Pečeň

„Hlavné chemické laboratórium tela“ - tak vedci v minulom storočí nazvali pečeň. Nie je v tejto charakteristike prehnané? Nie. Skutočne zázračné premeny prebiehajú v pečeni a tieto premeny hrajú v živote organizmu takú dôležitú úlohu, že bez nich nemôže existovať.

ŠTRUKTÚRA PEČENIA

Ľudská pečeň váži jeden a pol až dva kilogramy. Je to najväčšia žľaza v našom tele. V brušnej dutine zaberá pravé a časť ľavého hypochondria. Pečeň je na dotyk hustá, ale veľmi elastická: susedné orgány na nej zanechávajú dobre označené stopy. Aj vonkajšie príčiny, ako napríklad mechanický tlak, môžu zmeniť tvar pečene.

Celá pečeň pozostáva z mnohých prizmatických lalôčikov s veľkosťou od jedného do dvoch a pol milimetra. Každý jednotlivý lalok obsahuje všetky štruktúrne prvky celého orgánu a je ako miniatúra pečene. Je zaujímavé, že laloky v pečeni myši sa líšia od pečeňových lalokov slona hlavne počtom, ale ich štruktúra je približne rovnaká. Pod mikroskopom vidno, že žila prechádza stredom lalôčika a z nej sú v polomeroch priečne nosníky, tvorené dvoma radmi buniek. Žlč produkovaný bunkami odchádza do medzery medzi nimi - ide o takzvanú žlčovú kapiláru. Zlúčením kapiláry vytvárajú väčšie priechody. Pripojia sa k žlčovodu, ktorý vydáva bočnú vetvu do žlčníka, ktorý sa nachádza na spodnej strane pečene. Spoločný žlčovod ústi do dvanástnika. Týmto spôsobom sa žlč dostáva do čriev a podieľa sa na trávení.

Žlč je produkovaný pečeňou nepretržite, ale do čriev sa dostáva iba podľa potreby. V určitých obdobiach, keď sú črevá prázdne, sa žlčovod uzavrie.

Obehový systém pečene je veľmi zvláštny. Krv do nej prúdi nielen pečeňovou tepnou z aorty, ale aj portálnou žilou, ktorá zhromažďuje venóznu krv z brušných orgánov. Tepny a žily sú husto prepletené s pečeňovými bunkami. Úzky kontakt krvi a žlčových kapilár, ako aj skutočnosť, že krv prúdi v pečeni pomalšie ako v iných orgánoch, prispievajú k úplnejšej výmene látok medzi krvou a pečeňovými bunkami. Pečeňové žily sa postupne spájajú a prúdia do veľkého zberača - dolnej dutej žily, do ktorej sa naleje všetka krv, ktorá prešla pečeňou.
Vonkajšia štruktúra pečene bola známa už v staroveku. Štúdium vnútornej štruktúry tohto orgánu je spojené s objavom mikroskopu. Už v roku 1666 opísal taliansky anatóm Malpighi štruktúru pečeňových lalôčikov. Úloha pečene u ľudí a zvierat však zostávala dlho nejasná.

BILD A Trávenie

Po mnoho rokov sa tvorba žlče považovala za hlavnú funkciu pečene. Vedci však mali veľmi zlú predstavu o tom, prečo a na aký účel sa táto zelenožltá kvapalina veľmi horkej chuti uvoľnila. A len za posledných 100 rokov bolo možné pomocou zložitých a dôvtipných pokusov na zvieratách odhaliť rozmanitú a (mnohostrannú funkciu pečene).

Už v polovici minulého storočia vedci zistili, že žlč podporuje trávenie tukov v tele. To podrobne objasnil veľký ruský fyziológ I.P. Pavlov. K brušnej stene zvieraťa prišil kúsok črevnej sliznice, do ktorej vytekal žlčovod. Žlč odtekala do skúmavky. Ukázalo sa, že rôzne potraviny spôsobujú nerovnaké oddelenie žlče do čriev. Väčšina žlče sa vylučuje do tukov, najmenej - do sacharidov. Zistilo sa, že zastavenie vylučovania žlče spôsobuje úplné zažívacie ťažkosti a mení všeobecný stav pokusných zvierat.Žlč zvyšuje tráviaci účinok pankreatických a črevných štiav, stimuluje pohyby čriev, podporuje oddelenie pankreatickej šťavy.

