Роль печени в обменных процессах

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 29 Ноября 2011 в 18:04, реферат

Краткое описание

Для своей жизнедеятельность организм постоянно нуждается в введении различных веществ из окружающей среды. Основная масса этих веществ в составе пищи поступает в желудочно-кишечный тракт, где и происходит их расщепление и последующее всасывание. Эти вещества могут иметь кислую и щелочную природу, обладать биологической активностью, иметь антигенные свойства, наконец, быть токсическими.

Вложенные файлы: 1 файл

печень обмены.doc

— 81.50 Кб (Скачать файл)

Не менее существенна для организма и многосторонняя роль печени в катаболизме белка. В печени осуществляются все этапы ращепления белковых веществ  до  образования  аммиака, мочевины, глютамина и креатина. Если мочевина и креатин являются путями обезвреживания аммиака,  то глютамин - транспортная форма аммиака в крови.

Печеночная паренхима осуществляет и катаболизм  нуклеоопротеидов с расщеплением их до аминокислот, пуриновых и пиримидиновых оснований. Причем последние превращаются в мочевую кислоту.

Гепатоциты содержат ряд ферментов, обеспечивающих специфический обмен отдельных аминокислот.  Так, около 90% фенилаланина превращается в печени в тирозин.  Из триптофана образуется триптамин,  серотонин, никотиновая кислота. Регуляция белкового обмена достаточно устойчивая функция печени.

УГЛЕВОДНЫЙ  ОБМЕН

Участие печени в углеводном  обмене  включает  в  себя следующие функции :

1.Включение галактозы  и фруктозы в метаболизм.

2.Глюконеогенез.

3.Окисление глюкозы  .

4.Синтез и распад гликогена.

5.Образование  глюкороновой кислоты.

Печень занимает  ключевые позиции в углеводном обмене: ей принадлежит главная роль в поддержании стабильной  концентрации глюкозы в сыворотке крови. Это достигается за счет:

1)синтеза и  расходования глюкозы;

2)активации и торможения глюконеогенеза.

В пострезорбтивной  фазе,  примерно  через  4 часа после приема пищи, потребность организма в глюкозе составляет примерно 7,5 г в час,  причем мозг потребляет 6 г в час и эритроциты 1,5 г в час. Эта потребность в глюкозе покрывается печенью, где 4,5 г в час поставляется за счет распада гликогена и 3 г в час - глюконеогенезом из лактата,  аминокислот  и глицерина.

При обычном  питании  с  потреблением  углеводов,  равном примерно  100 г эквивалента глюкозы во время еды в ходе фазы резорбции только в первые оба часа после приема пищи  всасывается примерно 40-60 г глюкозы в час. Мозг и эритроциты потребляют только примерно 7,5 г в час. Избыточная глюкоза прежде  всего  воспринимается печенью,  превращается в гликоген, жир или в СО2.Инсулин, который при всасывании глюкозы одновременно  выделяется  в кровь воротной вены,  стимулирует это поглощение глюкозы и превращение.

Фруктоза превращается в печени при помощи фермента фруктокиназы во фруктозо-1-фосфат и,  наконец, альдолазой  печени переводится   в  триозы  глицеринальдегид  и  дигидроксиацетон-фосфат,  которые могут метаболизироваться в лактат. Таким способом в нормальной печени в лактат превращается около 70% поглощенной фруктозы. При инфузии фруктозы происходит повышение  уровня лактата в сыворотке в 2-5 раз с развитием лактатацидоза,  в то время как при инфузии глюкозы в крови наблюдается  лишь двукратный подъем концентрации лактата. Причиной развития лактатацидоза при инфузии фруктозы,  в  отличие  от инфузии  глюкозы  можно  усматривать  в том,  что вследствие очень высокой активности фруктокиназы в печени, с полувременем,  равным 18 минутам, фруктоза очень быстро переводится в печени в лактат.

