Metabolisme metabolisme

Jaringan dan organ. Hati

Hati: informasi umum

Hati adalah organ terbesar pada manusia dan hewan; pada orang dewasa, beratnya 1,5 kg. Meskipun hati adalah 2-3% dari berat badan, itu menyumbang 20 hingga 30% dari oksigen yang dikonsumsi oleh tubuh,

A. Skema hepatosit

Hati terdiri dari sekitar 300 miliar sel. 80% di antaranya adalah hepatosit. Sel-sel hati adalah pusat reaksi metabolisme antara. Oleh karena itu, dalam hal biokimia, hepatosit adalah prototipe dari semua sel lainnya.

Fungsi hati yang paling penting adalah metabolisme, pengendapan, penghalang, ekskretoris, dan homeostatis.

Metabolik (2B, K). Produk degradasi nutrisi memasuki hati (1) dari saluran pencernaan melalui vena portal. Proses kompleks metabolisme protein dan asam amino, lipid, karbohidrat, zat aktif biologis (hormon, amina biogenik dan vitamin), unsur mikro, pengaturan metabolisme air terjadi di hati. Banyak zat disintesis di hati (misalnya, empedu) yang diperlukan untuk fungsi organ-organ lain.

Penyetoran (2D). Hati menumpuk karbohidrat (misalnya, glikogen), protein, lemak, hormon, vitamin, mineral. Senyawa berenergi tinggi dan blok struktural yang diperlukan untuk sintesis makromolekul kompleks (3) secara konstan memasuki tubuh dari hati.

Penghalang (4). Netralisasi (transformasi biokimiawi) dari senyawa asing dan beracun dari makanan atau terbentuk di usus, serta zat beracun yang berasal dari luar (2K) dilakukan di hati.

Ekskretoris (5). Dari hati, berbagai zat yang berasal dari endogen dan eksogen masuk ke saluran empedu dan diekskresikan dalam empedu (lebih dari 40 senyawa), atau masuk ke dalam darah, yang darinya diekskresikan oleh ginjal.

Homeostatik (tidak ditampilkan dalam diagram). Hati melakukan fungsi-fungsi penting dalam mempertahankan komposisi darah yang konstan (homeostasis), memastikan sintesis, akumulasi dan pelepasan ke dalam darah dari berbagai metabolit, serta penyerapan, transformasi, dan ekskresi banyak komponen plasma darah.

B. Metabolisme di hati

Hati mengambil bagian dalam metabolisme hampir semua kelas zat.

Metabolisme karbohidrat. Glukosa dan monosakarida lainnya masuk ke hati dari plasma darah. Di sini mereka dikonversi menjadi glukosa-6-fosfat dan produk glikolisis lainnya (lihat hal. 302). Kemudian, glukosa disimpan sebagai cadangan glikogen polisakarida atau diubah menjadi asam lemak. Ketika kadar glukosa menurun, hati mulai memasok glukosa melalui mobilisasi glikogen. Jika pasokan glikogen habis, glukosa dapat disintesis dalam proses glukoneogenesis dari prekursor seperti laktat, piruvat, gliserol, atau kerangka karbon asam amino.

Metabolisme lipid. Asam lemak disintesis di hati dari blok asetat (lihat hal. 170). Kemudian mereka termasuk dalam komposisi lemak dan fosfolipid yang masuk darah dalam bentuk lipoprotein. Pada saat yang sama, asam lemak masuk ke hati dari darah. Untuk pasokan energi tubuh, kemampuan hati untuk mengubah asam lemak menjadi tubuh keton, yang kemudian diperkenalkan kembali ke dalam darah, sangat penting (lihat hal. 304).

Di hati, kolesterol disintesis dari blok asetat. Kemudian kolesterol dalam komposisi lipoprotein diangkut ke organ lain. Kolesterol yang berlebihan dikonversi menjadi asam empedu atau diekskresikan dalam empedu (lihat hal. 306).

Metabolisme asam amino dan protein. Tingkat asam amino dalam plasma darah diatur oleh hati. Kelebihan asam amino dipecah, amonia terikat dalam siklus urea (lihat hal. 184), urea ditransfer ke ginjal. Kerangka karbon asam amino termasuk dalam metabolisme antara sebagai sumber untuk sintesis glukosa (glukoneogenesis) atau sebagai sumber energi. Selain itu, banyak protein plasma disintesis dan dibelah di hati.

Transformasi biokimia. Hormon steroid dan bilirubin, serta zat obat, etanol, dan xenobiotik lainnya memasuki hati, di mana hormon tersebut tidak aktif dan diubah menjadi senyawa yang sangat polar (lihat hal. 308).

Deposisi. Hati berfungsi sebagai tempat penyimpanan cadangan energi tubuh (kandungan glikogen dapat mencapai 20% dari massa hati) dan zat-zat pendahulu; Banyak mineral, elemen, sejumlah vitamin, termasuk zat besi (sekitar 15% dari total zat besi yang terkandung dalam tubuh), retinol, vitamin A, D, K, B juga disimpan di sini.₁₂ dan asam folat.

Metabolisme metabolisme

Metabolisme di hati: protein

Selain pembaharuan proteinnya sendiri, hati mensintesis sebagian besar protein plasma - hampir semua albumin (sekitar 15 g per hari), hingga 90% α-globulin dan sekitar setengah dari B-globulin, serta sejumlah γ-globulin. Pembentukan yang terakhir dikaitkan dengan aktivitas sel Kupffer. Asam amino dari luar, serta yang muncul dalam proses katabolisme protein jaringan, asam lemak dan metabolisme karbohidrat, berfungsi sebagai bahan bangunan untuk keperluan ini. Membentuk komposisi protein plasma, hati mempertahankan tekanan onkotik tertentu dalam aliran darah.

Fungsi protein hati memainkan peran penting dalam memastikan hemostasis. Hanya sel hati yang mensintesis faktor sistem pembekuan darah seperti fibrinogen (I), protrombin (II), proaccelerin (V), proconvertin (VII), faktor Natal (IX), Stuart-Power (X), faktor-faktor PTA (XI), plasma transgluta minase (XIII).

Seiring dengan ini, antikoagulan alami diproduksi - antitrombin III (kofaktor plasma utama heparin), protein C, protein S. usus (misalnya, dengan ikterus obstruktif). Oleh karena itu, gangguan pendarahan bersama dengan komplikasi trombotik sering disertai dengan penyakit pada hati dan saluran empedu.

Hati mengatur kandungan asam amino tidak hanya oleh proses sintesis protein, tetapi juga oleh mekanisme lain. Dengan menghilangkan amonia (deaminasi), kerangka karbon asam amino dilepaskan, yang terlibat dalam proses metabolisme lainnya di hati, dan NH3 digunakan dalam sintesis urea atau glutamin. Sesuai dengan kebutuhan organisme, asam amino dapat diubah dari satu ke yang lain dengan bantuan enzim (aminotransferases) dari transfer gugus NH2 (transaminasi) ke asam keto yang terlibat dalam transformasi ini. Namun, tidak semua asam amino dapat disintesis dalam tubuh. Asam amino esensial semacam itu bagi manusia adalah metionin, fenilalanin, leusin, isoleusin, triptofan, lisin, treonin, valin. Mereka harus datang dalam jumlah yang cukup dari makanan.

Selain protein itu sendiri, kompleks lipoprotein dan glikoprotein yang mengandung protein terbentuk di hati.

Metabolisme di hati: karbohidrat

Karbohidrat yang terkandung dalam produk makanan terutama diwakili oleh poli dan disakarida. Mereka dibagi oleh hidrolase jus pencernaan untuk monosakarida dan dalam bentuk ini dikirim ke hati dengan darah portal. Di sini mereka dikonversi menjadi glukosa-6-fosfat (G-6-F), dari mana glikogen homopolysaccharide disintesis. Ini disimpan dalam sel-sel hati, yang bertindak sebagai penyimpanan biofuel. Menyimpan glikogen di hati membuat sekitar 10% dari massa. Proses glikogenesis mudah dibalik. Dengan penurunan kadar glukosa dalam darah, glikogen membelah, dan glukosa dilepaskan dari G-6-F oleh hidrolisis, yang memasuki aliran darah. Glikogen ditemukan di sebagian besar organ dan jaringan. Sebagai contoh, total cadangan glikogen dalam jaringan otot hampir tiga kali lebih banyak daripada di hati. Namun, tidak ada enzim glukosa-6-fosfatase yang melepaskan glukosa. Karena itu, hati adalah satu-satunya sumber yang menjaga kadar gula darah tetap konstan.

