Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
КАФЕДРА НОРМАЛЬНОЙ ФИЗИОЛОГИИ. КАФЕДРА НОРМАЛЬНОЙ ФИЗИОЛОГИИСтр 1 из 11Следующая ⇒
КАФЕДРА НОРМАЛЬНОЙ ФИЗИОЛОГИИ КАФЕДРА ПАТОФИЗИОЛОГИИ КАФЕДРА ХИМИИ
ФУНКЦИИ ПЕЧЕНИ И ИХ НАРУШЕНИЯ
Киров – 2013 УДК 612.35: 577.121(075.8) +616.36-092(075.8) ББК 28.707.3я73+52.5я73 Ф94
Печатается по решению центрального методического совета Кировской государственной медицинской академии (протокол № 9 от 20.06.2013)
Функции печени и их нарушения: учебное пособие для студентов медицинских вузов / сост. И.А. Частоедова, А.П. Спицин, А.В. Еликов – Киров: Кировская государственная медицинская академия, 2013. – 89 с.
Учебное пособие рассматривает основные функции печени и нарушения функций при различных патологических состояниях. Учебное пособие отражает современные представления о роли печени в организме человека. Предложенный теоретический материал облегчает использование лекций и учебников по соответствующим разделам. Кроме теоретического материала в учебное пособие включены тестовые задания и ситуационные задачи. Учебное пособие предназначено для студентов медицинских вузов, обучающихся по специальностям: «Лечебное дело», «Педиатрия», «Стоматология».
Рецензент: зав. кафедрой биологии д.м.н., профессор Косых А.А.
© Частоедова И.А., Спицин А.П., Еликов А.В. – Киров, 2013 © ГБОУ ВПО Кировская ГМА Минздрава России, 2013 ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие Печень – это железа внешней секреции, выделяющая свой секрет в двенадцатиперстную кишку. Свое название она получила от слова " печь", так как в печени самая высокая температура по сравнению с другими органами. Роль печени в жизнедеятельности организма в разные времена оценивалась по-разному. В Древнем Вавилоне печень считалась центральным органом человека — местопребыванием души, поэтому в лечении подобных больных принимали участие не только врачи, но и жрецы. Гиппократ также отводил печени важное место, считая ее органом, ответственным за образование желчи и крови. С небольшими изменениями эта точка зрения сохранялась в течение столетий. В XVII в. после открытия системы кровообращения считалось, что печень обладает лишь желчеобразующей функцией. В XIX в. наступила новая эра в учении о печени. Клод Бернар отмечал важную роль печени в обмене веществ. И.П. Павлов оценил роль печени в нейтрализации токсичных продуктов, поступающих с кровью воротной вены из кишечника, описав так называемое мясное отравление. В XX в. печень снова приобретает почти вавилонское значение, однако часть ее жизненно важных функций до сих пор не разгадана.
Методические указания Тема «Функции печени» в структуре дисциплины «Нормальная физиология» по специальностям «Лечебное дело» и «Педиатрия» представлена в объеме 9 часов, из которых лекции – 3 часа, практические занятия – 3 часа, самостоятельная работа – 3 часа, а по специальности «Стоматология» в объеме 6, 5 часов, из которых лекции – 2 часа, практические занятия 2, 5 часа, самостоятельная работа 2 часа. Согласно утвержденной программе по биологической химии тема " Биохимия печени" изучается в разделе " Обмен и функции хромопротеинов" по специальности " Лечебное дело" и " Педиатрия" – 8 часов (лекции 2 часа, практические занятия 3 часа, самостоятельная работа 3 часа), " Стоматология" очная форма обучения – 6 часов (лекции 2 часа, практические занятия 2 часа, самостоятельная работа 2 часа), а для специальности " Стоматология" очно-заочная форма обучения – 8 часов (практические занятия 2 часа, самостоятельная работа 6 часов). Кроме того, роль печени в обмене веществ рассматривается в разделах " Углеводный обмен" и представлена по специальностям " Лечебное дело" и " Педиатрия" в объеме 7 часов: из которых лекции – 2 часа, практические занятия 3 часа, самостоятельная работа 2 часа, по специальности " Стоматология" очная форма обучения в объеме 6 часов, из которых лекции – 2 часа, практические занятия – 3 часа, самостоятельная работа 1 час, по специальности " Стоматология" очно-заочная форма обучения в объеме 5 часов, из которых практические занятия – 2 часа, самостоятельная работа – 3 часа; " Липидный обмен" по специальностям " Лечебное дело" и " Педиатрия" в объеме 7 часов: из которых лекции – 2 часа, практические занятия – 3 часа, самостоятельная работа – 2 часа, по специальности " Стоматология" очная форма обучения в объеме 6 часов, из которых лекции – 2 часа, практические занятия – 2 часа, самостоятельная работа – 2 часа, по специальности " Стоматология" очно-заочная форма обучения в объеме 5 часов, из которых практические занятия – 2 часа, самостоятельная работа – 3 часа; " Обмен аминокислот" по специальностям " Лечебное дело" и " Педиатрия" в объеме 10 часов: из которых лекции – 2 часа, практические занятия 6 часов, самостоятельная работа 2 часа, по специальности " Стоматология" очная форма обучения в объеме 6 часов, из которых лекции – 1 час, практические занятия 4 часа, самостоятельная работа 1 час, по специальности " Стоматология" очно-заочная форма обучения в объеме 8 часов, из которых лекции – 1 час, практические занятия – 2 часа, самостоятельная работа – 5 часов. Цель изучения раздела – формирование у студентов теоретических знаний о функции печени и их нарушениях. Аудиторная самостоятельная работа студентов включает просмотр учебного видеофильма по теме 1 занятия, выполнение лабораторных работ. Внеаудиторная самостоятельная работа студентов заключается в изучении теоретического материала и в решении ситуационных задач. Основой для успешного освоения материала, представленного в учебном пособии, являются знания по анатомии и гистологии пищеварительной системы После изучения темы студенты должны знать: - основные функции печени; - основные гепатологические синдромы. Студенты должны уметь: - объяснять информационную ценность основных биохимических показателей крови; - использовать полученные знания для объяснения патогенеза основных нарушений печени.
КЛЕТОЧНЫЙ СОСТАВ ПЕЧЕНИ
Клеточная популяция печени представлена несколькими типами клеток, которые подразделяют на паренхимные и непаренхимные. Последние включают клетки Купфера – 25%, эндотелиальные клетки – 10%, жир депонирующие клетки (ITO) – 3%, Pit-клетки – 2% (рис. 2). Основным и наиболее многочисленным типом клеток в печени млекопитающих являются гепатоциты. Они составляют 60-70% от общего числа клеток и до 90% массы печени, обеспечивают выполнение ее многочисленных тканеспецифических функций. Гепатоцит – это эпителиальная паренхиматозная клетка печени, основная клетка печёночной дольки, структурно-функциональной единицы печени.
Рис. 2. Структура печёночной дольки. Каждый гепатоцит имеет две стороны:
Васкулярная сторона обращена в сторону синусоидного капилляра. Она покрыта микроворсинками, которые проникают через поры в эндотелиоците в просвет капилляра и прямо контактируют с кровью. От стенки синусоидного капилляра васкулярная сторона гепатоцита отделяется перисинусоидальным пространством Диссе. В этом щелевидном пространстве находятся микроворсинки гепатоцитов, отростки печеночных макрофагов (клеток Купфера), клетки Ито и иногда – Pit-клетки. В пространстве встречаются также единичные аргирофильные волокна, количество которых увеличивается на периферии дольки. Таким образом, в печени отсутствует типичный паренхиматозный барьер (имеется так называемый " прозрачный" барьер), что позволяет веществам, синтезируемым в печени, попадать прямо в кровь. С другой стороны, из крови в печень легко поступают питательные вещества и подлежащие обезвреживанию яды. Васкулярной стороной гепатоцит захватывает также из крови секреторные антитела, которые затем поступают в желчь и оказывают свой защитный эффект. Билиарная сторона гепатоцита обращена в сторону желчного капилляра. Цитолемма контактирующих гепатоцитов здесь образует инвагинации и микроворсинки. Вблизи образовавшегося таким образом желчного капилляра цитолеммы контактирующих гепатоцитов соединяются при помощи опоясывающих десмосом, плотных и щелевидных контактов. Билиарной стороной гепатоцитов вырабатывается желчь, которая поступает в желчный капилляр и далее в отводящие протоки. Васкулярная сторона выделяет в кровь белки, глюкозу, витамины, липидные комплексы. В норме желчь никогда не поступает в кровь, потому что желчный капилляр отделен от синусоидного капилляра телом гепатоцита. Ядро гепатоцита, расположенное чаще всего эксцентрично, занимает ~7% объёма его цитоплазмы (рис. 3). В цитоплазме имеется гладкий и шероховатый эндоплазматический ретикулум, хорошо развитый аппарат Гольджи, многочисленные митохондрии, лизосомы, а также множество гликогеновых и липидных гранул.
