Функции печени: что она делает для организма

Печень выполняет множество ключевых функций, обеспечивающих нормальное функционирование организма. Она участвует в метаболизме углеводов, жиров и белков, перерабатывая питательные вещества, которые поступают из пищи, в формы, доступные для энергозатрат. Кроме того, печень играет важную роль в детоксикации, преобразуя и выводя токсины и вредные вещества из организма.

Другой значимой функцией печени является синтез необходимых для здоровья белков, таких как альбумин и факторы свертывания крови. Печень также заполняется и хранит определенные витамины и минералы, которые необходимы для поддержания жизнедеятельности. В целом, она является жизненно важным органом, обеспечивающим гармоничное взаимодействие различных систем в организме.

Выберите три правильных варианта из предложенных шести и запишите соответствующие им номера.

Каковы основные задачи печени?

1. выработка инсулина
2. синтез гликогена
3. детоксикация опасных веществ
4. производство желчи
5. синтез глюкагона
6. выработка панкреатического сока

Показать ответ

Печень — это один из самых больших органов, её масса составляет примерно 1,5 килограмма. Можно сказать, что она играет role главной лаборатории в организме. Функции печени весьма разнообразны. Защитная и детоксикационная функции заключаются в уничтожении вредных продуктов метаболизма и ядовитых веществ, которые попадают в организм из кишечника. Этот орган также является пищеварительной железой, вырабатывающей желчь, которая затем поступает в двенадцатиперстную кишку через выводные протоки. Печень участвует во всех процессах обмена веществ, включая углеводный, благодаря синтезу гликогена.

Барьерные структуры и неспецифические факторы защиты организма

Барьерная функция представляет собой способность организма человека и животных защищать свою внутреннюю среду (кровь, лимфу, тканевую жидкость) от различных внешних воздействий с помощью специализированных физиологических механизмов, известных как барьеры, что позволяет сохранять относительную стабильность состава и свойств этих жидкостей.

Барьеры обычно разделяют на внешние (кожа, слизистые оболочки, дыхательная и выделительная система) и внутренние, такие как гисто-гематические барьеры, которые находятся между кровью и внеклеточной жидкостью тканей и органов.

Среди внешних барьеров печени особую роль играет печёночный барьер, который обезвреживает токсичные вещества, образующиеся в кишечнике и попадающие в кровь.

Барьерная функция определяет в значительной степени жизнедеятельность органов и тканей, их чувствительность к бактериям, ядам, токсинам, продуктам нарушенного обмена веществ, чужеродным веществам, лекарствам. Пластичность внешних и внутренних барьеров, их приспособляемость к меняющимся условиям среды важны для нормального существования организма, предохранения его от заболеваний, интоксикаций и т.д.

Среди наиболее тщательно изученных барьеров можно отметить: гемато-энцефалический (между кровью и мозгом), гемато-офтальмический (между кровью и тканями глаза), плацентарный (между матерью и плодом) и другие.

Неспецифическая система защиты

Термин «неспецифическая система защиты от инфекций» подразумевает, что элементы этой системы не проявляют особой активности по отношению к различным микробным агентам.

В основе неспецифической системы защиты лежит естественная невосприимчивость организма к инфекционному агенту.

Несколько факторов осуществляют неспецифическую защиту организма от инфекций.

1. Физиологические барьеры — кожа и слизистые оболочки, которые препятствуют проникновению инфекции.
2. Другие механизмы защитного действия:

• определённый уровень pH (кислотности),
• выработка бактерицидных веществ,
• сопротивляемость нормальной микрофлоры на поверхности кожи и слизистых,
• движение ресничек в бронхах,
• кислая среда в желудке.

К факторам неспецифической защиты относятся:

• фагоцитоз,
• система комплемента,
• лизоцим,
• интерферон.

Эти механизмы представляют собой более ранние формы защиты — факторы врождённого иммунитета.

Фагоцитоз — процесс поглощения и переваривания антигенов специальными клетками — фагоцитами.