Glukosa dan glikogen dapat disintesis dari senyawa non-karbohidrat. Substrat untuk glukoneogenesis adalah laktat, sitrat, suksinat, a-ketoglutarat, gliserin, banyak asam amino, misalnya, alanin, arginin, valin, histidin, glisin, glutamat dan asam aspartat, dan lainnya. Glukoneogenesis menyediakan kebutuhan vital tubuh selama puasa atau kekurangan makanan karbohidrat.

Pemecahan glukosa memberi tubuh energi dalam jumlah besar. Dengan demikian, oksidasi menjadi produk akhir - air dan karbon dioksida - disertai dengan pelepasan 686 kkal / mol, dengan setengah dari energi yang diakumulasikan oleh ATP dan senyawa makroergik lainnya. Kerusakan glukosa terjadi pada kondisi anaerob (glikolisis), yang sangat penting untuk berfungsinya banyak jaringan. Pada saat yang sama, energi dilepaskan lebih sedikit, dan asam laktat terbentuk. Ini adalah jalur metabolisme tambahan di hati.

Dari produk antara konversi glukosa di hati, asam glukuronat disintesis, yang diperlukan untuk pembentukan polisakarida campuran (heparin, kondroitin sulfat, asam hialuronat, dll.), Serta untuk metabolisme pigmen (konjugasi bilirubin).

Metabolisme karbohidrat diatur oleh neurohumoral. Insulin, adrenalin, glukagon, seks, dan hormon lain memengaruhi proses ini.

Metabolisme di hati: lipid

Lemak dari makanan diemulsi oleh empedu, yang sangat memudahkan hidrolisis berikutnya di bawah aksi lipase. Trigliserida pembelahan asam lemak yang dihasilkan diserap dalam usus dan diangkut ke hati. Lipid memasuki portal darah dan pembuluh limfatik usus dalam bentuk kilomikron - kompleks lipoprotein yang mengandung sejumlah kecil protein (sekitar 1%). Mereka terbentuk di epitel usus. Kandungan yang tinggi dimanifestasikan oleh keputihan plasma darah dan getah bening. Chylomicron memasuki hati ditangkap oleh pinocytosis oleh hepatocytes dan sel Kupffer. Silomikron dari getah bening mengalir ke aliran darah umum dan digunakan oleh organ lain, terutama paru-paru.

Hati memainkan peran utama dalam metabolisme zat seperti lipid. Di sini ada pertukaran tidak hanya zat lemak yang berasal dari usus, tetapi juga produk metabolisme mereka, dibawa dari mana-mana dengan darah.

Oksidasi produk pemecahan trigliserida - asam lemak dan gliserol - mengarah pada pelepasan sejumlah besar energi dan pembentukan senyawa makroergik asetil-koenzim A (asetil-KOA). Ini didaur ulang dalam siklus asam trikarboksilat (siklus Krebs). Untuk oksidasi lengkap asam lemak, sejumlah asam oksaloasetat (produk antara metabolisme karbohidrat) diperlukan. Dengan kurangnya asetil-KOA tidak terlibat dalam siklus Krebs, dan proses oksidasi menyimpang ke arah pembentukan badan keton (asetoasetat dan asam P-hidroksibutirat, aseton). Pada orang yang sehat, katabolisme asam lemak di sepanjang jalan ini dapat terjadi selama puasa atau kekurangan karbohidrat. Dalam praktik klinis, ini diamati pada gangguan metabolisme karbohidrat (diabetes).

Asetil-KOA terlibat dalam berbagai proses metabolisme, khususnya, mereka digunakan untuk mensintesis asam lemak yang baru terbentuk. Namun asam lemak terbentuk, sebagian besar di luar hati. Hati memainkan peran utama dalam sintesis trigliserida, fosfolipid, lipoprotein, kolesterol, asam empedu.

Bahan bangunan yang umum untuk sintesis trigliserida dan fosfolipid adalah gliserofosfat - produk pertukaran zat seperti glukosa atau gliserin. Dengan partisipasi asetil-KOA, asam fosfatidat terbentuk darinya. Jika molekul asam lemak ketiga melekat padanya, lemak netral terbentuk, dan jika itu adalah kolin atau senyawa lain yang mengandung nitrogen, muncul kompleks fosfolipid. Trigliserida disimpan dalam jaringan adiposa dan berfungsi sebagai bahan energi cadangan. Fosfolipid bersama dengan lipoprotein, untuk pembentukan yang paling berhubungan langsung, menyediakan berbagai fungsi sel, menjadi komponen membran plasma dan organel sel. Lipoprotein juga mengangkut trigliserida, kolesterol, dan beberapa zat lain yang larut dalam air yang buruk. Kurangnya lipoprotein densitas tinggi dalam tubuh berkontribusi pada pengembangan aterosklerosis.

Tempat penting dalam metabolisme zat seperti lipid adalah kolesterol. Beberapa di antaranya berasal dari makanan, tetapi sebagian besar terbentuk secara endogen dari asetil-KOA. Sekitar 1000 mg kolesterol disintesis setiap hari di tubuh orang dewasa. Kontribusi hati untuk proses ini adalah sekitar 80%. Kolesterol ditemukan di semua organ dan jaringan, terhitung 0,2% dari berat badan. Ini adalah bagian dari membran sitoplasma dan mempengaruhi perubahan viskositasnya. Kolesterol adalah bahan awal untuk sintesis hormon steroid, vitamin D3, asam empedu. Kolesterol adalah komponen penting dari empedu dan, bersama dengan asam empedu, berpartisipasi dalam sirkulasi enterohepatik (hingga 80% kolesterol empedu diserap dalam usus). Gangguan pengembalian kolesterol enterohepatik meningkatkan sintesisnya, dan sebaliknya, makanan kaya kolesterol menghambat proses ini.

Kurangnya lemak makanan dan kurangnya karbohidrat mengarah pada fakta bahwa tubuh mulai secara intensif menggunakan protein sendiri untuk keperluan energi, sehingga merusak fungsi plastik mereka. Untuk pasien yang telah menjalani operasi traumatis, aspek ini sangat penting.

Pergeseran dalam metabolisme pasti terjadi dengan penyakit, efek medis, intervensi bedah apa pun. Metode perawatan bedah (pengangkatan organ atau bagiannya, bedah rekonstruksi) dapat menyebabkan gangguan fisiologis yang persisten dan sulit diperbaiki. Komplikasi seperti peritonitis, kehilangan darah, kolangitis purulen, hipertensi portal, empedu, fistula usus pankreas dan kecil, dan banyak lainnya disertai dengan gangguan metabolisme yang parah. Dalam situasi seperti itu, perawatan pasien selalu menghadirkan kesulitan yang signifikan dan mengharuskan dokter untuk mengetahui patogenesis gangguan metabolisme di hati dan kemampuan untuk mencegah atau mengkompensasi gangguan ini.

Jenis metabolisme di hati

18 Maret 2017, 10:04 Artikel ahli: Nova Vladislavovna Izvchikova 0 1.958

Di hati, serangkaian reaksi digabungkan menjadi satu kelompok - metabolisme. Berdasarkan pada mereka, seluruh aktivitas vital organisme hidup dibangun. Hati terlibat dalam sintesis protein, dalam pengembangan zat untuk pencernaan, dalam proses detoksifikasi. Tanpa metabolisme hati, tidak mungkin untuk menyediakan tubuh dengan segala yang diperlukan untuk fungsi normal dari organ dan sistem.

Esensi dari fungsi metabolisme

Hati adalah kelenjar khusus yang terlibat dalam produksi dan konversi sejumlah besar zat yang ditransfer ke bagian lain dari tubuh. Karena tingginya tingkat metabolisme hati, redistribusi energi dan substrat yang tepat waktu antara sistem dan jaringan yang berbeda terjadi. Ada empat proses penting di laboratorium biokimia alami:

• metabolisme protein;
• pembelahan lemak;
• konversi karbohidrat;
• detoksifikasi darah, misalnya, dengan terapi obat jangka panjang.