Рис. 3. Органеллы гепатоцита.
Главные функции гепатоцитов, перечисленные ниже, в совокупности связаны с метаболизмом всех веществ в организме. 1. Метаболизм углеводов и поддержание постоянства концентрации глюкозы в плазме крови. 2. Метаболизм нейтральных жиров, фосфолипидов и стеролов. 3. Метаболизм белков. Синтез всех специфических белков. 4. Резервирование и метаболизм витаминов. 5. Участие в обмене воды и минеральных веществ. 6. Обезвреживание токсичных веществ. 7. Образование и выведение жёлчи. 8. Метаболизм билирубина. 9. Метаболизм жёлчных кислот. Купферовские клетки печени – специализированные эндотелиальные клетки, выстилающие синусоиды печёночной дольки (рис. 4). Купферовские клетки печени в зависимости от их активности могут иметь разнообразную форму. По количеству они занимают второе место после гепатоцитов. Активные клетки имеют звездчатую форму, крупное ядро, их тело выпячивается в полость синусоида. Купферовские клетки являются фагоцитами, элементами ретикулоэндотелиальной системы. Они могут переваривать другие клетки и их фрагменты, частички чужеродных веществ, способны вырабатывать антитела. Активность Купферовских клеток столь высока, что они быстро поглощают более 99% всех бактерий крови, притекающей к печени из сосудов кишечника по воротным венам, еще до того пока кровь полностью пройдет через синусоиды. Купферовкие клетки способны к быстрой пролиферации, их количество заметно увеличивается при увеличении инородных частиц в крови. Рис. 4. Микроскопическое строение печени.
Они также могут отторгаться от стенок синусоида в кровь. Таким образом, главной функцией совокупности Купферовских клеток печени является защитная функция фильтра: бактериального фильтра и фильтра инородных частиц. Купферовские клетки резервируют железосодержащий пигмент гемосидерин, высвобождающийся при апоптозе или некрозе эритроцитов. Зарезервированный гемосидерин в последующем используется при синтезе гемоглобина. При диссеминированном внутрисосудистом свертывании (ДВС) Купферовские клетки захватывают денатурированный белок и отчасти разрушают фибрин. Эти же клетки накапливают изношенные белки крови. Специфический эндоцитозный эндотоксин звездчатых ретикулоэндотелиоцитов способствует секреции некротизирующего тумор-фактора (TNF), интерлейкинов, коллагеназы и лизосомальных гидролаз. Секрет этих клеток содержит простагландины, их специфическая мембрана богата рецепторами к инсулину, глюкагону, липопротеинам. Звездчатые ретикулоэндотелиоциты играют важную роль в разрушении инсулина и особенно глюкагона, по-видимому, большую, чем гепатоциты. Рецептор к ацетилглюкозамину помогает связывать комплексы, содержащие IgM. Опсонины, фибронектин и иммуноглобулины способствуют распознаванию и ускорению эндоцитоза этих клеток. Эндотелиальные клетки участвуют в регулировании объема синусоидов, обладают Fc-рецепторами, способными связывать комплексы, содержащие IgG. Этот механизм используется как противовирусная защита. Они участвуют в накоплении и разрушении изношенного белка. Липоциты, или жиронакапливающие клетки Ито (звездчатые клетки), расположены в пространствах Диссе. Они похожи на фибробласты. Участвуют в обмене витамина А и других жирорастворимых витаминов. При повреждении печени они мигрируют в зону центральной вены, где участвуют в фибробластозе, секретируя коллаген типа I-IV и ламинин. Процесс фибробластоза нарастает при портальной гипертензии и снижении синтеза белковых субстратов гепатоцитами. Другая функция клеток Ито, по-видимому, связана с накоплением лимфы и плазмы в пространстве Диссе (перисинусоидальное пространство) и, возможно, способствует образованию асцита. Контрольные вопросы 1. Какими типами клеток представлена клеточная популяция печени? 2. Какие клетки печени являются ее структурно-функциональной единицей? 3. Какие функции выполняют гепатоциты? 4. Чем отличаются по строению и функциям билиарная и васкулярная стороны гепатоцита? 5. Какова главная функция Купферовских клеток печени? 6. Какую роль играют эндотелиальные клетки? 7. Основное назначение жиронакапливающих клеток Ито.
ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИИ ПЕЧЕНИ
Роль печени в организме переоценить невозможно. Её функции широки и многообразны. Печень — крупнейшая пищеварительная железа, кроме того она выполняет и непищеварительные функции. Пищеварительные функции печени. Печень вырабатывает желчь, крайне необходимую для обеспечения нормальной работы желудочно-кишечного тракта. Непищеварительные функции печени: 1) обезвреживание различных чужеродных веществ (ксенобиотиков), в частности аллергенов, ядов и токсинов, путём превращения их в безвредные, менее токсичные или легче удаляемые из организма соединения; 2) обезвреживание и удаление из организма избытков гормонов, медиаторов, витаминов, а также токсичных промежуточных и конечных продуктов обмена веществ, например аммиака, фенола, этанола, ацетона и кетоновых кислот; 3) участие в процессах пищеварения, а именно обеспечение энергетических потребностей организма глюкозой, и конвертация различных источников энергии (свободных жирных кислот, аминокислот, глицерина, молочной кислоты и др.) в глюкозу (так называемый глюконеогенез); 4) пополнение и хранение быстро мобилизуемых энергетических резервов в виде депо гликогена и регуляция углеводного обмена; 5) пополнение и хранение депо некоторых витаминов (особенно велики в печени запасы жирорастворимых витаминов А, D, водорастворимого витамина B12), а также депо катионов ряда микроэлементов — металлов, в частности катионов железа, меди и кобальта. Также печень непосредственно участвует в метаболизме витаминов А, В, С, D, E, К, РР и фолиевой кислоты; 6) участие в процессах кроветворения (только у плода и маленьких детей), в частности синтез многих белков плазмы крови — альбуминов, альфа- и бета-глобулинов, транспортных белков для различных гормонов и витаминов, белков свёртывающей и противосвёртывающей систем крови и многих других; печень является одним из важных органов гемопоэза в пренатальном развитии; 7) синтез холестерина и его эфиров, липидов и фосфолипидов, липопротеидов и регуляция липидного обмена; 8) синтез желчных кислот и билирубина, продукция и секреция желчи; 9) также служит депо для довольно значительного объема крови, который может быть выброшен в общее сосудистое русло при кровопотере или шоке за счёт сужения сосудов, кровоснабжающих печень; 10) синтез гормонов и ферментов, которые активно участвуют в преобразовании пищи в 12-перстной кишке и прочих отделах тонкого кишечника. Контрольные вопросы 1. Какую пищеварительную функцию выполняет печень? 2. Какие непищеварительные функции характерны для печени?
ОБРАЗОВАНИЕ И ВЫДЕЛЕНИЕ ЖЕЛЧИ Одной из многообразных функций печени является желчеобразующая (от 600 до 1000 мл в день). Желчь — сложный водный раствор, состоящий из органических соединений и неорганических веществ. Основные компоненты желчи — холестерин, фосфолипиды (главным образом лецитин), соли желчных кислот (холаты), желчные пигменты (билирубин), неорганические ионы и вода. Нормальная желчь содержит 0, 15% холестерина, 1% желчно-кислых солей (холатов), 0, 05% фосфолипидов и 0, 2% билирубина. Синтез основных компонентов желчи происходит в большей степени в печени (рис. 5). Синтез компонентов и секреция (активный транспорт! ) желчи требуют большой затраты энергии и четкой содружественной работы эндоплазматической сети, пластинчатого комплекса, лизосом, а также мембран билиарного полюса гепатоцита (рис. 5). Рис. 5. Механизмы образования желчи. 1 — фракция, зависящая от желчных кислот (»225 мл/сут); 2 — фракция, не зависящая от желчных кислот (»225 мл/сут); 3 — дуктулярный желчеток (»150 мл/сут), стимулированный секретином.