Галактоза в  тонком  кишечнике освобождается из лактозы, при пассаже крови воротной вены через печень почти полностью удаляется  посредством фосфорелирования специфической галактокиназой из крови. Элиминация галактозы через рот или  после внутривенной инъекции галактозы применяется для характеризации функции печени.

Нарушения метаболизма углеводов при заболеваниях печени.

Поскольку печень работает как глюкостат для целей глюкозогомеостаза организма человека, то заболевания печени ведут к гипогликемии,  но чаще к гипергликемии («гепатогенный диабет»). Генетически  обусловленные дефекты в метаболизме углеводов в печени ведут к  тяжелым  врожденным  заболеваниям  с функциональными ограничениями печени.

Гипергликемия и «гепатогенный  диабет».

При хронических  заболеваниях печени, особенно при циррозах,  часто наблюдается нарушение гомеостаза глюкозы. Нарушение гомеостаза глюкозы у больных с циррозом печени выявляется  часто  при проведении тестов на толерантность к инсулину. Примерно половина всех больных с циррозом печени  обнаруживают патологическую толерантность печени и в 10%  мягкий корригируемый  диетой  и  сульфанилмочевины  сахарный   диабет.

Наблюдаемый при  циррозе печени гиперинсулинизм  является следствием  уменьшенного  распада инсулина в печени. С другой стороны,  несмотря на повышение периферического уровня инсулина, в крови у больных с циррозом печени наблюдается уменьшение толерантности к глюкозе,  у больных с циррозом  печени наблюдается резистентность к инсулину. Резистентность к инсулину является следствием уменьшения сродства или  числа  рецепторов  инсулина,  поскольку  у  больных с циррозом печени наблюдается уменьшение числа рецепторов инсулина  в моноцитах,  эритроцитах и жировых клетках. В некоторых случаях резистентность  к  инсулину  дополнительно  может  быть обусловлена дефектом рецепторов, а также нарушением реакций, которые ведут к  активированию  рецепторов  пострецепторными дефектами. Резистентность к инсулину, с другой стороны, снова приводит к уменьшению толерантности  глюкозы. Таким  образом, патогенез  гепатогенного сахарного диабета попадает в порочный круг,  в котором заболевание печени ведет  к  уменьшению степени превращения глюкозы и,  следовательно, к гипергликемии. Гипергликемия ведет к гиперинсулинемии, поскольку распад инсулина  в печени замедляется при повреждениях печени. Гиперинсулинемия характеризуется понижением числа рецепторов инсулина, следствием чего является резистентность инсулина. Резистентность инсулина  ведет к гипергликемии через понижение превращения глюкозы.

ЛИПИДНЫЙ ОБМЕН

Роль печени в метаболизме липидов и липопротеинов состоит в синтезе липидов (триглицериды,  холестерин и фосфолипиды), липопротеинов (ЛГОНП и ЛПВП), апопротеинов, липопротеинов и ферментов метаболизма  липопротеинов  и  жиров  (лецитин-холестерин-ацилтрансферазы (ЛХАТ), а также в катаболизме хиломикрон, остатков ЛПОНП, ЛПНП и ЛПВП.  В липидном и липопротеиновом обмене жирные кислоты с короткими и средними цепями транспортируются из пищи через воротную вену прямо в печень,  в то время как жирные кислоты с длинными цепями должны  расщепляться  в  слизистой  оболочке тонкого кишечника на триглицериды, они, как и холестерин пи-щи,  транспортируются в виде хиломикрон. Хиломикроны, которые через грудной проток попадают в кровь,  посредством липопро-теилипазы превращаются в остатки хиломикрон, которые воспринимаются  Е-рецепторами  аполипопротеинов  печени. Экзогенный холестерин здесь смешивается с эндогенным холестерином и выделяется печенью с желчью, метаболизируется в желчные кислоты или с синтезируемыми в печени триглицеридами выводится  в кровь в виде ЛПОНП.

