Печень, весящая около трех килограмм на человека, является жизненно важным органом, необходимым для выживания. Он расположен у человека на правой стороне верхней части живота и состоит из четырех долей неравного размера. Многие функции печени выполняются гепатоцитами. В учебнике «Биохимия», написанном Страйдером, печень описывается как альтруистический орган, поскольку она синтезирует белки, глюкозу и жиры, которые выделяются в кровь и используются другими органами в организме для получения энергии (см. Ссылку 1). Как сообщается в «Журнале гепатологии», печень может регулировать свой рост, и после разрушения путем хирургического удаления или токсического повреждения гепатоциты будут размножаться и печень будет восстанавливаться (см. Ссылку 2).
Белковый метаболизм
Печень синтезирует незаменимые аминокислоты из других аминокислот, глюкозы и жирных кислот. Ферменты аланин и аспартаттрансаминазы превращают аминокислоты, которые в изобилии, в другие, которые необходимы организму. Высокая концентрация этих ферментов в крови указывает на повреждение печени. Печень производит большинство белков плазмы, включая альбумин, и производит факторы свертывания крови. Печень расщепляет белки и удаляет токсичный ион аммония, превращая его в мочевину (см. Ссылки 3 и 4).
Метаболизм глюкозы
Как сообщается в майском выпуске «Международного журнала биохимии и клеточной биологии» за 2004 год, печень играет важную роль в регулировании уровня глюкозы в крови (см. Ссылку 5). После еды углеводы расщепляются до глюкозы в тонкой кишке и глюкоза всасывается в кровоток. После всасывания глюкоза напрямую транспортируется в печень. Печень удаляет избыток глюкозы из крови и сохраняет глюкозу в виде гликогена, который является полимером единиц глюкозы. Между приемами пищи гепатоциты расщепляют гликоген и выделяют глюкозу обратно в кровоток для использования другими клетками организма. Если организму требуется больше глюкозы, чем содержится в гликогене, печень будет вырабатывать глюкозу из других молекул, таких как жирные кислоты и аминокислоты.
Жировой Метаболизм
После переваривания жиры также транспортируются в печень. Эти жиры упаковываются в белковые комплексы в печени и затем транспортируются к другим клеткам организма, включая клетки, накапливающие жир, также известные как адипоциты. Печень также синтезирует триглицериды из избытка углеводов и белков. Поскольку жиры в форме триглицеридов не растворимы в воде, они должны транспортироваться белками в другие клетки. Транспортные молекулы липопротеинов образуются в печени. Эти липопротеины являются ЛПОНП, которые измеряются по липидному профилю. Печень дополнительно синтезирует холестерин из жирных кислот (см. Ссылки 3 и 4).
Производство желчи
Гепатоциты образуют желчь, желтовато-коричневую жидкость, которая способствует пищеварению. Желчный пузырь, который расположен непосредственно под печенью, хранит желчь, пока она не выпущена в тонкую кишку. Соли желчи, основной компонент желчи, производятся из холестерина в печени. Соли желчи эмульгируют жиры и расщепляют жир на более мелкие единицы. Это увеличивает площадь поверхности жира, так что ферменты, называемые липазами, могут дополнительно переваривать жир.
Метаболизм отходов
В дополнение к удалению аммиака из организма печень также перерабатывает билирубин, нерастворимый продукт распада гемоглобина. Гемоглобин, основной белок в эритроцитах, метаболизируется в билирубин в печени, а затем выделяется с желчью и выводится из организма с калом или мочой (см. Ссылки 3 и 4). Общий уровень билирубина в крови является маркером функции печени.
детоксификация
Печень является основным органом, участвующим в детоксикации лекарств и ядов. Гепатоциты имеют множество ферментных систем, которые расщепляют чужеродные молекулы, называемые ксенобиотиками, на водорастворимые соединения, которые могут выводиться из организма. В большинстве случаев печень метаболизирует чужеродные молекулы в менее токсичные соединения. Однако, как указывают авторы статьи о печени, опубликованной в апрельском номере журнала «Педиатрия» за 2004 год, иногда ксенобиотики метаболизируются до токсичных промежуточных соединений, и печень становится мишенью для этой токсичности (см. Ресурс 1).
Хранение витаминов и минералов
В печени хранятся жирорастворимые витамины A, B12, D, E и K, а также минералы - железо и медь. Печень хранит витамины и минералы после переваривания, пока они не потребуются другими клетками для выполнения определенной биологической функции (см. Ссылки 3 и 4).