Секреция желчи печенью происходит в две стадии: 1) начальная порция секретируется главными функциональными клетками печени – гепатоцитами. Начальный секрет содержит большие количества желчных кислот, холестерола и других органических соединений. Он выделяется в мелкие желчные канальцы, которые расположены между печеночными клетками. 2) далее желчь течет по канальцам в направлении междольковых перегородок, где канальцы опорожняются в терминальные желчные протоки, а затем – в постепенно увеличивающиеся протоки, достигая печеночного и общего желчного протоков. Отсюда эта желчь может выделяться прямо в двенадцатиперстную кишку или перенаправляться через желчный проток в желчный пузырь в течение минуты или нескольких часов. Желчные протоки выделяют вторую порцию печеночного секрета, добавляя его в первичную желчь. Этот секрет представляет собой водный раствор натрия и ионов бикарбоната, выделяемых секреторными эпителиальными клетками, которые выстилают канальцы и протоки. Вторичная секреция дополнительно увеличивает общее количество желчи на 100%. Эта секреция стимулируется главным образом секретином, который вызывает выделение дополнительного количества ионов бикарбоната, добавляя их в панкреатический секрет для нейтрализации кислоты, поступающей в двенадцатиперстную кишку из желудка. Желчь постоянно секретируется гепатоцитами, но большая ее часть обычно хранится в желчном пузыре до тех пор, пока не понадобится в двенадцатиперстной кишке. Максимальный объем, который может удерживать желчный пузырь, составляет лишь 30-60 мл. Несмотря на 12-часовую секрецию желчи (обычно около 450 мл), она может запасаться в желчном пузыре, поскольку вода, натрий, хлор и многие другие малые электролиты постоянно всасываются через слизистую желчного пузыря, концентрируя остающиеся компоненты желчи (соли желчи, холестерол, лецитин и билирубин). В результате желчь в норме концентрируется примерно в 5 раз, а максимально она может быть сконцентрирована до 20 раз. Состав желчи. В таблице 1 представлен состав первичной желчи, которая секретируется печенью, и состав концентрированной желчи в желчном пузыре. Из таблицы видно, что преобладающими в желчи веществами являются соли желчных кислот, составляющие около половины общего количества растворенного вещества в желчи. Печеночные клетки синтезируют около 6 г желчных солей ежедневно. Предшественником желчных солей является холестерол, который не только присутствует в пище, но и синтезируется в печеночных клетках в результате метаболизма жира. Холестерол вначале превращается в холевую кислоту или в хенодезоксихолевую кислоту приблизительно в равных количествах. Оба соединения принято называть первичными желчными кислотами. Другие две кислоты, дезоксихолевая и литохолевая, называются вторичными желчными кислотами, поскольку они образуются путем дегидроксилирования по С-7 первичных кислот в желудочно-кишечном тракте. Холевая и хенодезоксихолевая кислоты, в свою очередь, соединяются в основном с глицином и в меньшей степени – с таурином, образуя глико- и тауроконъюгированные желчные кислоты. Таблица 1 ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ Выберите один правильный ответ на каждый вопрос. 1. ПЕРИОДИЧЕСКИ ПРОИСХОДИТ ПРОЦЕСС: 1) образования желчи; 2) выделения желчи. 2. ПЕЧЕНОЧНАЯ ЖЕЛЧЬ ОТЛИЧАЕТСЯ ОТ ПУЗЫРНОЙ: 1) низким содержанием воды, ионов калия; 2) высоким содержанием жирных кислот, ионов натрия, хлора, холестерола, кальция; 3) низким содержанием желчных кислот, пигментов, холестерола. 3. ПОД ВЛИЯНИЕМ ЖЕЛЧИ ВСАСЫВАЮТСЯ: 1) глюкоза; 2) продукты гидролиза белков; 3) жирорастворимые витамины, холестерол, кальций; 4) моносахариды, аминокислоты. 4. ПОСЛЕ ПИТЬЯ ВОДЫ ВЫДЕЛЕНИЕ ЖЕЛЧИ: 1) уменьшается; 2) не изменяется; 3) усиливается. 5. ПРИ ДУОДЕНАЛЬНОМ ЗОНДИРОВАНИИ ВЫЯВЛЕНО ПОВЫШЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ЛЕЙКОЦИТОВ В САМОЙ КОНЦЕНТРИРОВАННОЙ ПОРЦИИ ЖЕЛЧИ. ПРИ ЭТОМ НАИБОЛЕЕ ВЕРОЯТНО ПОРАЖЕНИЕ: 1) внутрипеченочных желчных путей; 2) желчного пузыря; 3) двенадцатиперстной кишки; 4) поджелудочной железы. 6. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ВЫДЕЛЕНИЯ ЖЕЛЧИ В ДВЕНАДЦАТИПЕРСТНУЮ КИШКУ: 1) сначала из желчного пузыря, потом смешанная желчь, в последнюю очередь – печеночная желчь; 2) печеночная желчь, пузырная желчь, смешанная желчь; 3) смешанная желчь, пузырная желчь, печеночная желчь. 7. ПОСТОЯННО ПРОИСХОДИТ ПРОЦЕСС: 1) образования жёлчи; 2) выделения жёлчи.