Úloha žlče je obzvlášť skvelá pri trávení tukov. Žlč emulguje tuky, to znamená, že ich rozpadá na malé čiastočky. Zároveň sa výrazne zvyšuje povrch kontaktu tukov s trávením štiav. Nakoniec, pod vplyvom žlče (produkty rozkladu tukov prechádzajú do vysoko rozpustných zlúčenín a ľahko sa vstrebávajú do krvi a lymfy.

Výskum IP Pavlova doplnili jeho študenti, najmä IP Razenkov. Cenné údaje získavali pozorovaním pacientov, u ktorých boli v súvislosti s jednou alebo druhou chorobou vyvedené žlčovody. Ukázalo sa, že žlč hrá v ľudskom tele rovnakú úlohu ako u zvierat.

Prirodzene, porušenie tvorby a vylučovania žlče spôsobuje vážne zmeny vitálnej činnosti tela. Napriek tomu sa ľudské telo dokáže prispôsobiť existencii a poruchám vylučovania žlče. Volyns, pri ktorých je žlčovod uzavretý nádorom alebo blokovaný žlčovými kameňmi, sú nositeľmi ochorenia dlho / hoci žlč vôbec nevstupuje do čriev. Beztuková strava prirodzene chorobu veľmi zmierni. Akútne lézie pečeňového tkaniva spôsobené určitými infekčnými chorobami alebo otravou môžu mať súčasne na organizmus nepriaznivý vplyv. To znamená, že úloha pečene sa neobmedzuje iba na tvorbu a vylučovanie žlče.

VÝZNAM PEČENE V TELE

Na konci minulého storočia uskutočnil chirurg N. N. Ekk množstvo experimentov. U psa vytvoril umelý obeh, ktorý spájal portál a dolnú dutú žilu. Výsledkom bolo, že krv z brušných orgánov začala vstupovať do celkového krvného obehu a obchádzala pečeň. Následne bola táto operácia zopakovaná a vylepšená I. P. Pavlovom a jeho spolupracovníkmi. Ukázalo sa, že po zavedení takejto anastomózy mohlo zviera žiť iba niekoľko dní. Ak je pečeň zo psa odstránená, potom veľmi rýchlo zomrie. Potvrdil sa tak * predpoklad, že hlavná úloha pečene nie je vo vytváraní žlče, ale v niektorých zložitejších a dôležitejších procesoch. Čo sú to za procesy?

Samotné umiestnenie pečene v brušnej dutine, na ceste medzi črevami, kde sa trávi a vstrebáva potrava a zvyšok tela vrhá nejaké svetlo na jej funkciu. Nie je náhoda, že všetka krv prúdiaca z brušných orgánov prúdi do silného venózneho zberača - portálnej žily. Táto krv, ako viete, nesie živiny, ktoré sa štiepia počas trávenia, a pred vstupom do celkového obehu prechádza pečeňou. Čo sa stane v pečeni s krvou prúdiacou z brušných orgánov?

Pripomeňme si, že „do organizmu vstupujú z vonkajšieho prostredia rôzne látky, z ktorých sa niektoré spotrebujú na energetické účely a niektoré sa používajú na stavbu nových buniek a tkanív a na nahradenie zastaraných a znehodnotených. Látky, ktoré sú pre telo nepotrebné a škodlivé, sa vylučujú do vonkajšieho prostredia. Čím je organizmus dokonalejší, tým je jeho vzťah k životnému prostrediu zložitejší a rozmanitejší. Aby vysoko vyvinutý organizmus mohol existovať normálne, musí si zloženie jeho vnútorného prostredia - krvi a tkanivovej tekutiny, ktoré vypĺňa medzibunkové priestory - zachovať určitú stálosť. Ak sa táto stálosť zmení, dôjde aj k narušeniu normálnych funkcií orgánov a tkanív.

