Kepenys yra labiau susiję su riebalų metabolizmu ir riebalų transportavimu, nei jų laikymo metu. Riebalų apykaitoje kepenų ląstelės atlieka šias funkcijas: perteklinius angliavandenius paverčia riebalais, absorbuoja cholesterolį ir fosfolipidus iš kraujo ir juos sunaikina, ir, jei reikia, juos sintezuoja, sudaro lipidus transportuojančius globulinus.
Paprastai didžioji dalis riebalų rūgščių, patekusių į kepenis ir esteri- zuojantis su trigliceridų susidarymu, yra riebalinis audinys ir maistas. Kai kurios riebalų rūgštys (ypač prisotintos) sintezuojamos tiesiogiai kepenyse iš acetato. Riebalų rūgštys gali sudaryti ne tik trigliceridus, bet taip pat gali būti esterifikuotos cholesteroliu, įtrauktomis į fosfolipidus, oksiduotus į CO2 ir vandenį, arba į ketonų organizmus. Dauguma susidariusių trigliceridų patenka į kraujotaką, anksčiau susijusią su apoproteinais, kad susidarytų lipoproteinai.
Taigi, baltymai yra būtini trigliceridų pašalinimui iš kepenų.
Kepenys vaidina svarbų vaidmenį reguliuojant lipoproteinų kiekį, atliekant jų suskaidymą ir sintezę. MTL katabolizmas vyksta daugiausia kepenyse. Kepenys užfiksuoja ir suskaido likutinius chilomikronų komponentus, kurių sudedamosios dalys savo ruožtu veikia kepenų metabolinius procesus. Kepenys yra pagrindinė VLDL sintezės vieta ir jų transformacija į MTL. Kepenys taip pat dalyvauja keičiantis HDL.
Tačiau lėtinėmis kepenų ligomis (išskyrus cholestatinį) paprastai nėra reikšmingų metabolinių sutrikimų lipoproteinų ir cholesterolio metabolizme.
Pagrindiniai trigliceridų susidarymo ir išsiskyrimo kepenyse etapai pavaizduoti Fig. 293.2. Bet kuriuo iš šių etapų gali sumažėti trigliceridų kaupimasis kepenyse ir jo riebalų distrofija.
- padidėjęs riebalų rūgščių suvartojimas iš maisto ar riebalinio audinio (pastarasis gali būti dėl daugelio vaistų, pvz., gliukokortikoidų, alkoholio vartojimo arba diabetinės ketoacidozės);
- padidėjusi riebalų rūgščių sintezė kepenyse;
- jų oksidacijos slopinimas;
- padidėjęs glicerol-3-fosfato kiekis kepenyse, dėl kurių riebalų rūgštys yra esterintos (pvz., piktnaudžiaujant alkoholiu);
- apoproteinų, reikalingų lipoproteinų susidarymui, sintezės sumažėjimas; Galbūt tai susiję su riebalinės kepenų distrofijos su kwashiorkor plėtra ir baltymų sintezės slopinimu toksinų (anglies tetrachlorido, fosforo, etionino) arba didelių antibiotikų (pvz., Tetraciklino) veikimu;
- lipoproteinų sekrecijos pažeidimas kepenyse.
Priklausomai nuo lipidų nusėdimo pobūdžio, riebalinė kepenų degeneracija yra suskirstyta į didelį lašelį (dažniausiai) ir mažą lašelių formą.
Dažniausiai riebalų kepenis sukelia alkoholis. Priklausomai nuo dozės ar alkoholio vartojimo trukmės, jis gali paveikti bet kurį iš išvardytų riebalinės kepenų susidarymo etapų, tačiau pagrindinis patogenetinis mechanizmas nežinomas. Viena iš priežasčių gali būti redukcijos reakcijų pažeidimas dėl pernelyg didelio NADH kaupimosi etanolio oksidacijos metu.
Riebalų metabolizmas kepenyse
2017 m. Kovo 18 d., 10:12 Ekspertų straipsnis: Izvochkova Nina Vladislavovna 0 1,073
Kepenys yra kūno filtras, išvalantis jį nuo toksinų, sunkiųjų metalų, reguliuojant medžiagų apykaitos procesus. Kepenų vaidmuo lipidų apykaitoje yra svarbus. Per tulžį šis organas dalyvauja virškinimo procese, padeda žarnyne susidoroti su riebalais, padeda išlaikyti neutralius riebalus, lipidus, prasiskverbia per porto veną. Kepenų riebalų skaidymas į riebalų, tulžį, fosfatidines rūgštis, keteno organus, cholesterolį, gliukozę, lecitiną.
Riebalų rūgščių susidarymas
Pradinis duomenų šaltinis yra kepenys. Iš pradžių vyksta acetilo CoA medžiagos karboksilo procesas, iš kurio sintezuojama acetil CoA karboksilazė. Fermentų sintazė skatina ilgų lipidų rūgščių grandinių kūrimą. Pailgėjimas atsiranda dėl malonilo grupių pridėjimo. Šio proceso metu pasireiškia 7 reakcijos, kurių kiekvienoje yra dalijamasi anglies dioksido molekulėmis ir palmitato eteriu. Paskutinį riebalų rūgšties grandinės augimo etapą sukelia palmitino rūgšties susidarymas. Riebalų biosintezėje dalyvauja ir kitos aktyvintos riebalų rūgštys ir 3-glicerofosfatas. Siekiant suteikti kitiems žmogaus organams riebalus, hepatocitų kepenų ląstelėse esančios lipidų dalelės yra susijusios su medžiagomis lipoproteinais ir toliau plinta per kraujotaką per visą kūną.
Švietimas ir ketonų įstaigų vaidmuo
Jei kiekvienos organo ląstelės kepenų audiniuose yra didelis acetilo CoA kiekis, yra susikaupę 2 acetilo CoA atomai. Trečiosios acetilo grupės pridėjimas sudaro 3-hidroksi-3-metilglutarilo-CoA. Po acetil-CoA skilimo proceso gauta medžiaga paverčiama aceto rūgštimi arba 3-hidroksibutiratu. Be fermentų, ši molekulinė grupė dekarboksilo procesų metu paverčiama acetonu. Medžiagos, susidariusios dėl pirmiau minėtų trijų reakcijų, yra ketonų korpusai.
Kepenų audiniuose ketonų organai patenka į kraujotaką, kur vyksta jų skilimas. Ketonų kūnų kaupimasis kraujyje stebimas nevalgius. Pagrindiniai energijos šaltiniai šiuo atveju yra:
- acetoacto rūgštis;
- 3-hidroksibutiratas;
- riebalų rūgštys.
Acetonas neturi reikšmės lipidų metabolizmui, jis lengvai išsiskiria per plaučius.
Dviejų savaičių pasninkavimas verčia nervų ląsteles naudoti ketonų kūnus, kad jie galėtų pašarų. Ketonų kūnų perteklius kraujotakoje sutrikdo rūgšties ir bazės pusiausvyrą. Šis reiškinys vadinamas ketoacidoze. Ketonų kūnai perteklius gaunamas per šlapimo pūslę (ketonuriją). Be kūno angliavandenių išsekimo, cukrinis diabetas taip pat gali būti priežastis, viršijanti ketonų kūnų kiekį kraujyje. Ketotsidozas ir ketonurija gali sukelti keto rūgšties koma, sąmonės netekimą.
Fosfatidų rūgšties metabolizmas
Lipidų metabolizmas taip pat lemia fosfatido rūgšties biosintetinius procesus, iš kurių susidaro triacilgliceroliai ir fosfolipidai. Riebalai ir glicerolis, kurie, aktyvavus, pradeda sąveikauti tarpusavyje, prieš šią sintezę. Aktyvi glicerolio forma yra glicerol-3-fosfatas. Riebalų rūgštys aktyvuojamos dėl fermento Coenzyme A susidarymo. Iš viso atsiskiria acil-CoA. Pirmoje reakcijoje glicerol-3-fosfatas yra acilinamas bet kurios riebalų rūgščių (pvz., Palmitino rūgšties) CoA dalelės pagalba. Antroje reakcijoje skatinamas riebalų rūgščių (pvz., Oleino rūgšties) CoA tioeteriai. Triacilglicerolių metabolizmo metu fosfatidato fosfatazės molekulės fosfatidato rūgštį defosforiliuoja. Tada į 1 ir 2 acilglicerolio molekules pridedama dar viena molekulė acil-CoA. Galų gale sukuriamas triacilglicerolis.
