
- •Должность, ученая степень, ученое звание, воинское звание, инициал имени, фамилия автора (авторов)
- •(Номер по тематическому плану изучения дисциплины) по дисциплине: «Биохимия»
- •(Наименование учебной дисциплины)
- •Химический состав печени
- •Содержание витаминов в печени человека
- •Роль печени в углеводном обмене
- •Роль печени в липидном обмене
- •Химический состав желчи (%)
- •Роль печени в белковом обмене
- •Детоксикация различных веществ в печени
- •Основные изменения печени, вызываемые лекарственными препаратами
- •Роль печени в пигментном обмене
- •Нарушения функции печени
- •Нарушения углеводного обмена
- •Нарушения жирового обмена
- •Нарушения белкового обмена
- •Нарушения активности ферментов
- •Нарушения пигментного обмена
- •Аспекты диагностики
- •Литература
Роль печени в липидном обмене
Роль печени в липидном обмене начинается с переваривания липидов в желудочно-кишечном тракте. Необходимым компонентом этого процесса является желчь. Различают печеночную и пузырную желчь. Сравнительный их состав представлен в таблице.
Таблица
Химический состав желчи (%)
(по Т.Т. Березову и Б.Ф. Коровкину, 1990)
Компоненты |
Печеночная желчь |
Пузырная желчь |
Вода |
97,4 |
86,65 |
Плотные вещества |
2,6 |
13,35 |
Желчнокислые соли |
1,03 |
9,14 |
Пигменты и муцин |
0,53 |
2,98 |
Холестерин |
0,06 |
0,26 |
Жирные кислоты и липиды |
0,14 |
0,32 |
Неорганические соли |
0,84 |
0,65 |
Сопоставление этих данных показывает, что в желчном пузыре происходит концентрирование почти всех компонентов. Образование желчи в печеночных клетках представляет собой фильтрационно-секреторный процесс. Сравнение концентрации в крови и желчи таких веществ, как холестерин, креатинин, глюкоза, позволяет заключить, что эти вещества поступают в желчь путем фильтрации. В то же время желчные кислоты и пигменты секретируются.
Как видно из таблицы, основным компонентом сухого остатка желчи являются желчные кислоты. В настоящее время их принято делить на первичные, образуемые клетками печени, и вторичные, которые образуются из первичных в кишечнике под действием кишечной микрофлоры. В конечном итоге вторичные желчные кислоты также поступают в печень. К первичным кислотам в желчи человека относят холевую и хенодезоксихолевую кислоты, а к вторичным - дезоксихолевую и литохолевую кислоты. Преобладающими в желчи являются первичные желчные кислоты.
Желчные кислоты содержатся в желчи в виде парных соединений (конъюгатов). Они соединяются с глицином или таурином. Образованные конъюгаты повышают поляризацию молекул желчных кислот, что важно для удержания в растворенном состоянии такого труднорастворимого в воде вещества, как холестерин. В образовании растворимых комплексов принимают участие и содержащиеся в желчи фосфолипиды. Именно нормальное соотношение холестерина, желчных кислот и лецитина способствует образованию водорастворимых мицелл, а нарушение соотношения этих компонентов приводит к выпадению холестерина в осадок. Не менее важна роль желчных кислот и как стимула к выделению желчи из печени в кишечник. Как уже было указано, среди желчных кислот желчи преобладают конъюгаты первичных желчных кислот. В желчи взрослого человека на долю конъюгатов холевой кислоты приходится 38%, 34% составляют конъюгаты хенодезоксихолевой кислоты, 28% - конъюгаты дезоксихолевой кислоты и лишь 2% - конъюгаты литохолевой кислоты, которая почти не всасывается в кишечнике. Показано, что при длительном застое желчи она может вызывать повреждение клеток печени, а желчные кислоты могут конъюгировать не только с глицином и таурином, но также с серной и глюкуроновой кислотами. Синтез желчных кислот происходит в печени из холестерина. Детали этого процесса на примере синтеза холевой кислоты представлены схематично ниже.
НО НО ОН О ОН
холестерин 7-гидроксихолестерол 7-гидрокси-5-холестен-3-он
(холестерол)
НО
НО
О ОН
О ОН НО
ОН
Н
7-гидрокси-4- 7, 12- дигидрокси-4- 5-холестан-3, 7, 12-триол
холестен-3-он холестен-3-он
НО
ОН НО СООН
НО
Н
СООН
НО ОН НО ОН НО ОН
5-холестан-3, 7, 12, 26- холевая кислота
тетрол (3, 7, 12-тригидрокси-5-холановая кислота)
Проходя ряд стадий, включающих постепенное внедрение второй и третьей ОН-групп, а также окислительно-восстановительные реакции, холестерин превращается в холевую кислоту. В дальнейшем образуются парные комплексы по следующей схеме:
холевая кислота + АТФ + коэнзим А холил-коэнзим А + АМФ + РР
холил-коэнзим А + глицин гликохолевая кислота + коэнзим А
Второй синтезируемой в печени человека кислотой является хенодезоксихолевая кислота, отличающаяся от холевой лишь отсутствием одной ОН-группы.
СООН
НО ОН
Она также содержится в конъюгированной с глицином и таурином формах. Обычно в желчи преобладают конъюгаты с глицином.
Суточный пул желчных кислот составляет 2 - 4 г, однако действительное количество их, участвующее в метаболизме, значительно больше благодаря энтерогепатической циркуляции, то есть возврату желчных кислот из кишечника в печень, где они снова реконъюгируются и снова секретируются в желчь. Считается, что такая циркуляция осуществляется молекулами желчных кислот 4-10 раз в сутки. Возврат желчных кислот составляет около 90%, а с калом выводится всего около 0,5 г.
Окраска желчи обусловлена желчными пигментами - билирубином и биливердином. Печеночная желчь имеет золотисто-желтый цвет именно благодаря билирубину. При длительном стоянии желчь приобретает зеленоватый цвет за счет окисления билирубина в биливердин, имеющий зеленый цвет. Содержатся в желчи и некоторые ферменты, в частности, щелочная фосфатаза (ЩФ), диагностическое значение определения активности которой будет рассмотрено ниже.
Поступившие в кишечник желчные кислоты, во-первых, эмульгируют пищевые жиры, что облегчает действие липазы. Кроме того, нерастворимые в воде жирные кислоты не могут всасываться самостоятельно. Всасывание становится возможным только после образования гидрофильного комплекса, состоящего из жирной кислоты и нескольких молекул желчных кислот. Освободившиеся, как уже указывалось выше, молекулы желчных кислот неоднократно повторяют этот процесс, вступая в реакцию с новыми молекулами жирных кислот.
Касаясь промежуточного обмена, следует подчеркнуть, что в печени происходит как интенсивный синтез, так и не менее интенсивный распад различных классов липидов. Прежде всего это касается триглицеридов. Образовавшиеся триглицериды транспортируются в другие органы в форме липопротеидов. Именно печень является основным местом синтеза и распада различных классов липопротеидов. Подробнее о синтезе жирных кислот и образовании липопротеидов см. в главе ….
Жирные кислоты различного происхождения подвергаются в печени полному распаду с образованием воды и углекислоты. Наряду с этим в печени интенсивно образуются кетоновые тела, в частности, ацетоуксусная кислота, которая, в отличие от многих других органов, не потребляется печенью, а наоборот, печень выполняет роль главного поставщика этого метаболита другим органам.
Следует также напомнить, что в печени происходит синтез холестерина и фосфолипидов.