Фагоциты (что в переводе означает «пожирающие») атакуют чуждые организму микробы и токсичные вещества, поглощая и разрушая их. При этом фагоциты погибают, высвобождая вещества (медиаторы), которые запускают местные воспалительные реакции и привлекают новые группы фагоцитов для борьбы с антигенами.

К таким клеткам относятся клетки крови — нейтрофилы, моноциты и специальные тканевые клетки — макрофаги.

Комплемент представляет собой систему белков в крови, основная задача которых заключается в уничтожении вирусов, бактерий, паразитов и раковых клеток.

Лизоцим — фермент, разрушающий оболочки бактерий (фактор местного иммунитета).

Интерферон — это белок, обладающий противовирусными свойствами, который в основном вырабатывается лейкоцитами. Его уровень повышается после рождения, достигая пика к 12-18 годам и постепенно снижаясь к 1 году. Это одно из объяснений повышенной восприимчивости детей к ОРВИ.

Как происходит обезвреживание

Вредные вещества, поступающие вместе с пищей или вырабатываемые самим организмом, должны быть удалены из кровотока. Они обезвреживаются железой с помощью таких химических реакций, как окисление, восстановление, метилирование или соединение с молекулой.

Печень поддерживает постоянный состав крови, предотвращая циркуляцию по кровеносному руслу ядовитых веществ, способных нанести вред отдельным органам или организму в целом

Как правило, процесс детоксикации проходит в две стадии. Первая стадия метаболизма заключается в трансформации токсических молекул, в результате чего создаются функциональные группы, которые затем соединяются с другими молекулами для облегчения выведения этих метаболитов.

Во время первой фазы происходит одна из следующих реакций:

• ацилирование (замена атома водорода в органическом соединении на остатку алкила);
• окисление (выделение электронов атомами или молекулами);
• гидролиз (растворение вещества в воде, приводящее к разложению на воду и новое соединение);
• метилирование (присоединение метильной группы, состоящей из одного атома углерода и трех атомов водорода).

На второй стадии к новому соединению присоединяются вещества, делающие его водорастворимым. К примеру, это может быть глюкуроновая кислота, глицин или таурин. Нужно отметить, что такое присоединение требуется не всегда, так как водорастворимые вещества могут быть выведены из организма после первого изменения.

Интенсивность выведения ядовитого вещества зависит от его конденсации с белками, а также насколько активны по отношению к нему печеночные ферменты и от кровотока в печени.

Значительное количество токсичных веществ выводится сразу, то есть, если токсины попадают в системный кровоток, их концентрация остаётся на низком уровне, и они удаляются при повторном прохождении через печень.

Интенсивность химических процессов в печени варьируется в зависимости от возраста человека.

Вещества, растворяющиеся в воде, выводятся с уриной или желчью из тела человека в неизменном виде. Соединения, которые жирорастворимые должны изменяться до менее активных либо до водорастворимых веществ, иначе они накапливаются в организме и сказываются на его деятельности.

Преобразование жирорастворимых соединений в водорастворимые происходит в большинстве случаев после их связывания с глюкуроновой кислотой, которая активируется глюкуронилтрансферазой.

Глюкуроновая кислота помогает обезвредить вещества, которые образуются в кишечнике из-за гниения, и другие ядовитые соединения, возникающие в тканях после распада некоторых соединений.

К примеру, свободный билирубин, который токсичен для человека, в результате реакции с глюкуроновой кислотой превращается в моноглюкуронид и диглюкуронид билирубина, которые снижают свою токсичность и становятся растворимыми.

Таким образом, токсины становятся водорастворимыми и выделяются с мочой (после детоксикации уже будучи безвредными они выводятся из организма почками). Гидрофобные соединения или те, что обладают большой молекулярной массой, транспортируются желчью в кишечник и удаляются с каловыми массами.

Клетки Купфера также участвуют в защитной функции печени. Это специализированные макрофаги, которые захватывают и перерабатывают неполноценные клетки крови и чуждые вещества, а также имеют способность к синтезу антител.

