Hvad sker der i leveren med overskydende glukose? Glycogenese og glycogenolyseskema

Glukose er det vigtigste energiske materiale til den menneskelige krops funktion. Det kommer ind i kroppen med mad i form af kulhydrater. I mange årtusinder har mennesket gennemgået mange evolutionære ændringer.

Et af de vigtigste færdigheder erhvervet var kroppens evne til at opbevare energimaterialer i tilfælde af hungersnød og syntetisere dem fra andre forbindelser.

Overskydende kulhydrater akkumuleres i kroppen med deltagelse af leveren og komplekse biokemiske reaktioner. Alle akkumuleringsprocesser, syntese og brug af glukose reguleres af hormoner.

Hvad er leverens rolle i akkumuleringen af ​​kulhydrater i kroppen?

Der er følgende måder at bruge glukose i leveren på:

1. Glycolysis. En kompleks multi-trins mekanisme til oxidation af glucose uden iltning, hvilket resulterer i dannelsen af ​​universelle energikilder: ATP og NADP-forbindelser, der tilvejebringer energi til strømmen af ​​alle biokemiske og metaboliske processer i kroppen;
2. Opbevaring i form af glykogen med deltagelse af hormoninsulin. Glycogen er en inaktiv form for glucose, som kan akkumuleres og opbevares i kroppen;
3. Lipogenese. Hvis glucose kommer ind mere end nødvendigt endog til dannelse af glykogen, begynder lipidsyntese.

Leverens rolle i kulhydratmetabolisme er enorm, takket være det har kroppen hele tiden en tilførsel af kulhydrater, der er afgørende for kroppen.

Hvad sker der med kulhydrater i kroppen?

Leverens hovedrolle er reguleringen af ​​carbohydratmetabolisme og glucose, efterfulgt af aflejring af glycogen i humane hepatocytter. En særlig funktion er omdannelsen af ​​sukker under påvirkning af højt specialiserede enzymer og hormoner i sin specielle form. Denne proces foregår udelukkende i leveren (en nødvendig betingelse for dets forbrug af cellerne). Disse transformationer accelereres af hexo- og glucokinase-enzymer, idet sukkerniveauet falder.

I forbindelse med fordøjelsen (og kulhydrater begynder at bryde op umiddelbart efter fødevaren kommer ind i mundhulen), stiger glukoseindholdet i blodet, hvilket resulterer i en acceleration af reaktioner med henblik på at deponere overskud. Dette forhindrer forekomsten af ​​hyperglykæmi under måltidet.

Blodsukker omdannes til dets inaktive forbindelse, glycogen og akkumuleres i hepatocytter og muskler gennem en række biokemiske reaktioner i leveren. Når energi sult opstår ved hjælp af hormoner, er kroppen i stand til at frigive glycogen fra depotet og syntetisere glukose fra det - det er den vigtigste måde at få energi på.

Glycogen Synthesis Scheme

Overdreven glucose i leveren anvendes til fremstilling af glykogen under påvirkning af pancreas hormon - insulin. Glykogen (animalsk stivelse) er et polysaccharid, hvis strukturelle træk er træstrukturen. Hepatocytter opbevares i form af granuler. Indholdet af glycogen i den menneskelige lever kan øge op til 8 vægt% af cellen efter at have taget et kulhydratmåltid. Desintegration er som regel nødvendig for at opretholde glukoseniveauer under fordøjelsen. Ved længerevarende fastholdelse falder glycogenindholdet til næsten nul og syntetiseres igen under fordøjelsen.

Biokemi af glycogenolyse

Hvis kroppens behov for glukose stiger, begynder glycogen at falde. Transformationsmekanismen forekommer som regel mellem måltider og accelereres under muskelbelastninger. Fastgørelse (mangel på fødeindtag i mindst 24 timer) resulterer i næsten fuldstændig nedbrydning af glycogen i leveren. Men med regelmæssige måltider er dets reserver fuldt restaureret. En sådan ophobning af sukker kan eksistere i meget lang tid, indtil behovet for nedbrydning forekommer.

Biokemi af gluconeogenese (en måde at få glukose på)

Gluconeogenese er processen med glucosesyntese fra ikke-carbohydratforbindelser. Hans hovedopgave er at opretholde et stabilt carbohydratindhold i blodet med mangel på glykogen eller tungt fysisk arbejde. Gluconeogenese giver sukkerproduktion op til 100 gram pr. Dag. I en tilstand af kulhydrat sult er kroppen i stand til at syntetisere energi fra alternative forbindelser.

For at bruge glycogenolysens vej, når der er brug for energi, er følgende stoffer nødvendige:

1. Lactat (mælkesyre) - syntetiseres ved nedbrydning af glucose. Efter fysisk anstrengelse vender den tilbage til leveren, hvor den igen omdannes til kulhydrater. På grund af dette er mælkesyre konstant involveret i dannelsen af ​​glucose;
2. Glycerin er resultatet af lipid nedbrydning;
3. Aminosyrer - syntetiseres under nedbrydning af muskelproteiner og begynder at deltage i dannelsen af ​​glucose under udtømning af glykogenbutikker.

Hovedmængden af ​​glukose produceres i leveren (mere end 70 gram pr. Dag). Hovedopgaven for gluconeogenese er forsyningen af ​​sukker til hjernen.

Kulhydrater kommer ind i kroppen ikke kun i form af glucose - det kan også være mannose indeholdt i citrusfrugter. Mannose som et resultat af en kaskade af biokemiske processer omdannes til en forbindelse som glucose. I denne tilstand går det ind i glycolysereaktioner.

Ordning for regulering af glycogenese og glycogenolyse

Syntesens vej og nedbrydning af glykogen reguleres af sådanne hormoner:

• Insulin er et pankreas hormon af protein natur. Det sænker blodsukkeret. Generelt er en funktion af hormoninsulin virkningen på glykogenmetabolisme, i modsætning til glucagon. Insulin regulerer den yderligere vej af glucoseomdannelse. Under dens indflydelse transporteres kulhydrater til kroppens celler og fra deres overskud - dannelsen af ​​glycogen;
• Glucagon, sulthormonet, produceres af bugspytkirtlen. Det har en protein natur. I modsætning til insulin accelererer det nedbrydningen af ​​glycogen og hjælper med at stabilisere blodglukoseniveauerne;
• Adrenalin er et hormon af stress og frygt. Dens produktion og sekretion forekommer i binyrerne. Stimulerer frigivelsen af ​​overskydende sukker fra leveren til blodet for at forsyne væv med "ernæring" i en stressende situation. Som glucagon accelererer glycogen katabolisme i leveren, i modsætning til insulin.

Forskellen i mængden af ​​kulhydrater i blodet aktiverer produktionen af ​​hormonerne insulin og glucagon, en ændring i deres koncentration, der ændrer nedbrydningen og dannelsen af ​​glycogen i leveren.

En af de vigtige opgaver i leveren er at regulere vejen for lipidsyntese. Lipidmetabolisme i leveren omfatter produktion af forskellige fedtstoffer (kolesterol, triacylglycerider, phospholipider osv.). Disse lipider indtræder i blodet, deres tilstedeværelse giver energi til kroppens væv.

Leveren er direkte involveret i at opretholde energibalancen i kroppen. Hendes sygdomme kan føre til forstyrrelse af vigtige biokemiske processer, som følge heraf alle organer og systemer vil lide. Du skal omhyggeligt overvåge dit helbred og om nødvendigt ikke udsætte besøget hos lægen.

Hvad sker der i leveren med aminosyrer

Leveren er et af hovedorganerne i menneskekroppen. Interaktionen med det ydre miljø er forsynet med nervesystemets, respiratoriske, gastrointestinale, kardiovaskulære, endokrine systemer og systemet med bevægelsesorganer.

En række forskellige processer, der forekommer inde i kroppen, skyldes metabolisme eller metabolisme. Af særlig betydning for at sikre kroppens funktion er de nervøse, endokrine, vaskulære og fordøjelsessystemer. I fordøjelsessystemet indtager leveren en af ​​de ledende stillinger, der fungerer som et center for kemisk behandling, dannelsen (syntese) af nye stoffer, et center for neutralisering af giftige (skadelige) stoffer og et endokrine organ.

Lever stoffer involveret i syntesen og henfaldsprocesser i nogle indbyrdes omdannelse til andre stoffer, i udvekslingen af ​​de grundlæggende elementer i organismen, nemlig metabolismen af ​​proteiner, fedtstoffer og carbohydrater (sukkerarter), og hvor det aktive er en endokrint organ. Især bemærke, at henfald sker, syntese og udfældning (aflejring) af kulhydrater og fedt, protein nedbrydes til ammoniak, syntesen af ​​hæm (grundlag for hæmoglobin), syntesen af ​​mange blodproteiner og intensiv udveksling af aminosyrer i leveren.

