i trikarboxylsyracykeln (Krebs-cykeln). För fullständig oxidation av fettsyror är en viss mängd oxaloättiksyra (en mellanprodukt av kolhydratmetabolism) nödvändig. I dess brist av acetyl-CoA är inte involverad i citronsyracykeln, och oxidationsprocessen avböjs i riktningen för bildning av ketonkroppar (acetoättiksyra och P-hydroxismörsyra, aceton). I en frisk person kan fettsyrakatabolism längs denna väg uppträda vid fasta eller kolhydratbrist. I klinisk praxis observeras detta vid störningar av kolhydratmetabolism (diabetes).
Acetyl-KOA är involverad i olika metaboliska processer, i synnerhet de används för att syntetisera nybildade fettsyror. Fettsyror bildas dock mestadels utanför levern. Levern spelar en viktig roll i syntesen av triglycerider, fosfolipider, lipoproteiner, kolesterol, gallsyror.
Byggmaterial som är gemensamma för syntesen av triglycerider och fosfolipider är glycerofosfat - en produkt av utbyte av ämnen som glukos eller glycerin. Med deltagande av acetyl-KOA bildas fosfatidinsyra därifrån. Om en tredje fettsyramolekyl är bunden till det bildas ett neutralt fett, och om det är kolin eller annan kvävehaltig förening uppstår ett fosfolipidkomplex. Triglycerider deponeras i fettvävnad och tjänar som reservenergimaterial. Fosfolipider tillsammans med lipoproteiner, till bildningen som de är mest direkt besläktade med, tillhandahåller olika funktioner hos cellerna, som utgör komponenter i plasmamembranet och cellorganellerna. Lipoproteiner transporterar också dåligt vattenlösliga triglycerider, kolesterol och flera andra ämnen. Bristen på högdensitets lipoproteiner i kroppen bidrar till utvecklingen av ateroskleros.
En viktig plats i ämnesomsättningen av ämnen som lipider är kolesterol. En del av det kommer från mat, men de flesta bildas endogent från acetyl-KOA. Omkring 1000 mg kolesterol syntetiseras dagligen i kroppen hos en vuxen. Leverans bidrag till denna process är cirka 80%. Kolesterol finns i alla organ och vävnader, vilket motsvarar 0,2% kroppsvikt. Det är en del av det cytoplasmatiska membranet och påverkar förändringarna i deras viskositet. Kolesterol är utgångsmaterialet för syntes av steroidhormoner, vitamin D3, gallsyror. Kolesterol är en väsentlig del av gallan och tillsammans med gallsyror deltar i den enterohepatiska cirkulationen (upp till 80% gallkolesterol absorberas i tarmarna). Förstöring av kolesterolets enterohepatiska återgång ökar dess syntes och vice versa hämmar kolesterolrika livsmedel denna process.
Bristen på dietfett och brist på kolhydrater leder till det faktum att kroppen börjar intensivt använda sina egna proteiner för energiändamål, till nackdel för deras plastfunktioner. För patienter som har genomgått traumatisk operation är denna aspekt av särskild betydelse.
Skift i ämnesomsättningen uppstår oundvikligen med sjukdomar, medicinska effekter, kirurgiska ingrepp. Kirurgiska behandlingsmetoder (avlägsnande av ett organ eller dess del, rekonstruktiv kirurgi) kan leda till bestående, svåra att rätta till fysiologiska störningar. Tunga metabola sjukdomar åtföljs av komplikationer såsom peritonit, blödning, varig kolangit, portal hypertension, galla, bukspottkörtel och tarm fistlar, och många andra. I sådana situationer presenterar behandlingen av patienter alltid signifikanta svårigheter och kräver att läkaren känner till patogenesen av metaboliska störningar i levern och förmågan att förebygga eller kompensera för dessa störningar.
Typer av metabolism i levern
18 mars 2017, 10:04 Expertartikel: Nova Vladislavovna Izvchikova 0 1,958
I levern kombineras en serie reaktioner i en grupp - metabolisk. Baserat på dem är hela vitaliteten av en levande organism byggd. Levern är inblandad i syntesen av proteiner, vid utveckling av ämnen för digestion, i avgiftningsprocesser. Utan levermetabolism är det omöjligt att ge kroppen allt som behövs för organens och systemens normala funktion.
Essens av metabolisk funktion
Levern är en speciell körtel som är inblandad i produktion och omvandling av en stor mängd ämnen som överförs till andra delar av kroppen. På grund av den höga hepatiska metabolismen sker en omedelbar omfördelning av energi och substrat mellan olika system och vävnader. Det finns fyra viktiga processer i det naturliga biokemiska laboratoriet:
- proteinmetabolism;
- fettuppdelning
- kolhydratomvandling;
- blodavgiftning, till exempel med långtidsbehandling av läkemedel.
Metabolism av kolhydrater i levern
Ger produktion och konsumtion av glykogen som krävs för att upprätthålla kolhydrathemostas och stabil glykemi. Om fluktuationer i glukosnivåer inträffar i blodet observeras en ökning eller minskning av energiförbrukningen av kroppen. Som ett resultat produceras binjur och pankreas hormoner, såsom adrenalin och glukagon. Processen åtföljs av hepatisk glykogenes med eliminering av glukos i blodplasman. Delvis glukos förbrukas vid framställning av fett- och gallsyror, glykoproteiner och steroidhormoner.
Lipidmetabolism
Gallsyror från kolhydratmetabolism är nödvändiga för nedbrytning av fetter. Med deras brist på lipid uppstår inte matsmältning. Lipidmetabolism behövs som säkerhet om glukossyntesen försämras. I detta fall aktiverar levern oxidationen av fettsyror med bildandet av det nödvändiga biomaterialet för erhållande av det saknade sockret. Under tillstånd av överskott av glukos aktiveras produkter från fettsyror såsom triglycerider och fosfolipider i hepatocyter. I lipidmetabolism utbyts kolesterol också. Om ämnet börjar bilda från acetyl-CoA i stora mängder, betyder det att det finns en överdriven näring av kroppen från utsidan.
Processerna för bearbetning och omvandling av fetter ligger på levern.