Ako však zachovať nezmenené zloženie krvi a tkanivových tekutín, ak sa potravinové výrobky, ktoré vstupujú do tela, svojou štruktúrou výrazne odlišujú od tých látok, ktoré sú súčasťou orgánov a tkanív zvieraťa? Keď sa dostanú do celkového krvného obehu, aj po strávení v zažívacom trakte tieto produkty drasticky menia zloženie krvi a „môžu spôsobiť vážne choroby zvieraťa.Je zrejmé, že v tele v procese evolúcie mali byť vyvinuté špeciálne úpravy pre chemické spracovanie produktov prijímaných zvonku na látky charakteristické pre ich štruktúru pre dané zviera (zviera. Pokusy s odstránením pečene alebo jeho vypnutím z tela venózny prietok krvi v brušnej dutine jasne ukázal, že pečeň je jedným z týchto ochranných zariadení, akousi bariérou, ktorá leží medzi gastrointestinálnym traktom a celkovou cirkuláciou.

ÚŽASNÉ PREMENY

Už na začiatku minulého storočia sa vedelo, že pri skúmaní zloženia krvi prúdiacej do a z orgánu je možné posúdiť metabolické procesy prebiehajúce v samotnom orgáne. Ak napríklad krv privádza do orgánu viac cukru, ako ho odoberie, bunky orgánu si časť cukru ponechali. To isté platí pre „bielkoviny, tuky a ďalšie látky potrebné pre život.

Ako však študovať metabolizmus v pečeni, ak je skrytý v hlbinách brušnej dutiny a dodáva jej ho

krvné cievy pokryté kožou, podkožím, svalmi, pobrušnicou, omentom? V polovici minulého storočia slávny francúzsky vedec Claude Bernard študoval činnosť pečene vyrezaním z tela. To mu umožnilo identifikovať množstvo veľmi zaujímavých vzorov. Ale táto metóda samozrejme nemohla nahradiť štúdium biochemických procesov „vyskytujúcich sa v prírodných podmienkach v pečeni živého organizmu.

Po mnohých rokoch tvrdej a usilovnej práce vyvinul sovietsky vedec E.S. London jednoduchý spôsob, ako študovať úlohu pečene v metabolizme. Do Avens zašil rôzne orgány vrátane pečene, tenké trubice vyrobené z nehrdzavejúcich kovov, cez ktoré sa dalo dlhou ihlou ľahko nasávať krv. Táto metóda umožnila študovať hostiteľa pečene v metabolizme uhľohydrátov, tukov, bielkovín a iných látok. Následne spoločnosť E. S. London zaviedla do praxe fyziologického experimentu takú tubu, cez ktorú bolo možné vystrihnúť malé kúsky orgánového tkaniva na štúdium ich chemického zloženia.

Všetky tieto experimentálne štúdie uskutočňované na zvieratách, ako aj pozorovania chorých ľudí preukázali, že pečeň je priamo alebo nepriamo zapojená do všetkých metabolických procesov v tele.

V prvom rade vedci venovali pozornosť účasti pečene na metabolizme sacharidov. Sacharidy sú nevyhnutné pre život tela. Nachádzajú sa hlavne v rastlinných potravinách. Z chleba zemiaky, rôzne obilniny, ľudské telo asimiluje hlavný sacharid - škrob... V procese trávenia sa škrob rozkladá na jednoduchý cukor - glukózu a tá, ktorá prechádza sliznicou črevnej steny, vstupuje do krvi a cez portálnu žilu do pečene. Pri porovnaní obsahu glukózy v krvi prúdiacej do a z pečene vedci zistili, že časť glukózy je zadržiavaná pečeňovými bunkami a zvyšok prechádza pečeňou a krvou je prenášaný do celého tela. Glukóza zostávajúca v pečeni sa premieňa na komplexnú sacharidovú zlúčeninu - glykogén, ktorý sa pre svoju podobnosť so škrobom nazýva „živočíšny škrob“. Glykogén je zadržiavaný v pečeňových bunkách vo forme nerozpustných lesklých mikroskopických hrudiek. Pečeň si ale zachováva glukózu, iba ak obsah glukózy vstupujúcej do krvi z čreva presahuje desatinu percenta. Inak sa koncentrácia glukózy v krvi prúdiacej pečeňou nemení.