Fødevarekomponenter fremstillet i de foregående behandlingstrin absorberes i blodbanen og leveres primært til leveren. Det er værd at bemærke, at hvis giftige stoffer indtaster fødevarekomponenterne, så kommer de først og fremmest ind i leveren. Leveren er den største primære kemiske forarbejdningsanlæg i menneskekroppen, hvor metabolske processer finder sted, der påvirker hele kroppen.

Leverfunktion

1. Barriere (beskyttende) og neutraliserende funktioner består i destruktion af toksiske produkter af proteinmetabolisme og skadelige stoffer absorberet i tarmen.

2. Leveren er fordøjelseskirtlen, der producerer galde, som kommer ind i tolvfingertarmen gennem udskillelseskanalen.

3. Deltagelse i alle former for stofskifte i kroppen.

Overvej leverens rolle i kroppens metaboliske processer.

1. Aminosyre (protein) stofskifte. Syntese af albumin og delvist globuliner (blodproteiner). Blandt stofferne, der kommer fra leveren ind i blodet, i første omgang med hensyn til deres betydning for kroppen, kan du lægge proteiner. Leveren er hovedstedet for dannelsen af ​​et antal blodproteiner, hvilket giver en kompleks blodkoagulationsreaktion.

I leveren syntetiseres en række proteiner, der deltager i processen med inflammation og transport af stoffer i blodet. Derfor påvirker leversituationen signifikant tilstanden af ​​blodkoagulationssystemet, kroppens respons til enhver virkning, ledsaget af en inflammatorisk reaktion.

Gennem syntesen af ​​proteiner deltager leveren aktivt i kroppens immunologiske reaktioner, som er grundlaget for at beskytte den menneskelige krop mod virkningen af ​​infektiøse eller andre immunologisk aktive faktorer. Desuden indbefatter processen med immunologisk beskyttelse af mavetarmslimhinden den direkte involvering af leveren.

Proteinkomplekser med fedtstoffer (lipoproteiner), kulhydrater (glycoproteiner) og bærerkomplekser (transportører) af visse stoffer (for eksempel transferrinjerntransportør) dannes i leveren.

I leveren bruges brudprodukterne fra proteiner, der kommer ind i tarmene med mad, til at syntetisere nye proteiner, som kroppen har brug for. Denne proces kaldes aminosyretransaminering, og enzymer involveret i metabolisme kaldes transaminaser;

2. Deltagelse i nedbrydning af proteiner til deres endelige produkter, dvs. ammoniak og urinstof. Ammoniak er et permanent produkt af nedbrydning af proteiner, samtidig er det giftigt for nerven. substanssystemer. Leveren giver en konstant proces til omdannelse af ammoniak til et lavt toksisk stof urinstof, sidstnævnte udskilles af nyrerne.

Når leverens evne til at neutralisere ammoniak falder, opstår akkumuleringen i blodet og nervesystemet, som ledsages af psykiske forstyrrelser og ender med en fuldstændig afbrydelse af nervesystemet - koma. Således kan vi trygt sige, at der er en markant afhængighed af den menneskelige hjernes tilstand på det korrekte og fuldendte arbejde i dets lever;

3. Lipid (fedt) udveksling. Det vigtigste er processerne for opdeling af fedtstoffer på triglycerider, dannelsen af ​​fedtsyrer, glycerol, kolesterol, galdesyrer osv. I dette tilfælde dannes fedtsyrer med en kort kæde udelukkende i leveren. Sådanne fedtsyrer er nødvendige til fuld drift af skelets muskler og hjertemuskel som en kilde til at opnå en betydelig andel energi.

Disse samme syrer bruges til at generere varme i kroppen. Af fedtet er cholesterol 80-90% syntetiseret i leveren. På den ene side er kolesterol et nødvendigt stof til kroppen, på den anden side, når kolesterol er forstyrret i sin transport, deponeres det i karrene og forårsager udviklingen af ​​aterosklerose. Alt dette gør det muligt at spore forbindelsen af ​​leveren med udviklingen af ​​sygdomme i vaskulærsystemet;

4. Kulhydratmetabolisme. Syntese og nedbrydning af glycogen, omdannelse af galactose og fructose til glucose, oxidation af glucose osv.;

5. Deltagelse i assimilering, opbevaring og dannelse af vitaminer, især A, D, E og gruppe B;

6. Deltagelse i udveksling af jern, kobber, kobolt og andre sporstoffer, der er nødvendige til dannelse af blod

7. Inddragelse af leveren ved fjernelse af giftige stoffer. Giftige stoffer (især dem udefra) er fordelt, og de er ujævnt fordelt i hele kroppen. Et vigtigt stadium i deres neutralisering er scenen for at ændre deres egenskaber (transformation). Transformation fører til dannelse af forbindelser med mindre eller mere toksisk evne i forhold til det giftige stof, der indtages i kroppen.

elimination

1. Udveksling af bilirubin. Bilirubin dannes ofte fra nedbrydningsprodukterne af hæmoglobin frigivet fra ældning af røde blodlegemer. Hver dag ødelægges 1-1,5% af de røde blodlegemer i menneskekroppen, og derudover produceres ca. 20% bilirubin i levercellerne;

Afbrydelse af bilirubinmetabolisme fører til en forøgelse af indholdet i blodet - hyperbilirubinæmi, som manifesteres af gulsot;

2. Deltagelse i blodkoagulationsprocesser. I levercellerne dannes stoffer, der er nødvendige for blodkoagulering (protrombin, fibrinogen) såvel som en række stoffer, der nedsætter denne proces (heparin, antiplasmin).

Leveren er placeret under membranen i den øverste del af maveskavet på højre side og i normalt hos voksne er det ikke håndgribeligt, da det er dækket af ribben. Men i små børn kan den stikke ud under ribbenene. Leveren har to lober: højre (stor) og venstre (mindre) og er dækket af en kapsel.

Den øvre overflade af leveren er konveks, og den nedre - lidt konkav. På den nedre overflade, i midten, er der særlige porte af leveren, hvorigennem skibene, nerverne og galdekanalerne passerer. I fordybningen under højre lap er galdeblæren, som gemmer gald, produceret af levercellerne, der kaldes hepatocytter. Per dag producerer leveren fra 500 til 1200 milliliter galde. Galde dannes kontinuerligt, og dens indtræden i tarmen er forbundet med fødeindtagelse.

galde

Galde er en gul væske, der består af vand, galdepigmenter og syrer, kolesterol, mineralsalte. Gennem den fælles galdekanal udskilles den i tolvfingertarmen.

Udløsningen af ​​bilirubin via leveren gennem galde sikrer fjernelse af bilirubin, hvilket er giftigt for kroppen, der skyldes den konstante naturlige nedbrydning af hæmoglobin (proteinet fra de røde blodlegemer) fra blodet. For overtrædelser på. nogen af ​​de trin i adskillelse af bilirubin (på leveren eller isolering af hepatiske galdegangene) i blod og væv akkumulerede bilirubin, som manifesterer sig i form af en gul farvning af huden og sclera, t. e. i udviklingen af ​​gulsot.

Galdesyrer (kolater)

Galdesyrer (kolater) i forbindelse med andre stoffer giver et stationært niveau af kolesterolmetabolisme og dets udskillelse i galde, mens kolesterol i galde er i opløst form, eller rettere indesluttet i de mindste partikler, der sikrer udskillelse af kolesterol. Forstyrrelser i galdesyrer og andre komponenter, der sikrer eliminering af kolesterol, ledsages af udfældningen af ​​cholesterolkrystaller i galden og dannelsen af ​​gallesten.

Ved opretholdelse af en stabil udveksling af galdesyrer er involveret ikke kun leveren, men også tarmene. I de rigtige dele af tyktarmen bliver cholater genabsorberet i blodet, hvilket sikrer omsætning af galdesyrer i menneskekroppen. Det største reservoir af galde er galdeblæren.

galdeblære

Når krænkelser af dets funktioner også er markerede krænkelser i udskillelsen af ​​gald og galdesyrer, hvilket er en anden faktor, der bidrager til dannelsen af ​​gallesten. Samtidig er gulfilerne nødvendige for fuldstændig fordøjelse af fedtstoffer og fedtopløselige vitaminer.

Med en langvarig mangel på galdesyrer og nogle andre gale stoffer dannes der mangel på vitaminer (hypovitaminose). Overdreven ophobning af galdesyrer i blodet i strid med deres udskillelse med gal er ledsaget af smertefuld kløe i huden og ændringer i pulsfrekvensen.

Et træk ved leveren er, at den modtager venøst ​​blod fra de abdominale organer (mave, bugspytkirtel, tarm, og så videre. D.), Hvilket, der gennem portåren, renses for skadelige stoffer ved levercellerne og ind i vena cava inferior strækker sig til hjerte. Alle andre organer i den menneskelige krop modtager kun arterielt blod og venøs - give.