För att alla ämnen ska komma till deras destination metaboliseras transport lipoprotein i hepatocyter. Han ansvarar för att överföra alla fördelaktiga mikro-substanser till destinationer via blod. För att säkerställa den stabila funktionen av hjärtat och binjurskortet i levern produceras ketonpartiklar i form av acetoacetat och hydroxismörsyra. Dessa föreningar absorberas av organ istället för glukos.
Proteinmetabolism
Processen är baserad på behandling av leveraminosyror från matsmältningskanalen. Hepatiska proteiner produceras från dem för deras vidare transformation i plasmaproteiner. Dessutom är hepatiska vävnader bildade substanser såsom fibrinogen, albumin, a- och b-globuliner, lipoproteiner, är nödvändiga för genomförandet av andra organ och system. Det är obligatoriskt att skapa ett reservlager av aminosyror i form av ett labilt protein, vilket kommer att användas ytterligare vid behov eller brist på direkt leverprotein. Processen av proteinmetabolism med användning av intestinala aminosyror spelar en central roll i levermetabolism. Som en komplementär funktion i levervävnaderna syntetiseras urea.
Hormonmetabolism
Denna funktion av levern är nyckeln till bildandet av steroidgomoner, fastän organet själv inte producerar dem. I levervävnader syntetiseras endast heparin. Trots detta, med nederlag hepatocyter finns det en betydande ökning av hormonnivåer i blodet, såsom östrogen, ketosteroider oksikokortikosteroidov med en minskning av deras utsöndring. Som ett resultat, utveckla flera dysfunktioner i kroppen. Om syntesen av transportproteinet störs på grund av hepatocyternas död störs processen med hydrokortisonbindning och insulin inaktiveras. Detta leder till hypoglykemi. Samtidigt reglerar levern syntesen av dopamin, adrenalin och dess derivat.
Drug metabolism
Klyvning, transformation och avlägsnande av droger förekommer i levern. Men för att tränga in i kroppen måste de omvandlas till en fettlöslig form. Efter att ha gått in i levern mot bakgrund av exponering för enzymer av mikrosomal oxidas i hepatocyter, ges läkemedlets komponenter en vattenlöslig form. De resulterande sönderfallsprodukterna utsöndras i urinen och gallan. Leverans kvalitet för att avlägsna droger bestäms av:
- aktiviteten av dess enzymer;
- förekomsten av tillräcklig clearance
- normalt blodflöde;
- graden av läkemedelsbindning med blodproteiner syntetiserade av levern.
Leverantörens roll i utbytet av ämnen
Levern spelar en stor roll i matsmältning och metabolism. Alla ämnen som absorberas i blodet måste komma in i levern och genomgå metaboliska omvandlingar. Olika organiska substanser syntetiseras i levern: proteiner, glykogen, fetter, fosfatider och andra föreningar. Blodet tränger in genom den hepatiska artären och portalvenen. Dessutom kommer 80% av blodet från bukorganen genom portalvenen och endast 20% genom hepatärarterien. Blodet strömmar från levern genom levervenen.
För att studera leverns funktioner använder de den angiostamiska metoden, Ekka-Pavlov-fisteln, med hjälp av vilken de studerar den biokemiska kompositionen för inflödet och flödet, med hjälp av metoden för kateterisering av portalernas kärl, utvecklad av A. Aliev.
Levern spelar en viktig roll i proteins metabolism. från
Aminosyror från blodet bildas protein i levern. I henne
fibrinogen, protrombin, som utför viktiga funktioner
i blodkoagulering. Här är processerna för omstrukturering
aminosyror: deaminering, transaminering, dekarboxylering.
Levern är den centrala platsen för neutralisering av giftiga produkter med kväveomväxling, främst ammoniak, som omvandlas till urea eller går till bildandet av amider av syror, nukleinsyror bryts ned i levern, oxidationen av purinbaser och bildandet av den slutliga produkten av deras metabolism, urinsyra. Ämnen (indol, skatole, kresol, fenol), som kommer från tjocktarmen, kombinerar med svavelsyra och glukuronsyror, omvandlas till etersvavelsyror. Avlägsnande av levern från djurens djur leder till deras död. Det kommer uppenbarligen på grund av ackumulering i ammoniak och andra giftiga mellanprodukter av kvävemetabolism.
En stor roll spelas av levern i metabolism av kolhydrater. Glukos, som kommer från tarmen genom portåven, omvandlas till glykogen i levern. På grund av dess höga glykogenbutiker tjänar levern som kroppens främsta kolhydratförråd. Leverans glykogena funktion tillhandahålls av en mängd enzymer och regleras av centrala nervsystemet och 1 hormoner - adrenalin, insulin, glukagon. I fallet med ett ökat behov av kroppen i socker, exempelvis under ökat muskelarbete eller fastande, omvandlas glykogen under verkan av enzymet fosforylas till glukos och går in i blodet. Således reglerar levern glukosbeständigheten i blodet och det normala utbudet av organ och vävnader med den.
I levern sker den viktigaste omvandlingen av fettsyror, varav fetter som är karakteristiska för denna typ av djur syntetiseras. Under enzymlipasens funktion bryts fett upp i fettsyror och glycerol. Glycerolens öde liknar ödet av glukos. Dess omvandling börjar med ATP: s deltagande och slutar med sönderdelning till mjölksyra, följt av oxidation till koldioxid och vatten. Ibland kan levern om nödvändigt syntetisera glykogen från mjölksyra.
Levern syntetiserar också fetter och fosfatider som går in i blodomloppet och transporteras genom hela kroppen. Det spelar en viktig roll i syntesen av kolesterol och dess estrar. Med oxideringen av kolesterol i levern bildas gallsyror, som utsöndras med gall och deltar i processerna för matsmältning.
Leveren är involverad i metabolismen av fettlösliga vitaminer, är den huvudsakliga depotet av retinol och dess provitamin-karoten. Det kan syntetisera cyanokobalamin.
Levern kan bibehålla överskott av vatten i sig och därigenom förhindra blodförtunning: det innehåller en tillförsel av mineralsalter och vitaminer, är inblandad i pigmentmetabolism.
Levern utför en barriärfunktion. Om några patogena mikrober införs i blodet, utsätts de för desinfektion genom det. Denna funktion utförs av stellatceller som ligger i väggarna i blodkapillärerna, vilket sänker de hepatiska lobulerna. Genom att fånga giftiga föreningar desinficerar stellatceller i samband med leverceller dem. Efter behov kommer stellatceller från väggarna i kapillärerna och rör sig fritt, utför sin funktion.