Metabolisme karbohidrat di hati

Menyediakan produksi dan konsumsi glikogen yang diperlukan untuk mempertahankan homeostasis karbohidrat dan glikemia stabil. Jika fluktuasi kadar glukosa terjadi dalam darah, peningkatan atau penurunan konsumsi energi oleh tubuh diamati. Akibatnya, hormon adrenal dan pankreas diproduksi, seperti adrenalin dan glukagon. Prosesnya disertai oleh glikogenesis hati dengan eliminasi glukosa ke dalam plasma darah. Sebagian glukosa dikonsumsi dalam produksi asam lemak dan empedu, glikoprotein, dan hormon steroid.

Metabolisme lipid

Asam empedu dari metabolisme karbohidrat diperlukan untuk pemecahan lemak. Dengan kekurangan pencernaan lemak mereka tidak terjadi. Metabolisme lipid diperlukan sebagai cadangan jika sintesis glukosa terganggu. Dalam hal ini, hati mengaktifkan oksidasi asam lemak dengan pembentukan biomaterial yang diperlukan untuk mendapatkan gula yang hilang. Dalam kondisi kelebihan glukosa, produk dari asam lemak seperti trigliserida dan fosfolipid dalam hepatosit diaktifkan. Dalam metabolisme lipid, kolesterol juga dipertukarkan. Jika zat mulai terbentuk dari asetil-KoA dalam jumlah besar, itu berarti ada kelebihan nutrisi tubuh dari luar.

Proses untuk pemrosesan dan konversi lemak terletak di hati.

Agar semua zat dapat mencapai tujuannya, transport lipoprotein dimetabolisme dalam hepatosit. Dia bertanggung jawab untuk mentransfer semua zat mikro bermanfaat ke tujuan melalui darah. Untuk memastikan operasi jantung dan korteks adrenal yang stabil di hati, partikel keton diproduksi dalam bentuk asetoasetat dan asam hidroksibutirat. Senyawa ini diserap oleh organ bukan glukosa.

Metabolisme protein

Prosesnya didasarkan pada pengolahan asam amino hati dari saluran pencernaan. Protein hati diproduksi dari mereka untuk transformasi lebih lanjut menjadi protein plasma. Selain itu, zat-zat seperti fibrinogen, albumin, a- dan b-globulin, lipoprotein, yang diperlukan untuk pekerjaan organ dan sistem lain, dibentuk dalam jaringan hati. Adalah wajib untuk membuat cadangan cadangan asam amino dalam bentuk protein labil, yang selanjutnya akan digunakan sesuai kebutuhan atau kekurangan protein hati langsung. Proses metabolisme protein menggunakan asam amino usus memainkan peran sentral dalam metabolisme hati. Sebagai fungsi pelengkap dalam jaringan hati, urea disintesis.

Metabolisme hormon

Fungsi hati ini adalah kunci pembentukan hormon steroid, meskipun organ itu sendiri tidak memproduksinya. Pada jaringan hati, hanya heparin yang disintesis. Meskipun demikian, dengan kekalahan hepatosit, ada peningkatan yang signifikan dalam kandungan hormon dalam darah, misalnya, estrogen, ketosteroid, oksikokortikosteroid dengan penurunan ekskresi mereka. Akibatnya, timbul beberapa disfungsi dalam tubuh. Jika sintesis protein transpor terganggu karena kematian hepatosit, proses pengikatan hidrokortison terganggu dan insulin tidak aktif. Ini mengarah pada hipoglikemia. Pada saat yang sama, hati mengatur sintesis dopamin, adrenalin dan turunannya.

Metabolisme obat

Pembelahan, transformasi dan pengangkatan obat terjadi di hati. Tetapi untuk menembus ke dalam tubuh, mereka perlu diubah menjadi bentuk yang larut dalam lemak. Setelah memasuki hati dengan latar belakang paparan enzim oksidase mikrosomal dalam hepatosit, komponen obat diberi bentuk yang larut dalam air. Produk peluruhan yang dihasilkan diekskresikan dalam urin dan empedu. Kualitas hati untuk menghilangkan obat ditentukan oleh:

• aktivitas enzim-enzimnya;
• adanya izin yang memadai;
• aliran darah normal;
• tingkat pengikatan obat oleh protein darah yang disintesis oleh hati.

PERAN HATI DALAM PERTUKARAN SUBSTANSI

Hati memainkan peran besar dalam pencernaan dan metabolisme. Semua zat yang diserap ke dalam darah harus masuk ke hati dan menjalani transformasi metabolisme. Berbagai zat organik disintesis di hati: protein, glikogen, lemak, fosfatida, dan senyawa lainnya. Darah masuk melalui arteri hati dan vena porta. Selain itu, 80% dari darah yang berasal dari organ perut datang melalui vena porta, dan hanya 20% melalui arteri hepatik. Darah mengalir dari hati melalui vena hepatika.

Untuk mempelajari fungsi hati, mereka menggunakan metode angiostamic, Ekka - Pavlov fistula, dengan bantuan mereka mempelajari komposisi biokimia dari aliran dan aliran, dengan menggunakan metode kateterisasi pembuluh pada sistem portal, yang dikembangkan oleh A. Aliev.

Hati memainkan peran penting dalam metabolisme protein. Dari
Asam amino dari darah, protein terbentuk di hati. Dalam dirinya
fibrinogen, protrombin, yang melakukan fungsi-fungsi penting
dalam pembekuan darah. Berikut adalah proses restrukturisasi
asam amino: deaminasi, transaminasi, dekarboksilasi.

Hati adalah tempat sentral untuk netralisasi produk beracun dari metabolisme nitrogen, terutama amonia, yang dikonversi menjadi urea atau pergi ke pembentukan amida asam, asam nukleat terurai di hati, oksidasi basa purin dan pembentukan produk akhir metabolisme mereka, asam urat. Zat (indole, skatole, cresol, fenol), berasal dari usus besar, bergabung dengan asam sulfat dan glukuronat, diubah menjadi asam eter-sulfat. Penghapusan hati dari tubuh hewan menyebabkan kematian mereka. Muncul, tampaknya, karena akumulasi dalam darah amonia dan produk-produk antara toksik lainnya dari metabolisme nitrogen.

Peran utama dimainkan oleh hati dalam metabolisme karbohidrat. Glukosa, dibawa dari usus melalui vena portal, diubah menjadi glikogen di hati. Karena simpanan glikogennya yang tinggi, hati berfungsi sebagai depot karbohidrat utama tubuh. Fungsi glikogenik hati disediakan oleh aksi sejumlah enzim dan diatur oleh sistem saraf pusat dan 1 hormon - adrenalin, insulin, glukagon. Dalam kasus peningkatan kebutuhan tubuh dalam gula, misalnya, selama peningkatan kerja otot atau puasa, glikogen di bawah aksi enzim fosforilase diubah menjadi glukosa dan memasuki darah. Dengan demikian, hati mengatur keteguhan glukosa dalam darah dan pasokan normal organ dan jaringan dengannya.

Di hati, transformasi asam lemak yang paling penting terjadi, dari mana lemak, karakteristik dari jenis hewan ini, disintesis. Di bawah aksi enzim lipase, lemak dipecah menjadi asam lemak dan gliserol. Nasib gliserol mirip dengan nasib glukosa. Transformasinya dimulai dengan partisipasi ATP dan berakhir dengan penguraian menjadi asam laktat, diikuti oleh oksidasi menjadi karbon dioksida dan air. Kadang-kadang, jika perlu, hati dapat mensintesis glikogen dari asam laktat.

Hati juga mensintesis lemak dan fosfatida yang masuk ke aliran darah dan diangkut ke seluruh tubuh. Ini memainkan peran penting dalam sintesis kolesterol dan esternya. Dengan oksidasi kolesterol di hati, asam empedu terbentuk, yang disekresikan dengan empedu dan berpartisipasi dalam proses pencernaan.

Hati terlibat dalam metabolisme vitamin yang larut dalam lemak, merupakan depot utama retinol dan provitamin - karotennya. Ia mampu mensintesis cyanocobalamin.

Hati dapat menahan air berlebih di dalam dirinya sendiri dan dengan demikian mencegah pengencer darah: mengandung pasokan garam mineral dan vitamin, terlibat dalam metabolisme pigmen.

Hati melakukan fungsi penghalang. Jika ada mikroba patogen yang dimasukkan ke dalamnya dengan darah, mereka akan didesinfeksi olehnya. Fungsi ini dilakukan oleh sel-sel stellate yang terletak di dinding kapiler darah, yang menurunkan lobulus hati. Dengan menangkap senyawa beracun, sel-sel stellate bersama dengan sel hati mendisinfeksi mereka. Seperti yang diperlukan, sel-sel bintang muncul dari dinding kapiler dan, dengan bebas bergerak, menjalankan fungsinya.