Fosfolipido biosintezė
Fosfolipidai yra produktas, susidarantis dėl fosfatidų rūgšties darinių ir amino alkoholio (cholino arba serino) sąveikos. Amino alkoholiai, prieš patekdami į reakciją, yra aktyvuojami santykiu su citidino difosfatu. Svarbų vaidmenį fosfolipidų metaboliniame judėjime vaidina lipotropiniai veiksniai. Skatindami fosfolipidų sintezę, kartu su tuo, kad jie užkerta kelią triacilglicerolių kaupimuisi žmogaus organizme, jie skatina riebalų pašalinimą iš audinių, naudojant lipoproteinus. Lipotropiniai veiksniai:
Cholesterolio susidarymas
Cholesterolis yra monohidras alkoholis, kuris sintetinamas daugiausia kepenyse. Tai molekulinė ciklopentano perhidrofenantreno žiedų grandinė ir 8-šonų grandinė, kurioje anglies atomai yra iš acetil-SKOA molekulių. Cholesterolio sintezės procesas apima daugiau nei 30 reakcijų, kurias mokslininkai padalino į etapus:
- Mevalono rūgšties metabolizmas.
- Izopentenilo difosfato (mevalono rūgšties junginys su 3-fosfatu, tada dekarboksilinimas ir dehidrogenavimas) susidarymas.
- Farnesilo difosfato sintezė (trijų izopentenilo difosfato molekulių junginys).
- Skvaleno angliavandenilio susidarymas (dviejų likučių farnesilo difosfato derinys).
- Skvaleno grandinė tampa cikliška, kiekviena grandinės dalis atsinaujina lanosterolyje.
- Nereikalingi junginiai pašalinami, molekulinė linija yra prisotinta izomerais, galiausiai gaunamas cholesterolis.
Lipoproteinų biosintezė
Lipoproteinai yra apvalios dalelės, kuriose yra cholesterolio esterių ir trigliceridų. Šios dalelės yra padengtos proteinais, glikolipidais ir fosfolipidais. Lipoproteinai skirstomi į kelias grupes:
Kepenys sukuria daleles, reikalingas kitų sistemų audiniams vystyti.
- chilomikronai;
- pernelyg mažo tankio lipoproteinai;
- tarpinės koncentracijos lipoproteinai;
- mažo tankio lipoproteinai;
- didelio tankio lipoproteinai.
Kiekviena iš šių grupių turi savo misiją organizme. Chilomikronai išsivysto žarnyno audiniuose. Jų užduotis - pernešti riebalinius audinius ir kepenis. Antroji lipoproteinų grupė yra sintezuojama kepenyse - ji jau gabenančius riebalus transportuoja iš kepenų į riebalinius audinius. Mažo tankio lipoproteinai atsiranda kraujyje, remiantis vidutinio tankio lipoproteinų metaboliniu procesu. Jų funkcija yra perkelti perdirbtus riebalus į riebalinius audinius. Padidėjusio tankio lipoproteinų sintezės kepenyse. Jie tiekia riebalus į kepenis iš viso kūno. Tada filtruotų riebalų perteklius išsiskiria su tulžimi.
Kepenų riebalų apykaitos pažeidimas
Lipidų apykaitos procesą sukelia trigliceridų kaupimasis kepenyse. Šis reiškinys gali sukelti riebalinių organų distrofijos atsiradimą. Dažnai šios patologijos priežastis tampa priklausoma nuo stiprių alkoholinių gėrimų. Dažnas alkoholio vartojimas didelėmis dozėmis neigiamai veikia lipidų metabolinius procesus kepenyse.
Kepenų vaidmuo riebalų metabolizme. Lipogenesis ir lipoproteinų metabolizmas kepenyse.
Kepenys dalyvauja visuose lipidų apykaitos etapuose, pradedant nuo lipidų virškinimo ir baigiant specifinėmis metabolinėmis transformacijomis atskirose lipidų frakcijose:
· Tulžies rūgščių sintezė ir tulžies susidarymas;
· Riebalų rūgščių oksidavimas;
· Riebalų rūgščių biosintezė;
· Ketonų įstaigų formavimas;
· Fosfolipidų skaidymas ir sintezė;
· Cholesterolio sintezė ir jos esterių susidarymas; cholesterolio esterių ir (arba) laisvo cholesterolio santykis normaliai sudaro apie 0,5 - 0,7%; šio kintamojo sumažėjimas iki 0,3–0,4% pastebimas kepenų pažeidimams ir yra nepalankus ženklas;
· Pagrindinė labai mažo tankio lipoproteinų ir didelio tankio lipoproteinų sintezės vieta;
· D vitamino hidroksilinimas 25-ojoje vietoje.
Riebalų sintezė vyksta absorbcijos laikotarpiu kepenyse ir riebaliniame audinyje. Tiesioginiai riebalų sintezės substratai yra acil-CoA ir glicerol-3-fosfatas. Riebalų sintezės metabolinis kelias kepenyse ir riebaliniame audinyje yra tas pats, išskyrus skirtingus glicerol-3-fosfato susidarymo būdus.
Glicerol-3-fosfato susidarymas Riebalų sintezė kepenyse ir riebaliniame audinyje vyksta sudarant tarpinį produktą, fosfatidinę rūgštį. Fosfatidinės rūgšties pirmtakas yra glicerol-3-fosfatas, kuris kepenyse susidaro dviem būdais: atkuriant dihidroksiacetonfosfatą, kuris yra tarpinis glikolizės metabolitas; glicerolio kinazės laisvo glicerolio, kuris patenka į kepenis, fosforilinimas (LP-lipazės poveikis riebalams XM ir VLDL).
Kepenys yra pagrindinis organas, kuriame riebalų rūgštys yra sintezuojamos iš glikolizės produktų. Sklandžiam hepatocitų ER, riebalų rūgštys aktyvuojamos ir nedelsiant naudojamos riebalų sintezei, sąveikaujant su glicerol-3-fosfatu. Kaip ir riebaliniame audinyje, riebalų sintezė vyksta formuojant fosfatidinę rūgštį. Kepenyse susintetinti riebalai yra supakuoti į VLDL ir išskiriami į kraują, o kepenyse susidaro labai mažo tankio lipoproteinai (VLDL).
Biologinis vaidmuo: endogeninių riebalų, susintetintų kepenyse, gabenimas iš perteklinių angliavandenių į riebalinį audinį
endogeniniai triacilgliceroliai 55%
cholesterolio ir cholesterolio esterių - 17% t
baltymų dalis -10%, atstovaujama apoB100
Iš kepenų VLDL patenka į kraujotaką, kur prie jų prijungti apoClei baltymo baltymai.
ApoC - kapiliarinis lipoproteinų lipazės aktyvatorius, kuris išskiria trigliceridus, kad susidarytų glicerinas ir riebalų rūgštys patenka į audinį
Didelio tankio lipoproteinai (HDL) - susidaro kepenyse
Biologinis vaidmuo: cholesterolio vežimas iš audinių į kepenis ir fosfolipidai iš kepenų į audinius, ty cholesterolio pašalinimas iš audinių;
endogeniniai triacilgliceroliai 3%
cholesterolio ir cholesterolio esteriai - 20%
baltymų dalis -50%
Į kraujotaką į HDL pridedamas baltymų fermentas lecitino cholesterolio aciltransferazė (LCAT).
13. Riebalų įsiskverbimas į kepenis. Plėtros priežastys. Lipotropinių veiksnių samprata ir jų veikimo mechanizmai.Riebalinė infiltracija kepenyse:
Padidėjęs riebalų kiekis kepenyse:
Kepenų perteklius su valgomaisiais riebalais ir angliavandeniais
Kepenų glikogeno išeikvojimas, dėl kurio kaupiasi riebalai
Padidėjęs somatotropinio hormono išsiskyrimas iš hipofizės, mobilizuojant riebalus iš depo
Sunkumai pašalinti (palikti) riebalus iš kepenų:
Specializuotų baltymų sintezės trūkumas VLDL transportavimo formos formavimui
Dviejų konkurencinių lipidų sintezės būdų (TG ir PL) dominavimas yra trigliceridai, nes trūksta lipotropinių faktorių
Kepenų riebalų infiltracijos mechanizmas siejamas su nepakankama fosfatidilcholinų ir sfingomielinų sinteze, kurios būtinos LP formavimui šiame organe. Kartu su PL reikšmingas triacilglicerolių ir cholesterolio kiekis naudojamas pastarosioms formuoti. Kepenyse, ypač su triacilglicerolio turinčiu VLDL, susidaro PL. Todėl nepakankama sintezė kepenyse, kuriuose yra cholino FL, pažeidžia LP formavimąsi ir sukelia TAG ir cholesterolio kaupimąsi šiame organe. Dėl šios priežasties cholinas, metioninas ir fosfatidilcholinas priklauso lipotropinių medžiagų grupei, kuri suvartoja su maistu, neleidžia vystytis riebaliniam kepenų įsiskverbimui. Lipotropuose taip pat yra B vitaminų.12, Su, Su6, karnitinas.