Dessutom kan levern översätta bly, kvicksilver, arsenik och andra giftiga ämnen till giftfria ämnen.
Levern är kroppens främsta kolhydratförråd och reglerar glukosbeständigheten i blodet. Den innehåller mineraler och vitaminer. Det är ett blodförråd, det producerar gall, vilket är nödvändigt för matsmältningen.
Metabolism i människokroppen
Den huvudsakliga mekanismen genom vilken kroppen fungerar är metabolism. Det bidrar till utveckling och utgifter i kroppen av energi eller kalorier för alla typer av aktiviteter. Om denna process störs i kroppen, så är den utsatt för frekventa sjukdomar, sköldkörteln, hypofysen, könskörtlarna och binjurarna lider.
Förstört metabolism uppstår ofta på grund av undernäring, misslyckanden i nervsystemet. Mycket ofta är orsaken till överensstämmelse med metabolism den dåliga behandlingen av fetter i levern. Fettens roll i ämnesomsättningen är stor. Detta förklaras av det faktum att fetter eller, bättre att säga, kolesterol i kroppen börjar överskrida normen, de sätts gradvis i reserven. Detta kan orsaka kärlskador, utveckling av hjärtsjukdomar och stroke. Och den viktigaste sjukdomen för oss, som bidrar till metaboliska störningar, är fetma.
Vitamins roll i ämnesomsättningen
Mycket ofta, bristen på något vitamin minskar enzymets aktivitet, det saktar ner eller helt stoppar reaktionen, som katalyseras av dem. På grund av detta finns det en metabolisk störning, varefter sjukdomen börjar utvecklas.
Med brist på vitaminer finns en särskild metabolisk störning - hypovitaminos. Det är mycket viktigt att bristen på ett vitamin i kroppen inte kan kompletteras av andra. Det händer också att mat innehåller tillräckligt med vitaminer, och hypovitaminos utvecklas fortfarande, då är orsaken till dess dåliga absorption.
Leverans roll i ämnesomsättningen
För metabolismen av matsmältningen betyder mycket lever. Eftersom det går in i substansen, tränger in i blodet och lider av metabolisk omvandling. Fett, proteiner, kolhydrater, fosfater, glykogen och många andra föreningar syntetiseras i levern.
En viktig roll i ämnesomsättningen är metabolism av proteiner i levern. Vid bildandet av protein ges en signifikant roll till aminosyror, de kommer från blodet och hjälper till vid metabolism. Fibrinogen, protrombin, som bildar i levern, deltar i blodkoagulering.
Också en av huvudrollerna i kolhydraternas metabolism spelar. Levern är den främsta lagringsplatsen för kolhydrater i kroppen, eftersom den innehåller en stor mängd glykogen. Levern reglerar mängden glukos, som är avsedd för blod, samt en tillräcklig mängd fyllning med vävnader och organ.
Dessutom är levern en tillverkare av fettsyror från vilka fetter bildas, de betyder mycket i ämnesomsättningen. Leveren syntetiserar också fetter och fosfatider. De bärs genom blodet i varje cell i kroppen.
En betydande roll i ämnesomsättningen hör till enzymer, vatten, andning, hormoner och syre.
Enzymer påskyndar kemiska reaktioner i kroppen. Varje levande cell har dessa molekyler. Med deras hjälp omvandlas vissa ämnen till andra. Enzymer hör till en av de viktigaste funktionerna i kroppen - regleringen av ämnesomsättningen.
Vatten har också en viktig roll i ämnesomsättningen:
- tillräckligt med vatten i blodet ger näring till kroppen
- från en brist på vattenmetabolism saktar ner;
- om det inte finns tillräckligt med vatten i blodet, då är kroppen värre försedd med syre, på grund av vilken slöhet kan observeras, en minskning av antalet kalorier som bränns;
- När det finns brist på vatten absorberas maten inte bara dåligt, men maten anses vara ofullständig
Av ovanstående kan man förstå att syre också spelar en betydande roll i ämnesomsättningen. Med bristen är kalorierna brända brant och kroppen blir trög. En korrekt förbrukning av syre i kroppen beror på andning.
Det är mycket svårt att överskatta hormonernas roll vid metabolismens process. Tack vare dem accelereras många kemiska processer på mobilnivån. Med det stabila arbetet med hormoner är vår kropp aktiv, personen ser ut och känns bra.
Lever, dess roll i ämnesomsättningen
Leverstruktur
Levern (hepar) är ett orört organ i bukhålan, den största körteln i människokroppen. Människans lever väger en och en halv till två kilo. Det är den största körteln i kroppen. I bukhålan upptar den högra och delen av vänster hypokondrium. Levern är tät vid beröring, men väldigt elastisk: Angränsande organ lämnar väl synliga spår på den. Även yttre orsaker, såsom mekaniskt tryck, kan orsaka förändring i leverns form. I levern uppträder neutraliseringen av giftiga ämnen som kommer in i blodet från mag-tarmkanalen. det syntetiserar de viktigaste proteinerna i blodet, bildar glykogen, gallan; levern är inblandad i lymfbildning, spelar en viktig roll i ämnesomsättningen. [10] Hela levern består av en uppsättning prismatiska lobuler som sträcker sig i storlek från en till två och en halv millimeter. Varje enskild lobule innehåller alla strukturella element i hela organet och är som en lever i miniatyr. Galla bildas kontinuerligt av levern, men det går bara in i tarmen när det behövs. Under vissa perioder stänger gallgången.
Mycket distinkt är levercirkulationssystemet. Blodet flyter till det inte bara genom leverartären, som löper från aorta, utan även genom portåven, som samlar venöst blod från bukhålets organ. Arterier och vener tätt flätade leverceller. Nära kontakt mellan blod och gallkapillarier, liksom det faktum att blodet flyter långsammare i levern än i andra organ, bidrar till en mer fullständig metabolism mellan blodet och levercellerna. Leveråren förenar gradvis och strömmar in i en stor reservoar - den sämre vena cava, i vilken allt blod som har passerat genom levern rinner.