Selain itu, hati dapat menerjemahkan timbal, merkuri, arsenik dan zat beracun lainnya menjadi yang tidak beracun.

Hati adalah depot karbohidrat utama tubuh dan mengatur keteguhan glukosa dalam darah. Ini mengandung mineral dan vitamin. Ini adalah depot darah, menghasilkan empedu, yang diperlukan untuk pencernaan.

Metabolisme dalam tubuh manusia

Mekanisme utama yang digunakan tubuh untuk bekerja adalah metabolisme. Ini berkontribusi pada pengembangan dan pengeluaran energi atau kalori tubuh untuk semua jenis aktivitas. Jika proses ini terganggu di dalam tubuh, maka ia sering terkena penyakit, kelenjar tiroid, kelenjar hipofisis, kelenjar seks, dan kelenjar adrenalin menderita.

Metabolisme yang terganggu sering terjadi karena kekurangan gizi, kegagalan sistem saraf. Sangat sering alasan untuk pelanggaran metabolisme adalah buruknya pemrosesan lemak di hati. Peran lemak dalam metabolisme sangat bagus. Ini dijelaskan oleh fakta bahwa lemak atau, lebih baik dikatakan, kolesterol dalam tubuh mulai melebihi norma, mereka secara bertahap disimpan sebagai cadangan. Ini dapat menyebabkan lesi vaskular, perkembangan penyakit jantung dan stroke. Dan penyakit terpenting bagi kita, yang berkontribusi terhadap gangguan metabolisme, adalah obesitas.

Peran vitamin dalam metabolisme

Sangat sering, kekurangan vitamin mengurangi aktivitas enzim, memperlambat atau sepenuhnya menghentikan reaksi, yang dikatalisasi oleh mereka. Karena ini, ada gangguan metabolisme, setelah itu penyakit mulai berkembang.

Dengan kekurangan vitamin, ada gangguan metabolisme khusus - hipovitaminosis. Sangat penting bahwa kekurangan satu vitamin dalam tubuh tidak dapat diisi ulang oleh orang lain. Juga terjadi bahwa makanan mengandung cukup vitamin, dan hipovitaminosis masih berkembang, maka alasannya adalah penyerapannya yang buruk.

Peran hati dalam metabolisme

Untuk metabolisme pencernaan banyak artinya hati. Karena memasuki zat, menembus ke dalam darah, dan mengalami transformasi metabolisme. Lemak, protein, karbohidrat, fosfat, glikogen dan banyak senyawa lainnya disintesis di hati.

Peran penting dalam metabolisme adalah metabolisme protein di hati. Dalam pembentukan protein peran penting diberikan kepada asam amino, mereka berasal dari darah dan membantu metabolisme. Fibrinogen, protrombin, yang terbentuk di hati, mengambil bagian dalam pembekuan darah.

Juga salah satu peran utama dalam metabolisme karbohidrat. Hati adalah tempat penyimpanan utama karbohidrat dalam tubuh, karena mengandung pasokan glikogen yang besar. Hati mengatur jumlah glukosa, yang dimaksudkan untuk darah, serta jumlah yang cukup untuk mengisinya dengan jaringan dan organ.

Selain itu, hati adalah penghasil asam lemak dari mana lemak terbentuk, mereka sangat berarti dalam metabolisme. Hati juga mensintesis lemak dan fosfatida. Mereka dibawa melalui darah ke setiap sel tubuh.

Peran penting dalam metabolisme adalah enzim, air, respirasi, hormon, dan oksigen.

Enzim mempercepat reaksi kimia dalam tubuh. Setiap sel hidup memiliki molekul-molekul ini. Dengan bantuan mereka, beberapa zat diubah menjadi yang lain. Enzim merupakan salah satu fungsi terpenting dalam tubuh - pengaturan metabolisme.

Air juga memiliki peran penting dalam metabolisme:

• air yang cukup dalam darah memasok nutrisi ke tubuh;
• dari kurangnya metabolisme air melambat;
• jika tidak ada cukup air dalam darah, maka tubuh lebih buruk disuplai dengan oksigen, karena yang kelesuan dapat diamati, penurunan jumlah kalori yang terbakar;
• ketika ada kekurangan air, makanan tidak hanya diserap dengan buruk, tetapi makanan dianggap tidak lengkap.

Dari penjelasan di atas dapat dipahami bahwa oksigen juga berperan penting dalam metabolisme. Dengan kekurangannya, kalori terbakar dengan buruk, dan tubuh menjadi lamban. Konsumsi oksigen yang tepat oleh tubuh tergantung pada pernapasan.

Sangat sulit untuk melebih-lebihkan peran hormon dalam proses metabolisme. Memang, berkat mereka, banyak proses kimia dipercepat di tingkat sel. Dengan kerja hormon yang stabil, tubuh kita aktif, orang tersebut terlihat dan merasa baik.

Hati, perannya dalam metabolisme

Struktur hati

Hati (hepar) adalah organ rongga perut yang tidak berpasangan, kelenjar terbesar dalam tubuh manusia. Hati manusia memiliki berat satu setengah hingga dua kilogram. Ini adalah kelenjar terbesar tubuh. Di rongga perut, ia menempati bagian kanan dan bagian hipokondrium kiri. Hati padat jika disentuh, tetapi sangat elastis: organ tetangga meninggalkan jejak yang terlihat jelas di atasnya. Bahkan penyebab eksternal, seperti tekanan mekanis, dapat menyebabkan perubahan bentuk hati. Di hati, netralisasi zat beracun yang masuk dengan darah dari saluran pencernaan terjadi; itu mensintesis protein paling penting dalam darah, membentuk glikogen, empedu; hati terlibat dalam pembentukan getah bening, memainkan peran penting dalam metabolisme. [10] Seluruh hati terdiri dari satu set lobulus prismatik dengan ukuran mulai dari satu hingga dua setengah milimeter. Setiap lobulus individu mengandung semua elemen struktural dari seluruh organ dan seperti hati dalam bentuk mini. Empedu dibentuk oleh hati terus menerus, tetapi masuk ke usus hanya saat dibutuhkan. Selama periode waktu tertentu, saluran empedu menutup.

Yang sangat khas adalah sistem peredaran hati. Darah mengalir ke sana tidak hanya melalui arteri hati, yang membentang dari aorta, tetapi juga melalui vena porta, yang mengumpulkan darah vena dari organ-organ rongga perut. Arteri dan vena padat mengepang sel hati. Tutup kontak antara darah dan kapiler empedu, serta fakta bahwa darah mengalir lebih lambat di hati daripada di organ lain, berkontribusi pada metabolisme yang lebih lengkap antara darah dan sel-sel hati. Vena hepatik secara bertahap bersatu dan mengalir ke reservoir besar - vena cava inferior, ke mana semua darah yang melewati hati mengalir.

Hati adalah salah satu dari sedikit organ yang dapat mengembalikan ukuran aslinya, walaupun hanya 25% dari jaringan normalnya yang tersisa. Faktanya, regenerasi terjadi, tetapi sangat lambat, dan kembalinya hati yang cepat ke ukuran aslinya lebih mungkin karena peningkatan volume sel yang tersisa. [11]

Fungsi hati

Hati pada saat yang sama merupakan organ pencernaan, sirkulasi darah dan metabolisme dari semua jenis, termasuk hormon. Ia melakukan lebih dari 70 fungsi. Pertimbangkan yang utama. Fungsi yang paling penting dari hati yang terkait erat satu sama lain adalah fungsi metabolisme (partisipasi dalam metabolisme interstitial), fungsi ekskresi dan penghalang. Fungsi ekskresi hati memberikan lebih dari 40 senyawa empedu dari tubuh, yang disintesis oleh hati itu sendiri dan ditangkap olehnya dari darah. Berbeda dengan ginjal, ginjal juga mengekskresikan zat dengan berat molekul tinggi dan tidak larut dalam air. Asam empedu, kolesterol, fosfolipid, bilirubin, banyak protein, tembaga, dll adalah di antara zat yang dikeluarkan oleh hati sebagai bagian dari empedu.Pembentukan empedu dimulai pada hepatosit, di mana beberapa komponennya diproduksi (misalnya, asam empedu) dan lainnya ditangkap keluar dari darah dan berkonsentrasi. Di sini senyawa berpasangan terbentuk (konjugasi dengan asam glukuronat dan senyawa lain), yang berkontribusi untuk meningkatkan kelarutan air substrat awal. Dari hepatosit, empedu memasuki sistem saluran empedu, di mana pembentukan lebih lanjut terjadi karena sekresi atau reabsorpsi air, elektrolit dan beberapa senyawa dengan berat molekul rendah.