Artiklen bruger materialer fra åbne kilder: Forfatter: Trofimov S. - Bog: "Leversygdomme"

undersøgelsen:

Del posten "Leverens funktioner i menneskekroppen"

Hvad sker der i leveren: med et overskud af glukose; med aminosyrer; med ammoniumsalte
pomogiiiiiite!

Spar tid og se ikke annoncer med Knowledge Plus

Spar tid og se ikke annoncer med Knowledge Plus

Svaret

Svaret er givet

Shinigamisama

Tilslut Knowledge Plus for at få adgang til alle svarene. Hurtigt uden reklame og pauser!

Gå ikke glip af det vigtige - tilslut Knowledge Plus for at se svaret lige nu.

Se videoen for at få adgang til svaret

Åh nej!
Response Views er over

Tilslut Knowledge Plus for at få adgang til alle svarene. Hurtigt uden reklame og pauser!

Gå ikke glip af det vigtige - tilslut Knowledge Plus for at se svaret lige nu.

Vi behandler leveren

Behandling, symptomer, medicin

Aminosyre Lever

Alle kender fra kemiens kendskab, at aminosyrer er "byggestenene" til bygningsproteiner. Der er aminosyrer, som vores krop er i stand til selvstændigt at syntetisere, og der findes dem, der kun leveres udefra, sammen med næringsstoffer. Overvej aminosyrerne (listen), deres rolle i kroppen, fra hvilke produkter de kommer til os.

Aminosyrernes rolle

Vores celler har konstant behov for aminosyrer. Fødevareproteiner nedbrydes i tarmene til aminosyrer. Derefter absorberes aminosyrer i blodbanen, hvor nye proteiner syntetiseres afhængigt af det genetiske program og kroppens krav. Nødvendige aminosyrer anført nedenfor er afledt af produkter. Udskiftelig organisme syntetiserer uafhængigt. Ud over at aminosyrer er strukturelle bestanddele af proteiner, syntetiserer de også forskellige stoffer. Aminosyrernes rolle i kroppen er enorm. Proteinogen og nonproteinogenic aminosyrer - en forløber for kvælstofholdig baser, vitaminer, hormoner, peptider, alkaloider, romediatorov og mange andre vigtige forbindelser. For eksempel syntetiseres vitamin PP fra tryptophan; hormoner norepinephrin, thyroxin, adrenalin - fra tyrosin. Pantothensyre dannes af aminosyrevalinet. Proline er en protektor af celler fra en række spændinger, såsom oxidative.

Generelle egenskaber ved aminosyrer

Nitrogenholdige organiske forbindelser med høj molekylvægt, som er dannet af aminosyrerester, er bundet af peptidbindinger. Polymerer, hvori aminosyrer virker som monomerer, er forskellige. Proteinets struktur omfatter hundreder, tusinder af aminosyrerester forbundet med peptidbindinger. Listen over aminosyrer, der er i naturen, er ret stor, de fandt omkring tre hundrede. Ved den træder kapacitet af proteinet aminosyrer er opdelt i proteinogeniske ( "protein føder" af ordene "protein" - et protein "genesis" - føde) og nonproteinogenic. In vivo er mængden af ​​proteinogene aminosyrer relativt lille, der er kun tyve af dem. Udover disse standardtyve kan modificerede aminosyrer findes i proteiner, de er afledt af almindelige aminosyrer. Ikke-proteogene omfatter de, der ikke er en del af proteinet. Der er a, β og γ. Alle proteinaminosyrer - er a-aminosyrer, de har en karakteristisk strukturelt træk, som kan observeres på billedet nedenfor: tilstedeværelse af amin- og carboxylgrupper, er de bundet i α-stillingen carbonatom. Derudover har hver aminosyre sin egen radikale, ulige med alt i struktur, opløselighed og elektrisk ladning.

Typer af aminosyrer

Listen over aminosyrer er opdelt i tre hovedtyper, herunder:

• Væsentlige aminosyrer. Det er disse aminosyrer, at kroppen ikke kan syntetisere sig selv i tilstrækkelige mængder.

• Udskiftelige aminosyrer. Denne type organisme kan selvstændigt syntetisere ved hjælp af andre kilder.

• Konditionsmæssigt essentielle aminosyrer. Kroppen syntetiserer dem selvstændigt, men i utilstrækkelige mængder til sine behov.

Essentielle aminosyrer Indhold i produkter

Essentielle aminosyrer har evnen til at få kroppen kun fra mad eller fra tilsætningsstoffer. Deres funktioner er simpelthen uundværlige for dannelsen af ​​sunde led, smukke hår, stærke muskler. Hvilke fødevarer indeholder aminosyrer af denne type? Listen er nedenfor:

• phenylalanin - mejeriprodukter, kød, spiret hvede, havre;

• threonin - mejeriprodukter, æg, kød;

• lysin - bælgfrugter, fisk, fjerkræ, spiret hvede, mejeriprodukter, jordnødder;

• Valine - korn, svampe, mejeriprodukter, kød;

• methionin - jordnødder, grøntsager, bælgfrugter, magert kød, hytteost;

• Tryptofan - nødder, mejeriprodukter, kalkunkød, frø, æg;

• leucin - mejeriprodukter, kød, havre, spiret hvede;

• isoleucin - fjerkræ, ost, fisk, spiret hvede, frø, nødder;

• Histidin - spiret hvede, mejeriprodukter, kød.

Essentielle Aminosyre Funktioner

Alle disse "mursten" er ansvarlige for de vigtigste funktioner i den menneskelige krop. En person tænker ikke på deres nummer, men med deres mangel begynder arbejdet i alle systemer at blive forringet med det samme.

Leucin kemiske formel har følgende - HO2CCH (NH2) CH2CH (CH3). I menneskekroppen syntetiseres denne aminosyre ikke. Inkluderet i sammensætningen af ​​naturlige proteiner. Anvendes til behandling af anæmi, leversygdom. Leucin (formel - HO2CCH (NH2) CH2CH (CH3)) for legemet pr. Dag er påkrævet i en mængde på fra 4 til 6 gram. Denne aminosyre er en bestanddel af mange kosttilskud. Som et fødevaretilsætningsmiddel er det kodet med E641 (smagsforstærker). Leucin kontrollerer niveauet af blodsukker og leukocytter, med deres stigning, tændes immunsystemet for at eliminere betændelse. Denne aminosyre spiller en vigtig rolle i muskeldannelse, knoglefusion, sårheling og også i metabolisme.

Histidin-aminosyren er et vigtigt element i vækstperioden, når det kommer ud af skader og sygdomme. Forbedrer blodsammensætning, fælles funktion. Hjælper med at fordøje kobber og zink. Med mangel på histidin er hørelsen svækket, og muskelvæv bliver betændt.

Aminosyreisoleucin er involveret i produktionen af ​​hæmoglobin. Øger udholdenhed, energi, styrer blodsukkerniveauet. Deltager i dannelsen af ​​muskelvæv. Isoleucin reducerer virkningerne af stressfaktorer. Med sin manglende følelse af angst, øger frygt, angst, træthed.

Aminosyrevaline - en uforlignelig energikilde, fornyer musklerne, understøtter dem i tone. Valine er vigtigt for reparation af leverceller (for eksempel til hepatitis). Med mangel på denne aminosyre forstyrres koordinationen af ​​bevægelser, og hudfølsomheden kan også øges.

Methionin er en essentiel aminosyre for leveren og fordøjelsessystemet. Det indeholder svovl, som hjælper med at forhindre sygdomme i negle og hud, hjælper med hårvækst. Methionin bekæmper giftighed hos gravide kvinder. Når det er mangelfuldt i kroppen, falder hæmoglobin, og fedt ophobes i levercellerne.

Lysine - denne aminosyre er en assistent i absorptionen af ​​calcium, bidrager til dannelsen og styrkelsen af ​​knogler. Forbedrer hårstruktur, producerer kollagen. Lysin er en anabolsk, som giver dig mulighed for at opbygge muskelmasse. Deltager i forebyggelsen af ​​virussygdomme.

Threonine - forbedrer immuniteten, forbedrer fordøjelseskanalen. Deltager i processen med at skabe kollagen og elastin. Tillader ikke fedt at blive deponeret i leveren. Spiller en rolle i dannelsen af ​​tandemalje.

Tryptofan er hovedresponsenten for vores følelser. Det kendte hormon af lykke, serotonin, fremstilles af tryptophan. Når det er normalt, stiger stemningen, søvn normaliserer, bliver biorhythms restaureret. En gavnlig effekt på arbejdet i arterierne og hjertet.

