Metabolismul metabolic

Țesuturi și organe. ficat

Ficat: informații generale

Ficatul este cel mai mare organ de la oameni și animale; la un adult, cântărește 1,5 kg. Deși ficatul este de 2-3% din greutatea corporală, acesta reprezintă 20-30% din oxigenul consumat de organism,

A. Schema hepatocitelor

Ficatul constă în aproximativ 300 de miliarde de celule. 80% din care sunt hepatocite. Celulele hepatice sunt elemente centrale ale reacțiilor metabolice intermediare. Prin urmare, din punct de vedere biochimic, hepatocitele sunt, ca atare, prototipul tuturor celorlalte celule.

Cele mai importante funcții ale ficatului sunt metabolice, depozitare, barieră, excretoare și homeostatice.

Metabolice (2B, K). Produsele de degradare a nutrienților intră în ficat (1) din tractul digestiv prin vena portalului. Procesele complexe ale metabolismului proteinelor și aminoacizilor, lipidelor, carbohidraților, substanțelor biologic active (hormoni, amine biogene și vitamine), microelemente, reglarea metabolismului apei are loc în ficat. Multe substanțe sunt sintetizate în ficat (de exemplu, bile) necesare pentru funcționarea altor organe.

Depunere (2D). Ficatul acumulează carbohidrați (de exemplu, glicogen), proteine, grăsimi, hormoni, vitamine, minerale. Componenții cu energie înaltă și blocurile structurale necesare pentru sinteza macromoleculelor complexe (3) intră constant în organism din ficat.

Bariera (4). Neutralizarea (transformarea biochimică) a compușilor străini și toxici din alimente sau formate în intestin, precum și substanțele toxice de origine exogenă (2K) se efectuează în ficat.

Excretor (5). Din ficat, diferite substanțe de origine endogenă și exogenă intră fie în canalele biliare, fie sunt excretate în bilă (mai mult de 40 de compuși) sau intră în sânge, de unde sunt excretați de rinichi.

Homeostatic (nu este prezentat în diagramă). Ficatul are funcții importante în menținerea unei compoziții constante de sânge (homeostază), asigurând sinteza, acumularea și eliberarea în sânge a diverșilor metaboliți, precum și absorbția, transformarea și excreția multor componente ale plasmei sanguine.

B. Metabolismul în ficat

Ficatul participă la metabolizarea a aproape toate clasele de substanțe.

Metabolismul carbohidraților. Glucoza și alte monozaharide intră în ficat din plasma sanguină. Aici sunt convertite în glucoz-6-fosfat și alte produse de glicoliză (vezi p. 302). Apoi, glucoza este depozitată ca o polizaharidă glicogenă de rezervă sau este transformată în acizi grași. Când nivelul glucozei scade, ficatul începe să aprovizioneze glucoza prin mobilizarea glicogenului. Dacă aportul de glicogen este epuizat, glucoza poate fi sintetizată în procesul de gluconeogeneză de la precursori cum ar fi lactatul, piruvatul, glicerolul sau scheletul de carbon al aminoacizilor.

Metabolismul lipidic. Acizii grași sunt sintetizați în ficat din blocurile acetat (vezi p. 170). Apoi ele sunt incluse în compoziția grăsimilor și fosfolipidelor care intră în sânge sub formă de lipoproteine. În același timp, acizii grași intră în ficat din sânge. Pentru alimentarea cu energie a corpului, capacitatea ficatului de a transforma acizii grași în corpuri cetone, care apoi sunt reintroduse în sânge, este de mare importanță (vezi p. 304).

În ficat, colesterolul este sintetizat din blocuri de acetat. Apoi, colesterolul din compoziția lipoproteinelor este transportat la alte organe. Excesul de colesterol este transformat în acizi biliari sau excretat în bilă (vezi p. 306).

Metabolizarea aminoacizilor și a proteinelor. Nivelul de aminoacizi din plasma sanguină este reglementat de ficat. Excesul de aminoacizi este descompus, amoniacul este legat în ciclul ureei (vezi p. 184), ureea este transferată în rinichi. Scheletul de carbon al aminoacizilor este inclus în metabolismul intermediar ca sursă pentru sinteza glucozei (gluconeogeneza) sau ca sursă de energie. În plus, multe proteine plasmatice sunt sintetizate și împărțite în ficat.

Transformarea biochimică. Hormonii steroizi și bilirubina, precum și substanțele medicinale, etanolul și alte xenobiotice intră în ficat, unde sunt inactivate și transformate în compuși foarte polari (vezi p. 308).

Depoziția. Ficatul servește drept depozit pentru rezervele de energie ale organismului (conținutul de glicogen poate fi de până la 20% din masa ficatului) și substanțele precursoare; Multe minerale, oligoelemente, un număr de vitamine, inclusiv fier (aproximativ 15% din totalul fierului conținut în organism), retinol, vitaminele A, D, K, B sunt de asemenea depuse aici.₁₂ și acid folic.

Metabolismul în ficat: proteine

În plus față de reînnoirea propriilor proteine, ficatul sintetizează majoritatea proteinelor plasmatice - aproape toată albumina (aproximativ 15 g pe zi), până la 90% din α-globuline și aproximativ jumătate din B-globuline, precum și un număr de γ-globuline. Formarea acestuia din urmă este asociată cu activitatea celulelor Kupffer. Aminoacizii din exterior, precum și cei care apar în procesul de catabolism de proteine tisulare, metabolismul acidului gras și al carbohidraților, servesc drept material de construcție în aceste scopuri. Formând compoziția proteică a plasmei, ficatul menține o anumită presiune oncotică în sânge.

Funcția de proteine a ficatului joacă un rol important în asigurarea hemostazei. Doar celulele hepatice sintetizează astfel de factori ai sistemului de coagulare a sângelui ca fibrinogen (I), protrombină (II), proaccelerină (V), proconvertin (VII), factori de Crăciun (IX), Stuart-Power plasmă transgluta din plasmă (XIII).

Împreună cu aceasta, se produc anticoagulante naturale - antitrombina III (principalul cofactor al plasmei heparinei), proteina C, proteina S. intestin (de exemplu, cu icter obstructiv). Prin urmare, tulburările de sângerare împreună cu complicațiile trombotice sunt adesea însoțite de boli ale ficatului și ale tractului biliar.

Ficatul reglează conținutul de aminoacizi nu numai prin procesul de sinteză a proteinelor, ci și prin alte mecanisme. Prin îndepărtarea amoniacului (deamina), scheletul de carbon al aminoacidului este eliberat, care este implicat în alte procese metabolice în ficat, iar NH3 este utilizat în sinteza ureei sau glutaminei. În concordanță cu nevoile organismului, aminoacizii pot fi transformați de la unul la altul cu ajutorul enzimelor (aminotransferazelor) de la transferul grupului NH2 (transaminare) la cetoacizii implicați în această transformare. Totuși, nu toți aminoacizii pot fi sintetizați în organism. Acești aminoacizi esențiali pentru oameni sunt metionina, fenilalanina, leucina, izoleucina, triptofanul, lizina, treonina, valina. Trebuie să vină în cantități suficiente din alimente.

În plus față de proteinele în sine, în ficat se formează complexe de lipoproteine și glicoproteine care conțin proteine.

Metabolism în ficat: carbohidrați

Carbohidrații conținute în produsele alimentare sunt în principal reprezentați de poli- și dizaharide. Acestea sunt împărțite de hidrolaze ale sucurilor digestive la monozaharide și, în această formă, sunt administrate ficatului cu sânge portal. Aici sunt transformate în glucoz-6-fosfat (G-6-F), din care se sintetizează homopolizaharidă de glicogen. Este depozitat în celulele hepatice, care acționează ca depozitare a biocombustibililor. Glicogenul stochează în ficat aproximativ 10% din masa sa. Procesul de glicogeneză este ușor de reversibil. Cu o scădere a nivelului de glucoză din sânge, glicogenul se împarte și glucoza este eliberată din G-6-F prin hidroliză, care intră în sânge. Glicogenul se găsește în cele mai multe organe și țesuturi. De exemplu, rezervele totale de glicogen din țesutul muscular sunt aproape de trei ori mai mari decât în ficat. Cu toate acestea, nu există o enzimă glucoză-6-fosfatază care eliberează glucoză. Prin urmare, ficatul este singura sursă care menține constanța nivelurilor de zahăr din sânge.