Levern är en av de få organ som kan återställa sin ursprungliga storlek, även om endast 25% av sin normala vävnad förblir. I själva verket sker regenerering, men väldigt långsamt, och den snabba återkomsten av levern till dess ursprungliga storlek är sannolikt beroende på en ökning av volymen hos de återstående cellerna. [11]
Leverfunktion
Levern är samtidigt ett organ med matsmältning, blodcirkulation och metabolism av alla slag, inklusive hormonella. Det utför över 70 funktioner. Tänk på de viktigaste. De viktigaste funktionerna i levern som är närbesläktade är metaboliska (delaktighet i interstitiell metabolism), excretions- och barriärfunktioner. Utskiljningsfunktionen i levern ger mer än 40 föreningar från kroppen med gallan, båda syntetiseras av själva levern och fångas av den från blodet. Till skillnad från njurarna utsöndrar det också ämnen med hög molekylvikt och olösligt i vatten. Gallsyror, kolesterol, fosfolipider, bilirubin, många proteiner, koppar etc. är bland de substanser som utsöndras av levern som en del av gallan. ut ur blodet och koncentrerad. Här bildas paraformade föreningar (konjugation med glukuronsyra och andra föreningar), vilket bidrar till att öka vattenlösligheten hos de ursprungliga substraten. Från hepatocyter kommer gallret in i gallkanalsystemet, där dess ytterligare bildning sker på grund av utsöndring eller reabsorption av vatten, elektrolyter och vissa föreningar med låg molekylvikt.
Leveransens barriärfunktion är att skydda kroppen från skadliga effekter av utländska agenter och metaboliska produkter, upprätthålla homeostas. Barriärfunktionen utförs på grund av leverens skyddande och neutraliserande verkan. Den skyddande åtgärden tillhandahålls av icke-specifika och specifika (immun) mekanismer. Den första är främst associerad med stellatretikuloendoteliocyter, som är den viktigaste komponenten (upp till 85%) av systemet med mononukleära fagocyter. Särskilda skyddsreaktioner utförs som ett resultat av aktiviteten av lymfocyterna hos leverns lymfkörtlar och antikropparna som de syntetiserar. Läkemedlets neutraliserande verkan säkerställer kemisk omvandling av toxiska produkter, både från utsidan och bildade under interstitialväxlingen. Som ett resultat av metaboliska omvandlingar i levern (oxidation, reduktion, hydrolys, konjugering med glukuronsyra eller andra föreningar) minskar toxiciteten hos dessa produkter och (eller) deras vattenlöslighet ökar, vilket gör det möjligt att utsöndra dem från kroppen.
Leverans roll i ämnesomsättningen
Med tanke på metabolismen av proteiner, fetter och kolhydrater har vi upprepade gånger påverkat levern. Levern är det viktigaste proteinsyntesorganet. Allt blodalbumin, huvudmassan av koagulationsfaktorer, proteinkomplex (glykoproteiner, lipoproteiner) etc. bildas i den. Den mest intensiva proteinuppdelningen sker i levern. Det deltar i utbytet av aminosyror, syntesen av glutamin och kreatin; karbamidbildning sker nästan uteslutande i levern. En signifikant roll spelas av levern i lipidmetabolism. Mest syntetiserar den triglycerider, fosfolipider och gallsyror, en signifikant del av endogent kolesterol bildas här, triglycerider oxideras och acetonkroppar bildas; gallren som utsöndras av levern är viktig för nedbrytning och absorption av fett i tarmen. Leveren deltar aktivt i kolhydraternas interstitialmetabolism: bildandet av socker, oxidationen av glukos, syntesen och nedbrytningen av glykogen förekommer i den. Levern är en av de viktigaste glykogen depot i kroppen. Leverans deltagande i pigmentmetabolism är bildandet av bilirubin, dess infångning från blodet, konjugering och utsöndring i gallan. Levern är inblandad i metabolism av biologiskt aktiva substanser - hormoner, biogena aminer, vitaminer. Här bildas de aktiva formerna av några av dessa föreningar, de deponeras, inaktiveras. Nära samband med levern och utbytet av spårämnen, eftersom levern syntetiserar proteiner som transporterar järn och koppar i blodet och utför funktionen hos ett depå för många av dem.
Aktiviteten i levern påverkas av andra organ i vår kropp, och viktigast av allt är det under konstant och oupphörlig kontroll av nervsystemet. Under mikroskopet kan du se att nervfibrerna täts ihop varje lever lobule. Men nervsystemet har inte bara en direkt effekt på levern. Hon koordinerar arbetet med andra organ som verkar på levern. Detta gäller främst organen för intern utsöndring. Det kan anses vara bevisat att det centrala nervsystemet reglerar leverans funktion - direkt eller genom andra system i kroppen. Det ställer in intensiteten och riktningen för de metaboliska processerna i levern i enlighet med kroppens behov just nu. I sin tur orsakar biokemiska processer i leverceller irritation av sensoriska nervfibrer och påverkar därmed tillståndet i nervsystemet.
Metabolism av ämnen i levern
Levern är det största organet i organet hos människor och djur. hos en vuxen väger den 1,5 kg. Trots att levern är 2-3% kroppsvikt står den för 20-30% av syre som konsumeras av organismen.
Levern, som består av två lober, är täckt med visceral peritoneum, under vilken det finns ett tunt och tätt fibröst membran (glisson kapsel). På leverens nedre yta finns portens portar, som inkluderar portalvenen, själva hepatärarterien och nerverna och lymfkärlen och den gemensamma leverkanalen. Den sistnämnda, som förbinder med gallblåsans cystiska kanal, bildar den gemensamma gallkanalen, som strömmar in i den nedåtgående delen av tolvfingret, sammanfogar med bukspottkörtelkanalen (Wirsungkanalen) och i de flesta fall (90%) bildar en vanlig hepatokankrepp ampulla.
Morfofunktionell levernhet är leverens lobule. Skivor är prismatiska former av utbildning, som sträcker sig i storlek från 1 till 2,5 mm, vilka är konstruerade från att koppla leverplattor (strålar) i form av två radiellt liggande rader av leverceller. I mitten av varje lobule finns en central (lobular) vena. Mellan de hepatiska plattorna är sinusoider, i vilka blodet som kommer från portens venes grenar och den hepatiska artären blandas. Sinusoider, som strömmar in i lobularvenen, har direkt kontakt med varje hepatocyt, vilket underlättar utbytet mellan blod och leverceller. Hepatocyten har ett välutvecklat endoplasmatiskt retikulumsystem (EPR), både smidigt och grovt. En av EPR: s huvudfunktioner är syntesen av proteiner som används av andra organ och vävnader (albumin) eller enzymer som arbetar i levern. Dessutom syntetiseras fosfolipider, triglycerider och kolesterol i EPR. Smidig EPR innehåller xenobiotiska avgiftningsenzymer.