Phenylalanin er involveret i produktion af norepinephrin, som er ansvarlig for kroppens vævnemlighed, aktivitet og energi. Det påvirker også niveauet af endorfiner - glædenes hormoner. Manglende phenylalanin kan forårsage depression.

Udskiftelige aminosyrer. produkter

Disse typer af aminosyrer fremstilles i kroppen i metabolismen. De ekstraheres fra andre organiske stoffer. Kroppen kan automatisk skifte til at skabe de nødvendige aminosyrer. Hvilke fødevarer indeholder essentielle aminosyrer? Listen er nedenfor:

• arginin - havre, nødder, majs, kød, gelatine, mejeriprodukter, sesam, chokolade;

• alanin - skaldyr, æggehvider, kød, sojabønner, bælgfrugter, nødder, majs, brun ris;

• Asparagin - fisk, æg, fisk og skaldyr, kød, asparges, tomater, nødder;

• glycin - lever, oksekød, gelatine, mejeriprodukter, fisk, æg;

• Prolin - frugtsaft, mejeriprodukter, hvede, kød, æg;

• Taurin - mælk, fiskeproteiner; produceret i kroppen fra vitamin B6;

• glutamin - fisk, kød, bælgfrugter, mejeriprodukter;

• Serin - soja, hvedegluten, kød, mejeriprodukter, jordnødder;

• Karnitin - kød og slagteaffald, mejeri, fisk, rødt kød.

Funktioner af udskiftelige aminosyrer

Glutaminsyre, den kemiske formel som - C₅H₉N₁O₄, i levende organismer er indbefattet i sammensætningen af ​​proteiner, er der nogle lavmolekylære stoffer, samt i sammenfattet form. En stor rolle er beregnet til at deltage i kvælstofmetabolisme. Ansvarlig for hjerneaktivitet. Glutaminsyre (formel C5H9N104) under langvarig anstrengelse går ind i glucose og hjælper med at producere energi. Glutamin spiller en stor rolle for at forbedre immuniteten, genopretter musklerne, skaber væksthormoner og fremskynder metaboliske processer.

Alanin er den vigtigste energikilde til nervesystemet, muskelvæv og hjerne. Ved at producere antistoffer, styrker alanin immunsystemet, det deltager også i metabolismen af ​​organiske syrer og sukkerarter, i leveren bliver det til glucose. Takket være alanin opretholdes syre-basebalancen.

Asparagin tilhører udskiftelige aminosyrer, dets opgave er at reducere dannelsen af ​​ammoniak under store belastninger. Hjælper med at modstå træthed, omdanner kulhydrater til muskel energi. Stimulerer immunitet ved at producere antistoffer og immunglobuliner. Aspartinsyre balancerer de processer, der forekommer i centralnervesystemet, det forhindrer overdreven hæmning og overdreven excitation.

Glycin er en aminosyre, der tilvejebringer celledannelsesprocesser med oxygen. Glycin er nødvendig for at normalisere blodsukkerniveauet og blodtrykket. Deltager i nedbrydning af fedtstoffer, i produktionen af ​​hormoner, der er ansvarlige for immunsystemet.

Carnitin er et vigtigt transportmiddel, der flytter fedtsyrer ind i mitokondriamatrixen. Carnitin er i stand til at øge effektiviteten af ​​antioxidanter, oxidere fedtstoffer og fremmer deres fjernelse fra kroppen.

Ornithin er en producent af væksthormoner. Denne aminosyre er afgørende for immunsystemet og leveren, er involveret i produktionen af ​​insulin, i nedbrydning af fedtsyrer, i processerne for urindannelse.

Proline - er involveret i produktion af kollagen, hvilket er nødvendigt for bindevæv og knogler. Støtter og styrker hjertemusklen.

Serine er producent af cellulær energi. Hjælper med at opbevare muskel- og leverglykogen. Deltager i styrkelse af immunsystemet, samtidig med at det forsynes med antistoffer. Stimulerer funktionen af ​​nervesystemet og hukommelsen.

Taurin har en gavnlig effekt på det kardiovaskulære system. Tillader dig at kontrollere epileptiske anfald. Det spiller en vigtig rolle i overvågningen af ​​aldringsprocessen. Det reducerer træthed, frigør kroppen fra frie radikaler, sænker kolesterol og tryk.

Tilstandsvigtige ikke-essentielle aminosyrer

Cystein hjælper med at fjerne giftige stoffer, er involveret i skabelsen af ​​muskelvæv og hud. Cystein er en naturlig antioxidant, renser kroppen af ​​kemiske toksiner. Stimulerer arbejdet med hvide blodlegemer. Indeholdt i fødevarer som kød, fisk, havre, hvede, soja.

Aminosyre tyrosin hjælper med at bekæmpe stress og træthed, reducerer angst, forbedrer humør og overordnet tone. Tyrosin har en antioxidant effekt, der giver dig mulighed for at binde frie radikaler. Spiller en vigtig rolle i metabolismen. Indeholdt i kød og mejeriprodukter, i fisk.

Histidin hjælper med at genvinde væv, fremmer deres vækst. Indeholdt i hæmoglobin. Det hjælper med behandling af allergi, gigt, anæmi og sår. Med en mangel på denne aminosyre kan lethed lettet.

Aminosyrer og Protein

Alle proteiner er skabt af peptidbindinger med aminosyrer. Proteinerne selv eller proteiner er højmolekylære forbindelser, der indeholder nitrogen. Begrebet "protein" blev først introduceret i 1838 af Berzelius. Ordet kommer fra det græske "primære", hvilket betyder det førende sted for proteiner i naturen. Proteiner giver livet til alt liv på jorden, fra bakterier til en kompleks menneskekrop. I naturen er de meget større end alle andre makromolekyler. Protein - grundlaget for livet. Af legemsvægt udgør proteiner 20%, og hvis du tager tørcellemassen, så 50%. Tilstedeværelsen af ​​en enorm mængde proteiner forklares af eksistensen af ​​forskellige aminosyrer. De til gengæld interagerer og skaber med disse polymermolekyler. Den mest fremragende egenskab af proteiner er deres evne til at skabe deres egen rumlige struktur. Den kemiske sammensætning af protein indeholder konstant nitrogen - ca. 16%. Udviklingen og væksten af ​​kroppen er helt afhængig af proteinaminosyrernes funktioner. Proteiner kan ikke erstattes af andre elementer. Deres rolle i kroppen er ekstremt vigtig.

Proteinfunktioner

Behovet for tilstedeværelse af proteiner er udtrykt i følgende væsentlige funktioner af disse forbindelser:

• Protein spiller en vigtig rolle i udvikling og vækst, som er byggematerialet for nye celler.

• Protein kontrollerer metaboliske processer under frigivelse af energi. For eksempel, hvis fødevaren bestod af kulhydrater, øges metabolismen med 4%, og hvis fra protein, derefter med 30%.

• På grund af hydrofilicitet regulerer proteiner kroppens vandbalance.

• Forbedre immunsystemet ved at syntetisere antistoffer, og de fjerner på sin side truslen om sygdom og infektion.

Protein i kroppen er den vigtigste kilde til energi og byggemateriale. Det er meget vigtigt at observere menuen og spise proteinholdige fødevarer hver dag, de vil give dig den nødvendige vitalitet, styrke og beskyttelse. Alle ovennævnte produkter indeholder protein.

Lever: aminosyremetabolisme og stofskiftesygdomme

Leveren er det vigtigste sted for udveksling af aminosyrer. Til proteinsyntese anvendes aminosyrer, der dannes under metabolisme af endogene (primært muskel) og fødevareproteiner, såvel som syntetiseret i leveren selv. De fleste aminosyrer, der kommer ind i leveren gennem portalvenen, metaboliseres til urinstof (med undtagelse af forgrenede aminosyrer leucin, isoleucin og valin). Nogle aminosyrer (for eksempel alanin) i fri form kommer tilbage til blodet. Endelig anvendes aminosyrer til at syntetisere intracellulære proteiner af hepatocytter, valleproteiner og stoffer som glutathion, glutamin, taurin, carnosin og kreatinin. Overtrædelse af metaboliseringen af ​​aminosyrer kan føre til ændringer i deres serumkoncentrationer. Samtidig øges niveauet af aromatiske aminosyrer og methionin metaboliseret i leveren, og de forgrenede aminosyrer, der anvendes af skelets muskler, forbliver normale eller reduceres.

En overtrædelse af forholdet mellem disse aminosyrer antages at spille en rolle i patogenesen af ​​hepatisk encephalopati, men dette er ikke blevet bevist.