Kepenų dalyvavimas angliavandenių metabolizme Pagrindinis kepenų vaidmuo angliavandenių apykaitoje yra palaikyti normalią gliukozę kraujyje, ty reguliuojant normoglikemiją. Tai pasiekiama keliais mechanizmais.
1. Gliukinazės fermento buvimas kepenyse. Gliukokinazė, kaip ir heksokinazė, fosforilina gliukozę į gliukozės-6-fosfatą. Pažymėtina, kad skirtingai nuo heksokinazės, gliukinazė randama tik Langerhanso salų kepenyse ir β-ląstelėse. Gliukokinazės aktyvumas kepenyse yra 10 kartų didesnis už heksokinazės aktyvumą. Be to, glukokinazė, priešingai nei heksokinazė, turi didesnę K vertę.m gliukozės (t. y. mažesnis afinitetas gliukozei).
Po valgymo gliukozės kiekis portalo venoje labai padidėja ir pasiekia 10 mmol / l ar daugiau. Didinant gliukozės koncentraciją kepenyse, pastebimai padidėja gliukokinazės aktyvumas ir padidėja gliukozės įsisavinimas kepenyse. Dėl vienalaikio heksokinazės ir gliukinazės darbo kepenys greitai ir efektyviai fosforiluoja gliukozę į gliukozės-6-fosfatą, užtikrindamos normalų glikemiją sisteminiame kraujo tekėjime. Po to gliukozės-6-fosfatas gali būti metabolizuojamas keliais būdais (28.1 pav.).
Kepenų dalyvavimas riebalų apykaitoje
Padidėjęs cholesterolio kiekis pastebimas pirminėje cirozėje, obstrukcinėje gelta.
Hipocholesterolemija - su malabsorbcijos sindromu, kepenų ciroze, kepenų vėžiu.
Kepenys yra pagrindinė cholesterolio esterio susidarymo vieta. Esterio XC santykis XC = 0,55-0,60. Koeficiento sumažėjimas (iki 0,2-0,4) atsiranda esant ūmiai kepenų atrofijai.
Cholesterolio koncentracija HDL paprastai yra> 0,9 mmol / l.
Jei norite tęsti atsisiuntimą, reikia surinkti vaizdą:
Kepenų vaidmuo lipidų apykaitoje
Kepenų reguliavime pagrindinis vaidmuo tenka lipidų apykaitai. Kepenyse sintetinamos tulžies rūgštys, kurių trūkumas beveik nevyksta. Kepenų fermentų sistemos gali katalizuoti daugumą lipidų metabolizmo reakcijų. Kepenų ir riebalinio audinio trigliceridų sintezės fermentinės reakcijos yra panašios. Kepenyse susintetinti trigliceridai išlieka kepenyse arba išsiskiria į kraują lipoproteinų pavidalu - VLDL ir HDL. Esant glukozės pertekliui hepatocituose, trigliceridai ir fosfolipidai sintetinami iš riebalų rūgščių, kurios patenka į kepenis iš žarnyno. Didėjant riebalų rūgščių kiekiui plazmoje, padidėja jų absorbcija kepenyse, didėja trigliceridų sintezė, taip pat padidėja riebalų rūgščių oksidacija ir padidėja ketonų organizmų gamyba. Kepenų kūnai per kraują patenka į raumenis, inkstus, smegenis ir pan., Kur jie oksiduojami. Kepenų gliukozės trūkumas aktyvuoja riebalų rūgščių oksidaciją.
Fosfolipidų sintezei yra būtinas cholinas arba junginiai - metilo grupių donorai, dalyvaujantys cholino formavime (pavyzdžiui, metioninas). Nepakankamas cholino suvartojimas ar susidarymas, fosfolipidų sintezė sustoja arba sulėtėja, o neutrali riebalai nusėda kepenyse. Riebalinė infiltracija kepenyse gali virsti riebaline distrofija.
Valiutų cholesterolio kiekis. Dalis cholesterolio patenka į kūną su maistu, tačiau daug didesnis jo kiekis yra sintezuojamas kepenyse iš acetato. Cholesterolio biosintezė kepenyse yra slopinama egzogeniniu cholesteroliu, t.y. reguliuojama pagal neigiamą grįžtamąjį ryšį.
Eksogeninio cholesterolio poveikis jo biosintezei kepenyse yra susijęs su b-hidroksi-b-metilglutarilo-CoA reduktazės reakcijos slopinimu:
Cholesterolis intensyviausiai sintezuojamas kepenyse. Kepenyse taip pat atsiranda cholesterolio skaidymas. Dalis cholesterolio išsiskiria su tulžimi nepakitusiais žarnyno liumenais, tačiau didžioji dalis cholesterolio - 75% - paverčiama tulžies rūgštimis.
Kepenyse cholesterolis gali sąveikauti su riebalų rūgštimis, kad susidarytų cholesterolio esteriai. Gauti esteriai patenka į kraujotaką, kuriame taip pat yra tam tikras kiekis laisvo cholesterolio. Kepenyse sintezuojama lecitino-cholesterolio aciltransferazė (LCAT), katalizuojanti cholesterolio esterinimą kraujo plazmoje.
Visi steroidiniai hormonai susidaro iš cholesterolio: gliukokortikoidų, mineralokortikoidų, lytinių hormonų. Visi steroidiniai hormonai suvartoja tik 3% cholesterolio.
Hormonai, tokie kaip insulinas, AKTH, hipofizės diabetikas, gliukokortikoidai veikia kepenų riebalų apykaitą. Insulino poveikis prisideda prie riebalų kaupimosi kepenyse. ACTH, diabetogeninio faktoriaus, gliukokortikoidų poveikis yra visiškai priešingas.
Cholesterolio kiekis kraujyje tam tikru mastu leidžia įvertinti kepenų funkciją. Cholesterolio sintezės funkcija kepenyse ir tulžies rūgščių sintezės funkcija yra pakankamai atsparūs įvairiems ūmiems kepenų pažeidimams. Kepenų parenchiminiai pažeidimai susilpnina sintetinį jo ląstelių aktyvumą ir sumažėja cholesterolio ir ypač jo esterių koncentracija kraujyje. Dėl mechaninio gelta, kepenų ląstelių funkcija mažėja, o cholesterolio ir tulžies išskyrimas sumažėja, todėl padidėja bendro cholesterolio kiekis kraujyje.
Hipocholesterolemija atsiranda esant sunkioms lėtinėms kepenų ligoms, įskaitant toli pažengusias cirozės formas ir CAG. Esant sunkiam kepenų pažeidimui, yra situacijų, kai nėra laiko paversti trumpą grandinę turinčias riebalų rūgštis (4-8 anglies atomus), jos kaupiasi kraujo serume, turinčios labai toksišką poveikį smegenims.
Kortikosteroidai ir kepenų lytiniai hormonai virsta 17-ketosteroidais, kurie išsiskiria su šlapimu. Kepenyse, veikiant aromatazei, testosteronas gali būti paverstas estradioliu. Padidėjęs šio fermento aktyvumas, matyt, vaidina svarbų vaidmenį „estrogenizuojant“ kepenų cirozę ir nutukimą. Sunkių kepenų ligų atveju gali sutrikti steroidinių hormonų konvertavimas į 17-ketosteroidų, sumažėja ketosteroidų kiekis šlapime ir didėja nepakitusio steroidinių hormonų kiekis. Padidėjęs aldosterono kiekis kraujyje yra viena iš priežasčių, kodėl atsiranda sunki kepenų sutrikimų edema.
Labiausiai pastebimi lipidų apykaitos sutrikimai (hiperlipidemija, padidėjęs tulžies rūgščių kiekis, cholesterolio, b-lipoproteinų, dažniau trigliceridų) pastebimi alkoholio kepenų pažeidimuose, kuriems būdingas padidėjęs riebalų kiekis ir lipoproteinų sintezė, lipoproteinų lipazės aktyvumo slopinimas.