Zonaliteten hos levernas metaboliska komplex, huvudorganet för upprätthållande av kemisk homeostas, bestämmer skillnaden i enzymkompositionen mellan hepatocyterna i perifera (centrala) och periportala (perifera) zoner av acini. Detta beror på deras ojämlika syrebehov hos olika enzymsystem.
Sålunda observerades den högsta koncentrationen av cyanogena enzymer, katabolismen av amino och fettsyror, ureacykeln och glukoneogenesen i periportalzonen, som mottog mera syreberoende blod. Eftersom komponenterna i reaktionerna i den andra fasen av biotransformation är lokaliserade i cellerna i denna acinuszon är de mer skyddade från verkan av toxiska produkter. I hepatocyterna i pericentralzonen är glykolys och det första steget av xenobiotisk biotransformation mer aktiva.
Inom varje leverplatta mellan de två raderna av leverceller är intercellulära gallkanaliculi (spår) som bär gallan till periferin av de hepatiska loberna i de interlobulära gallkanalerna, vilka sammanfogar med varandra i slutändan bildar extrahepatiska gallkanaler: två leverkanaler (vänster och höger) ), vanlig hepatisk och sedan vanlig gallgång.
Blodtillförsel till levern kommer från två källor: portalvenen, genom vilken cirka 70% av hela blodet kommer in i levern och leverartären. Portalvenen samlar blod från orörda bukorgan (tarm, mjälte, mag, bukspottkörtel). I det här fallet passerar blod genom två kapillärnät: 1) kapillärer av orörda bukorgan; 2) sinusformad kurs i levern (sinusoid).
Portvenen har många anastomoser med sämre och sämre vena cava, som expanderar med ökat tryck i portalveinsystemet, främst med ökande resistens i det intrahepatiska kapillärnätet.
KEMISK SAMMANSÄTTNING AV LIVAREN.
Mer än hälften av leverns torra rester står för proteiner, och ca 90% av dem är naglobuliner. Levern är rik på olika enzymer. Omkring 5% av levermassan består av lipider: neutralt fett (triglycerider), fosfolipider, kolesterol etc. När det uttrycks i fett kan innehållet i lipiderna nå 20% av organets massa, och vid leverens feta degenerering kan mängden lipider vara 50% av den råa massan.
Leveren kan innehålla 150-200 g glykogen. Som regel minskar mängden glykogen i svåra leverparenkymala skador. Tvärtom, med vissa glykogenoser når glykogenes 20% eller mer av leverns massa.
Leverans mineralsammansättning varierar också. Mängden järn, koppar, mangan, nickel och några andra element överstiger deras innehåll i andra organ och tyger. Gruppen av makronäringsämnen innefattar natrium, kalium (90-1000 mg%), kalcium, fosfor (upp till 700 mg%), magnesium (25-70 mg%). Dessa element ingår i biologiska vätskor (deltar i saltmetabolism och osmoregulering), biologiskt aktiva substanser och är oumbärliga.
Mer än 70% av leverns massa är vatten. Man bör dock komma ihåg att leverns massa och dess komposition är utsatta för stora fluktuationer både under normala förhållanden och i synnerhet vid patologiska förhållanden. Till exempel med ödem kan mängden vatten vara upp till 80% av leverns massa och med överdriven avgivning av fett i levern kan den minska till 55%.
Levernas kemiska sammansättning i lantbruksdjur är ungefär samma (%): vatten - 71,2-72,9; aska - 1,3-1,5; råprotein - 17,4-18,8; råfett 2,9-3,6; kvävefria extraktiva ämnen - 4.7-5.8. Förhållandet mellan fullvärdiga proteiner till sämre är 9,5, vilket är något lägre än hjärtat, men betydligt högre än för andra typer av biprodukter. Leveren innehåller höga koncentrationer av vitaminerna B12, A, D samt pantotensyra, folsyra, para-aminobensoesyra, askorbinsyra och nikotinsyror, biotin, kolin, tiamin, riboflavin, pyrodoxin, vikasol, tokoferol och andra. Fosfatider och neutrala fetter ingår också. Dess sammansättning innefattar ca 1% av järnhaltiga proteinföreningar - ferrin och ferritin, i vilka det finns 15,7 och 21,1% av organiskt bunden trivalent järn. Dessutom fanns granuler av hemosiderin, inklusive 50% av järn, i levern.
De viktigaste funktionerna i levern är metabola, deponering, barriär, excretion och homeostatisk.
Metabola. Näringsämnets nedbrytningsprodukter kommer in i levern från matsmältningsorganet genom portalvenen. I levern finns komplexa processer av metabolism av protein-aminosyror, lipider, kolhydrater, biologiskt aktiva substanser (hormoner, biogena aminer och vitaminer), mikroelement, reglering av vattenmetabolism. Många ämnen syntetiseras i levern (till exempel gallan), som är nödvändiga för andra organers funktion.
Förvaringsinstitut. Levern ackumulerar kolhydrater (till exempel glykogen), proteiner, fetter, hormoner, vitaminer, mineraler. Från levern får organismen ständigt hög energi föreningar och strukturella block som är nödvändiga för syntesen av komplexa makromolekyler.
Barriär. Neutralisering (biokemisk omvandling) av främmande och giftiga föreningar från mat eller bildad i tarmen, såväl som giftiga ämnen av exogent ursprung, utförs i levern.
Utsöndrings. Från levern kommer olika substanser av endogent och exogent ursprung antingen in i gallkanalerna och utsöndras i gallan (mer än 40 föreningar) eller in i blodet, från vilka de utsöndras av njurarna.
Homeostatiska. Levern utför de viktiga funktionerna för att upprätthålla en konstant blodkomposition (homeostas) som säkerställer syntes, ackumulering och frisättning av olika metaboliter i blodet samt absorption, transformation och utsöndring av många komponenter i blodplasma.