Aminosyrer ødelægges i leveren ved transaminering og oxidative deamineringsreaktioner. Når oxidativ deaminering af aminosyrer dannede keto syrer og ammoniak. Disse reaktioner katalyseres af L-aminosyreoxidase. Imidlertid menneskelig aktivitet af dette enzym er lav, og således den vigtigste vej henfald følgende aminosyrer: transaminering først sker - overførsel af aminogruppen med aminosyrer i alfa-ketoglutarsyre til dannelse af den tilsvarende a-ketosyre og glutaminsyre - og så den oxidative deaminering af glutaminsyre. Transaminering katalyseres af aminotransferaser (transaminaser). Disse enzymer findes i store mængder i leveren; de findes også i nyrerne, musklerne, hjertet, lungerne og centralnervesystemet. Den mest studerede asAT. Dens serumaktivitet stiger i forskellige leversygdomme (for eksempel ved akut viral og lægemiddelinduceret hepatitis). Oxidativ deaminering af glutaminsyre katalyseres af glutamatdehydrogenase. Alfa-keto syrer som følge af transaminering kan komme ind i Krebs-cyklen, deltage i metabolismen af ​​kulhydrater og lipider. Derudover syntetiseres mange aminosyrer i leveren ved hjælp af transaminering med undtagelse af essentielle aminosyrer.

Opdelingen af ​​nogle aminosyrer følger en anden vej: For eksempel er glycin deamineret med glycinoxidase. I alvorlige leverskader (fx omfattende nekrose af lever) aminosyremetabolismen forstyrres, deres indhold i blodet i fri form stiger, og som et resultat kunne udvikle giperaminoatsidemicheskaya aminoaciduri.

Aminosyre og ammoniakudveksling

I leveren, som indtager en dominerende stilling i transformationen af ​​aminosyrer, forekommer forskellige anabolisme og katabolisme processer. Syntesen af ​​proteiner i leveren udføres fra aminosyrer, der dannes enten efter fordøjelsen af ​​fødevareproteiner eller som følge af nedbrydning af selve organismenes proteiner (primært muskler) eller under deres syntese direkte i leveren.

Hepatisk katabolisme eller nedbrydning af aminosyrer i leveren involverer to større reaktioner: transaminering og oxidativ deaminering. Under transaminering, dvs. i processen med at binde en aminogruppe opdelt fra en aminosyre til en keto-syre, spilles en katalysators rolle ved en aminotransferase. Disse enzymer findes i store mængder, ikke kun i leveren, men også i andre væv (nyrer, muskler, hjerte, lunger og hjerne). Den mest undersøgte aspartataminotransferase, hvis niveau i serum stiger med forskellige typer af levervævskader (for eksempel ved akut viral eller lægemiddelinduceret hepatitis). Som et resultat af transaminering kan aminosyrer være involveret i citronsyrecyklussen og derefter deltage i den interstitielle metabolisme af kulhydrater og fedtstoffer. De fleste af de essentielle aminosyrer syntetiseres også i leveren under transamineringsprocessen. Oxidativ deaminering, som forårsager omdannelsen af ​​aminosyrer til keto syrer (og ammoniak), katalyseres af L-aminosyreoxidase, med to undtagelser: oxidationen af ​​sitin katalyseres af glycinoxidase og glutamatets ved hjælp af glutamatdehydrogenase. Ved dyb beskadigelse af levervævet (for eksempel med massiv nekrose) forstyrres udnyttelsen af ​​aminosyrer, niveauet af frie aminosyrer i blodet stiger, hvilket resulterer i hyperaminoaciduri.

Dannelsen af ​​urinstof er tæt forbundet med de ovennævnte metaboliseringsveje og sikrer eliminering af ammoniak, et giftigt produkt af proteinmetabolisme, fra kroppen. Overtrædelse af denne proces er af særlig klinisk betydning ved alvorlige akutte og kroniske leversygdomme. Fastgørelse af spaltede aminogrupper i form af urinstof udføres i Krebs-cyklen. Dens endelige fase (dannelsen af ​​urinstof under indflydelse af arginase) er irreversibel. Ved forsømmelse af leverens sygdomme undertrykkes ureasyntese, hvilket fører til akkumulering af ammoniak, sædvanligvis på baggrund af et mærkbart fald i niveauet af urea nitrogen i blodet, hvilket er tegn på leversvigt. Det kan imidlertid skygges af sammenføjet nyresvigt, som ofte udvikler sig hos patienter med alvorlig leversygdom. Urinstof udskilles hovedsageligt gennem nyrerne, men ca. 25% af det er diffunderet i tarmen, hvor det under påvirkning af bakterier urease bliver til ammoniak.

Tarmens ammoniak absorberes gennem portalvenen og transporteres til leveren, hvor den igen omdannes til urinstof. Nyrer producerer også forskellige mængder ammoniak, hovedsageligt ved deaminering af glutamin. Tarmens og nyrernes rolle i syntetiseringen af ​​ammoniak er vigtig for behandling af patienter med hyperammonæmi, der ofte udvikler sig i avancerede leversygdomme, normalt i forbindelse med portal-systemisk bypass.

Selvom de kemiske mediatorer af hepatisk encefalopati endnu ikke er kendt, korrelerer en stigning i niveauet af ammoniak i serum sædvanligvis med sværhedsgraden. I ca. 10% af patienterne forbliver det inden for det normale område. Terapeutiske foranstaltninger, der tager sigte på at reducere niveauet af ammoniak i serum, fører normalt til en forbedring af patientens tilstand. I fig. 244-2 viser skematisk de i øjeblikket kendte mekanismer, der forøger niveauet af ammoniak i blodet af patienter med cirrose. Dette er for det første et overskud af nitrogenholdige stoffer i tarmen (som følge af blødning eller ødelæggelse af kostprotein), hvilket forårsager et overskud af ammoniak under bakteriel deaminering af aminosyrer. For det andet stiger indholdet af urinstofkvælstof i blodet i tilfælde af nedsat nyrefunktion (for eksempel i hepatorenal syndrom), hvilket resulterer i øget diffusion af urinstof i tarmlumenet, hvor urease af bakterier gør det til ammoniak. For det tredje, med et betydeligt fald

Fig. 244-2. De vigtigste faktorer (trin 1-4) påvirker niveauet af ammoniak i blodet.

I tilfælde af cirrhosis med portalhypertension tillader de venøse collateraler ammoniak at omgå leveren (trin 5) med det resultat, at det kan komme ind i den systemiske cirkulation (portosystemisk punktering). IVC - inferior vena cava.

Leverfunktionen kan nedsætte urinsyntesen med et efterfølgende fald i ammoniakeliminering. For det fjerde, hvis leveren dekompensation ledsages af alkalose (ofte på grund af central hyperventilation) og hypokalæmi, kan niveauet af hydrogenioner i nyrerne falde. Som følge heraf kan ammoniak fremstillet af glutamin, når det udsættes for renal glutaminase, komme ind i renalvenen (i stedet for at blive frigivet som N4?), Som ledsages af en stigning i ammoniak i perifert blod. Hertil kommer, at hypokalæmi selv fører til øget ammoniakproduktion. For det femte forhindrer portokaval shunting med portalhypertension og anastomoser mellem portalen og inferior vena cava detoxificering af intestinal ammoniak i leveren, hvilket resulterer i en stigning i blodniveauet. Således kan ammoniakniveauer med portocaval shunting af blod øges selv med relativt mindre levercelle dysfunktion.

En yderligere faktor, der er vigtig for at bestemme om dette niveau af ammoniak i blodet er skadeligt for centralnervesystemet er blodets pH: med en mere alkalisk reaktion er det mere giftigt. Ved 37 ° C er ammoniakens pH 8,9, som er tæt på pH-værdien af ​​blodet, således at den mindste ændring i sidstnævnte kan påvirke forholdet N ^ / N48. På grund af det faktum, at ikke-ioniseret ammoniak gennemtrænger membraner lettere end NH ^ 1-ioner, favoriserer alkalose indtrængningen af ​​ammoniak i hjernen (med efterfølgende ændringer i metabolisme af dets celler), der skifter reaktionen til højre:

Hvad sker der i leveren med aminosyrer

Som det kan ses fra bordet. 42, ca. 70% levermasse er vand. Det skal imidlertid huskes, at leverens masse og dens sammensætning er udsat for betydelige udsving både under normale forhold og især i patologiske forhold. For eksempel under ødem kan mængden af ​​vand være op til 80% af leverens masse, og med for stor fedtaflejring kan mængden af ​​vand i leveren reduceres til 55%. Mere end halvdelen af ​​leverenes tørre rester står for proteiner, og ca. 90% af dem er globuliner. Leveren er også rig på forskellige enzymer. Ca. 5% levermasse er sammensat af lipider: neutrale fedtstoffer, fosfolipider, kolesterol osv. Med udtalt fedme kan lipidindholdet nå op på 20% af kroppens masse, og i løbet af leverens fede degenerering kan mængden af ​​lipider i dette organ være 50% af den våde masse.