Vitaminai. Visi riebaluose tirpūs vitaminai (A, D, E, K ir tt) absorbuojami į žarnyno sieną tik esant kepenų išskiriamoms tulžies rūgštims. Kai kurie vitaminai (A, B)1, R, E, K, PP ir tt) yra kaupiami kepenyse. Daugelis jų dalyvauja kepenyse vykstančiose cheminėse reakcijose1, Į2, Į5, Į12, C, K ir tt). Kai kurie vitaminai yra aktyvuojami kepenyse, jame vyksta fosforilinimas (B1, Į2, Į6 ir kt.).
Kepenų dalyvavimas riebalų apykaitoje
Kepenys yra tiesiogiai susiję su riebalų metabolizmu, todėl lipidų apykaitos sutrikimai yra vienas iš šio organo sunaikinimo kriterijų.
Kepenyse sintetinami fosfolipidai ir neutralūs riebalai, reguliuoja cholesterolio susidarymo, esterinimo, skilimo ir išskyrimo procesus. Fosfolipidai, cholesterolis, neutralūs riebalai yra kepenų ląstelių struktūroje, kurie veikia kaip riebalų depas. Pagrindiniai kepenų dalyvavimo riebalų apykaitoje kriterijai yra visų lipidų, lipo proteidų, fosfolipidų, cholesterolio ir cholesterolio esterių koncentracija serume.
Ūminio, ilgalaikio ir lėtinio virusinio hepatito, hipolipidemijos, atveju hiperlipidemija stebima ūmaus kepenų nekrozėje. Sunkus hiperlipidemija atsiranda, kai obstrukcinė gelta (dėl to, kad nutraukiamas tulžies srautas į žarnyną, į kraują absorbuojamas lipidų kompleksas, kuris yra prastai panaudotas ir ilgai išlieka kraujyje).
Trigliceridai - svarbiausias lipidų poklasis, atliekantis riebalų rūgščių atsarginio junginio vaidmenį, užtikrinant organizmo energijos sąnaudas; jos yra plastikinės medžiagos.
Ūminio virusinio hepatito atveju trigliceridai gali padidėti arba mažėti. Kepenų cirozė ir kepenų cirozė po portretų ir požymių pasižymi sumažėjusiu trigliceridų kiekiu, ūmaus riebalų kepenų distrofija - jos padidėjimu.
Serumo cholesterolio kiekis yra laisvos ir riebalų rūgščių formos. Didelis cholesterolio kiekis kraujyje registruojamas pradiniame ūminio virusinio hepatito etape, su įgimtu tulžies takų atresija, nekomplikuotomis stazinio gelta, taip pat vidutinio hepatito hepatito, po kepenų cirozės (ypač kepenų nepakankamumo) metu.
Sunkių kepenų parenchiminių pažeidimų metu pasireiškia hipocholesterolemija, kepenų koma (paprastai proporcingai mažėja eterio prisijungusio cholesterolio kiekis), ypač sunki kepenų atrofija stebima hiperkolesterolemija.
Kepenų sveikata
Subalansuota mityba, reguliari mankšta, pakankamas kūno prisotinimas vandeniu yra būtinos sveikiems kepenims
Kepenys yra antras pagal dydį žmogaus kūno organas (po odos). Žmogaus kepenys atlieka daugiau kaip 500 funkcijų organizme - įskaitant valymą ir svarbių baltymų, tokių kaip fermentai, hormonai, kraujas, baltymai, kraujo krešėjimo faktoriai ir imuniniai veiksniai, gamybą. Todėl svarbu kovoti už kepenų sveikatą, nuolat ją valyti ir apsaugoti.
Anot Ajurvedos, pavasaris yra geriausias metų laikas atsikratyti visų nesveikų žiemos įpročių ir pažadinti energingą pavasario energiją. Viena iš nuostabių kepenų savybių yra ta, kad ji gali atsigauti.
Kepenų vaidmuo valant kūną
Kepenys ir inkstai yra pagrindiniai organų valymo organai. Jei kepenys yra sveiki, žmogus jaučia nuolatinį energijos pakilimą, jis pradeda mąstyti aiškiai, o jo nuotaika yra nuolat laiminga ir stabili. Jei kepenys serga ir jos funkcijos yra sutrikusios, gerovė visada bus bloga.
Kepenys filtruoja kenksmingas medžiagas iš kraujo (narkotikų, alkoholio, cigarečių, aplinkos teršalų, kofeino, maisto priedų, dulkių, buitinių cheminių medžiagų valymo priemonių), taip pat amoniako ir bilirubino, gaminamo organizme dėl baltymų apykaitos. Atminkite, kad kiekviena toksinė medžiaga pateks į kepenis. Niekada neperkelkite kepenų nesveiko gyvenimo būdo ir maisto produktų, kuriuose yra daug riebalų, cukraus, cholesterolio ir pesticidų. Subalansuota mityba, reguliari mankšta, pakankamai kūno prisotinimas vandeniu yra būtini viso kūno, įskaitant kepenis, sveikatai.
Alkoholis kenkia kepenų sveikatai. Todėl pabandykite retai gerti alkoholį. Jei asmuo pradeda reguliariai vartoti alkoholį, tai yra kepenų pažeidimas, dėl kurio atsiranda cheminis disbalansas ir depresija. Kepenų ląstelės gali mirti arba keistis, dėl to atsiranda riebalų kepenų degeneracija, uždegimas (alkoholinis hepatitas) arba nuolatinis randas (cirozė). Alkoholio ir narkotikų maišymas taip pat gali turėti įtakos kepenų sveikatai. Jei esate įpratę atsipalaiduoti su alkoholiu, vietoj to pradėkite naudotis ir išgerkite sveikus nealkoholinius gėrimus.
Maistinės medžiagos, turinčios įtakos kepenų sveikatai
Siekiant išsaugoti kepenų sveikatą, reikia valgyti sezoninius, vietinius ir ekologiškus produktus. Tik ekologiški produktai gali būti naudingi žmogaus organizmui, nes juose yra daug maistinių medžiagų. Čia yra trumpas svarbių naudingų medžiagų kepenims sąrašas.
Folio rūgštis randama žaliosios žaliosios daržovės, špinatai, kopūstai, riešutai, runkelių žali, šparagai, brokoliai, avokadai ir alaus mielės.
Vitaminas C randamas greipfrutų, citrinų, raudonųjų paprikų, brokolių, Briuselio kopūstų ir braškių.
Flavonoidai: burokėliai, obuoliai, mėlynės, kopūstai, petražolės, pomidorai, braškės, baltos, žalios ir juodos arbatos.
Magnis: tamsiai žalios lapinės daržovės, tofu, migdolai, anakardžiai, Brazilijos riešutai, kviečių sėlenos, soros, rudi ryžiai, džiovinti abrikosai.
Geležis: moliuskų jūros dumbliai, alaus mielės, melasos melasos, kviečių sėlenos, moliūgų sėklos, sezamo sėklos, saulėgrąžų sėklos, soros, mėsos, petražolių, moliuskų, migdolų, slyvų, razinų, artišokų, runkelių žalumynai, tryniai, visa kviečių duona, avižos rudieji ryžiai, džiovinti žirniai, pupelės, žirneliai, migdolai, tamsiai žalios lapinės daržovės.
Selenas: alaus mielės, kviečių gemalai, kepenys, aliejus, melasa, braziliniai riešutai, avižos, česnakai, grybai, ridikai ir pomidorai.
Žaliavinės daržovės: brokoliai, Briuselio kopūstai, žiediniai kopūstai.
Ciberžolė turi priešuždegiminių savybių, padeda valyti kancerogeninių chemikalų kepenis ir skatina tulžies gamybą.
Vaistažolės kepenų sveikatai: Ežiuolė, kiaulpienė, raudonieji dobilai, varnalėšai ir pieno usnis. Tyrimai parodė, kad pieno usnis skatina naujų kepenų ląstelių augimą, todėl šis augalas turėtų būti naudojamas kepenų valymui. Norint išvalyti organizmą nuo kenksmingų skilimo produktų, svarbu, kad kasdien vyktų žarnyno judėjimas. Todėl kepenų valymo laikotarpiu rekomenduojama naudoti tokius vidurius, kaip Triphala, plantain, flaxseeds ir slyvos. Kepenų ligos atveju galite naudoti šiuos receptus, kurie yra išvardyti vaistažolių straipsnyje apie kepenų uždegimą.
Neseniai mokslininkai įrodė, kad probiotikai yra labai naudingi kepenų ligoms (žr. Straipsnį „Probiotikai kepenų ligoms“).