Levern spelar en ledande roll för att upprätthålla den fysiologiska koncentrationen av glukos i blodet. Från den totala mängden glukos som kommer från tarmen extraherar levern det mesta av det och spenderar: 10-15% av denna mängd på glykogensyntes, 60% på oxidativ sönderdelning, 30% på fettsyrasyntes.
Det är nödvändigt att betona den viktiga rollen som enzymet aglukokinas i processen med utnyttjande av glukos i levern. Glukokinas, som liknar hexokinas, katalyserar fosforylering av glukos genom bildning av glukos-6-fosfat, medan aktiviteten av glukokinas i levern är nästan 10 gånger högre än hexokinasens aktivitet. En viktig skillnad mellan dessa två enzymer är att glukokinas, i motsats till hexokinas, har ett högt K-värde.Mför glukos inhiberas det inte av glukos-6-fosfat.
Efter en måltid ökar glukosinnehållet i portalvenen dramatiskt: dess intrahepatiska koncentration ökar i samma intervall. Ökad koncentration av leverglukos orsakar en signifikant ökning av glukokinasaktivitet och ökar automatiskt glukosabsorptionen i levern.
Under fysiologisk hypoglykemi aktiveras nedbrytningen av glykogen i levern. Den första etappen av denna process består i att klyva glukosmolekylen och dess fosforylering (fosforylasenzym). Därefter kan glukos-6-fosfat konsumeras i tre områden:
1. längs glykolysens väg med bildandet av pyruvsyra och laktat; Man tror att leverens huvudroll - klyvningen av glukos - beror främst på lagring av prekursormetaboliter som är nödvändiga för Iglycerin-fettsyror, och i mindre utsträckning försurning till CO2och H2O.
2. längs pentosfosfatvägen; I reaktionerna av pentosfosfatvägen i levern bildas NADPH, som används för att reducera reaktioner vid syntes av fettsyror, kolesterol och andra steroider. Dessutom bildas bildandet av pentosfosfater, vilka är nödvändiga för synanukleinsyror.
3. att delas av fosfatasverkan på glukos och fosfor.
Den sista vägen, som leder till frisättning av fri glukos i den allmänna cirkulationen, råder.
I levern syntetiseras gallesyror, med en brist av vilken fettmassan praktiskt taget inte uppstår. I regleringen av leverlipidmetabolism spelar en ledande roll. Så, i händelse av brist på det viktigaste energiska materialet - glukos aktiveras oxidation av fettsyror i levern. Under tillstånd av överskott av glukos i hepatocyter syntetiseras triglycerider och fosfolipider från fettsyror, som kommer in i levern från tarmen.
Lever har en ledande roll i regleringen av kolesterol metabolism. Utgångsmaterialet i dess syntes är acetyl CoA. Det är. Överdriven näring stimulerar bildandet av kolesterol. Således regleras biosyntes av kolesterol i levern av principen om negativ återkoppling. Ju mer kolesterol som intas med mat, desto mindre syntetiseras det i levern och vice versa. Man tror att verkan av exogent kolesterolanabiostesego i levern är associerat med inhibering av p-hydroxi-p-metylglutaryl-CoA-reduktasreaktionen:
En del av det kolesterol som syntetiseras i levern utsöndras från organismen tillsammans med gallan, den andra delen omvandlas till gel syrorna och används i andra organ för syntes av asteroidhormoner och andra föreningar.
I levern kan kolesterol interagera med fettsyror (i form av acyl-CoA) för att bilda eterkolesterol. Syntetiserad i leverneter av kolesterol inträder blodet, vilket också innehåller en viss mängd fri kolesterol.
I levern syntetiseras transportformer av lipoproteiner. Leveren syntetiserar triglycerider och utsöndrar dem i blodet tillsammans med kolesterol i form av mycket lågdensitetslipoproteiner (VLDL).
Enligt litteraturen syntetiseras huvudbelopapoprotein B-100 (apo B-100) lipoprotein i den ribosomala grova endoplasmatiska retikulaten av hepatocyter. I det släta endoplasmatiska retikumet, där lipidkomponenterna också syntetiseras, monteras VLDL. Ett av de främsta incitamenten för bildandet av VLDL är att öka koncentrationen av förestrade fettsyror (NEFA). Den senare kommer antingen in i levern genom blodomloppet, är bunden av salbumin eller syntetiseras direkt i levern. NEFA är huvudkällan för triglycerider (TG). Information om tillgängligheten av NELC och TG överförs till membranbundna fibrosomer hos den grungiga endoplasmatiska retikulum, som i sin tur är en signal för syntesproteinet (apo B-100). Syntetiserat protein införs i det membranhåriga retikulatet och efter samverkan med fosfolipid-dubbelskiktet separeras området bestående av fosfolipider (PL) och protein, som är en föregångare till LP-partikeln, från membranet. Därefter kommer proteinfosfat-lipidkomplexet i den släta endoplasmatiska retikeln, där den interagerar med TG och förestrad kolesterol (ECS), vilket resulterar i att efter efterföljande strukturella omarrangemang bildas nascenta, d.v.s. ofullständiga partiklar (n-VLDL). De senare går genom Golgi-rörets rörformiga nätverk i sekretoriska vesiklar och i deras komposition levereras till cellytan följt av mycket låg densitet (VLDL) i levercellen. VLDL - stora partiklar, de bär 5-10 gånger mer triglycerider än kolesterolestrar; VLDL-relaterade apoproteiner överför dem till vävnader, där lipoproteinlipas hydrolyserar triglycerider. VLDL-rester returneras antingen till levern för återanvändning eller omvandlas till lågdensitetslipoproteiner (LDL). LDL-kolesterol levereras till celler som ligger utanför levern (kortikala celler i binjurarna, lymfocyterna, såväl som myocyter och njurceller). LDL binder till specifika receptorer lokaliserade på cellytan och genomgår sedan endocytos och digestion i lysosomer. Frigivet kolesterol är inblandat i membransyntes och metabolism. Dessutom förstörs en viss mängd LDL av fagocyter "scavengers" i retikuloendotelialsystemet. Medan metabolism inträffar i cellmembran, frigörs oesterifierat kolesterol i plasma, där det binder till HDD och förestras med fettsyror med användning av lecitinkolesterol acetyltransferas (LH AT). HDL-kolesterolestrar omvandlas till VLDL och i slutändan till LDL. Genom denna cykel levererar LDL kolesterol till cellerna, och kolesterol returneras från de extrahepatiska zonerna med användning av HDL.