Glucoza și glicogenul pot fi sintetizate din compușii non-carbohidrați. Substratul pentru gluconeogeneza este lactatul, citratul, succinatul, a-ketoglutaratul, glicerina, mulți aminoacizi, de exemplu, alanina, arginina, valina, histidina, glicina, acidul glutamic și aspartic și altele. Gluconeogeneza furnizează nevoile vitale ale organismului în timpul mesei sau a lipsei de alimente cu carbohidrați.

Degradarea glucozei conferă organismului o cantitate mare de energie. Astfel, oxidarea sa către produsele finale - apă și dioxid de carbon - este însoțită de eliberarea a 686 kcal / mol, cu jumătate din energia acumulată de ATP și alți compuși macroergici. Defalcarea glucozei are loc în condiții anaerobe (glicoliză), care este foarte importantă pentru funcționarea multor țesuturi. În același timp, energia este eliberată mult mai puțin și se formează acid lactic. Aceasta este o cale suplimentară de metabolizare în ficat.

Din produsele intermediare de conversie a glucozei în ficat este sintetizat acidul glucuronic necesar pentru formarea de polizaharide mixte (heparină, sulfat de condroitină, acizi hialuronici etc.), precum și pentru metabolismul pigmentului (conjugarea bilirubinei).

Metabolismul carbohidraților este reglementat de neurohumorală. Insulina, adrenalina, glucagonul, sexul și alți hormoni influențează aceste procese.

Metabolism în ficat: lipide

Grăsimile din alimente sunt emulsionate prin bilă, ceea ce le facilitează foarte mult hidroliza ulterioară sub acțiunea lipazelor. Trigliceridele de scindare a acidului gras rezultat sunt absorbite în intestin și transportate la ficat. Lipidele intră în sângele portal și vasele limfatice ale intestinului sub formă de complexe chilomicron-lipoproteinice care conțin o cantitate foarte mică de proteină (aproximativ 1%). Ele se formează în epiteliul intestinal. Conținutul ridicat al acestora se manifestă prin înmuierea albicioasă a plasmei sanguine și a limfei. Chilomicronii care intră în ficat sunt capturați de pinocitoză prin hepatocite și celule Kupffer. Chilomicronii fluxului limfatic în fluxul sanguin general și sunt utilizați de alte organe, în special plămânii.

Ficatul joacă un rol major în metabolizarea substanțelor cum ar fi lipidele. Aici există un schimb nu numai de substanțe grase provenite din intestine, ci și de produsele lor metabolice, aduse de oriunde prin sânge.

Oxidarea produșilor de descompunere a trigliceridelor - acizi grași și glicerol - conduce la eliberarea unei cantități mari de energie și la formarea unui compus macroecic acetil-coenzima A (acetil-KOA). Se reciclează în ciclul acidului tricarboxilic (ciclul Krebs). Pentru oxidarea completă a acizilor grași, este necesară o anumită cantitate de acid oxaloacetic (un produs intermediar al metabolismului carbohidraților). Lipsa acetil-KOA nu este implicată în ciclul Krebs, iar procesul de oxidare deviază spre formarea corpurilor cetone (acizii acetoacetic și P-hidroxibutiric, acetonă). Într-o persoană sănătoasă, catabolismul de acid gras de-a lungul acestei căi poate să apară în timpul unui deficit de carne sau de carbohidrați. În practica clinică, aceasta se observă în tulburările metabolismului carbohidraților (diabetul).

Acetil-KOA este implicat în diferite procese metabolice, în special, ele sunt utilizate pentru a sintetiza acizi grași nou formați. Acizii grași se formează, totuși, mai ales în afara ficatului. Ficatul joacă un rol major în sinteza trigliceridelor, fosfolipidelor, lipoproteinelor, colesterolului, acizilor biliari.

Materialul de construcție comun pentru sinteza trigliceridelor și fosfolipidelor este glicerofosfatul - produs al schimbului de substanțe cum ar fi glucoza sau glicerina. Prin participarea acetil-KOA, se formează acid fosfatidic din acesta. Dacă se atașează oa treia moleculă de acid gras, se formează o grăsime neutră și, dacă este colină sau un alt compus care conține azot, apare un complex fosfolipidic. Trigliceridele sunt depozitate în țesutul adipos și servesc drept material energetic de rezervă. Fosfolipidele împreună cu lipoproteinele, la formarea cărora sunt cele mai direct legate, furnizează diferite funcții ale celulelor, fiind componente ale membranei plasmatice și organele celulare. Lipoproteinele transportă, de asemenea, trigliceride puțin solubile în apă, colesterol și alte câteva substanțe. Lipsa lipoproteinelor cu densitate mare din organism contribuie la dezvoltarea aterosclerozei.

Un loc important în metabolismul substanțelor precum lipidele este colesterolul. Unele dintre ele provin de la alimente, dar cele mai multe se formează endogen din acetil-KOA. Aproximativ 1000 mg de colesterol este sintetizat zilnic în corpul unui adult. Contribuția ficatului la acest proces este de aproximativ 80%. Colesterolul se găsește în toate organele și țesuturile, reprezentând 0,2% din greutatea corporală. Este parte a membranei citoplasmatice și afectează modificările vâscozității. Colesterolul este materia primă pentru sinteza hormonilor steroizi, a vitaminei D3, a acizilor biliari. Colesterolul este o componentă esențială a bilei și, împreună cu acizii biliari, participă la circulația enterohepatică (până la 80% din colesterolul bilionului este absorbit în intestin). Perturbarea revenirii enterohepatice a colesterolului sporește sinteza și, invers, alimente bogate în colesterol inhibă acest proces.

Lipsa de grăsimi alimentare și lipsa de carbohidrați conduce la faptul că organismul începe să-și folosească intensiv propriile proteine în scopuri energetice, în detrimentul funcțiilor lor plastice. Pentru pacienții care au suferit intervenții chirurgicale traumatice, acest aspect are o importanță deosebită.

Schimbările în metabolism apar inevitabil cu orice boală, efecte medicale, intervenții chirurgicale. Metodele chirurgicale de tratament (îndepărtarea unui organ sau a părții sale, chirurgia reconstructivă) poate duce la tulburări fiziologice persistente, dificil de corectat. Complicațiile cum ar fi peritonita, pierderea sângelui, colangita purulentă, hipertensiunea portală, fistulele biliari, pancreatice și intestinale mici și multe altele sunt însoțite de tulburări metabolice grave. În astfel de situații, tratamentul pacienților prezintă întotdeauna dificultăți semnificative și necesită ca medicul să cunoască patogenia tulburărilor metabolice în ficat și capacitatea de a preveni sau de a compensa aceste afecțiuni.

Tipuri de metabolism în ficat

18 martie 2017, 10:04 Articolul expert: Nova Vladislavovna Izvchikova 0 1,958

În ficat, o serie de reacții sunt combinate într-un singur grup - metabolic. Pe baza acestora, se construiește întreaga activitate vitală a unui organism viu. Ficatul este implicat în sinteza proteinelor, în dezvoltarea substanțelor pentru digestie, în procesele de detoxifiere. Fără metabolismul hepatic, este imposibil să oferim organismului tot ceea ce este necesar pentru funcționarea normală a organelor și a sistemelor.

Esența funcției metabolice

Ficatul este o glandă specială care este implicată în producerea și transformarea unei cantități mari de substanțe care sunt transferate în alte părți ale corpului. Datorită ratei ridicate a metabolismului hepatic, apare redistribuirea în timp util a energiei și substraturilor între diferite sisteme și țesuturi. Există patru procese importante în laboratorul biochimic natural:

metabolismul proteinelor;
împărțirea grăsimilor;
conversia carbohidraților;
detoxifierea sângelui, de exemplu, cu tratamentul pe termen lung al medicamentelor.