В структуре печени клетки Купфера занимают второе место после гепатоцитов, а их активность настолько высока, что они уничтожают 99% бактерий, которые проникли в воротную вену из пищеварительного тракта.

Что происходит при нарушении барьерной функции железы

Печень занимается детоксикацией следующих веществ:

• аммиак преобразуется в менее токсичную мочевину;
• этиловый спирт преобразуется в уксусную кислоту благодаря действию ферментов;
• фенол, скатол, индол, крезол, образующиеся при распаде белков, соединяются с глюкуроновой или серной кислотами и потом преобразуются в менее опасные эфирные кислоты;
• яды, которые могут преобразовываться в полезные соединения в результате химических реакций;
• микроорганизмы, обезвреживаемые клетками Купфера через процесс лизиса или фагоцитоза.

При медикаментозной терапии, употреблении большого количества алкоголя, при взаимодействии с ядами, химикатами, радиацией печень испытывает серьезные перегрузки. Если воздействие токсина длительное, то орган перестает справляться со своей задачей и пропускает в кровоток вредные соединения.

Скорость протекания химических процессов в печени значительно изменяется при наличии хронических заболеваний, таких как гепатит (воспаление печени). Когда функции органа нарушены, токсины, которые не были обезврежены, попадают в кровоток, что может привести к отравлению.

Защитная способность печени может снижаться при перегрузках её функций.

Оно усугубляется еще и тем, что железа не способна синтезировать мочевину, соответственно концентрация аммиака увеличивается, он проникает в мозг и негативно влияет на клетки крови. В тяжелых ситуациях может развиться печеночная кома.

Купферовские клетки участвуют в процессе фагоцитоза микроорганизмов и инородных тел. Пониженная активность этих клеток приводит к недостаточной иммунной реакции на чужую ДНК, что снижает реактивность иммунной системы и неспецифическую защиту.

Барьерная функция печени

Печень не только производит желчь, необходимую для пищеварения, но и осуществляет важнейшую детоксикационную функцию во отношении токсичных веществ.

Благодаря прохождению всей крови из пищеварительного канала через печень ядовитые продукты распада белков и ядовитые соединения, образовавшиеся в кишках в результате деятельности микробов, после всасывания поступают в печень и обезвреживаются в ней.

Токсичные соединения, такие как индол, скатол и фенол, в печени соединяются с серной и глюкуроновой кислотами, образуя менее токсичные эфирные кислоты.

Следовательно, в печени осуществляется синтез, имеющий защитный характер. В этом состоит барьерная функция печени, обеспечивающая избавление организма от ядовитых продуктов обмена веществ.

При значительной потере печени или соединении воротной и нижней полой вен (так называемый эковский свищ) продукты распада сразу попадают в общий кровоток. В итоге животные быстро умирают от отравления токсинами, особенно после потребления мяса, и из-за нарушений в образовании мочевины. Этот факт был установлен в 1892 году И. П. Павловым, который усовершенствовал операцию Н. В. Экка (1877) и вместе с известным биохимиком М. В. Ненцким проводил исследования химических процессов, происходящих в печени.

После еды мяса у собак с экковским свищом наступают тяжелые расстройства нервной системы, припадки судорог, сильное исхудание и другие признаки отравления, приводящие к смерти.

Переход с мясного на молочно-хлебный рацион у животных помогает предотвратить симптомы отравления.

Из всосавшихся аминокислот около 40% поступает с кровью в ткани, где они синтезируются в белки, характерные для данного организма. Остальные аминокислоты поступают в печень, в которой часть из них синтезируется в белки, а другая часть дезаминируется.

Задача 4

Выберите три правильных ответа из шести и запишите соответствующие номера.

