Биохимия печени

Печень — центральная биохимическая лаборато­рия организма, в которой протекают разнообразные метаболические превращения веществ. Она также включается во все процессы обмена, происходящие и в периферических тканях. Химический состав печени в %: вода — 70, бел­ки — 12-24, липиды — 2-6, углеводы — 2-8, холес­терин — 0,3-0,5, железо — 0,02 и другие минераль­ные вещества. У взрослого здорового человека мас­са печени составляет в среднем 1-1,5 кг.

Клеточный состав печени:

1. гепатоциты — 80%, расположены в два слоя и контактируют, с одной стороны, с желчью, а с другой — с кровью;

2. эндотелиальные клетки — 15%;

3) клетки соединительной ткани — 5%. Особенность кровоснабжения печени состоит в том, что в ней по синусоидам (расширенным ка­пиллярам) циркулирует смешанная кровь (венозно-артериальная), 70-80% общего объема крови поступает в нее по воротной вене (венозная кровь) от кишечника, а вместе с ней и продукты расщеп­ления белков, липидов, полисахаридов и нуклеи­новых кислот: глюкоза, аминокислоты, азотистые основания, хиломикроны й др.

30% крови доставляет в печень печеночная ар­терия (артериальная кровь), а вместе с ней метабо­литы периферических тканей и органов: аланин, лактат, глутамин, ЛВП (зрелые), глицерин, кислород в виде калиевой соли оксигемоглобина и др.

Печень является основным органом, поставляю­щим свободную глюкозу в кровь, так как в гепатоцитах печени имеется фермент глюкозо-6-фосфгтв-за, расщепляющий глюкозо-6-фосфат до свободной глюкозы.

Особенности обмена липидов в печени

Обмен липидов в печени наиболее интенсивно протекает по следующим метаболическим путям:

1. в-окисление ВЖК;

2. биосинтез специфических ВЖК, ТАГ, ФЛ, хо­лестерина, эфиров холестерина, кетоновых тел;

3. биосинтез транспортных форм липидов (ЛОНЦ, ЛВП-предшественников);

4. распад ТАГ, ФЛ, ХС, ЛВП-зрелых. Печень уча­ствует в поддержании постоянного уровня жирных кислот в крови, если их количество увеличивается, то печень поглощает их и превращает в ТАГ, ФД, ЭХС, ЛОНП.

Уменьшение биосинтеза фосфолипидов, уменьшение образования ЛОНП приводит к увеличению биосинтеза ТАГ и накоплению их в гепатоцитах, что сопровождается жировой дегенерацией печени.

Кетоновые тела (ацетоацетат, β -гидроксибутират) синтезируются только в гепатоцитах печени из ацетил-КоА в ходе так называемого β -гидрокси- β -метилглутарил-КоА пути. При голодании, при пониженном содержании углеводов в пище, сахарном диабете возрастает скорость синтеза кетоновых тел (кетогенез). Из печени кетоновые тела током крови переносятся в периферические ткани и органы (мышцы, почки, мозг и т. д.), где они превращаются в ацетил-КоА и в цикле лимонной кислоты и в ЦПЭ дают энергию. В самой ткани печени отсутствует фермент сукцинил-КоА-ацетоацетаттрансфераза -кетоацил-КоА-трансфераза).

Печень играет важную роль в обмене стероидов, в частности холестерина (ХС). Общий пул ХС в пече­ни составляет:

1. ХС, синтезируемый заново в печени из ацетил -КоА (эндогенный ХС);

2. ХС, образующийся из эфиров холестерина;

3. ХС, поступающий с артериальной кровью в со­ставе зрелых ЛВП;

4. ХС, образовавшийся из деградированных форм ХМ и ЛОНП.

В печени ХС (80%) расходится на образование первичных желчных кислот (холевой и хенодезоксихолевой), для построения биомембран гепатоцитов, на формирование ЛОНП и ЛВП-предшественников, синтез эфиров ХС.

Кроме многочисленных функций в межуточном обмене, печень играет важную роль в пищеварении, так как в ней образуется желчь.

Желчь — это жидкий секрет желтовато-корич­невого цвета, который состоит из воды (97%), сво­бодных и конъюгированных желчных кислот и со­лей (1%), билирубина и ХС, белков, минеральных солей, фосфолипидов, ВЖК. Различают печеночную желчь и пузырную, в ко­торой образуются простые мицеллы, состоящие из фосфолипидов, холестерина и желчных кислот (2,5 : 1 : 12,5).

Нерастворимый в воде холестерин удерживается в желчи в растворенном состоянии благодаря при­сутствию в ней солей желчных кислот и фосфатидилхолина. При недостатке желчных кислот в жел­чи холестерин выпадает в осадок, способствуя обра­зованию камней. При нарушении желчеобразования или оттока желчи нарушается переваривание липидов в ЖКТ, что приводит к стеаторее.

Печень играет важную роль и в обмене желчных пигментов, которые образуются в клетках РЭС в ре­зультате распада гемоглобина, миоглобина, каталазы, цитохромов и других гемопротеинов.

но-

Образовавшийся при этом билирубин нераство­рим в воде и называется «непрямым» билируби­ном. В печени 1/4 часть непрямого билирубина всту­пает в реакцию конъюгации с УДФ-глюкуроновой кислотой, образуя диглюкуронид билирубина, назы­ваемый «прямым» билирубином:

СООН СООН

билирубин