Metabolizarea carbohidraților în ficat

Oferă producerea și consumul de glicogen necesar pentru menținerea homeostaziei carbohidraților și a glicemiei stabile. Dacă fluctuațiile nivelurilor de glucoză apar în sânge, se observă o creștere sau scădere a consumului de energie de către organism. Ca rezultat, se produc hormoni suprarenali și pancreatici, cum ar fi adrenalina și glucagonul. Procesul este însoțit de glicogenizare hepatică, cu eliminarea glucozei în plasmă sanguină. Glicemia parțială este consumată în producția de acizi grași și biliari, glicoproteine și hormoni steroizi.

Metabolismul lipidic

Acizii biliari din metabolismul carbohidraților sunt necesari pentru defalcarea grăsimilor. Cu lipsa lor de digestie lipidic nu se produce. Metabolismul lipidic este necesar ca o rezervă dacă sinteza de glucoză este afectată. În acest caz, ficatul activează oxidarea acizilor grași cu formarea biomaterialului necesar pentru a obține zahărul lipsă. În condiții de exces de glucoză, se activează produse din acizi grași, cum ar fi trigliceridele și fosfolipidele din hepatocite. În metabolismul lipidic, colesterolul este, de asemenea, schimbat. Dacă substanța începe să se formeze din acetil-CoA în cantități mari, înseamnă că există o nutriție excesivă a corpului din exterior.

Procesele pentru prelucrarea și transformarea grăsimilor se află pe ficat.

Pentru ca toate substanțele să ajungă la destinație, lipoproteinele de transport sunt metabolizate în hepatocite. El este responsabil pentru transferul tuturor micro-substanțelor benefice către destinații prin sânge. Pentru a asigura funcționarea stabilă a inimii și a cortexului suprarenale în ficat, particulele de cetonă sunt produse sub formă de acetoacetat și acid hidroxibutiric. Acești compuși sunt absorbiți de organe în loc de glucoză.

Protein metabolism

Procesul se bazează pe prelucrarea aminoacizilor hepatice din tractul digestiv. Proteinele hepatice sunt produse din acestea pentru transformarea lor în proteinele plasmatice. În plus, în țesuturile hepatice se formează substanțe precum fibrinogenul, albumina, a- și b-globulinele, lipoproteinele necesare pentru activitatea altor organe și sisteme. Este obligatoriu să se creeze o rezervă de rezerve de aminoacizi sub forma unei proteine labile, care va fi folosită în continuare ca o necesitate sau lipsă de proteine hepatice directe. Procesul de metabolizare a proteinelor folosind aminoacizi intestinali joacă un rol central în metabolismul hepatic. Ca funcție complementară în țesuturile hepatice, ureea este sintetizată.

Metabolismul hormonal

Această funcție a ficatului este cheia formării gomonilor steroizi, deși organul în sine nu le produce. În țesuturile hepatice, se sintetizează numai heparina. În ciuda acestui fapt, prin înfrângerea hepatocitelor, există o creștere semnificativă a conținutului de hormoni din sânge, de exemplu, estrogenii, ketosteroizii, oxicocorticosteroizii, cu o scădere a excreției lor. Ca urmare, dezvoltați multiple disfuncții în organism. Dacă sinteza proteinei de transport este perturbată datorită morții hepatocitelor, procesul de legare a hidrocortizonului este perturbat și insulina este inactivată. Aceasta duce la hipoglicemie. În același timp, ficatul reglează sinteza dopaminei, adrenalinei și a derivaților săi.

Medicamente metabolice

Îndepărtarea, transformarea și eliminarea medicamentelor are loc în ficat. Dar pentru a pătrunde în organism, trebuie transformate într-o formă solubilă în grăsimi. După ce a intrat în ficat pe fundalul expunerii la enzime a oxidazei microzomale în hepatocite, componentele medicamentului au o formă solubilă în apă. Produsele de dezintegrare rezultate sunt excretate în urină și bilă. Calitatea ficatului pentru a elimina medicamentele este determinată de:

activitatea enzimelor sale;
prezența unui clearance suficient;
fluxul sanguin normal;
gradul de legare a medicamentului de către proteinele sanguine sintetizate de ficat.

ROLUL FERIVII ÎN SCHIMBUL DE SUBSTANȚE

Ficatul joacă un rol imens în digestie și metabolism. Toate substanțele absorbite în sânge trebuie să intre în ficat și să sufere transformări metabolice. Diferite substanțe organice sunt sintetizate în ficat: proteine, glicogen, grăsimi, fosfatide și alți compuși. Sângele intră prin artera hepatică și vena portalului. În plus, 80% din sângele provenit de la organele abdominale vine prin vena portalului și doar 20% prin artera hepatică. Sângele curge din ficat prin vena hepatică.

Pentru a studia funcțiile ficatului, ei folosesc metoda angiostamică, fistula Ekka - Pavlov, cu ajutorul căreia studiază compoziția biochimică a influxului și curgerii, folosind metoda de cateterizare a vaselor sistemului portal, dezvoltată de A. Aliev.

Ficatul joacă un rol semnificativ în metabolismul proteinelor. din
Aminoacizii din sânge, proteinele se formează în ficat. În ea
fibrinogenul, protrombina, care îndeplinesc funcții importante
în coagularea sângelui. Iată procesele de restructurare
aminoacizi: deaminare, transaminare, decarboxilare.

Ficatul este locul central pentru neutralizarea produselor otrăvitoare ale metabolismului azotului, în special amoniac, care este transformat în uree sau duce la formarea de amide de acizi, acizii nucleici defalcați în ficat, oxidarea bazelor purinice și formarea produsului final al metabolismului lor, acidul uric. Substanțele (indol, skatol, crezol, fenol) provenite din intestinul gros, combinate cu acizi sulfurici și glucuroni, sunt transformați în acizi eter-sulfurici. Îndepărtarea ficatului din corpul animalelor duce la moartea lor. Apare, aparent, din cauza acumulării în sânge a amoniacului și a altor produse intermediare toxice ale metabolismului azotului.

Un rol major îl joacă ficatul în metabolismul carbohidraților. Glucoza, adusă din intestin prin vena portalului, este transformată în glicogen în ficat. Datorită depozitelor sale ridicate de glicogen, ficatul servește ca depozit principal al carbohidraților în organism. Funcția glicogenică a ficatului este asigurată de acțiunea unui număr de enzime și este reglată de sistemul nervos central și de 1 hormon - adrenalină, insulină, glucagon. În cazul unei necesități sporite a organismului în zahăr, de exemplu, în timpul muncii musculare sau postului crescut, glicogenul sub acțiunea enzimei fosforilază este transformat în glucoză și intră în sânge. Astfel, ficatul reglează constanța glucozei în sânge și furnizarea normală de organe și țesuturi cu ea.

În ficat are loc cea mai importantă transformare a acizilor grași, din care sunt sintetizate grăsimi caracteristice acestui tip de animal. Sub acțiunea enzimei lipaza, grăsimile sunt împărțite în acizi grași și glicerol. Soarta glicerolului este similară cu soarta glucozei. Transformarea sa începe cu participarea ATP și se termină cu descompunerea la acidul lactic, urmată de oxidare la dioxid de carbon și apă. Uneori, dacă este necesar, ficatul poate sintetiza glicogenul din acid lactic.

De asemenea, ficatul sintetizează grăsimi și fosfatide care intră în sânge și sunt transportate în întregul corp. Acesta joacă un rol semnificativ în sinteza colesterolului și a esterilor acestuia. Odată cu oxidarea colesterolului în ficat, se formează acizi biliari, care sunt secretați cu bilă și participă la procesele de digestie.

Ficatul este implicat în metabolismul vitaminelor solubile în grăsimi, este depozitul principal al retinolului și provitamin-carotenului său. Este capabil să sintetizeze cianocobalamina.

