Химический состав печени
В печени содержится воды в норме 70%, при отеках до 80%, при жировой дистрофии 55%.
Более половины сухого остатка печени это белки, из них 90% глобулины. Печень богата различными ферментами: аланинаминотрансферазы (АлАТ), аспартатаминотрансферазы (АсАТ), γ-глутаминтрансферазы (ГГТФ) или γ-глутамилтранспептидазы (ГГТП), глутаматдегидрогеназы (ГлДГ), ЛДГ.
В печени содержится в норме 5% липидов (от сырой массы), при ожирении их количество возрастает до 20%, а при жировом перерождении - до 50%.
В печени содержится в норме от 2 до 8% гликогена, при паренхиматозных заболеваниях его количество снижается, при некоторых гликогененозах может превышать 20%.
Вещество | Содержание, % |
Вода | 70-75 |
Сухой остаток | 25-30 |
Белок | 12-24 |
Липиды | 2-6 |
Триглицериды | 1,5-2,0 |
Фосфолипиды | 1,5-3,0 |
Холестерин | 0,3-0,5 |
Гликоген | 2-8 |
ОСОБЕННОСТИ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ОБМЕНА В ПЕЧЕНИ
В печени энергетический обмен невысокий и преимущественно анаэробный. Это связано со смешанным кровоснабжением печени и высоким содержанием свободных жирных кислот, которые разобщают окислительное фосфорилирование. Преобладание анаэробных процессов подтверждает наличие в печени изоформ ЛДГ 4 и 5. Основными путями потребления АТФ являются синтетические процессы и активная секреция компонентов желчи.
Наиболее активные обменные процессы, требующие наибольшего расхода энергии, протекают в печеночных клетках первых зон ацинусов. Именно эти клетки характеризуются максимальной активностью основных окислительных энзимов цикла Кребса и максимальной активностью АТФ-азы.
РОЛЬ ПЕЧЕНИ В УГЛЕВОДНОМ ОБМЕНЕ
Печень играет ведущую роль в обмене углеводов: гексоз и пентоз.
Основная роль печени в углеводном обмене - поддержание гомеостаза глюкозы в крови.
Она достигается благодаря наличию в печени инсулиннезависимых ГЛЮТ-2, специфических ферментов глюкокиназы и глюкозо-6ф-фосфотазы, реакций синтеза и распада гликогена, гликолиза, глюконеогенеза, ПФШ, синтеза ЖК и ТГ.
При избытке глюкозы в крови она переносится ГЛЮТ-2 в гепатоцит, где неограниченно фосфорилируется глюкокиназой в глюкозо-6ф. Далее избыток глюкозо-6ф идет на синтез гликогена, жирных кислот, ТГ, ХС. Потребление глюкозы стимулируется инсулином.
При дефиците глюкозы в крови в печени активируется гликогенолиз и глюконеогенез (из АК, лактата, глицерина), в которых образуется глюкозо-6ф. Под действием глюкозо-6ф-фосфотазы глюкозо-6ф превращается в глюкозу, которая выходит в кровь. Секреция глюкозы стимулируется глюкагоном, адреналином, глюкокортикоидами.
Печень удаляет из крови излишки фруктозы и галактозы.
Для метаболизма фруктозы в печени содержится специфические ферменты: фруктокиназа, альдолаза В и триозокиназа. Они обеспечивают включение фруктозы в реакции гликолиза и глюконеогенеза:
Фруктоза → фруктозо-1ф → ГА + ДАФ, ГА → ФГА, ДАФ → ФГА, ФГА → гликолиз, глюконеогенез.
Для метаболизма галактозы в печени содержится специфические ферменты: галактокиназа, галактозо-1ф-уридилтрансфераза, эпимераза. Они обеспечивают превращение галактозы в глюкозу-6ф: галактоза → галактоза-1ф → УДФ-галактоза → УДФ-глюкоза → глюкозо-1ф → глюкозо-6ф.
Печень синтезирует глюкуроновую кислоту.
Глюкуроновая кислота необходима для конъюгации плохо растворимых веществ (фенолы, билирубин и др) и образование гетерополисахаридов (гиалуроновая кислота, гепарин и др.).
Печень синтезирует пентозофосфаты.
В ПФП печени синтезируются пентозофосфаты, необходимые для образования нуклеотидов.
Печень синтезирует гепарин.
Оценка углеводного обмена в печени
Приобретенные (гепатит, цирроз, жировое перерождение) и наследственные заболевания печени (гликогенозы I, III, IV, VI, IX типа, агликогенозы, галактоземия, фруктоземия) могут вызывать нарушения углеводного обмена.
Для оценки участия печени в углеводном обмене проводят нагрузочные пробы.
Галактозная проба (наиболее ценна, особенно у детей)
В норме концентрация галактозы в плазме крови 0,1-0,94 мкмоль/л.
В организм вводят галактозу натощак перорально (40г /200мл воды) или внутривенно (1 мл 25% раствора/кг массы тела). Определяют концентрацию галактозы в крови и в моче.
У здоровых людей концентрация галактозы нормализуется в крови через 2 часа.
Мочу собирают через 2, 4, 10, 24 часа. В первой порции должно быть не более 6г/л галактозы, во второй не более 1,5г/л. В остальных пробах галактоза должна отсутствовать.
При остром гепатите галактозы в первой порции мочи 30-50г/, во второй 15-20г/л, в остальных нет.
При хроническом гепатите галактозы в первой порции мочи 8-15г/л, во второй - 6-8г/л, в третьей - 4-5г/л, в четвертой - 0-2г/л.
При галактоземии во всех пробах мочи галактозы много.
Фруктозная проба
В норме концентрация фруктозы в плазме крови 55,5-333 мкмоль/л.
В организм вводят фруктозу натощак перорально (0,3-0,5г/кг). Определяют концентрацию фруктозы в крови натощак, и после нагрузки через каждые 20 минут в течение 2-3 часов.
В норме максимум повышения фруктозы (до 25-30мг%) наступает через 20-40 минут, а затем резко снижается.
При фруктоземии во всех пробах фруктозы много в крови и моче.
Лактатная проба
В норме концентрация лактата в плазме венозной крови 0,5-2,2ммоль/л.
После нагрузки лактатом его концентрация в крови зависит от скорости его утилизации в реакциях глюконеогенеза печени. Увеличение концентрации лактата наблюдается при остром гепатите, циррозе.