Fungsi penghalang hati adalah untuk melindungi tubuh dari efek merusak agen asing dan produk metabolisme, menjaga homeostasis. Fungsi penghalang dilakukan karena tindakan melindungi dan menetralkan hati. Tindakan perlindungan disediakan oleh mekanisme non-spesifik dan spesifik (kebal). Yang pertama dikaitkan terutama dengan reticuloendotheliocytes bintang, yang merupakan komponen paling penting (hingga 85%) dari sistem fagosit mononuklear. Reaksi perlindungan spesifik dilakukan sebagai hasil dari aktivitas limfosit kelenjar getah bening hati dan antibodi yang disintesis. Tindakan menetralkan hati memastikan transformasi kimia dari produk beracun, baik yang datang dari luar maupun yang terbentuk selama pertukaran interstitial. Sebagai hasil dari transformasi metabolik dalam hati (oksidasi, reduksi, hidrolisis, konjugasi dengan asam glukuronat atau senyawa lain), toksisitas produk ini berkurang dan (atau) kelarutan airnya meningkat, yang memungkinkan untuk mengeluarkannya dari tubuh.

Peran hati dalam metabolisme

Mempertimbangkan metabolisme protein, lemak, dan karbohidrat, kami telah berulang kali memengaruhi hati. Hati adalah organ sintesis protein yang paling penting. Semua albumin darah, massa utama faktor pembekuan, kompleks protein (glikoprotein, lipoprotein), dll terbentuk di dalamnya. Pemecahan protein yang paling kuat terjadi di hati. Ini berpartisipasi dalam pertukaran asam amino, sintesis glutamin dan kreatin; pembentukan urea terjadi hampir secara eksklusif di hati. Peran penting dimainkan oleh hati dalam metabolisme lipid. Sebagian besar mensintesis trigliserida, fosfolipid dan asam empedu, sebagian besar kolesterol endogen terbentuk di sini, trigliserida teroksidasi dan tubuh aseton terbentuk; empedu yang dikeluarkan oleh hati penting untuk pemecahan dan penyerapan lemak di usus. Hati secara aktif terlibat dalam metabolisme karbohidrat interstitial: pembentukan gula, oksidasi glukosa, sintesis dan pemecahan glikogen terjadi di dalamnya. Hati adalah salah satu depot glikogen paling penting dalam tubuh. Keterlibatan hati dalam metabolisme pigmen adalah pembentukan bilirubin, yang ditangkap dari darah, konjugasi dan ekskresi ke dalam empedu. Hati terlibat dalam metabolisme zat aktif biologis - hormon, amina biogenik, vitamin. Di sini bentuk aktif dari beberapa senyawa ini terbentuk, mereka disimpan, tidak aktif. Terkait erat dengan hati dan pertukaran elemen, karena hati mensintesis protein yang mengangkut besi dan tembaga dalam darah dan melakukan fungsi depot bagi banyak dari mereka.

Aktivitas hati dipengaruhi oleh organ-organ lain dari tubuh kita, dan yang paling penting, itu berada di bawah kendali sistem saraf yang konstan dan tak henti-hentinya. Di bawah mikroskop, Anda dapat melihat bahwa serabut saraf mengepang setiap lobulus hati dengan padat. Tetapi sistem saraf tidak hanya memiliki efek langsung pada hati. Dia mengoordinasikan pekerjaan organ lain yang bekerja pada hati. Ini berlaku terutama pada organ-organ sekresi internal. Dapat dibuktikan bahwa sistem saraf pusat mengatur fungsi hati - secara langsung atau melalui sistem tubuh lainnya. Ini mengatur intensitas dan arah proses metabolisme hati sesuai dengan kebutuhan tubuh saat ini. Pada gilirannya, proses biokimia dalam sel hati menyebabkan iritasi serabut saraf sensorik dan dengan demikian mempengaruhi keadaan sistem saraf.

Metabolisme zat di hati

Hati adalah organ terbesar dalam organ manusia dan hewan; pada orang dewasa, beratnya 1,5 kg. Meskipun hati adalah 2-3% dari berat tubuh, hati menyumbang 20 hingga 30% dari oksigen yang dikonsumsi oleh organisme.

Hati, terdiri dari dua lobus, ditutupi dengan peritoneum visceral, di mana terdapat membran fibrosa yang tipis dan padat (kapsul glisson). Pada permukaan bawah hati adalah gerbang hati, yang meliputi vena porta, arteri hepatik itu sendiri dan saraf serta pembuluh limfatik dan saluran hepatik yang umum. Yang terakhir, menghubungkan dengan saluran kistik kandung empedu, membentuk saluran empedu umum, yang mengalir ke bagian turun duodenum, bergabung dengan saluran pankreas (saluran Wirsung) dan dalam kebanyakan kasus (90%) membentuk ampula hepato-pankreas yang umum.

Satuan morfofungsional hati adalah lobulus hati. Irisan adalah bentuk pendidikan prismatik, mulai dari ukuran 1 hingga 2,5 mm, yang dibangun dari menghubungkan lempeng hati (balok) dalam bentuk dua baris sel-sel hati yang berbaring secara radial. Di tengah setiap lobulus ada vena sentral (lobular). Di antara lempeng hepatik terdapat sinusoid, di mana darah yang berasal dari cabang vena porta dan arteri hepatika bercampur. Sinusoid, yang mengalir ke vena lobular, bersentuhan langsung dengan setiap hepatosit, yang memfasilitasi pertukaran antara darah dan sel-sel hati. Hepatosit memiliki sistem retikulum endoplasma (EPR) yang berkembang baik, halus dan kasar. Salah satu fungsi utama EPR adalah sintesis protein, yang digunakan oleh organ dan jaringan lain (albumin), atau enzim yang bekerja di hati. Selain itu, fosfolipid, trigliserida dan kolesterol disintesis dalam EPR. EPR halus mengandung enzim detoksifikasi xenobiotik.

Zonalitas kompleks metabolisme hati, organ utama untuk mempertahankan homeostasis kimiawi, menentukan perbedaan dalam komposisi enzim antara hepatosit dari zona perivenous (sentral) dan periportal (perifer) acini. Ini karena permintaan oksigen yang tidak sama dari berbagai sistem enzim.

Dengan demikian, konsentrasi tertinggi enzim sianogenik, katabolisme asam amino dan asam lemak, siklus urea, dan glukoneogenesis diamati di zona periportal, yang menerima lebih banyak darah teroksigenasi. Karena komponen reaksi fase kedua dari biotransformasi terlokalisasi dalam sel-sel zona asinus ini, mereka lebih terlindungi dari aksi produk beracun. Dalam hepatosit zona pericentral, glikolisis dan tahap pertama biotransformasi xenobiotik lebih aktif.

Di dalam setiap lempeng hepatik antara dua baris sel hepatik adalah canaliculi empedu interselular (alur) yang membawa empedu ke pinggiran lobus hepatika di saluran empedu interlobular, yang bergabung satu sama lain akhirnya membentuk saluran empedu ekstrahepatik: dua saluran hati (kiri dan kanan) ), saluran hati umum dan kemudian saluran empedu umum.

Pasokan darah ke hati berasal dari dua sumber: vena porta, di mana sekitar 70% dari seluruh darah masuk ke hati, dan arteri hepatik. Portal vena mengumpulkan darah dari organ perut yang tidak berpasangan (usus, limpa, lambung, pankreas). Dalam hal ini, darah melewati dua jaringan kapiler: 1) kapiler organ perut yang tidak berpasangan; 2) perjalanan sinusoidal hati (sinusoid).

Vena portal memiliki banyak anastomosis dengan vena cava inferior dan inferior, yang berkembang dengan meningkatnya tekanan dalam sistem vena portal, terutama dengan meningkatnya resistensi di jaringan kapiler intrahepatik.

KOMPOSISI KIMIA DARI HATI.