При конъюнктивите у человека

1. глаза испытывают зуд, боль и слезотечение
2. роговица становится мутной
3. наблюдается стойкое снижение остроты зрения в условиях сумерек
4. воспаляется внешняя слизистая оболочка глаза
5. в организме наблюдается нехватка витамина А
6. из глаз выделяются желтоватые выделения, из-за которых веки могут слипнуться, особенно по утрам

Решение

Конъюнктивит представляет собой воспалительное заболевание конъюнктивы, слизистой оболочки, которая покрывает внутреннюю часть век и склеру. Обычно оно одновременно затрагивает оба глаза, хотя симптомы могут проявляться по-разному в каждом из них.

Конъюнктивит имеет ряд следующих общих признаков и симптомов: Состояние отечности и покраснения век и складок. Появление секрета в виде слизи или гноя. Появление ощущений зуда, жжения, слезотечения. Возникающее чувство «песка» или присутствия в глазу постороннего тела. Чувство боязни света, блефароспазм.

Одним из главных симптомов конъюнктивита является ощущение затруднения при открывании век по утрам, вызванное их склеиванием из-за выделяемого секрета. Также может отмечаться снижение остроты зрения, особенно в случае аденовирусного кератита и других состояний.

Задача 5

Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны.

1. сокращение межрёберных мышц
2. уменьшение объема легких
3. расслабление диафрагмы
4. опускание рёбер
5. увеличение объема грудной клетки
6. сокращение диафрагмы

Решение

Вдох происходит за счет увеличения объема грудной клетки, что обеспечивается сокращением наружных косых межреберных мышц и других дыхательных мышц, которые раздвигают ребра в стороны, а также сокращением диафрагмы. Это приводит к изменению формы её купола, который становится конусовидным. В то же время положение сухожильного центра остаётся неизменным, а мышечные участки смещаются в сторону абдоминальной полости, оказывая давление на внутренние органы. Увеличение объема грудной клетки приводит к снижению давления в плевральной полости, что создаёт разницу между атмосферным давлением на внутренней поверхности лёгких и давлением в плевральной полости на их наружной стороне. Появление преобладания давления атмосферного воздуха способствует расширению лёгких и, как следствие, наполняет их свежим воздухом.

Барьерные функции

Барьерные функции — это совокупность биохимических и физико-химических процессов на мембране клетки, регулирующих поступление различных веществ из окружающей межклеточной жидкости в клетку.

Барьерные функции организма способствуют поддержанию внутренней гомеостаза, состоящей из крови и лимфы у высших животных и человека. Они выполняются так называемыми гисто-гематическими барьерами, которые имеют две ключевые функции: 1) регуляция физико-химического состояния и качественных биологических характеристик межклеточной жидкости; 2) защита клеток органов и тканей от вредных веществ, способных проникать в организм. Среди всех гисто-гематических барьеров наиболее известным и изученным является гемато-энцефалический барьер, который контролирует поступление жизненно необходимых веществ из крови в нервные ткани и спинномозговую жидкость, предотвращая при этом проникновение посторонних веществ.

Барьерные функции — состояние и деятельность особых физиологических механизмов — барьеров; основной функцией которых является поддержание относительного постоянства состава и свойств внутренней среды организма (крови и тканевой жидкости). Условно различают барьеры внешние (кожа, слизистые оболочки, дыхательный, пищеварительный и выделительный аппараты) и внутренние (по терминологии разных авторов: гисто-гематические, гемато-паренхиматозные, гистиоцитарные, тканевые), расположенные между кровью и тканевой (межклеточной) жидкостью органов и тканей. Через внутренние барьеры в тканевую жидкость избирательно поступают необходимые для питания клеток вещества и выводятся продукты клеточного метаболизма.

Каждый орган имеет свой уникальный барьер, чьи функциональные характеристики определяются анатомическими и физиологическими особенностями конкретного органа. Эти барьеры регулируют обмен веществ между кровью и клетками тканей (регуляционная функция) и защищают органы от поступления чуждых веществ и продуктов метаболизма, которые могут возникать в результате нарушений в организме (защитная функция). Эффективность барьерных функций сильно влияет на восприимчивость тканей и органов к бактериям, токсинам и ядам, а также объясняет неравномерность распределения введённых в кровь различных химических и биологически активных веществ, порой приводя к отсутствию ожидаемого эффекта от некоторых фармацевтических средств.