Ficatul poate reține excesul de apă în sine și, prin urmare, împiedică înrăutățirea sângelui: conține o cantitate de săruri minerale și vitamine, este implicată în metabolizarea pigmentului.

Ficatul îndeplinește o funcție de barieră. Dacă microbii patogeni sunt introduși în sânge, ei sunt supuși dezinfecției prin ea. Această funcție este efectuată de celule stelate situate în pereții capilarelor sanguine, ceea ce duce la scăderea lobulilor hepatice. Prin captarea compușilor otrăviți, celulele stelate împreună cu celulele hepatice le dezinfectă. După cum este necesar, celulele stelate izvorăsc din pereții capilarelor și, în mișcare liberă, își îndeplinesc funcția.

În plus, ficatul poate traduce plumbul, mercurul, arsenicul și alte substanțe toxice în cele netoxice.

Ficatul este principalul depozit de carbohidrați al organismului și reglează constanța glucozei în sânge. Acesta conține minerale și vitamine. Este un depozit de sânge, produce bile, care este necesar pentru digestie.

Metabolismul în corpul uman

Principalul mecanism prin care organismul funcționează este metabolismul. Contribuie la dezvoltarea și cheltuielile în corpul de energie sau calorii pentru toate tipurile de activități. Dacă acest proces este perturbat în organism, atunci este supus unor boli frecvente, glanda tiroidă, glanda pituitară, glandele sexuale și glandele suprarenale suferă.

Metabolismul deranjat apare adesea din cauza malnutriției, a eșecurilor din sistemul nervos. Foarte adesea, motivul pentru încălcarea metabolismului este prelucrarea slabă a grăsimilor din ficat. Rolul grăsimii în metabolism este mare. Acest lucru se explică prin faptul că grăsimile sau, mai degrabă, colesterolul din organism, încep să depășească norma, ele treptat se depun în rezervă. Acest lucru poate provoca leziuni vasculare, dezvoltarea de boli de inima si accidente vasculare cerebrale. Și cea mai importantă boală pentru noi, care contribuie la tulburările metabolice, este obezitatea.

Rolul vitaminelor în metabolism

Foarte des, lipsa oricărei vitamine reduce activitatea enzimei, încetinește sau oprește complet reacția, care este catalizată de ele. Din acest motiv, există o tulburare metabolică, după care afecțiunile încep să se dezvolte.

Cu o lipsa de vitamine, exista o tulburare metabolica speciala - hipovitaminoza. Este foarte important ca lipsa unei vitamine în organism să nu poată fi alimentată de alții. De asemenea, se întâmplă ca alimentele să conțină suficiente vitamine, iar hipovitaminoza se dezvoltă, motivul fiind absorbția slabă a acesteia.

Rolul ficatului în metabolism

Pentru că metabolismul digestiei înseamnă o mulțime de ficat. De când intră în substanță, penetrează în sânge și suferă transformări metabolice. Grăsimile, proteinele, carbohidrații, fosfații, glicogenul și mulți alți compuși sunt sintetizați în ficat.

Un rol important în metabolism este metabolizarea proteinelor în ficat. În formarea de proteine un rol semnificativ este dat aminoacizilor, ele provin din sânge și ajută la metabolism. Fibrinogenul, protrombina, care se formează în ficat, participă la coagularea sângelui.

De asemenea, unul dintre principalele roluri în metabolismul jocului de carbohidrați. Ficatul este principalul loc de depozitare pentru carbohidrații din organism, deoarece conține o cantitate mare de glicogen. Ficatul reglează cantitatea de glucoză, care este destinată pentru sânge, precum și o cantitate suficientă de umplere a acesteia cu țesuturi și organe.

În plus, ficatul este un producător de acizi grași din care se formează grăsimi, ele însemnând mult în metabolism. De asemenea, ficatul sintetizează grăsimi și fosfatide. Acestea sunt purtate prin sânge în fiecare celulă a corpului.

Un rol semnificativ în metabolism aparține enzimelor, apei, respirației, hormonilor și oxigenului.

Enzimele accelerează reacțiile chimice în organism. Fiecare celulă vie are aceste molecule. Cu ajutorul lor, unele substanțe sunt transformate în altele. Enzimele aparțin uneia dintre cele mai importante funcții ale organismului - reglarea metabolismului.

Apa are, de asemenea, un rol important în metabolism:

suficientă apă în sânge furnizează substanțe nutritive organismului;
din lipsa metabolismului de apă încetinește;
dacă nu este suficientă apă în sânge, atunci organismul este mai rău alimentat cu oxigen, din cauza căruia poate fi observată letargie, o scădere a numărului de calorii arse;
atunci când există o penurie de apă, alimentele nu sunt numai slab absorbite, dar produsele alimentare sunt considerate incomplete

Din cele de mai sus se poate înțelege că oxigenul joacă, de asemenea, un rol semnificativ în metabolism. Cu lipsa sa, caloriile sunt arse grav, iar corpul devine lent. Un consum adecvat de oxigen de către organism depinde de respirație.

Este foarte greu să supraestimați rolul hormonilor în procesul de metabolizare. Într-adevăr, datorită lor, multe procese chimice sunt accelerate la nivel celular. Cu munca stabilă a hormonilor, corpul nostru este activ, persoana arată și se simte bine.

Ficatul, rolul său în metabolism

Structura hepatică

Ficatul (hepar) este un organ nepermanent al cavității abdominale, cea mai mare glandă din corpul uman. Ficatul uman cântărește un an și jumătate până la doi kilograme. Este cea mai mare glandă a corpului. În cavitatea abdominală, aceasta ocupă partea dreaptă și o parte a hipocondrului stâng. Ficatul este dens la atingere, dar foarte elastic: organele vecine lasă urme vizibile pe ea. Chiar și cauzele exterioare, cum ar fi presiunea mecanică, pot determina o schimbare a formei ficatului. În ficat, are loc neutralizarea substanțelor toxice care intră în sânge din tractul gastro-intestinal; sintetizează cele mai importante proteine din sânge, formează glicogen, bilă; ficatul este implicat în formarea limfei, joacă un rol semnificativ în metabolism. [10] Întregul ficat constă dintr-un set de lobuli prismatici cu dimensiuni de la unu la doi și jumătate de milimetru. Fiecare lobule individual conține toate elementele structurale ale întregului organ și este ca un ficat în miniatură. Bilele se formează continuu de ficat, dar intră în intestin numai atunci când este necesar. În anumite perioade de timp, conducta biliară se închide.

Foarte distinctiv este sistemul circulator al ficatului. Sângele curge spre el nu numai prin artera hepatică, care curge din aorta, dar și prin vena portalului, care colectează sânge venos din organele cavității abdominale. Arterele și venele cuprind dens celulele hepatice. Contactul apropiat între capilarii din sânge și biliar, precum și faptul că sângele curge mai lent în ficat decât în alte organe, contribuie la un metabolism mai complet între sânge și celulele hepatice. Vasele hepatice se unesc treptat și curg într-un rezervor mare - vena cava inferioară, în care curge tot sângele care a trecut prin ficat.

Ficatul este unul dintre puținele organe care își pot restabili dimensiunea originală, chiar dacă rămâne doar 25% din țesutul său normal. De fapt, regenerarea are loc, dar foarte lent, iar revenirea rapidă a ficatului la dimensiunea originală este mai probabil datorată unei creșteri a volumului celulelor rămase. [11]

Funcția hepatică

Ficatul este, în același timp, un organ de digestie, circulația sângelui și metabolismul de toate tipurile, inclusiv hormonale. Efectuează peste 70 de funcții. Luați în considerare cele principale. Cele mai importante funcții ale ficatului, care sunt strâns legate unul de celălalt, sunt metabolice (participarea la metabolismul interstițial), funcții de excreție și barieră. Funcția excretoare a ficatului furnizează mai mult de 40 de compuși din organism cu bila, ambele sintetizate de ficat însuși și capturate de el din sânge. Spre deosebire de rinichi, el elimină și substanțe cu greutate moleculară ridicată și insolubile în apă. Acizii biliari, colesterolul, fosfolipidele, bilirubina, multe proteine, cuprul etc. sunt printre substantele secretate de ficat ca parte a bilei. Formarea bilei incepe in hepatocite, unde unele componente sunt produse (de exemplu, acizi biliari) din sânge și concentrat. Aici se formează compuși combinați (conjugarea cu acidul glucuronic și alți compuși), care contribuie la creșterea solubilității în apă a substraturilor inițiale. Din hepatocite, bilele intră în sistemul conductelor biliare, unde formarea lor ulterioară apare datorită secreției sau reabsorbției de apă, electroliți și anumiți compuși cu greutate moleculară mică.