Kepenų vaidmuo riebalų, angliavandenių ir baltymų metabolizme
Labai svarbu kepenų sveikatai racionaliai valgyti ir sveikai gyventi. Galų gale, šis organas yra atsakingas ne tik už kūno valymą, bet ir organizmo metabolizmą. Pagalvokite apie kepenis kaip kūno laboratoriją: jis maitina ir išvalo visą kūną, sugeria kraujo ląsteles, sintezuoja ir konservuoja vitaminus bei mineralus, dalyvauja riebalų, angliavandenių ir baltymų metabolizme.
Kepenų vaidmuo riebalų apykaitoje
Kepenys sintezuoja tulžies rūgštis, kurios padeda įsisavinti riebalus iš žarnyno į kraują. Gera riebalų yra daug tokių produktų, kaip alyvuogių, linų sėmenų ar saulėgrąžų aliejus, avokadai, migdolai, anakardžiai, ankštiniai augalai, žuvys. Riebalų metabolizme kepenų ląstelės suskaido riebalus ir gamina energiją - apie 800–1000 ml tulžies kiekvieną dieną. Tulžies yra būtina riebalų absorbcijai.
Kepenų vaidmuo angliavandenių apykaitoje
Maistas skirstomas į gliukozės molekules, kurios tiesiogiai per plonosios žarnos membraną patenka į kraują ir kapiliarus. Kai gliukozė patenka į kepenis, ji yra supakuota į didelius maišelius, kuriuos galima laikyti, kol organizmui reikia energijos. Angliavandenių apykaitoje kepenys padeda užtikrinti, kad gliukozės kiekis kraujyje išliktų pastovus. Jei gliukozės kiekis kraujyje pakyla (pvz., Po valgio), kepenys gliukozę kaupia kaip glikogeną. Jei cukraus kiekis kraujyje yra per mažas, kepenys suskaido glikogeną ir išskiria gliukozę į kraują. Tokiu pačiu būdu kepenys gali išsaugoti vitaminus ir mineralus (pavyzdžiui, geležį ir varį) ir, jei reikia, juos išleisti į kraują.
Kepenų vaidmuo baltymų apykaitoje
Baltymai yra suskirstyti į skrandį ir žarnyną į mažus komponentus, aminorūgštis. Aminorūgštys iš žarnyno patenka į kraujotaką, o vėliau į kepenis, kurios padeda jiems įsisavinti. Kepenų ląstelės keičia aminorūgštis, kad gamintų energiją arba toliau sintezuotų angliavandenius ar riebalus.
Kaip matote, žmogaus kūno kepenys atlieka daug svarbių funkcijų. Todėl ji yra labai jautri ligoms. Turime išmokti rūpintis kepenų sveikata. Visų pirma, turėtumėte sekti racionalią mitybą ir gerti daug vandens. Perkaitimas, perdirbtų maisto produktų vartojimas, alkoholis, tam tikri vaistai, pesticidai ir tt turi neigiamą poveikį kepenų sveikatai. Viskas, kas patenka į jūsų kūną, turi įtakos kepenų sveikatai. Todėl pasirūpinkite šiuo brangiu organu organ
+7 (812) 701-02-14
Aplink laikrodį
MOKYTOJO VAIDMUO KEITANT MEDŽIAGAS
KARBONO KEITIMAS
Kepenys yra organizmo angliavandenių apykaitos centras, jo vaidmuo yra išlaikyti normoglikemiją, ty fiziologinę gliukozės koncentraciją kraujyje. Angliavandeniai kaupiasi kepenyse kaip glikogenai, ir, jei reikia, glikogenolizės metu jis hidrolizuojamas į gliukozę. Jei nėra pakankamai glikogeno, gliukozė sintetinama iš amino rūgščių (gliukogenogenezės). Be to, gliukozė susidaro iš glicerolio ir tarpinių produktų, susidarančių glikolizės metu, pavyzdžiui, pieno ir piruvino rūgšties. Jei dieta yra nepakankama angliavandenių kiekio, gliukozės koncentracija palaikoma dėl kūno baltymų vartojimo. Riebalų atsargos taip pat suvartojamos nevalgius, tačiau gliukozės sintezė neįmanoma iš riebalų rūgščių. Nepaisant to, kad riebalai nėra susiję su optimaliu gliukozės kiekio palaikymu, jie veikia kaip alternatyvus kūno energijos šaltinis.
Glikogenas - glikogenolizė - gliukozė - normoglikemija
Aminorūgštys - gliukonogenezė - gliukozė - normoglikemija
Klinikinė reikšmė: ūmios arba lėtinės kepenų ligos lydi hipoglikemija.
MAISTO PROTEINŲ KEITIMAS
Kepenys yra pagrindinė baltymų apykaitos vieta. Aminorūgštys ir baltymai, absorbuojami iš žarnyno arba sintetinami organizme, patenka į kepenis. Čia amino rūgštys deaminuojamos ir, priklausomai nuo poreikio, gali būti konvertuojamos į angliavandenius arba riebalus. Deaminacija atliekama su alfa keto rūgštimi, kuri gali būti metabolizuojama energijos poreikiams arba naudojama monosacharidų ir riebalų rūgščių sintezei. Kepenys gali sintezuoti aminorūgštis iš angliavandenių ir riebalų apykaitos produktų aminuojant ir transaminuojant. Aminorūgščių transaminuojančių pavyzdžių:
Alaninas + alfa-ketoglutaratas = piruvatas + glutamatas
Aspartatas + alfa-ketoglutaratas = oksalacetatas + glutamatas
Kepenys sintetina daug baltymų, įskaitant albuminą ir fibrinogeną, dauguma alfaglobulinų, kai kurie bettaglobulinai, ceruloplazminas, feritinas ir kt.
Karbamido metabolizmas apima oksidacinį amino rūgščių skaidymą. Amonis yra paprasčiausias aminorūgščių metabolizmo metabolitas. Virškinimo trakto ir daugiausia storosios žarnos virškinimo trakto šaltinis yra pagrindinis organų patekimo į aminą šaltinis, nes yra toks, kad endogeninis karbamidas yra dalijamas bakteriniu ureaze į paprastus azoto turinčius junginius, visų pirma amonio. Pastarasis patenka į portalo veną ir yra pervežamas į kepenis ir transformuojamas:
2NH3 + CO2 + 3ATP + H2O = karbamidas + 2 ADP = 4Pi + AMP + 2H
Klinikinė reikšmė: gali būti siejama ūminė ir lėtinė kepenų liga
padidėjęs aminotransferazių aktyvumas, hipoalbuminemija, hiperammonemija ir sumažėjęs karbamido azoto kiekis kraujyje.
RIEBALŲ KEITIMAS
Kepenys kaip tarpininkas dalyvauja lipidų apykaitoje:
1) trigliceridų sintezė, t
2) riebalų rūgščių oksidacija ir
3) cholesterolio sintezė, jos kaupimasis, izoliavimas ir transportavimas.
Klinikinė reikšmė: Ūminė ir lėtinė kepenų liga gali būti susijusi su hipocholesterolemija. Visą ar dalinį tulžies takų obstrukciją gali lydėti steatorėja.
DANGOS VEIKSNIAI
Kepenys sintezuoja kraujo krešėjimo faktorius I (fibrinogeną), II (protrombiną), V, VII, VIII, IX, X. II, VII, IX ir X faktoriai priklauso nuo vitamino K. Kepenų ligų atveju svarbiausi yra faktoriai, kurių pusinės eliminacijos laikas yra trumpiausias - VII ir VIII faktoriai.
Klinikinė reikšmė: ūmios ir lėtinės kepenų ligos gali būti susijusios su 1) protrombino ir dalinio tromboplastino laiko padidėjimu; 2) koagulopatija.
Tulžies pūslė
Tulžis yra šiek tiek šarminis izotoninis tulžies druskų, tulžies pigmentų, fosfolipidų, cholesterolio, elektrolitų ir vandens mišinys. Tulžies rūgštys ir tulžies druskos yra pagrindinė tulžies dalis. Tulžies rūgštys sintetinamos iš cholesterolio ir, derinant su aminorūgštimi (paprastai taurinu ir glicinu), paverčiamos druskomis. Jie išsiskiria tulžies takuose ir tulžies pūslėse, kur jie laikomi tam tikrą laiką. Be to, su tulžies srautu jie patenka į plonąją žarną (šėrimo metu). Tulžies druskos emulsina riebalų pašarą, labai palengvindamos kasos lipazės darbą. Tulžies druskų reabsorbcija ileume skatina tulžies rūgščių grąžinimą į kepenis reabsorbcijai, sintezei ir sekrecijai į virškinimo traktą.