Lebih dari separuh residu kering dari hati menyumbang protein, dan sekitar 90% darinya adalah naglobulin. Hati kaya akan berbagai enzim. Sekitar 5% massa hati tersusun atas lemak: lemak netral (trigliserida), fosfolipid, kolesterol, dll. Ketika dinyatakan dalam lemak, kandungan lemaknya bisa mencapai 20% dari massa organ, dan pada degenerasi lemak hati, jumlah lemak bisa 50% dari massa mentah.

Hati mungkin mengandung 150-200 g glikogen. Sebagai aturan, pada lesi parenkim hati yang parah, jumlah glikogen menurun. Sebaliknya, dengan beberapa glikogenosis, glikogenesis mencapai 20% atau lebih dari massa hati.

Komposisi mineral hati juga bervariasi. Jumlah besi, tembaga, mangan, nikel dan beberapa elemen lainnya melebihi kandungannya di organ dan kain lainnya. Kelompok makronutrien meliputi natrium, kalium (90-1000 mg%), kalsium, fosfor (hingga 700 mg%), magnesium (25-70 mg%). Unsur-unsur ini adalah bagian dari cairan biologis (berpartisipasi dalam metabolisme garam dan osmoregulasi), zat aktif secara biologis dan sangat diperlukan.

Lebih dari 70% massa hati adalah air. Namun, harus diingat bahwa massa hati dan komposisinya mengalami fluktuasi yang signifikan baik dalam kondisi normal dan terutama dalam kondisi patologis. Sebagai contoh, dengan edema, jumlah air dapat mencapai 80% dari massa hati, dan dengan penumpukan lemak yang berlebihan di hati, ia dapat berkurang hingga 55%.

Komposisi kimiawi hati pada hewan ternak hampir sama (%): air - 71.2-72.9; abu - 1.3-1.5; protein kasar - 17.4-18.8; lemak kasar 2.9-3.6; ekstraktif bebas nitrogen - 4.7-5.8. Rasio protein lengkap dengan yang lebih rendah adalah 9,5, yang sedikit lebih rendah dari jantung, tetapi secara signifikan lebih tinggi daripada jenis produk sampingan lainnya. Hati mengandung vitamin B12, A, D, konsentrasi tinggi, serta asam pantotenat, folat, para-aminobenzoat, asam askorbat dan nikotinat, biotin, kolin, tiamin, riboflavin, pirodoksin, vikasol, tokoferol, dan lemak netral lainnya. Komposisinya mencakup sekitar 1% senyawa protein yang mengandung zat besi - ferrin dan ferritin, di mana masing-masing terdapat 15,7 dan 21,1% zat besi trivalen yang terikat secara organik. Selain itu, butiran hemosiderin, termasuk 50% zat besi, ditemukan di hati.

Fungsi hati yang paling penting adalah metabolisme, pengendapan, penghalang, ekskretoris, dan homeostatis.

Metabolik. Produk degradasi nutrisi masuk ke hati dari saluran pencernaan melalui vena porta. Di hati, ada proses kompleks metabolisme protein-asam amino, lipid, karbohidrat, zat aktif biologis (hormon, amina biogenik dan vitamin), unsur mikro, pengaturan metabolisme air. Banyak zat disintesis di hati (misalnya, empedu), yang diperlukan untuk berfungsinya organ lain.

Deposan Hati menumpuk karbohidrat (misalnya, glikogen), protein, lemak, hormon, vitamin, mineral. Dari hati, organisme secara konstan menerima senyawa berenergi tinggi dan blok struktural yang diperlukan untuk sintesis makromolekul kompleks.

Penghalang. Netralisasi (transformasi biokimiawi) dari senyawa asing dan beracun dari makanan atau dibentuk di usus, serta zat beracun yang berasal dari luar, dilakukan di hati.

Ekskresi Dari hati, berbagai zat yang berasal dari endogen dan eksogen masuk ke saluran empedu dan diekskresikan dalam empedu (lebih dari 40 senyawa), atau masuk ke dalam darah, yang darinya diekskresikan oleh ginjal.

Homeostatik. Hati melakukan fungsi penting mempertahankan komposisi darah yang konstan (homeostasis), memastikan sintesis, akumulasi dan pelepasan berbagai metabolit ke dalam darah, serta penyerapan, transformasi, dan ekskresi banyak komponen plasma darah.

Hati memainkan peran utama dalam mempertahankan konsentrasi fisiologis glukosa dalam darah. Dari jumlah total glukosa yang berasal dari usus, hati mengekstraksi sebagian besar dan menghabiskan: 10-15% dari jumlah ini untuk sintesis glikogen, 60% pada dekomposisi oksidatif, 30% pada sintesis asam lemak.

Penting untuk menekankan peran penting enzim aglucokinase dalam proses pemanfaatan glukosa di hati. Glukokinase, mirip dengan hexokinase, mengkatalisis fosforilasi glukosa dengan pembentukan glukosa-6-fosfat, sedangkan aktivitas glukokinase dalam hati hampir 10 kali lebih tinggi daripada aktivitas hexokinase. Perbedaan penting antara kedua enzim ini adalah bahwa glukokinase, berbeda dengan hexokinase, memiliki nilai K yang tinggi._M.untuk glukosa, itu tidak dihambat oleh glukosa-6-fosfat.

Setelah makan, kadar glukosa vena portal meningkat secara dramatis: konsentrasi intrahepatiknya meningkat dalam kisaran yang sama. Peningkatan konsentrasi glukosa hati menyebabkan peningkatan aktivitas glukokinase yang signifikan dan secara otomatis meningkatkan penyerapan glukosa dalam hati.

Selama hipoglikemia fisiologis, pemecahan glikogen diaktifkan di hati. Tahap pertama dari proses ini terdiri dari pembelahan molekul glukosa dan fosforilasi (enzim fosforilase). Berikutnya, glukosa-6-fosfat dapat dikonsumsi di tiga area:

1. sepanjang jalur glikolisis dengan pembentukan asam piruvat dan laktat; Dipercayai bahwa peran utama hati - pembelahan glukosa - terutama disebabkan oleh penyimpanan metabolit prekursor yang diperlukan untuk Asam Lemak Iglycerin, dan pada tingkat yang lebih rendah, pengasaman menjadi CO₂dan H.₂O.

2. sepanjang jalur pentosa fosfat; Dalam reaksi jalur fosfat pentosa di hati, NADPH terbentuk, yang digunakan untuk mengurangi reaksi dalam sintesis asam lemak, kolesterol dan steroid lainnya. Selain itu, pembentukan pentosa fosfat, yang diperlukan untuk asam synanucleic.

3. Dipecah oleh aksi fosfatase pada glukosa dan fosfor.

Jalan terakhir, yang mengarah pada pelepasan glukosa bebas ke dalam sirkulasi umum, berlaku.

Di hati, asam empedu disintesis, dengan kekurangan dimana pencernaan lemak praktis tidak terjadi. Dalam pengaturan metabolisme lipid hati memainkan peran utama. Jadi, dalam kasus kekurangan bahan energik utama - glukosa, oksidasi asam lemak diaktifkan di hati. Dalam kondisi kelebihan glukosa dalam hepatosit, trigliserida dan fosfolipid disintesis dari asam lemak, yang masuk ke hati dari usus.

Hati memiliki peran utama dalam regulasi metabolisme kolesterol. Bahan awal dalam sintesisnya adalah asetil KoA. Yaitu, kelebihan nutrisi merangsang pembentukan kolesterol. Dengan demikian, biosintesis kolesterol di hati diatur oleh prinsip umpan balik negatif. Semakin banyak kolesterol dicerna oleh makanan, semakin sedikit itu disintesis di hati, dan sebaliknya. Diyakini bahwa aksi anabiostesego kolesterol kolesterol eksogen dalam hati dikaitkan dengan penghambatan reaksi reduktase β-hydroxy-β-methylglutaryl-CoA:

Bagian dari kolesterol yang disintesis di hati dikeluarkan dari organisme bersama dengan empedu, bagian lain diubah menjadi asam gel dan digunakan di organ lain untuk sintesis hormon asteroid dan senyawa lainnya.

Di hati, kolesterol dapat berinteraksi dengan asam lemak (dalam bentuk asil-CoA) untuk membentuk kolesterol eter. Disintesis dalam hati kolesterol eter masuk ke dalam darah, yang juga mengandung sejumlah kolesterol bebas.