Funcția de barieră a ficatului este de a proteja organismul de efectele dăunătoare ale agenților străini și produselor metabolice, menținând homeostazia. Funcția de barieră se realizează datorită acțiunii protectoare și neutralizante a ficatului. Acțiunea de protecție este asigurată de mecanisme nespecifice și specifice (imune). Primele sunt asociate în primul rând cu reticuloendoteliocitele stelate, care reprezintă cea mai importantă componentă (până la 85%) a sistemului de fagocite mononucleare. Se efectuează reacții de protecție specifice ca urmare a activității limfocitelor ganglionare limfatice ale ficatului și a anticorpilor pe care îi sintetizează. Acțiunea neutralizantă a ficatului asigură transformarea chimică a produselor toxice, ambele provenind din exterior și formate în timpul schimbului interstițial. Ca urmare a transformărilor metabolice în ficat (oxidarea, reducerea, hidroliza, conjugarea cu acidul glucuronic sau alți compuși), toxicitatea acestor produse scade și (sau) crește solubilitatea lor în apă, ceea ce face posibilă eliminarea acestora din organism.

Rolul ficatului în metabolism

Având în vedere metabolismul proteinelor, grăsimilor și carbohidraților, am afectat repetat ficatul. Ficatul este cel mai important organ de sinteză a proteinelor. Toate albuminele din sânge, masa principală de factori de coagulare, complexe de proteine (glicoproteine, lipoproteine), etc. se formează în el. Cea mai intensă defalcare a proteinelor are loc în ficat. Participa la schimbul de aminoacizi, sinteza glutaminei si creatinei; formarea ureei apare aproape exclusiv în ficat. Un rol semnificativ îl joacă ficatul în metabolismul lipidic. De cele mai multe ori sintetizează trigliceridele, fosfolipidele și acizii biliari, se formează o porțiune semnificativă de colesterol endogen, trigliceridele sunt oxidate și se formează corpuri de acetonă; bilele secretate de ficat sunt importante pentru defalcarea și absorbția grăsimilor din intestin. Ficatul este implicat activ în metabolismul interstițial al carbohidraților: în acesta apar formarea zahărului, oxidarea glucozei, sinteza și defalcarea glicogenului. Ficatul este unul dintre cele mai importante depozite de glicogen din organism. Implicarea ficatului în metabolismul pigmentar este formarea bilirubinei, captarea acesteia din sânge, conjugarea și excreția în bilă. Ficatul este implicat în metabolismul substanțelor biologic active - hormoni, amine biogene, vitamine. Aici se formează formele active ale unora dintre acești compuși, sunt depozitați, inactivați. În strânsă legătură cu ficatul și schimbul de oligoelemente, deoarece ficatul sintetizează proteine care transportă fier și cupru în sânge și îndeplinește funcția unui depozit pentru multe dintre ele.

Activitatea ficatului este influențată de alte organe ale corpului nostru și, cel mai important, este sub control constant și neîncetat al sistemului nervos. Sub microscop, puteți vedea că fibrele nervoase împletesc dens fiecare lobule hepatic. Dar sistemul nervos nu are doar un efect direct asupra ficatului. Ea coordonează activitatea altor organe care acționează asupra ficatului. Aceasta se aplică în primul rând organelor de secreție internă. Se poate considera că sistemul nervos central reglează funcționarea ficatului - direct sau prin alte sisteme ale corpului. Acesta stabilește intensitatea și direcția proceselor metabolice ale ficatului, în conformitate cu nevoile corpului în momentul de față. La rândul lor, procesele biochimice din celulele hepatice determină iritarea fibrelor nervoase senzoriale și astfel afectează starea sistemului nervos.

Metabolizarea substanțelor în ficat

Ficatul este cel mai mare organ din organele oamenilor și animalelor; la un adult, cântărește 1,5 kg. Deși ficatul este de 2-3% din greutatea corporală, acesta reprezintă 20-30% din oxigenul consumat de organism.

Ficatul, format din doi lobi, este acoperit cu peritoneu visceral, sub care este o membrană fibroasă subțire și densă (capsula glisson). Pe suprafața inferioară a ficatului sunt porțile ficatului, care includ vena portalului, artera hepatică însăși și nervii și vasele limfatice și conducta hepatică comună. Acesta din urmă, care se conectează cu conducta chistică a vezicii biliare, formează conducta biliară comună, care curge în partea descendentă a duodenului, fuzionând cu conducta pancreatică (conducta Wirsung) și în majoritatea cazurilor (90%) formând o ampulă hepato-pancreatică comună.

Unitatea morfo-funcțională a ficatului este lobul ficatului. Felii sunt formele prismatice de educație, variind în mărime de la 1 la 2,5 mm, care sunt construite din plăcile de ficat (grinzi) care se află sub forma a două rânduri radiante de celule hepatice. În centrul fiecărui lobule există o venă centrală (lobulară). Între plăcile hepatice sunt sinusoide, în care se amestecă sângele care vine din ramurile venei portale și artera hepatică. Sinusurile, care curg în vena lobulară, sunt în contact direct cu fiecare hepatocit, ceea ce facilitează schimbul între sânge și celulele hepatice. Hepatocitul are un sistem bine dezvoltat al reticulului endoplasmatic (EPR), atât neted și dur. Una dintre funcțiile principale ale EPR este sinteza proteinelor, care sunt folosite de alte organe și țesuturi (albumină) sau de enzime care funcționează în ficat. În plus, fosfolipidele, trigliceridele și colesterolul sunt sintetizate în EPR. Smooth EPR conține enzime de detoxifiere xenobiotice.

Zonalitatea complexelor metabolice ale ficatului, principalul organ de menținere a homeostaziei chimice, determină diferența în compoziția enzimatică dintre hepatocitele zonei perivenous (centrală) și periportală (periferică) a acinelor. Acest lucru se datorează cererii inegale de oxigen a diferitelor sisteme enzimatice.

Astfel, cea mai mare concentrație de enzime cianogene, catabolismul aminoacizilor și acizilor grași, ciclul ureei și gluconeogeneza a fost observată în zona periportală, care a primit sânge mai oxigenat. Deoarece componentele reacțiilor celei de-a doua faze de biotransformare sunt localizate în celulele acestei zone acinice, ele sunt mai protejate de acțiunea produselor toxice. În hepatocitele din zona pericentrală, glicoliza și prima etapă a biotransformării xenobiotice sunt mai active.

În interiorul fiecărei plăci hepatice între cele două rânduri de celule hepatice se află canaliculi biliari intercelulari care transportă bilele la periferia lobilor hepatice în conductele biliare interlobulare, care se contopesc în cele din urmă cu canale biliare extrahepatice: două canale hepatice (stânga și dreapta ), hepatică comună și apoi conductă biliară comună.

Alimentarea cu sânge a ficatului provine din două surse: vena portalului, prin care circa 70% din întregul sânge intră în ficat și artera hepatică. Portalul venos colectează sânge din organele abdominale neparate (intestin, splină, stomac, pancreas). În acest caz, sângele trece prin două rețele capilare: 1) capilarele organelor abdominale neparate; 2) curs sinusoidal al ficatului (sinusoid).

Vena portalului are numeroase anastomoză cu vena cavă inferioară și inferioară, care se extinde cu presiunea crescândă în sistemul venei portal, în primul rând cu creșterea rezistenței în rețeaua capilară intrahepatică.