I leveren kan der indeholde 150-200 g glykogen. Som regel falder mængden af ​​glykogen i svære leverparenkymale læsioner. Tværtimod kan glycogenindholdet med nogle glycogenoser nå op på 20% eller mere af leverenes masse.

Mineralsammensætningen i leveren er også varieret. Mængden af ​​jern, kobber, mangan, nikkel og nogle andre elementer overstiger deres indhold i andre organer og væv. Leverandørens rolle i forskellige typer af stofskifte vil blive diskuteret nedenfor.

LEVERINGSROLLE I KOBBELVEKSLING

Leverens hovedrolle i kulhydratmetabolisme er primært at sikre konstant koncentration af glucose i blodet. Dette opnås ved at regulere forholdet mellem syntesen og nedbrydningen af ​​glycogen deponeret i leveren.

Syntese af glycogen i leveren og dens regulering svarer stort set til de processer, der finder sted i andre organer og væv, især i muskelvæv. Syntese af glycogen fra glucose giver normalt en midlertidig reserve af kulhydrater, der er nødvendige for at opretholde koncentrationen af ​​glucose i blodet, hvis indholdet er signifikant reduceret (for eksempel sker det hos mennesker, når der ikke er tilstrækkeligt kulhydratindtag fra mad eller om natten "fastende").

Når man taler om udnyttelsen af ​​glucose i leveren, er det nødvendigt at understrege den vigtige rolle enzymet glucokinase spiller i denne proces. Glucokinase, som hexokinase, katalyserer glucose phosphorylering til dannelse af glucose-6-phosphat (se syntese af glycogen). Samtidig er aktiviteten af ​​glucokinase i leveren næsten 10 gange større end hexokinaseaktiviteten. En vigtig forskel mellem disse to enzymer er, at glucokinase i modsætning til hexokinase har en høj K-værdi._m til glucose og hæmmes ikke af glucose-6-phosphat.

Efter at have spist øges glukoseindholdet i portalven dramatisk; i samme område øges den intrahepatiske sukkerkoncentration også (når sukker absorberes fra tarmene, kan glukosen i portalens blod øge til 20 mmol / l, og dets perifere blod indeholder ikke mere end 5 mmol / l (90 mg / 100 ml).. Forøgelse af koncentrationen af ​​glucose i leveren forårsager en signifikant forøgelse af glucokinaseaktiviteten og øger automatisk optagelsen af ​​glucose i leveren (det resulterende glucose-6-phosphat anvendes enten på syntesen af ​​glycogen eller nedbrydes).

Det antages, at hovedrolle glucosespaltning i leveren primært skyldes opbevaring af precursormetabolitter, der er nødvendige for biosyntese af fedtsyrer og glycerin, og i mindre grad oxidation til CO₂ og H₂0. De triglycerider, der syntetiseres i leveren, udskilles normalt i blodet som en del af lipoproteiner og transporteres til fedtvæv til mere "permanent" opbevaring.

Ved anvendelse af pentosephosphatvejen er NADPH dannet i leveren.₂, Anvendes til reduktionsreaktioner i syntese af fedtsyrer, kolesterol og andre steroider. Derudover frembringes pentosephosphater under pentosephosphatvejen, som er nødvendige for syntesen af ​​nukleinsyrer.

Sammen med udnyttelsen af ​​glucose i leveren, forekommer dets dannelse naturligt. Den direkte kilde til glukose i leveren er glykogen. Fordelingen af ​​glycogen i leveren er hovedsageligt phosphorolytisk. Systemet med cykliske nukleotider er af stor betydning for regulering af glycogenolyses hastighed i leveren (se Disintegration af glycogen og glukosefrigivelse). Derudover dannes glucose i leveren også i processen med gluconeogenese. Gluconeogenese i kroppen forekommer hovedsageligt i leveren og den kortikale substans af nyrerne.

De vigtigste substrat af gluconeogenese er lactat, glycerin og aminosyrer. Det antages, at næsten alle aminosyrer, med undtagelse af leucin, kan genopfylde puljen af ​​gluconeogeneseforstadier.

Ved vurderingen af ​​leverens kulhydratfunktion skal man huske på, at forholdet mellem udnyttelsesprocesserne og dannelsen af ​​glucose reguleres primært af neurohumorale midler med deltagelse af de endokrine kirtler. Som det fremgår af ovenstående data spiller glucose-6-phosphat en central rolle i transformationerne af kulhydrater og selvregulering af carbohydratmetabolisme i leveren. Det hæmmer dramatisk den fosforolytiske spaltning af glycogen, aktiverer den enzymatiske overførsel af glucose fra uridindiphosphoglucose til molekylet af syntetiseret glycogen, er et substrat for yderligere glycolytiske transformationer såvel som oxidation af glucose, herunder pentosephosphatvejen. Endelig giver opdelingen af ​​glucose-6-phosphat med phosphatase strømmen af ​​fri glukose ind i blodet, som leveres af blodgennemstrømningen til alle organer og væv:

I betragtning af den mellemliggende metabolisme af carbohydrater i leveren er det også nødvendigt at dvæle om transformationerne af fructose og galactose. Fructose, der kommer ind i leveren, kan phosphoryleres i position 6 til fructose-6-phosphat under virkningen af ​​hexokinase, som har relativ specificitet og katalyserer phosphorylering ud over glucose og fructose, også mannose. Der er imidlertid en anden måde i leveren: fructose er i stand til at phosphorylere med deltagelse af et mere specifikt enzym, ketohexokinase. Som et resultat dannes fructose-1-phosphat. Denne reaktion er ikke blokeret af glucose. Endvidere opdeles fructose-1-phosphat under virkningen af ​​specifik keto-1-phosphataldolase i to trioser: dioxyacetonephosphat og glycerolaldehyd (glyceraldehyd). (Aktiviteten af ​​ketozo-1-phosphataldolase i blodets serum (plasma) øges dramatisk i leversygdom, hvilket er en vigtig diagnostisk test.) Under påvirkning af den tilsvarende kinase (triozokinase) og med deltagelse af ATP phosphoryleres glycerolaldehyd til 3-phosphoglyceraldehyd. Det resulterende 3-phosphoglyceraldehyd (sidstnævnte passerer let og dioxyacetonephosphat) undergår almindelige transformationer, herunder dannelsen af ​​pyruvinsyre som et mellemprodukt.

Hvad angår galactose, i leveren bliver den først phosphoryleret med deltagelse af ATP og enzymet galactokinase med dannelsen af ​​galactose-1-phosphat. Endvidere er der i leveren to veje af galactose-1-phosphatmetabolisme med dannelsen af ​​UDP-galactose. Den første måde involverer enzymet hexose-1-phosphat-uridyltransferase, det andet er forbundet med enzymet galactose-1-phosphat-uridilyltransferase.

Normalt findes der i lever af nyfødte hexose-1-phosphat-uridyltransferase i store mængder og galactose-1-phosphat-uridilyltransferase - i spormængder. Det arvelige tab af det første enzym fører til galactosemi, en sygdom præget af mental retardation og linsekatarakt. I dette tilfælde mister leveren af ​​nyfødte evnen til at metabolisere D-galactose, som er en del af mælke lactose.

LEVERENS ROL I UDVEKSLING AF LIPIDER

Enzymatiske systemer i leveren er i stand til at katalysere alt eller langt størstedelen af ​​lipidmetabolismereaktioner. Kombinationen af ​​disse reaktioner undergår sådanne processer som syntese af højere fedtsyrer, triglycerider, phospholipider, cholesterol og dets estere samt lipolysen af ​​triglycerider, oxidationen af ​​fedtsyrer, dannelsen af ​​aceton (keton) kroppe osv.

Husk at de enzymatiske reaktioner for syntesen af ​​triglycerider i leveren og fedtvæv er ens. Navnlig interagerer CoA-derivater af langkædede fedtsyrer med glycerol-3-phosphat til dannelse af phosphatidsyre, som derefter hydrolyseres til diglycerid.

Ved dannelse af et andet molekyle af CoA-afledt fedtsyre til det resulterende diglycerid dannes triglycerid. Triglycerider syntetiseret i leveren forbliver enten i leveren eller udskilles i blodet i form af lipoproteiner. Sekretion forekommer med en kendt forsinkelse (hos mennesker - 1-3 timer). Forsinkelsen i sekretion svarer sandsynligvis til den tid, der er nødvendig for dannelsen af ​​lipoproteiner.

Som nævnt er det primære sted for dannelse af plasma-pre-p-lipoproteiner (meget lavdensitetslipoproteiner - VLDL) og a-lipoproteiner (HDD) med leveren. Desværre er der ikke nøjagtige data om sekvensen af ​​samlingen af ​​lipoproteinpartikler i hepatocytter, for ikke at nævne mekanismerne i denne proces.