Di hati, bentuk transpor lipoprotein disintesis. Hati mensintesis trigliserida dan mengeluarkannya ke dalam darah bersama dengan kolesterol dalam bentuk lipoprotein densitas sangat rendah (VLDL).

Menurut literatur, lipoprotein belokapoprotein B-100 (apo B-100) utama disintesis di dalam retikulum hoposit endoplasma kasar ribosomal. Dalam retikulum endoplasma halus, di mana komponen lipid juga disintesis, VLDL dirakit. Salah satu insentif utama untuk pembentukan VLDL adalah untuk meningkatkan konsentrasi asam lemak teresterifikasi (NEFA). Yang terakhir bisa masuk ke hati melalui aliran darah, diikat oleh salbumin, atau disintesis langsung di hati. NEFA adalah sumber utama trigliserida (TG). Informasi tentang ketersediaan NELC dan TG ditransmisikan ke fibrosom terikat-membran retikulum endoplasmik kumuh, yang pada gilirannya merupakan sinyal untuk protein sintesis (apo B-100). Protein yang disintesis dimasukkan ke dalam retikulum kasar membran, dan setelah berinteraksi dengan lapisan ganda fosfolipid, area yang terdiri dari fosfolipid (PL) dan protein, yang merupakan prekursor partikel LP, dipisahkan dari membran. Selanjutnya, kompleks protein-fosfat-lipid memasuki retikulum endoplasma halus, di mana ia berinteraksi dengan TG dan kolesterol teresterifikasi (ECS), sebagai akibatnya, setelah penataan ulang struktur yang sesuai, yang baru terbentuk terbentuk, yaitu. tidak lengkap, partikel (n-VLDL). Yang terakhir masuk melalui jaringan tubular aparat Golgi ke dalam vesikel sekretori dan dalam komposisinya dikirim ke permukaan sel, diikuti oleh kepadatan yang sangat rendah (VLDL) dalam sel hati. VLDL - partikel besar, mengandung 5-10 kali lebih banyak trigliserida daripada ester kolesterol; Apoprotein terkait VLDL memindahkannya ke jaringan, tempat lipoprotein lipase menghidrolisis trigliserida. Residu VLDL dikembalikan ke hati untuk digunakan kembali, atau dikonversi menjadi lipoprotein densitas rendah (LDL). Kolesterol LDL dikirim ke sel-sel yang terletak di luar hati (sel-sel kortikal dari kelenjar adrenal, limfosit, serta miosit dan sel-sel ginjal). LDL berikatan dengan reseptor spesifik yang terlokalisasi pada permukaan sel, dan kemudian menjalani endositosis dan pencernaan pada lisosom. Kolesterol yang dilepaskan terlibat dalam sintesis dan metabolisme membran. Selain itu, sejumlah LDL dihancurkan oleh "pemulung" fagosit dalam sistem retikuloendotelial. Sementara metabolisme terjadi dalam membran sel, kolesterol yang tidak teresterifikasi dilepaskan ke dalam plasma, di mana ia mengikat lipoprotein densitas tinggi (HDL) dan diesterifikasi dengan asam lemak menggunakan lecithin kolesterol asetil transferase (LH AT). Ester kolesterol HDL dikonversi menjadi VLDL dan, pada akhirnya, menjadi LDL. Melalui siklus ini, LDL memberikan kolesterol ke sel, dan kolesterol dikembalikan dari zona ekstrahepatik menggunakan HDL.

Kerusakan fosfolipid intensif terjadi di hati, serta sintesisnya. Selain gliserol dan asam lemak, yang merupakan bagian dari lemak netral, fosfat non-organik dan senyawa nitrogen, khususnya kolin, juga diperlukan untuk sintesis fosfolipid untuk sintesis fosfatidkolin. Dalam hal pembentukan yang tidak mencukupi atau pemasukan yang tidak cukup ke hati, fosfolipidisis yang disintesis kolin dari komponen penggemukan netral menjadi tidak mungkin, atau berkurang secara tajam dan lemak netral disimpan di dalam hati. Dalam hal ini, mereka berbicara tentang infiltrasi lemak pada hati, yang kemudian dapat masuk ke dalam distrofi lemaknya. Dengan kata lain, sintesis fosfolipid dibatasi oleh jumlah basa nitrogen, yaitu untuk sintesis fosfogliserida, baik kolin atau senyawa yang mungkin merupakan kelompok metil donor dan berpartisipasi dalam pembentukan kolin (misalnya, metionin) diperlukan. Senyawa semacam itu disebut zat lipotropik. Oleh karena itu, menjadi jelas mengapa, dalam kasus infiltrasi lemak hati, keju cottage yang mengandung belokkasein, yang mengandung sejumlah besar residu asam amino metionin, sangat berguna.

Di hati, di samping itu, tubuh keton disintesis, khususnya asetoasetat dan asam hidroksibutirat, yang dibawa oleh darah ke tubuh. Otot jantung dan lapisan kortikal kelenjar adrenal lebih suka menggunakan senyawa ini daripada glukosa sebagai sumber energi.

Hati memainkan peran penting dalam metabolisme protein. Jumlah protein terbesar disintesis di otot, namun, dalam hal 1 g massa di hati, mereka diproduksi lebih banyak. Di sini tidak hanya protein hepatosit yang terbentuk, tetapi juga sejumlah besar protein yang dikeluarkan untuk kebutuhan organisme secara keseluruhan. Yang paling penting di antaranya adalah albumin, sintesis di antaranya adalah 25% dari total pembentukan protein di hati dan 50% dari jumlah protein yang dikeluarkan.

Sekitar 12 galbumin diproduksi setiap hari. T1 / 2 adalah 17-20 hari. Tergantung pada kebutuhan organisme, albumin disintesis pada 10-60% hepatosit. Sekitar 60% dari pembuluh darah positif albumin, tetapi 40% sisanya adalah fraksi terbesar protein plasma.

Albumeniagraet memainkan peran penting dalam menjaga tekanan darah onkotik. Selain itu, perlu untuk pengikatan dan transportasi banyak zat, termasuk hormon tertentu, asam lemak, elemen, triptofan, bilirubin, banyak anion organik endogen dan eksogen. Namun, dalam kasus kelainan bawaan langka -analbuminemiine, perubahan fisiologis yang parah terjadi, kecuali akumulasi cairan yang berlebihan dalam jaringan.

Tampaknya, protein plasma lainnya juga dapat mengikat dan mengangkut berbagai zat; selain itu, banyak zat hidrofilik dapat diangkut dalam keadaan bebas.

Mekanisme sintesis protein yang disekresikan, terutama albumin, sudah dikenal luas. Terjemahan mRNA terjadi pada polyribosome retikulum endoplasma kasar (sebaliknya, protein intraseluler, seperti ferritin, disintesis terutama pada polyribosom bebas). Dalam sintesis albumin, serta protein yang disekresikan lainnya, prekursor yang lebih besar pertama kali dibentuk. Preproalbumin mengandung 24 peptida sinyal asam amino yang disebut di ujung-N. Hal ini diperlukan agar preproalbumin dikenali oleh sistem transportasi protein dalam membran retikulum endoplasma dan dikirim ke rongga untuk diproses dan sekresi berikutnya (daripada digunakan di dalam sel dan tidak dihancurkan). Selama pemrosesan, peptida sinyal dibelah dalam 2 tahap, yang pertama terjadi bahkan sebelum akhir siaran (ini menghasilkan proalbumin). Setelah sintesis dan pemrosesan molekul selesai, molekul Albumin dipindahkan ke peralatan Golgi, dari mana ia diangkut ke permukaan hepatosit. Mikrofilamen dan mikrotubulus terlibat dalam proses ini, tetapi mekanisme transfernya sendiri tidak diketahui.

Albumin yang baru disintesis dapat tetap berada di ruang Disse, tetapi sebagian besar, seperti protein yang disekresikan lainnya, memasuki darah. Tidak diketahui di mana disintegrantalbumin terjadi.

Sintesis albumin diatur oleh sejumlah faktor, termasuk laju transkripsi mRNA dan ketersediaan tRNA. Proses penerjemahan tergantung pada faktor-faktor yang mempengaruhi inisiasi, perpanjangan dan pelepasan protein, serta keberadaan ATP, GTPi dan ion magnesium. Sintesis albumin juga tergantung pada asupan prekursor asam amino, terutama triptofan, asam amino esensial paling langka. Pada pasien dengan sintesis karsinoid skala besar dari albumin, secara dramatis dapat menurun, karena sel-sel tumor menggunakan sintesis triptofhandal serotonin.