Intensiv fosfolipidfördelning uppträder i levern, liksom deras syntes. Förutom glycerol och fettsyror, som ingår i neutrala fetter, är icke-organiska fosfater och kväveföreningar, i synnerhet kolin, nödvändiga för syntes av fosfolipider för syntes av fosfatidkolin. Oorganiska fosfater i levern finns tillgängliga i tillräckliga kvantiteter. I händelse av otillräcklig bildning eller otillräcklig upptagning till levern blir kolinsyntetiserad fosfolipidys av komponenterna i neutral fettning antingen omöjlig eller minskad kraftigt och neutralt fett deponeras i levern. I det här fallet talar de om fet infiltration av levern, som då kan gå in i fettdystrofi. Med andra ord är syntesen av fosfolipid begränsad av mängden kvävebaser, d.v.s. För syntes av fosfoglycerider kan antingen kolin eller föreningar som kan vara donormetylgrupper och delta i bildningen av kolin (till exempel metionin) erfordras. Sådana föreningar kallas lipotropa substanser. Därför blir det klart varför, vid leverfettinfiltrering, innehåller stallost innehållande belokkasin, som innehåller en stor mängd aminosyrarester metionin, mycket användbar.
I levern syntetiseras dessutom ketonkroppar, i synnerhet acetoacetat och hydroxismörsyra, som bärs av blodet till kroppen. Hjärtmuskeln och det kortikala skiktet i binjurarna föredrar att använda dessa föreningar i stället för glukos som en energikälla.
Levern spelar en viktig roll i proteins metabolism. Den största mängden protein syntetiseras i musklerna, men i form av 1 g massa i levern produceras de mer. Här bildas inte bara de egna proteinerna av hepatocyter, utan också ett stort antal utsöndrade proteiner som är nödvändiga för organismens behov som helhet. De viktigaste av dem är albumin, vars syntes är 25% av den totala proteindannelsen i levern och 50% av mängden utsöndrade proteiner.
Cirka 12 galbumin produceras dagligen. Dess T1 / 2 är 17-20 dagar. Beroende på organismens behov syntetiseras albumin i 10-60% hepatocyter. Cirka 60% av det albuminpositiva blodkärlet, men resterande 40% är den största fraktionen av plasmaproteiner.
Albumeniagraet spelar en viktig roll för att upprätthålla onkotiskt blodtryck. Dessutom är det nödvändigt för bindning och transport av många ämnen, inklusive vissa hormoner, fettsyror, spårämnen, tryptofan, bilirubin, många endogena och exogena organiska anjoner. I fallet med en sällsynt medfödd sjukdom -analbuminemiin förekommer emellertid allvarliga fysiologiska förändringar, förutom för överdrivet vätskeackumulering i vävnaderna.
Tydligen kan andra plasmaproteiner också binda och transportera olika substanser; dessutom kan många hydrofila ämnen transporteras i ett fritt tillstånd.
Mekanismerna för syntes av utsöndrade proteiner, särskilt albumin, är välkända. Översättning av mRNA sker på polyribosomet hos den grova endoplasmatiska retikulen (tvärtom syntetiseras intracellulära proteiner, såsom ferritin, huvudsakligen på fria polyribosomer). Vid syntesen av albumin, liksom andra utsöndrade proteiner, bildas förstörande prekursorer först. Preproalbumin innehåller en så kallad 24 aminosyra signalpeptid vid N-terminalen. Det är nödvändigt så att preproalbumin känns igen av proteintransportsystemet i membranet i endoplasmatisk retikulum och skickas till dess hålighet för behandling och efterföljande utsöndring (i stället för att användas inuti cellen och inte förstörs). Under bearbetningen klyvs signalpeptiden i 2 steg, med den första som inträffar redan före slutet av sändningen (detta ger proalbumin). Efter att syntesen och bearbetningen är fullbordad överförs albumins molekyl till Golgi-apparat, varifrån den transporteras till ytan av hepatocyten. Mikrofilament och mikrotubuli är involverade i denna process, men själva överföringsmekanismen är okänd.
Ny syntetiserat albumin kan förbli i dessa utrymme, men de flesta av det, som andra utsöndrade proteiner, går in i blodet. Det är inte känt där disintegrantalbumin inträffar.
Albuminsyntes regleras av ett antal faktorer, inklusive hastigheten för mRNA-transkription och tillgängligheten av tRNA. Översättningsförfarandet beror på faktorer som påverkar initiering, förlängning och frisättning av proteinet, liksom på närvaron av ATP, GTPi och en jon av magnesium. Syntesen av albumin beror också på intaget av aminosyraprekursorer, särskilt tryptofan, den sällsynta av de mest essentiella aminosyrorna. Hos patienter med storskalig karcinoid syntes av albumin kan den minska dramatiskt, eftersom tumörceller använder tryptophandalsyntes av serotonin.
Med en minskning av onkotiskt tryck i plasma ökar albuminsyntesen.
Slutligen påverkar hormoner som glukagoniinsulin metabolism av proteiner i levern.
Andra utsöndrade proteiner bildas i levern. Syntesen och behandlingen av de flesta av dem är densamma som albumin. Många proteiner med en grov endoplasmisk retikulum eller Golgi iglykosyleringsapparat transformeras till glykoproteiner; deras anfall i efterföljande vävnader och bindning till receptorer beror på kolhydratregionen.
Mest proteinplasma syntetiseras i levern.
Många koagulationsfaktorer syntetiseras i levern: fibrinogen (faktor I), protrombin (faktor II), faktor V, faktor VII, faktor IX, faktor X, faktor XI, faktor XII, faktor XIII, liksom inhibitorer av koagulation och fibrinolys.
Syntese av protrombin och faktorerna VII, IX och X beror på tillgängligheten av vitamin C och därmed absorption av fetter i tarmen (Kgiro-lösningsmedel). Vitamin C aktiverar endoplasmatiska retiklemenzymer av hepatocyter som katalyserar gammakarboxylering av glutaminsyrarester i prekursorerna för vikningsfaktorer. På grund av gammacarboxylation i synnerhet ökar snabbt omvandlas sposobnostprotrombinasvyazyvat ionykaltsiyaifosfolipidyi vtrombinv närvaro av faktorerna V och X.