COMPOZIȚIA CHIMICĂ A FERIVII.

Mai mult de jumătate din reziduul uscat al ficatului reprezintă proteine, iar aproximativ 90% dintre acestea sunt naglobuline. Ficatul este bogat în diferite enzime. Aproximativ 5% din masa ficatului este compusă din lipide: grăsime neutră (trigliceride), fosfolipide, colesterol etc. Când este exprimată în grăsimi, conținutul de lipide poate ajunge la 20% din masa organului, iar în degenerarea grasimii ficatului, cantitatea de lipide poate fi 50% din masa brută.

Ficatul poate conține 150-200 g de glicogen. De regulă, în cazul leziunilor hepatice parenchimatoase hepatice, cantitatea de glicogen scade. Dimpotrivă, cu unele glicogene, glicogeneza atinge 20% sau mai mult din masa ficatului.

Compoziția minerală a ficatului este, de asemenea, variată. Cantitatea de fier, cupru, mangan, nichel și alte elemente depășește conținutul lor în alte organe și țesături. Grupul de macronutrienți include sodiu, potasiu (90-1000 mg%), calciu, fosfor (până la 700 mg%), magneziu (25-70 mg%). Aceste elemente fac parte din fluidele biologice (participă la metabolismul sarelor și osmoregulare), substanțe biologic active și sunt indispensabile.

Peste 70% din masa ficatului este apa. Cu toate acestea, trebuie amintit faptul că masa ficatului și compoziția sa sunt supuse fluctuațiilor semnificative atât în condiții normale, cât și în condiții patologice. De exemplu, cu edem, cantitatea de apă poate fi de până la 80% din masa ficatului și, cu depunerea excesivă de grăsime în ficat, poate scădea la 55%.

Compoziția chimică a ficatului la animalele de fermă este aproximativ aceeași (%): apă - 71,2-72,9; cenușă - 1,3-1,5; proteine brute - 17,4-18,8; grăsimi brute 2,9-3,6; azotați - 4,7-5,8. Raportul dintre proteinele integrale și cele inferioare este de 9,5, care este puțin mai mic decât cel al inimii, dar semnificativ mai mare decât cel al altor tipuri de subproduse. Ficatul conține concentrații mari de vitamine B12, A, D, precum și acizi pantotenici, folic, para-aminobenzoic, ascorbic și nicotinic, biotină, colină, tiamină, riboflavină, piroxină, vikasol, tocoferol etc. Compoziția sa cuprinde aproximativ 1% compuși proteici care conțin fier - ferină și feritină, în care există, respectiv, 15,7 și 21,1% fier trivalent legat organic. În plus, granulele de hemosiderină, inclusiv 50% din fier, au fost găsite în ficat.

Cele mai importante funcții ale ficatului sunt metabolice, depozitare, barieră, excretoare și homeostatice.

Metabolice. Produsele de degradare a nutrienților intră în ficat din tractul digestiv prin vena portalului. În ficat există procese complexe de metabolizare a proteinelor-aminoacizi, lipide, carbohidrați, substanțe biologic active (hormoni, amine biogene și vitamine), microelemente, reglarea metabolismului apei. Multe substanțe sunt sintetizate în ficat (de exemplu, bilă), necesare pentru funcționarea altor organe.

Depozitar. Ficatul acumulează carbohidrați (de exemplu, glicogen), proteine, grăsimi, hormoni, vitamine, minerale. Din ficat, organismul primește în mod constant compuși cu energie înaltă și blocuri structurale necesare pentru sinteza macromoleculelor complexe.

Bariera. Neutralizarea (transformarea biochimică) a compușilor străini și toxici din alimente sau formate în intestin, precum și a substanțelor toxice de origine exogenă se efectuează în ficat.

Excretor. Din ficat, diferite substanțe de origine endogenă și exogenă intră fie în canalele biliare, fie sunt excretate în bilă (mai mult de 40 de compuși) sau intră în sânge, de unde sunt excretați de rinichi.

Homeostatic. Ficatul îndeplinește funcțiile importante de a menține o compoziție constantă a sângelui (homeostazia), asigurând sinteza, acumularea și eliberarea de metaboliți diferiți în sânge, precum și absorbția, transformarea și excreția multor componente ale plasmei sanguine.

Ficatul joacă un rol major în menținerea concentrației fiziologice a glucozei în sânge. Din cantitatea totală de glucoză provenită din intestin, ficatul își extrage cea mai mare parte și consumă: 10-15% din această cantitate pe sinteza glicogenului, 60% pe descompunere oxidativă, 30% pe sinteza acizilor grași.

Este necesar să se sublinieze rolul important al enzimei aglucokinazei în procesul de utilizare a glucozei în ficat. Glucokinaza, similară hexokinazei, catalizează fosforilarea glucozei prin formarea glucozo-6-fosfatului, în timp ce activitatea glucoinazei în ficat este de aproape 10 ori mai mare decât activitatea hexokinazei. O diferență importantă între aceste două enzime este că glucokinaza, spre deosebire de hexokinază, are o valoare K ridicată._Mpentru glucoză, nu este inhibată de glucoz-6-fosfat.

După masă, conținutul de glucoză al venei portal crește dramatic: concentrația intrahepatică crește în același interval. Creșterea concentrației de glucoză hepatică determină o creștere semnificativă a activității glucokinazei și crește în mod automat absorbția glucozei în ficat.

În timpul hipoglicemiei fiziologice, defalcarea glicogenului este activată în ficat. Prima etapă a acestui proces constă în scindarea moleculei de glucoză și a fosforilării acesteia (enzima fosforilază). Apoi, glucoza-6-fosfat poate fi consumat în trei zone:

1. pe calea glicolizei cu formarea acidului piruvic și a lactatului; Se crede că rolul principal al ficatului - scindarea glucozei - se datorează în primul rând stocării metaboliților precursori necesari pentru acizi grași Iglicerină și, într-o măsură mai mică, acidifierea la CO₂și H₂O.

2. de-a lungul căii de fosfat de pentoză; În reacțiile de cale pentoză fosfat în ficat, NADPH este format, care este utilizat pentru reducerea reacțiilor în sinteza de acizi grași, colesterol și alte steroizi. În plus, formarea de fosfați de pentoză, care sunt necesare pentru acizii sinuciucici.

3. să fie împărțită prin acțiunea fosfatazei asupra glucozei și fosforului.

Ultima cale, care duce la eliberarea glucozei libere în circulația generală, predomină.

În ficat, se sintetizează acizii biliari, cu o deficiență a căreia nu se produce practic digestia grăsimilor. În reglementarea metabolismului hepatic al lipidelor joacă un rol principal. Deci, în cazul deficienței principalului material energetic - glucoza, oxidarea acizilor grași este activată în ficat. În condiții de exces de glucoză în hepatocite, trigliceridele și fosfolipidele sunt sintetizate din acizi grași care intră în ficat din intestin.

Ficatul are un rol major în reglarea metabolismului colesterolului. Materia primă în sinteza sa este acetil CoA. Asta este. Excesul de nutriție stimulează formarea colesterolului. Astfel, biosinteza colesterolului din ficat este reglementată de principiul feedback-ului negativ. Mai mult colesterol ingerat cu alimente, cu atât este mai puțin sintetizat în ficat și viceversa. Se crede că acțiunea excesului de colesterol anabiostesego în ficat este asociată cu inhibarea reacției de β-hidroxi-β-metilglutaril-CoA reductază:

O parte din colesterolul sintetizat în ficat este secretat de organism împreună cu bila, cealaltă parte este transformată în acizii gelului și este folosită în alte organe pentru sinteza hormonilor asteroizi și a altor compuși.

În ficat, colesterolul poate interacționa cu acizii grași (sub formă de acil-CoA) pentru a forma colesterolul eteric. Sintetizat în eterul ficatului de colesterol intră în sânge, care conține, de asemenea, o anumită cantitate de colesterol liber.