Klinikinė svarba: tulžies takų obstrukciją gali lydėti gelta ir steatorėja.
METABOLISM PORFIRINA
Porfirinai - tarpinis hemos biosintezės produktas. Paprastai porfirinai paverčiami hemoglobino dalimi, galinčia transportuoti deguonį, taip pat į mioglobiną, citochromus, katalazę ir peroksidazę. Porfirinų atveju kepenys atlieka sintetinę ir išskyrimo funkciją.
Klinikinė reikšmė: ūmus ir lėtinis kepenų ligas gali lydėti 1) porfirinų ir porfirijos sindromo (porfirino liga) kaupimas, bet dažniau 2) bilirubino ir gelta koncentracijos padidėjimas.
METALŲ KEITIMAS
Kepenys yra geležies laikymo vieta, kuri per didelį kiekį kraujyje gali būti toksiška (hemochromatozė). Geležies kiekį organizme daugiausia lemia jo absorbcija viršutinėje plonosios žarnos dalyje. Geležis saugoma kaip feritinas kai kurių audinių ląstelėse, tarp kurių kepenų parenhyma turi didžiausią saugojimo talpą. Kai kepenys negali kaupti daugiau geležies, jis kaupiasi hemosiderino pavidalu. Be geležies kepenų sudėtyje yra vario, kuris yra neatskiriama specifinių baltymų dalis, pavyzdžiui, citochromo oksidazė, mitochondrijų monoamino oksidazė ir ceruloplazminas. Vario mobilizavimas iš hepatocitų atsiranda dėl dviejų mechanizmų - ceruloplazmino prisijungimo ir tulžies sekrecijos.
Klinikinė reikšmė: cholestazę gali lydėti geležies ir vario vėlavimas, kuris gali pakenkti hepatocitams per apoptozę ir laisvų deguonies radikalų poveikį.
KEITIMAS VITAMINAMS
Kepenys vaidina svarbų vaidmenį vitaminų metabolizme. Taigi, tulžis skatina riebaluose tirpių vitaminų (A, D, E, K) absorbciją, o kepenys yra vitaminų saugojimas. Vandenyje tirpūs vitaminai, be vitamino B12 (kobalaminas), lengvai absorbuojami iš plonosios žarnos. Šie vitaminai dažniausiai naudojami kaip koenziminiai pirmtakai medžiagų apykaitos procesuose. Didelis kiekis visų vandenyje tirpių vitaminų, išskyrus vitaminą C, yra saugomi kepenyse.
Klinikinė reikšmė: cholestazę gali lydėti steatorėja ir riebaluose tirpių vitaminų malabsorbcija.
XENOBIOTIKOS METABOLIZMAS (svetimos medžiagos)
Keletas svetimų junginių, įskaitant vaistus, būtų buvę organizme neribotą laiką, jei jie nebūtų biotransformuoti kepenyse. Kepenys yra svarbus organas, kurio funkcija priklauso nuo vaisto ar toksinų poveikio visam organizmui. Pagrindinis kepenų vaidmuo paaiškinamas tuo, kad 75–80% kepenų kraujotakos yra kraujas, tekantis tiesiogiai iš virškinimo trakto ir blužnies. Šis kraujas transportuoja ne tik maistines medžiagas, bet ir bakterijas bei bakterinius antigenus, vaistus ir ksenobiotikus, kurie yra absorbuojami iš žarnyno.
Klinikinė reikšmė: Ūmus ir lėtines kepenų ligas gali lydėti ksenobiotikai, taip pat endogeniniai hormonai (pvz., Gliukokortikoidai).
IMMUNE CONTROL
Kepenų retikuloendotelinė sistema pašalina mikrobus, endotoksinus, enterotoksinus ir eksotoksinus. Kepenys reguliuoja T-ląstelių homeostazę, skatina T-ląstelių toleranciją, taip pat palaiko intrahepatinę T-ląstelių reakciją prieš hepatotropinius patogenus.
Klinikinė reikšmė: Ūminė ir lėtinė kepenų liga gali būti susijusi su bakteremija ir polinkiu į sisteminę infekciją.
Kepenų dalyvavimas riebalų apykaitoje
Kepenų glikogeno išsiskyrimas yra susijęs su riebalų kaupimu joje. Tokiu atveju pastaroji sudeginama kepenyse, gaunama daug b-hidroksibutiro ir acetoacto rūgščių, kurios neturi laiko sudeginti audiniuose, kauptis organizme, o acetoacto rūgštis iš dalies padalijama į acetoną ir anglies dioksidą. Acetono kūnų kaupimasis kraujyje padidina išsiskyrimą per inkstus ir plaučius ir sukelia daug patologinių reiškinių.
Pagrindinis acetono kūnų šaltinis yra riebalų rūgštys, bet, be to, pradinė medžiaga acetono struktūroms sudaryti yra amino rūgštys, taigi ir baltymai.
Neutralūs riebalai, kaip minėta, yra nusodinami riebaliniame audinyje, kuris išsivysto iš specifinių ląstelių - lipoblastų, ir turi tinkamą kapiliarinę sistemą. Įrodyta, kad ji turi nervų galus, prie kurių tinkami labai ploni nervų skaidulai, nepriklausantys nuo kraujagyslių. Riebalinio audinio ląstelių absorbciją ir riebalų išsiskyrimą reguliuoja aukštesnės centrinės nervų sistemos dalys per vegetatyvinę nervų sistemą.
Todėl riebalinis audinys nėra mechaninis riebalų laikytojas, bet aktyviai reguliuoja jo kaupimąsi ir sugrįžimą. Be to, jis sugeba sintezuoti riebalus iš angliavandenių.
Kepenims skiriamas didelis vaidmuo intersticinių riebalų apykaitos procesuose. Jis kaupiasi riebalų per mobilizaciją iš riebalų sandėlių, taip pat riebalų rūgščių oksidacija į b-hidroksibutiro ir acetoacto rūgščių etapus. Kepenys yra pagrindinis organas ketonams formuoti. Tačiau tai nėra jų tolesnio oksidacijos vieta, kaip rodo eksperimentai su hepatektomizuotais gyvūnais. Įdiegti b-hidroksibutiriniai ir acetoacto rūgštys tokiuose gyvūnuose išnyko (oksidavo) taip greitai, kaip kontroliniuose.
Plaučiai, stovintys pagrindinės riebalų masės kelyje, taip pat turi galimybę išlaikyti riebalus ir oksiduoti, kad susidarytų b-hidroksibutiras ir acetoacto rūgštys.
Tolesnis šių rūgščių oksidavimas vyksta inkstuose ir raumenyse.
Riebalų nusodinimą ir mobilizavimą riebalų sandėliuose reguliuoja sudėtingas neuro-hormoninis mechanizmas. K. M. Bykovo laboratorijų darbas rodo smegenų žievės vaidmenį medžiagų apykaitos metu, ypač oksidaciniuose procesuose ir specialiai dinamiškame maisto veiksme. Psichinių traumų, įvairių neigiamų emocijų, nemiga ir daugelio kitų sutrikimų poveikis svorio kritimui ir jo padidėjimui po šių veiksnių pašalinimo rodo smegenų žievės svarbą reguliuojant riebalų apykaitą.
Tai patvirtina faktas, kad daugeliui psichinių ligų atsiranda reikšmingų kūno riebalų pokyčių.
- Grįžti į skyriaus „Patofiziologija“ turinį
Kepenų biochemija
Tema: „LIVER BIOCHEMISTRY“
1. Cheminė kepenų sudėtis: glikogeno, lipidų, baltymų, mineralų sudėtis.
2. Kepenų vaidmuo angliavandenių apykaitoje: palaikyti pastovią gliukozės koncentraciją, glikogeno sintezę ir mobilizaciją, gliukogenogenezę, pagrindinius gliukozės-6-fosfatų konversijos būdus, monosacharidų konversiją.
3. Kepenų vaidmuo lipidų apykaitoje: aukštesnių riebalų rūgščių, acilglicerolių, fosfolipidų, cholesterolio, ketonų organų sintezė, lipoproteinų sintezė ir metabolizmas, lipotropinio poveikio ir lipotropinių veiksnių samprata.
4. Kepenų vaidmuo baltymų apykaitoje: specifinių plazmos baltymų sintezė, karbamido ir šlapimo rūgšties, cholino, kreatino susidarymas, keto rūgščių ir amino rūgščių konversija.