Химический канцерогенез О химическом канцерогенезе говорят, когда в ходе биотрансформации изначально безвредных молекул образуются канцерогенные вещества. Как говорилось ранее, в ходе биотрансформации, как правило, более токсичные вещества, переходят в менее токсичные. Однако такая закономерность наблюдается не всегда. Примером может служить биотрансформация компонента табачного дыма – бензпирена (содержится в больших количествах в копченостях и пиве). Изначально бензпирен является безвредным для организма веществом. Однако, являясь ксенобиотиком, подвергается биотрансформации с участием микросомальной системы окисления с образованием сильнейших канцерогенов – 3-гидроксибензпирена и 3, 6 – бензпиренхинона (рис. 13).
Рис. 13. Биотрансформация бензпирена.
Контрольные вопросы 1. Дайте определение ксенобиотикам. Какие вещества к ним относятся? 2. Назовите этапы обезвреживания ксенобиотиков в организме, их значение. 3. Напишите схему монооксигеназной цепи микросомального окисления, охарактеризуйте ее элементы. 4. Охарактеризуйте редуктазную цепь микросомального окисления, покажите ее взаимосвязь с монооксигеназной цепью. 5. Какие вы знаете виды конъюгации в печени? Приведите примеры конъюгаций I и II типа. 6. Что такое химический канцерогенез? Приведите пример. ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ Выберите один правильный ответ на каждый вопрос. 8. ИСТОЧНИКОМ ВОДОРОДА В МОНООКСИГЕНАЗНОЙ ЦЕПИ МИКРОСОМАЛЬНОГО ОКИСЛЕНИЯ ЯВЛЯЕТСЯ: 1) НАДН∙ Н+; 2) НАДФН∙ Н+ ; 3) восстановленная форма убихинона; 4) ФАДН2; 5) вода. 9. ИСТОЧНИКОМ ВОДОРОДА В РЕДУКТАЗНОЙ ЦЕПИ МИКРОСОМАЛЬНОГО ОКИСЛЕНИЯ ЯВЛЯЕТСЯ: 1) НАДН∙ Н+; 2) НАДФН∙ Н+; 3) восстановленная форма убихинона; 4) ФАДН2; 5) вода. 10. СУБСТРАТ, ОКИСЛЯЮЩИЙСЯ ЦИТОХРОМОМ Р450 ДОЛЖЕН ОТВЕЧАТЬ СЛЕДУЮЩЕМУ ГЛАВНОМУ ТРЕБОВАНИЮ: 1) быть полярным; 2) быть неполярным; 3) иметь в составе двойную связь; 4) иметь в составе аминогруппу; 5) относится к классу ароматических веществ. 11. В ПРОЦЕССЕ КОНЪЮГАЦИИ БЕНЗОЙНОЙ КИСЛОТЫ ОНА ВСТУПАЕТ В РЕАКЦИЮ С АМИНОКИСЛОТОЙ: 1) метионином; 2) глутамином; 3) триптофаном; 4) глицином; 5) пролином. 12. ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ПРОБЫ КВИКА-ПЫТЕЛЯ В МОЧЕ ОБСЛЕДУЕМОГО ОПРЕДЕЛЯЮТ СОДЕРЖАНИЕ: 1) мочевой кислоты; 2) бензойной кислоты; 3) креатинина; 4) гиппуровой кислоты; 5) мочевины. СИТУАЦИОННЫЕ ЗАДАЧИ Задача №1. Из практики известно, что пациенту в состоянии алкогольного опьянения не желательно назначение лекарственных препаратов и средств для наркоза. Дайте обоснованный ответ, с чем это связано? Задача №2. При обследовании двух пациентов, у одного из них в моче обнаружено повышенное содержание животного индикана, а в моче другого, помимо повышенного содержания животного индикана, обнаружен индол. Какие нарушения у пациентов можно предположить по результатам анализа? РОЛЬ ПЕЧЕНИ В ОБМЕНЕ БЕЛКОВ
Печень играет ключевую роль в обмене белков. В этом направлении она выполняет следующие основные функции: · синтез специфических белков плазмы; · образование мочевины и мочевой кислоты; · синтез холина и креатина; · трансаминирование и дезаминирование аминокислот, что весьма важно для взаимных превращений аминокислот, а также для процесса глюконеогенеза и образования кетоновых тел. Синтез специфических белков плазмы. Все альбумины плазмы, 75 — 90% α -глобулинов и 50% β -глобулинов синтезируются гепатоцитами. Лишь γ -глобулины продуцируются не гепатоцитами, а звездчатыми ретикулоэндотелиоцитами печени (клетками Купфера). Следует, однако, подчеркнуть, что в большинстве своём γ -глобулины образуются вообще вне печени. Строительным материалом