În ficat, se sintetizează forme de transport ale lipoproteinelor. Ficatul sintetizează trigliceridele și le secretă în sânge împreună cu colesterolul sub formă de lipoproteine cu densitate foarte scăzută (VLDL).

Conform literaturii de specialitate, lipoproteina principală belokapoproteină B-100 (apo B-100) este sintetizată în reticulul endoplasmatic dur al ribozomului hepatocitelor. În reticulul endoplasmatic neted, în care sunt de asemenea sintetizate componente lipidice, VLDL este asamblat. Unul dintre principalele stimulente pentru formarea VLDL este creșterea concentrației de acizi grași esterificați (NEFA). Acestea din urmă intră fie în ficat prin sânge, fiind legate de salbumină, fie sunt sintetizate direct în ficat. NEFA sunt principala sursă de trigliceride (TG). Informațiile privind disponibilitatea NELC și TG sunt transmise fibrozomelor legate de membrană ale reticulului endoplasmatic grungy, care, la rândul său, este un semnal pentru proteina de sinteză (apo B-100). Proteina sintetizată este introdusă în reticulul cu membrană dur și, după interacțiunea cu bistratul fosfolipidic, suprafața constând din fosfolipide (PL) și proteină, care este un precursor al particulei LP, este separată de membrană. Apoi, complexul proteină-fosfat-lipid intră în reticulul endoplasmatic neted, unde acesta interacționează cu TG și colesterolul esterificat (ECS), ca urmare a faptului că, după rearanjamentele structurale corespunzătoare, se formează cele înrădăcinate, adică particule incomplete (n-VLDL). Acestea din urmă intră prin rețeaua tubulară a aparatului Golgi în vezicule secretoare și în compoziția lor sunt livrate la suprafața celulară, urmată de densitate foarte scăzută (VLDL) în celula hepatică. VLDL - particulele mari, ele transportă 5-10 ori mai multe trigliceride decât esterii de colesterol; Apoproteinele asociate cu VLDL le transferă în țesuturile în care lipoproteina lipază hidrolizează trigliceridele. Reziduurile VLDL sunt fie returnate la ficat pentru reutilizare, fie transformate în lipoproteine cu densitate scăzută (LDL). Colesterolul LDL se transmite celulelor aflate în afara ficatului (celulele corticale ale glandelor suprarenale, limfocite, precum și miocită și celulele renale). LDL se leagă la receptorii specifici localizați pe suprafața celulară și apoi suferă endocitoză și digestie în lizozomi. Colesterolul eliberat este implicat în sinteza și metabolizarea membranei. În plus, o anumită cantitate de LDL este distrusă de fagocitele "scavengers" în sistemul reticuloendotelial. În timp ce metabolismul apare în membranele celulare, colesterolul neseferat este eliberat în plasmă, unde se leagă la lipoproteine cu densitate mare (HDL) și este esterificat cu acizi grași folosind lecitină colesterol acetiltransferază (LH AT). Esterii de colesterol HDL sunt convertiți la VLDL și, în cele din urmă, la LDL. Prin acest ciclu, LDL eliberează colesterolul în celule și colesterolul este returnat din zonele extrahepatice folosind HDL.

Distrugerea intensă a fosfolipidelor are loc în ficat, precum și sinteza acestora. Pe lângă glicerolul și acizii grași care fac parte din grăsimile neutre, fosfații ne-organici și compușii azotați, în special colina, sunt necesari pentru sinteza fosfolipidelor pentru sinteza fosfatidcolinei. Fosfații anorganici din ficat sunt disponibili în cantități suficiente. În caz de formare insuficientă sau insuficiență de admitere la ficat, fosfolipidoza sintetizată cu colină a componentelor îngrășării neutre fie devine imposibilă, fie scade brusc și neutru grăsime este depus în ficat. În acest caz, ei vorbesc despre infiltrarea grasă a ficatului, care poate intra apoi în distrofia sa grasă. Cu alte cuvinte, sinteza fosfolipidului este limitată de cantitatea de baze azot, adică pentru sinteza fosfogliceridelor, sunt necesare colină sau compuși care pot fi grupări metil donatoare și care participă la formarea de colină (de exemplu, metionină). Astfel de compuși se numesc substanțe lipotrope. Prin urmare, devine clar de ce, în cazul infiltrației grase a ficatului, este foarte utilă brânza de vaci care conține belokkazeină, care conține o cantitate mare de reziduuri de aminoacizi metionină.

În ficat, în plus, se sintetizează corpurile cetone, în special acetoacetat și acid hidroxibutiric, care sunt transportate de sânge către organism. Mucoasa inimii și stratul cortic al glandelor suprarenale preferă să utilizeze mai degrabă aceste compuși decât glucoza ca sursă de energie.

Ficatul joacă un rol important în metabolismul proteinelor. Cea mai mare cantitate de proteine este sintetizată în mușchi, cu toate acestea, în termeni de 1 g de masă în ficat, ele sunt produse mai mult. Aici se formează nu numai propriile proteine de hepatocite, ci și un număr mare de proteine secretate necesare pentru nevoile organismului în ansamblu. Cele mai importante dintre acestea sunt albumina, a cărei sinteză este de 25% din formarea proteinelor totale în ficat și 50% din cantitatea de proteine secretate.

Aproximativ 12 galbumine sunt produse zilnic. T1 / 2 este de 17-20 de zile. În funcție de nevoile organismului, albumina este sintetizată în 10-60% din hepatocite. Aproximativ 60% din vasul sanguin pozitiv cu albumină, dar restul de 40% reprezintă cea mai mare parte din proteinele plasmatice.

Albumeniagraet joacă un rol important în menținerea tensiunii arteriale oncotice. În plus, este necesară legarea și transportul multor substanțe, inclusiv anumiți hormoni, acizi grași, oligoelemente, triptofan, bilirubină, mulți anioni organici endogeni și exogeni. Cu toate acestea, în cazul unei tulburări congenitale rare - albaluminiuină, apar modificări fiziologice grave, cu excepția acumulării excesive de lichid în țesuturi.

Aparent, alte proteine plasmatice pot de asemenea să lege și să transporte diferite substanțe; în plus, multe substanțe hidrofile pot fi transportate într-o stare liberă.

Mecanismele de sinteză a proteinelor secretate, în special a albuminei, sunt bine cunoscute. Traducerea ARNm apare pe poliribozomul reticulului endoplasmatic brut (dimpotrivă, proteinele intracelulare, cum ar fi feritina, sunt sintetizate în principal pe polibozomi liberi). În sinteza albuminei, precum și a altor proteine secretate, se formează mai întâi precursori mai mari. Preproalbumina conține o așa-numită peptidă semnal de 24 de aminoacizi la capătul N-terminal. Este necesar ca preproalbumina să fie recunoscută de sistemul de transport al proteinei din membrana reticulului endoplasmatic și să fie trimisă în cavitatea sa pentru procesare și secreție ulterioară (mai degrabă decât să fie utilizată în interiorul celulei și să nu fie distrusă). În timpul procesării, peptida semnal este scindată în două etape, prima care apare chiar înainte de sfârșitul emisiei (aceasta produce proalbumină). După terminarea sintezei și procesării moleculei, molecula albuminei este transferată la aparatul Golgi, de unde este transportată pe suprafața hepatocitelor. Microfilamentele și microtubulele sunt implicate în acest proces, însă mecanismul de transfer în sine este necunoscut.

Albuminul recent sintetizat poate rămâne în spațiul Disse, dar majoritatea, ca și alte proteine secretate, pătrund în sânge. Nu se știe unde apare dezintegrarea arginină.

Sinteza albuminei este reglată de un număr de factori, incluzând rata de transcripție a ARNm și disponibilitatea tARN. Procesul de translație depinde de factorii care afectează inițierea, alungirea și eliberarea proteinei, precum și de prezența ATP, GTPi și a unui ion de magneziu. Sinteza albuminei depinde și de aportul de precursori de aminoacizi, în special de triptofan, cel mai rar dintre aminoacizii cei mai esențiali. La pacienții cu sinteză carcinoidă la scară largă a albuminei, aceasta poate scădea dramatic, deoarece celulele tumorale utilizează sinteza triptofanală a serotoninei.