5. Alkoholio metabolizmas kepenyse, riebalinis kepenų degeneracija su piktnaudžiavimu alkoholiu.
6. Neutralizuojanti kepenų funkcija: toksinių medžiagų neutralizavimo kepenyse etapai (fazės).
7. Bilirubino keitimas kepenyse. Kepenų pigmentų kiekio kraujyje, šlapime ir išmatose pokyčiai įvairių tipų gelta (adhepatinė, parenchiminė, obstrukcinė).
8. Cheminė tulžies sudėtis ir jos vaidmuo; veiksniai, lemiantys tulžies akmenų susidarymą.
31.1. Kepenų funkcija.
Kepenys yra unikalus metabolizmo organas. Kiekvienoje kepenų ląstelėje yra keli tūkstančiai fermentų, skatinančių daugelio metabolinių reakcijų reakcijas. Todėl kepenyse organizme veikia daug medžiagų apykaitos funkcijų. Svarbiausi iš jų yra:
- veikiančių arba naudojamų kitų organų biosintezė. Šios medžiagos apima plazmos baltymus, gliukozę, lipidus, ketoninius kūnus ir daugelį kitų junginių;
- azoto metabolizmo galutinio produkto organizme - karbamido biosintezė;
- dalyvavimas virškinimo procesuose - tulžies rūgščių sintezė, tulžies susidarymas ir išskyrimas;
- endogeninių metabolitų, vaistų ir nuodų biotransformacija (modifikacija ir konjugacija);
- tam tikrų medžiagų apykaitos produktų išsiskyrimas (tulžies pigmentai, cholesterolio perteklius, neutralizavimo produktai).
31.2. Kepenų vaidmuo angliavandenių metabolizme.
Pagrindinis kepenų vaidmuo angliavandenių apykaitoje yra palaikyti pastovų gliukozės kiekį kraujyje. Tai pasiekiama reguliuojant gliukozės susidarymo ir panaudojimo kepenyse procesų santykį.
Kepenų ląstelėse yra glikokinazės fermentas, kuris katalizuoja gliukozės fosforilinimo reakciją su gliukozės-6-fosfato susidarymu. Gliukozės-6-fosfatas yra pagrindinis angliavandenių metabolizmo metabolitas; Pagrindiniai jo transformavimo būdai pateikti 1 paveiksle.
31.2.1. Gliukozės panaudojimo būdai. Po valgymo dideliu kiekiu gliukozės patenka į kepenis per portalą. Ši gliukozė pirmiausia naudojama glikogeno sintezei (reakcijos schema parodyta 2 paveiksle). Glikogeno kiekis sveikų žmonių kepenyse paprastai svyruoja nuo 2 iki 8% šio organo masės.
Glikolizė ir gliukozės oksidacijos pentozės fosfato kelias kepenyse pirmiausia yra tiekėjų, kurie yra aminorūgščių, riebalų rūgščių, glicerino ir nukleotidų biosintezės, metabolitų tiekėjai. Mažesniu mastu gliukozės konversijos kepenyse oksidacijos būdai yra energijos šaltiniai biosintetiniams procesams.
1 pav. Pagrindiniai gliukozės-6-fosfato konversijos kepenyse būdai. Skaičiai rodo: 1 - gliukozės fosforilinimą; 2 - gliukozės-6-fosfato hidrolizė; 3 - glikogeno sintezė; 4 - glikogeno mobilizavimas; 5 - pentozės fosfato kelias; 6 - glikolizė; 7 - gliukonogenezė.
2 pav. Glikogeno sintezės reakcijų kepenyse schema.
3 pav. Glikogeno mobilizacijos reakcijų kepenyse diagrama.
31.2.2. Gliukozės susidarymo būdai. Kai kuriais atvejais (su nevalgius mažai angliavandenių, ilgai trunkantis fizinis krūvis) organizmo angliavandenių poreikis viršija kiekį, kuris absorbuojamas iš virškinimo trakto. Šiuo atveju gliukozės susidarymas atliekamas naudojant gliukozės-6-fosfatazę, kuri katalizuoja gliukozės-6-fosfato hidrolizę kepenų ląstelėse. Glikogenas yra tiesioginis gliukozės-6-fosfato šaltinis. Glikogeno mobilizavimo schema pateikta 3 paveiksle.
Glikogeno mobilizavimas užtikrina žmogaus organizmo poreikį gliukozei per pirmuosius 12–24 valandas nevalgius. Vėliau gliukogenogenezė, biosintezė iš ne angliavandenių šaltinių, tampa pagrindiniu gliukozės šaltiniu.
Pagrindiniai gliukonogenezės substratai yra laktatas, glicerolis ir amino rūgštys (išskyrus leuciną). Šie junginiai pirmiausia paverčiami piruvatu arba oksaloacetatu, pagrindiniais gliukogenogenezės metabolitais.
Glukonogenezė yra atvirkštinis glikolizės procesas. Tuo pačiu metu, negrįžtamų glikolizės reakcijų sukeltos kliūtys įveikiamos naudojant specialius fermentus, kurie katalizuoja apeiti reakcijas (žr. 4 pav.).
Be kitų angliavandenių metabolizmo būdų kepenyse, reikia pažymėti, kad gliukozė paverčiama kitais mitybiniais monosacharidais - fruktoze ir galaktoze.
4 pav. Glikolizė ir gliukogenogenezė kepenyse.
Fermentai, katalizuojantys negrįžtamąsias glikolizės reakcijas: 1 - gliukokinazė; 2 - fosfofrukokinazė; 3 - piruvato kinazė.
Fermentai, katalizuojantys glioneogenezės apėjimo reakcijas: 4-piruvato karboksilazė; 5 - fosfoenolpiruvato karboksikinazė; 6-fruktozė-1,6-difosfatazė; 7 - gliukozė-6-fosfatazė.
31.3. Kepenų vaidmuo lipidų apykaitoje.
Hepatocitai turi beveik visus fermentus, susijusius su lipidų metabolizmu. Todėl parenchiminės kepenų ląstelės didele dalimi kontroliuoja suvartojimo ir lipidų sintezės santykį organizme. Lipidų katabolizmas kepenų ląstelėse daugiausia vyksta mitochondrijose ir lizosomose, biosintezėje citozolyje ir endoplazminiame tinkle. Pagrindinis lipidų apykaitos metabolitas kepenyse yra acetil-CoA, kurių pagrindiniai formavimo ir naudojimo būdai pateikti 5 paveiksle.
5 pav. Acetilo CoA susidarymas ir naudojimas kepenyse.
31.3.1. Riebalų rūgščių metabolizmas kepenyse. Dietiniai riebalai chilomikronų pavidalu patenka į kepenis per kepenų arterijos sistemą. Pagal lipoproteinų lipazę, esančią kapiliarų endotelyje, jie suskirstomi į riebalų rūgštis ir glicerolį. Riebalų rūgštys, kurios prasiskverbia į hepatocitus, gali būti oksiduojamos, modifikuojamos (anglies grandinės sutrumpinimas arba pailgėjimas, dvigubų jungčių susidarymas) ir naudojamos endogeninių triacilglicerolių ir fosfolipidų sintezei.
31.3.2. Ketonų kūnų sintezė. Kai riebalų rūgščių β-oksidacija kepenų mitochondrijose susidaro acetil-CoA, kuris Krebs cikle toliau oksiduojamas. Jei yra kepenų ląstelių (pvz., Nevalgius, cukriniu diabetu) oksaloacetato trūkumas, tada acetilo grupės kondensuojasi, kad susidarytų ketoniniai organai (acetoacetatas, β-hidroksibutiratas, acetonas). Šios medžiagos gali būti energijos substratai kituose kūno audiniuose (skeleto raumenyse, miokardo, inkstų, su ilgalaike bada, smegenimis). Kepenyse nėra ketonų. Ketonų kūnų perteklius kraujyje susidaro metabolinė acidozė. Ketonų kūnų susidarymo schema parodyta 6 paveiksle.
6 pav. Ketonų kūnų sintezė kepenų mitochondrijose.
31.3.3. Švietimas ir būdai naudoti fosfatidą. Dažnas triacilglicerolių ir fosfolipidų pirmtakas kepenyse yra fosfatidinė rūgštis. Jis sintezuojamas iš glicerol-3-fosfato ir dviejų acil-CoA aktyvių riebalų rūgščių formų (7 pav.). Glicerol-3-fosfatas gali būti susidaręs iš dioksiacetono fosfato (glikolizės metabolito) arba iš laisvo glicerolio (lipolizės produkto).