Den metaboliska funktionen av levern är av stor betydelse vid reglering av hemostas. Allvarlig skada på levern leder till en minskning av syntesen av protrombin. Hypoprotrombinemi kan intensifieras på grund av minskad absorption av vitamin Kpripistochenii, införande av bredspektrumantibiotika eller ett brott mot absorptionen av fett genom att minska koncentrationen av gallsyror i tarmarna (t ex kolestas). I sådana fall, för att normalisera nivån av pro-protrombinas används preparat av vitamin Kv / m eller v / v.
Om koagulopati uppstår som ett resultat av dysfunktion av hepatocyter och inte är associerad med kolestas eller nedsatt absorption påverkar administreringen av vitamin K-preparat emellertid inte syntesen av protrothrombin. T1 / 2 vitamin K zavisimyhfaktorov svertyvaniyaznachitelno mindre än T1 / 2albumina, poetomugipoprotrombinemiyaobychno razvitiyugipoalbuminemii föregås, i synnerhet i akut leverskada.
Hos patienter med levercirros kan hemostatiska störningar förvärras på grund av trombocytopeni orsakad av hypersplenism.
Vid leversjukdomar kan syntes och andra koagulationsfaktorer försämras. Sålunda leder svåra leverskada ibland till en minskning av plasmafaktorn V. Koncentrationen av fibrinogen förblir vanligtvis nästan oförändrad, utom i fall då DLS-syndrom utvecklas. Av okända skäl kan den skadade leveren syntetisera en ökad mängd fibrinogen, liksom andra proteiner, som kallas proteiner av den akuta fasen av inflammation (C-reaktivt protein, haptoglobin, ceruloplasminitransferrin). Den senare är utformad som i leverskada, såväl som i systemiska sjukdomar -zlokachestvennyh malignitet, reumatoid artrit, bakteriella infektioner, brännskador, hjärtinfarkt. Syntesproteinerna i den akuta fasen av inflammation uppenbarligen stimuleras av cytokiner, inklusive IL-1 och IL-6.
Fastän den skadade leveren kan syntetisera en normal eller ökad mängd fibrinogen, men dess molekylära struktur kan förändras signifikant på grund av subtila överträdelser av proteinsyntesen. Kanske är detta ett av mekanismerna för kränkningar av hemostas, som ofta uppträder vid kronisk leversjukdom.
Levern är centralt för metabolismen av aminosyror, eftersom Processer av deras kemiska modifiering sker aktivt i den. Dessutom är det i levern att urea syntetiseras.
Avgiftande leverfunktion
Avgiftning av toxiska metaboliter och utländska föreningar (xenobiotika) förekommer i hepatocyter i två steg. Reaktionerna från det första steget katalyseras av monooxygenasystemet, vars komponenter är inbäddade i membranet i endoplasmatisk retikulum. Oxidations-, reduktions- eller hydrolysreaktioner är det första steget i systemet för utsöndring av hydrofoba molekyler. De omvandlar ämnen till polära vattenlösliga metaboliter.
Huvudenzymet är hemoproteincytokrom P-450. Hittills har många isoformer av detta enzym identifierats och, beroende på deras egenskaper och funktioner, tilldelas flera familjer. I däggdjur identifierades 13 subfamiljer av rx-450, förutsätts det att kondenserna av I-IV-familjen är involverade i biotransformation av xenobiotika, resten metaboliserar endogena föreningar (steroidhormoner, prostaglandiner, fettsyror, etc.).
En viktig egenskap hos nx P-450 är förmågan att inducera verkan av exogena substrat, som låg till grund för klassificering av isoformer, beroende på inducerbarhet eller en substans definierad kemisk struktur.
I ett första steg bildandet av biotransformeringen eller frisättning av hydroxyl-, karboxyl-, tiol- och aminogrupper, som är hydrofila, och molekylen kan undergå ytterligare transformation och utsöndring från kroppen. NADPH används som ett koenzym. Förutom rx R-450 deltar cx b i det första steget av biotransformation5och cytokromreduktas.
Vid biotransformationens första stadium omvandlas många medicinska substanser som kommer in i kroppen till aktiva former och ger den nödvändiga terapeutiska effekten. Men ofta ett antal xenobiotika avgiftas inte, men är snarare giftigt med deltagandet av monooxygenasystemet och blir mer reaktivt.
De metaboliska produkterna av främmande ämnen som bildas i det första steget av biotransformation avlägsnas vidare med användning av en serie andra stegsreaktioner. De resulterande föreningarna är mindre polära och avlägsnas därför lätt från cellerna. Den övervägande processen är konjugation, katalyserad av glutation-S-transferas, sulfotransferas och UDP-glukuronyltransferas. Konjugering med glutation, vilket leder till bildandet av merkaptinsyror, anses allmänt som den huvudsakliga avgiften för avgiftning.
Glutation (den främsta komponenten av cellredoxeringsbufferten) är en förening innehållande en reaktiv tiolgrupp. Det mesta av det är i reducerad form (GSH) och spelar en central roll vid inaktivering av giftiga och reaktiva produkter. Reduktionen av oxiderad glutation utförs av enzymet glutationreduktas, med användning av NADPH som ett koenzym. Konjugat med glutation, svavelsyra och glukuronsyror utsöndras huvudsakligen i urinen.
BIOCHEMICAL INDICATORS OF LIVER DISTURBANCE.
Proteiner. Allvarlig skada på levern kan leda till en minskning av blodalbumin, protrombin, fibrinogen och andra proteiner som syntetiseras endast av hepatocyter. Innehållet av dessa proteiner i blodet gör det möjligt att utvärdera leverans syntetiska funktioner, och inte bara graden av skada på hepatocyterna. Samtidigt har denna indikator betydande nackdelar:
- dess känslighet är liten och det ändras endast i senare skeden av leverskador (på grund av ett betydande utbud av proteiner i levern och deras stora T1 / 2);
- dess värde i differentialdiagnosen av leversjukdom är liten;
- Det är inte specifikt för leversjukdom.
Serumglobuliner - en heterogen grupp av proteiner, inklusive elektrofore fraktion av alfa, beta och gammaglobuliner (de senare oftast representerade immunoglobuliner).