Hos mennesker er størstedelen af ​​β-lipoproteiner (LDP-lipoproteiner - LDL) dannet i blodplasmaet fra præ-β-lipoproteiner (VLDL) under virkningen af ​​lipoproteinlipase. Under denne proces dannes mellemliggende kortlivede lipoproteiner (PrLP) først. Gennem dannelsesstadiet af intermediære lipoproteiner dannes partikler udtømt i triglycerider og beriget med cholesterol, det vil sige β-lipoproteiner dannes (figur 122).

Med et højt indhold af fedtsyrer i plasma øges deres absorption ved leveren, syntesen af ​​triglycerider øges såvel som oxidationen af ​​fedtsyrer, som kan føre til øget dannelse af ketonlegemer.

Det skal understreges, at ketonlegemer dannes i leveren under den såkaldte β-hydroxy-β-methylglutaryl-CoA-vej. Tidligere ideer om, at ketonlegemer er mellemprodukter af fedtsyreoxidation i leveren, har vist sig at være fejlagtige [Newholm, E., Start K., 1977]. Det er fastslået, at β-hydroxybutyryl-CoA, der dannes i leveren under β-oxidation af fedtsyrer, har L-konfigurationen, mens β-hydroxybutyrat (ketonlegeme), der findes i blodet, er D-isomeren (denne isomer syntetiseres i lever ved spaltning af β-hydroxy-β-methylglutaryl-CoA). Fra leveren leveres ketonlegemer gennem blodbanen til væv og organer (muskler, nyrer, hjerner osv.), Hvor de hurtigt oxideres med deltagelse af relevante enzymer. I selve levervævet oxiderer ketonlegemer ikke, dvs. i denne henseende er leveren en undtagelse i sammenligning med andre væv.

Intensiv nedbrydning af fosfolipider og deres syntese forekommer i leveren. Foruden glycerol og fedtsyrer, som er en del af neutrale fedtstoffer, er uorganiske phosphater og nitrogenholdige baser, især cholin, nødvendige til syntese af phosphatidylcholin til syntese af phospholipider. Uorganiske fosfater i leveren er tilgængelige i tilstrækkelige mængder. En anden ting er cholin. Ved utilstrækkelig uddannelse eller utilstrækkelig indtagelse i leveren bliver syntesen af ​​phospholipider fra komponenterne i neutralt fedt enten umuligt eller kraftigt reduceret, og neutralt fedt deponeres i leveren. I dette tilfælde taler de om fedtholdig infiltration af leveren, som derefter kan gå ind i sin feddystrofi. Med andre ord er fosfolipidsyntese begrænset af mængden af ​​nitrogenholdige baser, dvs. phosphinsyntese kræver enten cholin eller forbindelser, som kan være donorer af methylgrupper og deltager i dannelsen af ​​cholin (for eksempel methionin). Sidstnævnte forbindelser kaldes lipotrope stoffer. Derfor bliver det klart, hvorfor i tilfælde af fedtsinfiltrering af leveren er kaseinholdigt kaseinprotein, som indeholder en stor mængde methioninaminosyrerester, meget nyttig.

Lad os overveje leverens rolle i metabolismen af ​​steroider, især kolesterol. En del af kolesterol kommer ind i kroppen med mad, men meget mere af det syntetiseres i leveren fra acetyl CoA. Biosyntese af cholesterol i leveren undertrykkes af eksogent kolesterol, det vil sige afledt af mad.

Således reguleres biosyntesen af ​​cholesterol i leveren i overensstemmelse med princippet om negativ tilbagemelding. Jo mere kolesterol kommer fra mad, desto mindre syntetiseres det i leveren og omvendt. Det antages, at virkningen af ​​eksogent kolesterol på dets biosyntese i leveren er forbundet med inhibering af β-hydroxy-β-methylglutaryl-CoA-reduktase-reaktion:

En del af det kolesterol, der syntetiseres i leveren, udskilles fra kroppen sammen med gallen, den anden del omdannes til galdesyrer. En del af kolesterol anvendes i andre organer til syntese af steroidhormoner og andre forbindelser.

I leveren kan kolesterol interagere med fedtsyrer (i form af acyl-CoA) til dannelse af cholesterolestere.

Kolesterolestere syntetiseret i leveren kommer ind i blodbanen, som også indeholder en vis mængde fri kolesterol. Normalt er forholdet mellem cholesterolestere og frie cholesterolestere 0,5-0,7. Når leveren parenchymale læsioner svækkes, er dens syntetiske aktivitet svækket, og derfor reduceres koncentrationen af ​​kolesterol, især kolesterolestere i blodplasmaet. I dette tilfælde falder den angivne koefficient til 0,3-0,4, og dens progressive reduktion er et ugunstigt prognostisk tegn.

LEVERINGSROLLE I PROTEINVEKSLINGEN

Leveren spiller en central rolle i protein metabolisme. Det udfører følgende hovedfunktioner: syntese af specifikke plasmaproteiner; dannelsen af ​​urinstof og urinsyre cholin og kreatinsyntese; transaminering og deaminering af aminosyrer, hvilket er meget vigtigt for gensidige transformationer af aminosyrer såvel som for processen med gluconeogenese og dannelsen af ​​ketonkroppen. Alt plasmaalbumin, 75-90% a-globuliner og 50% P-globuliner syntetiseres af hepatocytter. (Lever af en sund person kan syntetisere 13-18 g albumin dagligt.) Kun γ-globuliner fremstilles ikke af hepatocytter, men af ​​reticuloendotelialsystemet, som omfatter stellat-reticuloendotelcellerne (Kupffer-celler i leveren). Generelt dannes γ-globuliner uden for leveren. Leveren er det eneste organ, hvor sådanne vigtige proteiner til kroppen syntetiseres som protrombin, fibrinogen, proconvertin og proaccelerin.

Overtrædelse af syntesen af ​​en række proteinfaktorer i blodkoagulationssystemet i svære leversygdomme kan føre til hæmoragiske hændelser.

Med leverskader forstyrres processen med deaminering af aminosyrer også, hvilket fører til en stigning i koncentrationen i blod og urin. Så hvis den normale mængde af aminokvælter i serum er omkring 2,9-4,3 mmol / l, øges koncentrationen af ​​aminosyrer i blodet til 21 mmol / l i svære leversygdomme (atrofiske processer), hvilket fører til aminoaciduri. For eksempel kan i tilfælde af akut atrofi i leveren tyrosinindholdet i den daglige mængde urin nå 2 g.

I kroppen sker dannelsen af ​​urinstof hovedsagelig i leveren. Syntese af urinstof er forbundet med udgifterne af en forholdsvis betydelig mængde energi (3 mol ATP forbruges til dannelse af 1 mol urinstof). I leversygdomme forstyrres syntesen af ​​urinstof, når mængden af ​​ATP i hepatocytter reduceres. Vejledende i disse tilfælde er bestemmelsen i serum af forholdet mellem urinstofkvælstof og aminokvælstof. Normalt er dette forhold 2: 1, og med alvorlig leverskade bliver det 1: 1.

En stor del af urinsyre hos mennesker er også dannet i leveren. Leveren er meget rig på enzymet xanthinoxidase, med deltagelse af hvilken hydroxypurinen (hypoxanthin og xanthin) omdannes til urinsyre. Vi må ikke glemme leverens rolle i syntesens kreatin. Der er to kilder, der bidrager til tilstedeværelsen af ​​kreatin i kroppen. Der er eksogen kreatin, dvs. kreatin i fødevarer (kød, lever osv.) Og endogen kreatin, som dannes under syntese i væv. Kreatinsyntese forekommer hovedsageligt i leveren (tre aminosyrer er involveret i syntesen: arginin, glycin og methionin), hvorfra den kommer ind i muskelvævet gennem blodbanen. Her omdannes creatin, phosphoryleret, til kreatinphosphat, og kreatinin dannes fra sidstnævnte.

DETOXERING AF DIVERSE STOFFER I LIVEREN

Udenlandske stoffer i leveren bliver ofte mindre giftige og undertiden ligegyldige stoffer. Tilsyneladende er det kun i denne forstand muligt at tale om deres "neutralisering" i leveren. Dette sker ved oxidation, reduktion, methylering, acetylering og konjugering med visse stoffer. Det skal bemærkes, at i leveren er oxidation, reduktion og hydrolyse af fremmede forbindelser hovedsageligt mikrosomale enzymer.

I leveren er "beskyttende" synteser også bredt repræsenteret, for eksempel syntesen af ​​urinstof, hvilket resulterer i, at meget giftig ammoniak neutraliseres. Som et resultat af putrefaktive processer, der opstår i tarmen, dannes phenol og cresol fra tyrosin og skatol og indol fra tryptophan. Disse stoffer absorberes og blodet strømmer til leveren, hvor mekanismen for neutralisering er dannelsen af ​​parrede forbindelser med svovlsyre eller glucuronsyre.