7 pav. Fosfatidino rūgšties (schemos) formavimas.
Fosfolipidų (fosfatidilcholino) sintezei iš fosfatidino rūgšties būtina aprūpinti maistu pakankamą lipotropinių faktorių (medžiagų, kurios užkerta kelią riebalų kepenų degeneracijai). Šie veiksniai yra cholinas, metioninas, vitaminas B 12, folio rūgštis ir kai kurios kitos medžiagos. Fosfolipidai yra įtraukti į lipoproteinų kompleksų sudėtį ir dalyvauja lipidų, susintetintų hepatocituose, transportavimui į kitus audinius ir organus. Lipotropinių veiksnių trūkumas (piktnaudžiavimas riebaus maisto produktais, lėtinis alkoholizmas, diabetas) prisideda prie to, kad fosfatidinė rūgštis naudojama triacilglicerolių (netirpių vandenyje) sintezei. Lipoproteinų susidarymo pažeidimas lemia tai, kad TAG perteklius kaupiasi kepenų ląstelėse (riebalų degeneracija), o šio organo funkcija sutrikusi. Fosfatidino rūgšties panaudojimo hepatocituose būdai ir lipotropinių faktorių vaidmuo pavaizduoti 8 paveiksle.
8 pav. Fosfatidino rūgšties panaudojimas triacilglicerolių ir fosfolipidų sintezei. Lipotropiniai veiksniai nurodomi *.
31.3.4. Cholesterolio susidarymas. Kepenys yra pagrindinė endogeninio cholesterolio sintezės vieta. Šis junginys yra būtinas ląstelių membranų statybai, yra tulžies rūgščių, steroidinių hormonų, vitamino D 3 pirmtakas. Pirmosiose dviejose cholesterolio sintezės reakcijose panaši į ketonų kūnų sintezę, bet vyksta hepatocitų citoplazmoje. Pagrindinį cholesterolio sintezės fermentą, β-hidroksi-β-metilglutarilo-CoA reduktazę (HMG-CoA reduktazę) slopina cholesterolio ir tulžies rūgščių perteklius, remiantis neigiamu grįžtamuoju ryšiu (9 pav.).
Cholesterolio sintezė kepenyse ir jo reguliavimas.
31.3.5. Lipoproteinų susidarymas. Lipoproteinai - baltymų-lipidų kompleksai, kuriuose yra fosfolipidų, triacilglicerolių, cholesterolio ir jo esterių, taip pat baltymai (apoproteinai). Lipoproteinai transportuoja vandenyje netirpius lipidus į audinius. Dvi klasės lipoproteinų susidaro hepatocituose - didelio tankio lipoproteinuose (HDL) ir labai mažo tankio lipoproteinuose (VLDL).
31.4. Kepenų vaidmuo baltymų metabolizme.
Kepenys yra organizmas, reguliuojantis azoto medžiagų suvartojimą organizme ir jų išskyrimą. Periferiniuose audiniuose nuolat atsiranda biosintezės reakcijų su laisvųjų aminorūgščių naudojimu arba jie išsiskiria į kraują per audinių baltymų skaidymą. Nepaisant to, baltymų ir laisvųjų aminorūgščių kiekis kraujo plazmoje išlieka pastovus. Taip yra dėl to, kad kepenų ląstelėse yra unikalus fermentų rinkinys, kuris katalizuoja specifines baltymų apykaitos reakcijas.
31.4.1. Būdai, kaip naudoti aminorūgštis kepenyse. Prarijus baltyminius maisto produktus, per porcijos veną į kepenų ląsteles patenka daug amino rūgščių. Šie junginiai kepenyse gali patekti į daugybę transformacijų, prieš patekdami į bendrą apyvartą. Šios reakcijos apima (10 pav.):
a) aminorūgščių panaudojimas baltymų sintezei;
b) transamina - pakeistų aminorūgščių sintezės kelias; ji taip pat sujungia aminorūgščių mainus su gliukogenogeneze ir bendrą katabolizmo kelią;
c) deaminacija - α-keto rūgščių ir amoniako susidarymas;
d) karbamido sintezė - amoniako neutralizavimo būdas (žr. schemą skyriuje "Baltymų mainai");
e) ne baltymų turinčių medžiagų (cholino, kreatino, nikotinamido, nukleotidų ir kt.) sintezė.
10 pav. Amino rūgščių metabolizmas kepenyse (schema).
31.4.2. Baltymų biosintezė. Daugelis plazmos baltymų yra sintezuojami kepenų ląstelėse: albuminas (apie 12 g per dieną), dauguma α- ir β-globulinų, įskaitant transportinius baltymus (feritinas, ceruloplazminas, transcortinas, retinolį rišantis baltymas ir tt). Kepenyse taip pat sintetinami daug kraujo krešėjimo faktorių (fibrinogeno, protrombino, proconvertino, proaccelerino ir kt.).
31.5. Neutralizuojanti kepenų funkcija.
Įvairios kilmės poliniai junginiai, įskaitant endogenines medžiagas, vaistus ir nuodus, yra neutralizuojami kepenyse. Medžiagų neutralizavimo procesas apima du etapus (etapus):
1) fazės modifikavimas - apima oksidacijos, redukcijos, hidrolizės reakciją; daugeliui junginių yra neprivaloma;
2) fazės konjugacija - apima medžiagų sąveikos reakciją su gliukurono ir sieros rūgštimis, glicinu, glutamatu, taurinu ir kitais junginiais.
Detaliau neutralizavimo reakcijos bus aptartos skyriuje "Ksenobotikų biotransformacija".
31.6. Kepenų kepenų susidarymas.
Tulžis yra skystos rudos spalvos paslaptis, kurią išskiria kepenų ląstelės (500-700 ml per dieną). Tulžies sudėtis apima: tulžies rūgštis, cholesterolį ir jo esterius, tulžies pigmentus, fosfolipidus, baltymus, mineralines medžiagas (Na +, K +, Ca 2+, Сl) ir vandenį.
31.6.1. Tulžies rūgštys. Ar kepenų ląstelėse susidaro cholesterolio metabolizmo produktai. Yra pirminių (cholinių, chenodeoksikolinių) ir antrinių (deoksicholinių, litocholinių) tulžies rūgščių. Tulžies rūgštyje daugiausia yra tulžies rūgščių, konjuguotų su glicinu arba taurinu (pavyzdžiui, glikocholio, rūgšties, taurocholio rūgšties ir pan.).
Tulžies rūgštys yra tiesiogiai susijusios su riebalų virškinimu žarnyne:
- turėti emulsinančio poveikio valgomiems riebalams;
- aktyvinti kasos lipazę;
- skatinti riebalų rūgščių ir riebaluose tirpių vitaminų absorbciją;
- stimuliuoja žarnyno peristaltiką.
Sutrikus tulžies rūgšties nutekėjimui patenka į kraują ir šlapimą.
31.6.2. Cholesterolis. Cholesterolio perteklius išsiskiria su tulžimi. Cholesterolis ir jo esteriai yra tulžyje kaip kompleksai su tulžies rūgštimis (choliniai kompleksai). Tulžies rūgščių santykis su cholesteroliu (cholato santykis) neturėtų būti mažesnis kaip 15. Priešingu atveju, vandenyje netirpūs cholesteroliai nusėda ir kaupiasi tulžies pūslės akmenų pavidalu (tulžies pūslės liga).
31.6.3. Tulžies pigmentai. Tarp tulžies pigmentų vyrauja konjuguotas bilirubinas (mono- ir diglukuronido bilirubinas). Jis susidaro kepenų ląstelėse dėl laisvo bilirubino sąveikos su UDP-gliukurono rūgštimi. Tai sumažina bilirubino toksiškumą ir padidina jo tirpumą vandenyje; tolesnis konjuguotas bilirubinas išsiskiria į tulžį. Jei yra tulžies nutekėjimo pažeidimas (obstrukcinė gelta), tiesioginio bilirubino kiekis kraujyje žymiai padidėja, šlapime nustatomas bilirubino kiekis, o išmatose ir šlapime sumažėja stercobilino kiekis. Diferencinei gelta diagnozei žr. „Sudėtingų baltymų keitimas“.
31.6.4. Fermentai Iš fermentų, rastų tulžyje, pirmiausia reikia pažymėti šarminę fosfatazę. Tai yra išskiriamasis fermentas, susintetintas kepenyse. Pažeisdamas tulžį, padidėja šarminės fosfatazės aktyvumas kraujyje.