Cu o scădere a presiunii oncotice plasmatice, sinteza albuminei crește.

În cele din urmă, hormonii, cum ar fi glucagoninsulină, afectează metabolismul proteinelor din ficat.

Se formează și alte proteine secretate în ficat. Sinteza și prelucrarea majorității lor este la fel ca și albumina. Multe proteine cu reticulul endoplasmatic brut sau cu aparatul de iglicozilare Golgi sunt transformate în glicoproteine; apariția lor în țesuturile ulterioare și legarea la receptori depind de regiunea carbohidratului.

Cele mai multe plasme proteice sunt sintetizate în ficat.

In ficat, sunt sintetizate mulți factori de coagulare: fibrinogen (factor I), protrombina (factorul II), factorul V, factorul VII, factorul IX, factorul X, factorul XI, factorul XII, factorul XIII, precum inhibitori ai coagulării și fibrinolizei.

Sinteza protrombină și a factorilor VII, IX și X depinde Ki nalichiyavitamina, prin urmare, otvsasyvaniya zhirovv intestin (vitamina Kzhirorastvorim).Vitamin Kaktiviruetfermenty hepatocitar reticulul endoplasmic, gamma-carboxilarea catalizeze precursori ai acidului ostatkovglutaminovoy ai factorilor de coagulare. Datorită gama-carboxilării, în particular, capacitatea protrombinei de a lega ionii de fosfolipid de calciu de calciu crește și se transformă rapid în trombină în prezența factorilor V și X.

Funcția metabolică a ficatului are o mare importanță în reglarea hemostazei. leziune hepatică severă duce la o scădere a amplificat sintezaprotrombina.Gipoprotrombinemiyamozhet zanarusheniya vitamina Kpriistoschenii de aspirare, cu spectru larg de vvedeniiantibiotikov zhiroviz aspirație deystviyailinarushenii de scăderea concentrației de acizi biliari în intestin (de exemplu, priholestaze). În astfel de cazuri, pentru a normaliza nivelul pro-protrombinazei, se utilizează preparate din vitamina Kv / m sau v / v.

Cu toate acestea eslikoagulopatiyavoznikaet ca urmare a disfuncției hepatocitelor și nu este asociată cu colestază sau malabsorbția, introducerea preparatelor de vitamina K nu afectează sintezprotrombina. T1 / 2 din factorii de coagulare dependenți de vitamina K este semnificativ mai mic decât T1 / 2 al albuminei, prin urmare hipoproprotrombinemia precede, de obicei, dezvoltarea hipopalibuminemiei, în special în cazul leziunilor hepatice acute.

La pacienții cu ciroză hepatică, tulburările hemostatice pot fi agravate datorită trombocitopeniei cauzată de hipersplenism.

În afecțiunile hepatice, sinteza și alți factori de coagulare pot fi afectați. Astfel, afectarea gravă a ficatului duce uneori la scăderea factorului plasmatic V. Concentrația fibrinogenului rămâne de obicei aproape neschimbată, cu excepția cazurilor în care se dezvoltă sindromul DLS. Din motive necunoscute, ficatul deteriorat poate sintetiza kolichestvofibrinogena crescută, precum și alte proteine care nazyvayutbelkami fază acută inflamație (proteina C reactiva, haptoglobina, tseruloplazminitransferrin). Acestea din urmă se formează atât în leziuni hepatice cât și în boli sistemice de tumori maligne, artrită reumatoidă, infecții bacteriene, arsuri, infarct miocardic. Se pare că proteinele de sinteză ale fazei acute a inflamației sunt stimulate de citokine, incluzând IL-1 și IL-6.

Deși ficatul deteriorat poate sintetiza o cantitate normală sau crescută de fibrinogen, structura sa moleculară poate fi modificată semnificativ datorită încălcărilor subtile ale sintezei proteinelor. Poate că acesta este unul dintre mecanismele de încălcare a hemostazei, care apare adesea în boala hepatică cronică.

Ficatul este central pentru metabolismul aminoacizilor, deoarece procesele de modificare chimică se desfășoară în mod activ în el. În plus, în sânge este sintetizată ureea.

Detoxifierea funcției hepatice

Detoxificarea metaboliților toxici și a compușilor străini (xenobiotice) are loc în hepatocite în două etape. Reacțiile primei etape sunt catalizate de sistemul de monooxigenaze, componentele cărora sunt înglobate în membranele reticulului endoplasmatic. Reacțiile de oxidare, reducere sau hidroliză reprezintă prima etapă a sistemului de excreție a moleculelor hidrofobe. Ei transformă substanțele în metaboliți polari solubili în apă.

Enzima principală este citocromul P-450 al hemoproteinei. Până în prezent, multe izoforme ale acestei enzime au fost identificate și, în funcție de proprietățile și funcțiile lor, sunt atribuite mai multor familii. La mamifere identificate 13 subfamilii QX P-450, în mod convențional, se consideră că familia enzimelor I-IV sunt implicate în biotransformarea xenobioticelor, restul metaboliza compuși endogeni (hormoni steroidieni, acizi grași prostataglandiny și altele.).

O proprietate importantă a chi R-450 este capacitatea de a fi indusă sub acțiunea substraturilor exogene, care au constituit baza pentru clasificarea izoformelor în funcție de inducibilitatea unei anumite structuri chimice.

În prima etapă a biotransformării, apare formarea sau eliberarea grupărilor hidroxi, carboxil, tiol și amino, care sunt hidrofilice, iar molecula poate suferi o transformare și o îndepărtare ulterioară din organism. NADPH este utilizat ca coenzima. În plus față de rx R-450, în prima etapă de biotransformare cx b participă₅și citocrom reductază.

În prima etapă a biotransformării, multe substanțe medicinale, care intră în organism, se transformă în forme active și produc efectul terapeutic necesar. Dar adesea un număr de xenobiotice nu este detoxificat, ci mai degrabă este toxicit cu participarea sistemului de monooxygenază și devine mai reactiv.

Produsele metabolice ale substanțelor străine formate în prima etapă a biotransformării sunt în continuare detoxifiate utilizând o serie de reacții în etapa a doua. Compușii care rezultă sunt mai puțin polari și, prin urmare, ușor eliminați din celule. Procesul predominant este conjugarea, catalizată de glutathion-S-transferaza, sulfotransferază și UDP-glucuroniltransferază. Conjugarea cu glutationul, care conduce la formarea de acizi mercapurici, este în mod obișnuit considerată ca principalul mecanism de detoxifiere.

Glutationa (componenta principală a tamponului redox celular) este un compus care conține o grupare tiol reactivă. Cea mai mare parte este în formă redusă (GSH) și joacă un rol central în inactivarea produselor toxice și reactive. Reducerea glutationului oxidat este efectuată de către enzima glutathion reductază, utilizând NADPH drept coenzima. Conjugatele cu acizi glutation, sulfuric și glucuronic sunt excretați în principal în urină.

INDICATORI BIOCHIMICI ALE DISTURBĂRII LIVERULUI.

Proteinele pot determina scăderea nivelului de albumină din sânge, protrombină, fibrinogen și alte proteine sintetizate numai de hepatocite. Conținutul acestor proteine în sânge face posibilă evaluarea funcțiilor sintetice ale ficatului și nu numai gradul de deteriorare a hepatocitelor. În același timp, acest indicator are dezavantaje semnificative:

- sensibilitatea sa este redusă și se modifică numai în etapele ulterioare de afectare a ficatului (datorită unei cantități semnificative de proteine în ficat și T1 / 2 mare);

- valoarea sa în diagnosticul diferențial al bolilor hepatice este mică;

- nu este specifică bolii hepatice.

Globulinele serice sunt un grup heterogen de proteine, incluzând fracțiile electroforetice ale globulelor alfa, beta și gamma (cele din urmă fiind în principal reprezentate de imunoglobuline).

Metabolismul metabolic