для этих целей служат аминокислоты, поступающие извне, а также появляющиеся в процессе катаболизма тканевых белков, обмена жирных кислот и углеводов. Ежедневно образуется около 12 г альбумина. В зависимости от потребностей организма альбумин синтезируется в 10-60% гепатоцитов. Около 60% альбумина покидает сосудистое русло, однако оставшиеся 40% составляют наибольшую фракцию белков плазмы. Альбумин играет важную роль в поддержании онкотического давления крови. Кроме того, он необходим для связывания и транспортировки многих веществ, в том числе некоторых гормонов, жирных кислот, микроэлементов, триптофана, билирубина, многих эндогенных и экзогенных органических анионов. Однако при редком врожденном нарушении – анальбуминемии не возникает тяжелых физиологических изменений, кроме избыточного накопления жидкости в тканях. Рис. 15. Метаболизм альбумина плазмы у взрослого человека с массой тела 70 кг с нейтральным азотистым балансом. Общий пул альбумина, составляющий около 300 г, распределён между внутрисосудистым и внесосудистым пространством в соотношении приблизительно 2: 3. На этой упрошенной схеме баланс представлен в граммах белка (=6, 25 • г азота). В схему не включены малосущественные потери белка (например, 2 г/сут через кожные покровы) Синтез альбумина зависит от поступления предшественников аминокислот, особенно триптофана – самой редкой из незаменимых аминокислот. У больных с крупным карциноидом синтез альбумина может резко понизиться, так как клетки опухоли используют триптофан для синтеза серотонина. При понижении онкотического давления плазмы синтез альбумина увеличивается. Наконец, на метаболизм белков в печени влияют такие гормоны, как глюкагон и инсулин. В печени образуются и другие секретируемые белки. К клинически значимым секретируемым гликопротеидам относятся: церулоплазмин, альфа1-антитрипсин и большинство других альфа-глобулинов и бета-глобулинов. Среди гликопротеидов в последнее время привлекает внимание фибронектин. Он синтезируется в основном печенью. В этом процессе участвуют звездчатые ретикулоэндотелиоциты. Фибронектин — компонент соединительной ткани, выполняет структурные функции, он расходуется в процессе выделения осколков гепатоцитов и других клеток. Недостаток фибронектина может способствовать микроэмболической обструкции легких и нарушению системной микроциркуляции. Протеинообразовательная функция печени играет важную роль в обеспечении гемостаза. В печени синтезируются многие факторы свертывания: фибриноген (фактор I), протромбин (фактор II), фактор V, фактор VII, фактор IХ, фактор X, фактор XI, фактор XI, фактор XIII, а также ингибиторы свертывания и фибринолиза. Синтез протромбина и факторов VII, IХ и X зависит от наличия витамина К и, следовательно, от всасывания жиров в кишечнике (витамин К жирорастворим). Витамин К активирует ферменты эндоплазматического ретикулума гепатоцитов, катализирующие гамма-карбоксилирование остатков глутаминовой кислоты в предшественниках факторов свертывания. Благодаря гамма-карбоксилированию, в частности, возрастает способность протромбина связывать ионы кальция и фосфолипиды и быстро превращаться в тромбин в присутствии факторов V и X. Метаболическая функция печени имеет большое значение в регуляции гемостаза. Тяжелое поражение печени ведет к снижению синтеза протромбина. Гипопротромбинемия может усилиться из-за нарушения всасывания витамина К при истощении, введении антибиотиков широкого спектра действия или нарушении всасывания жиров из-за понижения концентрации желчных кислот в кишечнике (например, при холестазе ). В таких случаях для нормализации