ЛПОНП в качестве важнейшего богатого триглицеридами  липопротеина синтезируется печенью, в крови подвергается метаболическому каскаду при взаимодействии с  липопротеинлипазой и, вероятно, также при участии печеночной триглицеридлипазы в ЛПНП. ЛПНП представляют собой для переферических клеток главный источник холестерина.С другой стороны, частицы ЛПНП воспринимаются рецепторами ЛПНП гепатоцитов в клетки печени  и лизосомальными ферментами разрушаются на компоненты. В гепатоцитах повышение содержания свободного холестерина вызывает  торможение  HMG-СоА-редуктазы,  ключевого фермента синтеза  холестерина,  активацию  ацил-КоА-холестерин-ацилт-рансферазы и следовательно, накопление свободного холестерина в форме эфиров холестерина и, наконец, торможение образования  рецепторов  ЛПНП в клетках,  следствием чего является поглощения холестерина. Зависимое  от  рецепторов  поглощение ЛПНП  представляет собой существенный элемент регуляции синтеза холестерина в теле и гомеостаза холестерина.  Наряду с  ЛПОНП  в  печени  также происходит первый этап синтеза ЛПВП,  образования ЛПВП и передача  их  в  кровь. При воздействии лецитин-холестерин-ацилтрансферазы (ЛХАТ), новообразованные ЛПВП превращаются в ЛПВП,  причем освобождается эфир  холестерина,  который  переносится на ЛППП и ЛПВП.ЛПВП транспортируют холестерин из переферических клеток в  печень обратно  и  разрушаются  в  печени. Таким образом, ЛПВП представляет собой резервуар для избыточного холестерина переферических клеток,  который транспортируется к печени и там образует запас холестерина,  который используется  для желчной секреции холестерина, распада желчных кислот или для повторной утилизации. Вследствие этой центральной роли печени в  метаболизме  липопротеинов  при заболеваниях печени имеют место качественные и количественные изменения липидов  плазмы.

Нарушения метаболизма липопротеинов при заболеваниях печени.

При заболеваниях печени с желтухой  нередко  наблюдается повышение  неэстерифицированного холестерина в сыворотке,  в то время как уровень  холестерина  оказывается  очень  часто. Пониженный уровень эфиров холестерина в плазме при заболеваниях печени может рассматриваться во взаимосвязи  с  пониженной активностью лецитин-холестерин-ацилтрансферазы (ЛХАТ) в пораженной печени, что находит отражение также в переферической  крови и,  таким образом,  в уменьшенной этерификации холестерина жирными кислотами. При хронической застойной желтухе  вследствие регургитации желчи,  богатой холестерином и лецитином,  в плазме наблюдается повышение свободного холестерина и лецитина в крови.

Гипертриглицеридемия, которая может наблюдаться при остром и хроническом гепатитах, а также при холестазе, и сильно связана с частицами ЛПВП,  обогащенными триглицеридами, объясняется понижением активности печеночной липазы,  которая в норме отщепляет триглицериды. С другой стороны, появление богатых триглицеридами ЛПВП при застойной желтухе может объясняться понижением содержания эфиров холестерина  в  частицах ЛПВП  вследствие  уменьшения  активности ЛХАТ при уменьшении образования эфиров холестерина.

У больных с  холестазом в плазме в 99% наблюдается  особый липопротеин, так называемый липопротеин Х (ЛП-Х), в то время как при отсутствии холестаза ЛП-Х в 97%  не может быть обнаружен в плазме. Для дифференциального диагноза  желтухи, тем  не менее,  определение липопротеина Х бесполезно,  поскольку он повышается при  внутрипеченочном  и  внепеченочном холестазе.

Клинически липопротеинемия  при  хронической   застойной желтухе приводит к образованию ксантом в коже, в которых обнаруживаются ошеломляющие количества прежде всего  эстерифицированного холестерина, наряду со свободным холестерином.

Информация о работе Роль печени в обменных процессах