Dengan penurunan tekanan onkotik plasma, sintesis albumin meningkat.

Akhirnya, hormon-hormon seperti glukagoniinsulin mempengaruhi metabolisme protein di hati.

Protein yang disekresikan lainnya terbentuk di hati. Sintesis dan pemrosesan sebagian besar dari mereka adalah sama dengan albumin. Banyak protein dengan retikulum endoplasma kasar atau alat iglikosilasi Golgi diubah menjadi glikoprotein; kejang mereka di jaringan berikutnya dan mengikat reseptor tergantung pada daerah karbohidrat.

Sebagian besar protein plasma disintesis di hati.

Banyak faktor koagulasi yang disintesis di hati: fibrinogen (faktor I), protrombin (faktor II), faktor V, faktor VII, faktor IX, faktor X, faktor XI, faktor XII, faktor XIII, serta inhibitor koagulasi dan fibrinolisis.

Sintesis protrombin dan faktor VII, IX dan X tergantung pada ketersediaan Vitamin C, dan oleh karena itu, penyerapan lemak dalam usus (vitamin Kgiro larut). Vitamin Caktivasi enzim retikulum endoplasma dari hepatosit yang mengkatalisis gamma-karboksilasi residu asam glutamat dalam prekursor faktor pelipat. Karena gamma-karboksilasi, khususnya, kemampuan protrombin untuk mengikat ion kalsium kalsium fosfolipid meningkat dan dengan cepat berubah menjadi trombin dengan adanya faktor V dan X.

Fungsi metabolisme hati sangat penting dalam pengaturan hemostasis. Kerusakan parah pada hati menyebabkan penurunan sintesis pro-trombin. Hipoprothrombinemia dapat diintensifkan karena penurunan penyerapan vitamin Kpripistochenii, pengenalan antibiotik spektrum luas atau pelanggaran penyerapan lemak dengan mengurangi konsentrasi asam empedu dalam usus (misalnya, kolestasis). Dalam kasus seperti itu, untuk menormalkan tingkat pro-protrombinase, persiapan vitamin Kv / m atau v / v digunakan.

Namun, jika koagulopati muncul sebagai akibat disfungsi hepatosit dan tidak berhubungan dengan kolestasis atau gangguan penyerapan, maka pemberian sediaan vitamin K tidak mempengaruhi sintesis protrothrombin. T1 / 2 faktor koagulasi yang tergantung vitamin K secara signifikan lebih kecil dari T1 / 2 albumin, oleh karena itu hipoproprotrombinemia biasanya mendahului perkembangan hipopalibuminemia, terutama pada kerusakan hati akut.

Pada pasien dengan sirosis hati, gangguan hemostatik dapat diperburuk karena trombositopenia yang disebabkan oleh hipersplenisme.

Pada penyakit hati, sintesis dan faktor pembekuan lainnya mungkin terganggu. Dengan demikian, kerusakan hati yang parah kadang-kadang menyebabkan penurunan faktor plasma V. Konsentrasi fibrinogen biasanya tetap hampir tidak berubah, kecuali dalam kasus ketika sindrom DLS berkembang. Untuk alasan yang tidak diketahui, hati yang rusak dapat mensintesis peningkatan jumlah fibrinogen, serta protein lain, yang disebut protein dari fase akut peradangan (protein C-reaktif, haptoglobin, ceruloplasminitransferrin). Yang terakhir terbentuk baik pada kerusakan hati dan pada penyakit sistemik dari tumor ganas, rheumatoid arthritis, infeksi bakteri, luka bakar, infark miokard. Rupanya, protein sintesis dari fase akut peradangan dirangsang oleh sitokin, termasuk IL-1 dan IL-6.

Meskipun hati yang rusak dapat mensintesis fibrinogen yang normal atau meningkat, tetapi struktur molekulnya dapat diubah secara signifikan karena pelanggaran sintesis protein yang halus. Mungkin ini adalah salah satu mekanisme pelanggaran hemostasis, sering terjadi pada penyakit hati kronis.

Hati adalah pusat metabolisme asam amino, karena proses modifikasi kimianya secara aktif terjadi di dalamnya. Selain itu, di hati urea disintesis.

Fungsi hati detoksifikasi

Detoksifikasi metabolit toksik dan senyawa asing (xenobiotik) terjadi pada hepatosit dalam dua tahap. Reaksi tahap pertama dikatalisis oleh sistem monooksigenase, komponen-komponennya tertanam dalam membran retikulum endoplasma. Reaksi oksidasi, reduksi atau hidrolisis adalah tahap pertama dalam sistem ekskresi molekul hidrofobik. Mereka mengubah zat menjadi metabolit larut air polar.

Enzim utama adalah sitoprom hemoprotein P-450. Sampai saat ini, banyak isoform enzim ini telah diidentifikasi dan, tergantung pada sifat dan fungsinya, ditugaskan untuk beberapa keluarga. Pada mamalia, 13 subfamili rx-450 diidentifikasi, secara kondisional diasumsikan bahwa enzim dari keluarga I-IV terlibat dalam biotransformasi xenobiotik, sisanya memetabolisme senyawa endogen (hormon steroid, prostaglandin, asam lemak, dll).

Sifat penting chi R-450 adalah kemampuan untuk diinduksi di bawah aksi substrat eksogen, yang membentuk dasar untuk klasifikasi isoform tergantung pada inducibilitas struktur kimia tertentu.

Pada tahap pertama dari biotransformasi, pembentukan atau pelepasan gugus hidroksi, karboksil, tiol dan amino, yang bersifat hidrofilik, terjadi, dan molekul tersebut dapat mengalami transformasi dan pemindahan lebih lanjut dari tubuh. NADPH digunakan sebagai koenzim. Selain rx R-450, pada tahap pertama biotransformasi cx b berpartisipasi₅dan sitokrom reduktase.

Pada tahap pertama dari biotransformasi, banyak zat obat, memasuki tubuh, berubah menjadi bentuk aktif dan menghasilkan efek terapeutik yang diperlukan. Tetapi seringkali sejumlah xenobiotik tidak didetoksifikasi, melainkan diracuni dengan partisipasi sistem monooksigenase dan menjadi lebih reaktif.

Produk metabolisme zat asing yang terbentuk pada tahap pertama biotransformasi selanjutnya didetoksifikasi menggunakan serangkaian reaksi tahap kedua. Senyawa yang dihasilkan kurang polar dan karenanya mudah dikeluarkan dari sel. Proses utama adalah konjugasi, dikatalisis oleh glutathione-S-transferase, sulfotransferase dan UDP-glukuron transfertase. Konjugasi dengan glutathione, yang mengarah pada pembentukan asam merkapturik, umumnya dianggap sebagai mekanisme utama detoksifikasi.

Glutathione (komponen utama buffer redoks sel) adalah senyawa yang mengandung gugus tiol reaktif. Sebagian besar dalam bentuk tereduksi (GSH) dan memainkan peran sentral dalam inaktivasi produk beracun dan reaktif. Pengurangan glutathione teroksidasi dilakukan oleh enzim glutathione reductase, menggunakan NADPH sebagai koenzim. Konjugat dengan glutathione, asam sulfat dan glukuronat diekskresikan terutama dalam urin.

INDIKATOR BIOKIMIA DARI GANGGUAN HATI.

Protein. Kerusakan parah pada hati dapat menyebabkan penurunan albumin darah, protrombin, fibrinogen, dan protein lain yang disintesis hanya oleh hepatosit. Kandungan protein ini dalam darah memungkinkan untuk mengevaluasi fungsi sintetis hati, dan bukan hanya tingkat kerusakan hepatosit. Pada saat yang sama, indikator ini memiliki kelemahan signifikan:

- sensitivitasnya kecil, dan hanya berubah pada tahap akhir kerusakan hati (karena pasokan protein yang signifikan dalam hati dan T1 / 2 yang besar);

- nilainya dalam diagnosis banding penyakit hati kecil;

- tidak spesifik untuk penyakit hati.

Serum globulin adalah kelompok protein yang heterogen, termasuk fraksi elektroforesis alfa, beta, dan gamma globulin (yang terakhir terutama diwakili oleh imunoglobulin).