уровня протромбина назначаются препараты витамина К в/м или в/в. Однако если коагулопатия возникает в результате нарушения функции гепатоцитов и не связана с холестазом или нарушением всасывания, то введение препаратов витамина К не влияет на синтез протромбина. При болезнях печени может нарушиться синтез и других факторов свертывания. Так, тяжелое поражение печени иногда приводит к снижению концентрации в плазме фактора V. Концентрация фибриногена обычно почти не изменяется, кроме тех случаев, когда развивается ДВС-синдром. По неизвестным причинам поврежденная печень может синтезировать повышенное количество фибриноген, а также других белков, которые называют белками острой фазы воспаления (С-реактивный белок, гаптоглобин, церулоплазмин и трансферрин). Последний образуется как при повреждении печени, так и при системных заболеваниях - злокачественных новообразованиях, ревматоидном артрите, бактериальных инфекциях, ожогах, инфаркте миокарда. Видимо, синтез белков острой фазы воспаления стимулируется цитокинами, включая ИЛ-1 и ИЛ-6. Хотя поврежденная печень может синтезировать нормальное или повышенное количество фибриногена, но его молекулярная структура может быть значительно изменена из-за тонких нарушений синтеза белков. Возможно, это один из механизмов нарушений гемостаза, часто возникающих при хронических болезнях печени. Образование мочевины и мочевой кислоты. При дезаминировании азотистых соединений, в первую очередь аминокислот, образуется аммиак. При разрушении 100 г белка образуется около 20 г аммиака. Под аммиаком подразумевается как неионизированный NH3, так и ионизированный NH4. Большие концентрации аммиака сыворотки крови и тканей обладают высокотоксическими свойствами, тогда как к нормальным концентрациям NH3 организм адаптирован. Аммиак — один из видов сырья для синтеза мочевины. Различают две основные причины гипераммониемии — избыточное поступление NH3 из кишечника и уменьшение преобразования аммиака в печени. В основном гипераммониемия наблюдается при заболеваниях печени, особенно тяжелых (цирроз печени, синдром Рейя и др.). Несравненно реже наблюдаются врожденные дефекты ферментных систем, преобразующих аммиак (дефекты дегидрогеназы лизина, метилмалонилмутазы и др.). Высокая концентрация аммиака в головном мозге при печеночной коме ведет к нарушению обмена энергии и деятельности Na+, K+-ATФазы, увеличению количества и размера астроцитов, а также концентрации токсических продуктов метаболизма аммиака. Кроме того, нарушается медиаторная передача - в частности, образуются " ложные" медиаторы, которые могут конкурировать с обычными медиаторами за рецепторы. Наконец, аммиак или другие продукты его метаболизма могут сами взаимодействовать с бензодиазепиновыми рецепторами, вызывая угнетение ЦНС. Образование мочевины происходит в основном в печени. Таким путем достигается превращение ядовитых осколков белковой молекулы (аминогрупп и др.) в практически нетоксичное вещество — мочевину. На синтез 1 моля мочевины расходуется 2 моля бикарбоната, и таким образом снижается рН. Синтез мочевины относится к одной из устойчивых функций печени. Поэтому снижение концентраций мочевины в сыворотке крови наблюдается нечасто. Эта закономерность касается суммарной продукции мочевины. Нарушение отдельных этапов ее синтеза может резко не нарушать суммарную концентрацию мочевины сыворотки крови, но приводить к увеличению концентраций токсичных продуктов, образующихся на отдельных этапах синтеза молекулы мочевины. Популярное:
|
Последнее изменение этой страницы: 2017-03-11; Просмотров: 667; Нарушение авторского права страницы