Neutralisering af phenol, cresol, skatole og indol i leveren sker som følge af vekselvirkning af disse forbindelser, ikke med fri svovlsyre og glucuronsyrer, men med deres såkaldte aktive former: 3'-phosphoadenosin-5'-phosphosulfat (FAPS) og uridindiphospharslucuronsyre (UDPH). (Indol og skatole, inden de omsættes med FAPS eller UDHP, oxideres til forbindelser indeholdende en hydroxylgruppe (indoxyl og scatoxy). De parrede forbindelser vil derfor være henholdsvis scatoxylsulfonsyre eller scatoxylglucuronsyre.)

Glucuronsyre er ikke kun involveret i neutralisering af rådnerprodukter af proteinstoffer dannet i tarmene, men også i bindingen af ​​en række andre toksiske forbindelser dannet ved metabolisme i væv. Især er fri eller indirekte bilirubin, som er meget giftig, interagerer med glucuronsyre i leveren for at danne mono- og diglucuronider bilirubin. Hippursyre dannet i leveren fra benzoesyre og glycin er også en normal metabolit (hippursyre kan også syntetiseres i nyrerne.).

I betragtning af at syntesen af ​​hippursyre hos mennesker forekommer overvejende i leveren, i klinisk praksis, ganske ofte for at teste leverens antitoksiske funktion, blev der anvendt en prøve af Kvik (med normal funktionel evne hos nyrerne). Prøven er at indlæse natriumbenzoat efterfulgt af bestemmelse i urinen af ​​den dannede hippursyre. Med parenkymale læsioner i leveren er syntesen af ​​hippursyre vanskelig.

I leveren er methyleringsprocesser bredt repræsenteret. Så, før urin udskilles, er nikotinsyreamid (vitamin PP) methyleret i leveren; Som et resultat dannes N-methylnicotinamid. Sammen med methylering fortsætter acetyleringsprocesserne intensivt (i leveren er indholdet af coenzymacetylering (HS-KoA) 20 gange højere end dets koncentration i muskelvæv). Især udsættes forskellige sulfanilamidpræparater for acetylering i leveren.

Et eksempel på neutralisering af giftige produkter i leveren ved reduktion er omdannelsen af ​​nitrobenzen til para-aminophenol. Mange aromatiske carbonhydrider neutraliseres ved oxidation til dannelse af de tilsvarende carboxylsyrer.

Leveren tager også en aktiv rolle i inaktivering af forskellige hormoner. Som følge af indtrængen af ​​hormoner gennem blodbanen til leveren, svækkes deres aktivitet i de fleste tilfælde svækket eller helt tabt. Så steroidhormoner, der gennemgår mikrosomal oxidation, inaktiveres og omdannes derefter til de tilsvarende glucuronider og sulfater. Under indflydelse af aminoxidaser i leveren oxideres catecholaminer mv. Det er mest sandsynligt, at dette er en fysiologisk proces.

Som det fremgår af ovenstående eksempler, er leveren i stand til at inaktivere en række potente fysiologiske og fremmede (giftige) stoffer.

ROLE OF LIVER I PIGMENT EXCHANGE

Dette emne vil blive diskuteret kun om gemohromogennyh pigmenter, der dannes i kroppen under nedbrydningen af ​​hæmoglobin (i langt mindre grad under henfald af myoglobin, cytochromer, etc.). Henfaldet af hæmoglobin forekommer i cellerne i det reticuloendotheliale system, især i stjerneformet retikuloendoteliotsitah (Kupffer-celler i leveren), såvel som i histiocytter af bindevæv i ethvert organ.

Som allerede bemærket er indledningsfasen af ​​nedbrydning af hæmoglobin brud på en enkelt methinbro med dannelsen af ​​verdoglobin. Endvidere opdeles jernatomet og globinproteinet fra verdoglobinmolekylet. Som et resultat dannes biliverdin, som er en kæde af fire pyrrolringe forbundet med metanbroer. Derefter bliver biliverdin, som genvinder, omdannet til bilirubin - et pigment udskilt fra galden og kaldes derfor galdepigment (se nedbrydning af hæmoglobin i væv (dannelse af galpigmenter)). Det resulterende bilirubin kaldes indirekte bilirubin. Det er uopløseligt i vand, giver en indirekte reaktion med en diazoreaktiv, dvs. reaktionen opnås kun efter forbehandling med alkohol. Det er tilsyneladende mere korrekt at kalde denne bilirubinfri eller ukonjugeret bilirubin.

I leveren binder bilirubin (konjugater) med glucuronsyre. Denne reaktion katalyseres af enzymet UDP-glucuronyltransferase. Samtidig reagerer glucuronsyre i aktiv form, dvs. i form af uridindiphosphoshoglucuronsyre. Det resulterende glucuruid-bilirubin kaldes direkte bilirubin (konjugeret bilirubin). Det er opløseligt i vand og giver en direkte reaktion med en diazoreaktiv. Det meste af bilirubinet kombineres med to glucuronsyremolekyler til dannelse af diglucuronid-bilirubinet.

Udviklet i leveren udskilles direkte bilirubin sammen med en meget lille del af indirekte bilirubin i galden i tyndtarmen med galde. Her spaltes glucuronsyre fra direkte bilirubin, og dets genopretning sker ved den successive dannelse af mezobilubin og mezobilinogen (urobilinogen). Det antages, at ca. 10% bilirubin genoprettes til mesobliogenogenet på vej til tyndtarmen, det vil sige i det ekstrahepatiske galde og galdeblæren. Fra tyndtarmen resorberes en del af det dannede mesobliogenogen (urobilinogen) gennem tarmvæggen, ind i v. portæer og blodgennemstrømning overføres til leveren, hvor den splitter fuldstændigt til di- og tripyrroler. Det er således normalt, at mezobilicogen (urobilinogen) ikke kommer ind i den generelle cirkulation og urin.

Hovedmængden af ​​mezobilinogen fra tyndtarmen kommer ind i tyktarmen, hvor den genoprettes til stercobilinogen med deltagelse af anaerob mikroflora. Stercobilinogen dannet i de nedre dele af tyktarmen (hovedsageligt i endetarmen) oxideres til stercobilin og udskilles i fæces. Kun en lille del sterkobilinogena absorberes i den nedre del af tyktarmen i vena cava inferior (falder først i v. Haemorrhoidalis) og efterfølgende udskilles af nyrerne i urinen. Følgelig indeholder i normal human urin spor af stercobilinogen (1-4 mg udskilles i urin pr. Dag). Desværre, indtil for nylig i klinisk praksis, bliver stercobilinogen, der er indeholdt i normal urin, stadig kaldt urobilinogen. Dette er forkert. I fig. 123 viser skematisk måderne til dannelse af urobilinogene legemer i menneskekroppen.

Bestemmelsen i klinikken af ​​indholdet af totalt bilirubin og dets fraktioner, såvel som urobilinogene organer, er vigtig i differentialdiagnosen af ​​gulsot af forskellige etiologier. I hæmolytisk gulsot forekommer hyperbilirubinæmi hovedsageligt som følge af dannelsen af ​​indirekte (fri) bilirubin. På grund af øget hæmolyse forekommer en intensiv dannelse af indirekte bilirubin fra sammenfaldende hæmoglobin i reticuloendotelialsystemet. Leveren kan ikke danne et så stort antal bilirubin-glucuronider, hvilket fører til akkumulering af indirekte bilirubin i blod og væv (figur 124). Det vides at indirekte bilirubin ikke passerer gennem nyretærsklen, og derfor er bilirubin i urin med hæmolytisk gulsot normalt ikke detekteret.

Når parenkymalt gulsot opstår, forekommer ødelæggelse af leverceller, udskilles udskillelsen af ​​direkte bilirubin i galdekapillærerne, og den går direkte ind i blodet, hvor indholdet stiger markant. Desuden reduceres levercellernes evne til at syntetisere bilirubin-glucuronider; som følge heraf øges mængden af ​​indirekte serum bilirubin også. Nederlaget for hepatocytter ledsages af en krænkelse af deres evne til at ødelægge meso-bilinogen (urobilinogen) absorberet fra tyndtarmen til di- og tripyrroler. Sidstnævnte kommer ind i det systemiske kredsløb og udskilles af nyrerne med urin.

I obstruktiv gulsot er galde udskillelse svækket, hvilket fører til en kraftig forøgelse af indholdet af direkte bilirubin i blodet. Koncentrationen af ​​indirekte bilirubin er lidt forøget i blodet. Indholdet af stercobilinogen (stercobilin) ​​i fæces reduceres kraftigt. Komplet obstruktion af galdekanalen ledsages af mangel på galdepigmenter i afføringen (akolisk stol). Karakteristiske ændringer i laboratorieparametre for pigmentmetabolismen i forskellige gulsot er vist i tabel. 43.