Состояние любого органа, его трофика и влияние, которое оказывают на него другие органы и физиологические системы, находятся в тесной связи с барьерными механизмами. Увеличение проницаемости соответствующих барьеров делает любой орган более восприимчивым, а ее уменьшение — менее чувствительным, менее восприимчивым к веществам, циркулирующим в крови или введенным в нее с той или иной экспериментальной или терапевтической целью.

Снижение устойчивости отдельных барьеров к патогенным агентам в крови может привести к заболеваниям определённых органов. Проницаемость барьеров может варьировать в зависимости от ряда факторов (физиологических, химических, инфекционных и т. д.), что приводит к её повышению или снижению в разных условиях. Эта особенность барьеров может быть использована для целенаправленного воздействия на отдельные органы или весь организм в целом. Адаптивность и гибкость барьерных механизмов очень важны для нормального функционирования организма, поддержания необходимых физиологических процессов и защиты от инфекций, интоксикации, а также отклонений в работе органов.

Анатомическим субстратом внутренних барьеров является в основном эндотелий капилляров и прекапилляров, строение которого различно в разных органах. Физиологическая активность барьеров зависит как от проницаемости стенки сосудов, так и от многообразных нейро-эндокринно-гуморальных влияний, регулирующих взаимоотношения между организмом и окружающей его средой, с одной стороны, и между кровью и тканевой жидкостью — с другой.

Проблема барьерных функций активно изучается в СССР, включая исследования таких ученых, как Л. С. Штерн и другие, А. А. Богомолец, Н. Д. Стражеско, Б. Н. Могильницкий и др.

Предложен ряд методов исследования барьерных функций (введение различных красителей, прижизненная микроскопия, микросжигание, радиоизотопная индикация, электронная микроскопия и т. д.). В большинстве случаев для суждения о барьерной функции применяется метод количественного определения в органах и тканях введенного в кровь индикатора, что не всегда является специфическим показателем функционального состояния барьеров, а во многих случаях зависит от интенсивности межуточного обмена.

Гемато-энцефалический барьер, который является одним из внутренних барьеров, детально охарактеризован и исследован как физиологический механизм, регулирующий метаболизм между кровью и центральной нервной системой, а также защищающий головной и спинной мозг от чуждых веществ, которые могут быть внедрены в кровь или являться продуктами нарушенного обмена веществ. Новым направлением в науке стало исследование внутриклеточных барьеров, что началось в советских и зарубежных лабораториях.

Гематоофтальмический барьер. Жидкость передней камеры глаза значительно отличается по составу от кровяной плазмы: белок, ферменты и антитела в камерной влаге отсутствуют или содержатся в незначительном количестве. В отношении электролитов разница концентрации их в камерной влаге и в крови не может быть объяснена простой фильтрацией или диализом. Анализ данных о проникновении различных веществ в жидкости глаза, а также исследования с применением радиоактивных изотопов позволяют сделать вывод, что между кровью и жидкостями глаза существует активная регулирующая и защитная биологическая мембрана (гематоофтальмический барьер), выполняющая барьерную функцию.

Исследования на гистологическом уровне предполагают, что основой гематоофтальмического барьера является эндотелий сосудов с активными свойствами. На его функционирование оказывает значительное влияние тройничный нерв, а Вегетативная нервная система. Возможность условно-рефлекторной модификации проницаемости сосудов передней части глаза говорит о наличии контроля со стороны коры головного мозга над функцией этого барьера.

• Анатомический атлас
• Физиология человека
• Детские болезни
• Йога
• Правильное питание
• Как похудеть
• ЛФК (лечебная физкультура)
• Лучшие курорты мира
• Лечение народными средствами
• Лекарственные растения
• Проктология
• Психиатрия
• Алкоголизм
• Курение
• Спортивная медицина
• Судебная медицина