Glukóza - palivo živočíšneho organizmu. Bez neho nemôže fungovať žiadny orgán. Niektoré orgány ho používajú priamo ako zdroj energie. Potom zhorí na oxid uhličitý a vodu. To sa deje napríklad v mozgu. Ostatné orgány najskôr premieňajú glukózu na glykogén a ten sa používa ako zdroj energie. Týka sa to hlavne svalov. V aktívnom stave skonzumujú 3-4 krát viac cukru ako v pokoji.Ako je pokrytá strata cukru počas práce?

Koncentrácia cukru v krvi je pomerne konštantná hodnota, pokles hladiny cukru v krvi na polovicu normy spôsobuje kŕče a má nepriaznivý vplyv na organizmus. Viete si predstaviť, že strata cukru v krvi sa neustále doplňuje glukózou pochádzajúcou z čriev? Samozrejme, že nie. Koniec koncov, medzi jedlami sú dlhé prestávky a dokonca aj pri dlhodobom hladovaní zostáva hladina cukru v krvi stále na rovnakej úrovni.

Pečeň hrá hlavnú úlohu pri udržiavaní konštantnej hladiny cukru v krvi, to znamená pri rovnomernom zásobovaní všetkých orgánov palivom. Ak sa do tela dostane veľa cukru, prebytok sa ukladá v pečeni ako glykogén. Je to ako rezervný zásobník paliva. Len čo orgány a tkanivá začnú pociťovať potrebu cukru, pečeňový glykogén sa premení na glukózu, ktorá sa dostane do krvi. Zásoby glykogénu v pečeni dosahujú 150 gramov. Pri hladovaní a práci svalov sa tieto rezervy znižujú. Štúdie ukazujú, že krv prúdiaca z pečene hladujúcich zvierat obsahuje viac cukru ako do nej prúdi.

Výpočet však naznačuje, že zásoby glykogénu v pečeni môžu stačiť iba na dve až tri hodiny intenzívnej práce. V dôsledku toho má telo ďalšiu príležitosť doplniť zásoby cukru a získava ho nielen zo sacharidov z potravy, ale aj z niektorých ďalších zdrojov. Naozaj! tento predpoklad bol oprávnený. Ukázalo sa, že kyselina mliečna, do ktorej glykogén preniká pri svalovej práci, je transportovaná prietokom krvi do pečene a tu sa z nej komplexnými chemickými transformáciami opäť obnovuje glykogén. Pečeň je navyše schopná produkovať cukor nielen z uhľohydrátov, ale aj z tukov a bielkovín. Pomocou týchto komplexných premien si efektná pečeň udržuje v porote určitú hladinu cukru, a tým podporuje a reguluje činnosť takmer všetkých orgánov nášho tela.

Pečeň je rovnako dôležitá pri metabolizme bielkovín. Proteíny sú hlavnými stavebnými kameňmi tela. Počas života má väčšina buniek v tele čas na to, aby sa úplne zmenila viackrát. A keďže hlavné štruktúrne prvky orgánov sú tvorené z bielkovín, sú proteíny nevyhnutne potrebné na udržanie života.

V tráviacom kanáli sa bielkoviny z potravy štiepia na jednoduché častice - aminokyseliny. V tkanivách tela sa aminokyseliny znovu kombinujú do bielkovinových molekúl. Ale tento proteín je iný ako ten, ktorý telo získava z potravy. Práve v pečeni prebieha najkomplexnejšia premena aminokyselín a spracovávajú sa nielen látky pochádzajúce z čriev, ale aj produkty rozkladu bielkovín v tkanivách a orgánoch tela, ktoré sa dostali do krvi. Rezervné bielkoviny sa hromadia v pečeni rovnako ako glykogén a sú spotrebované, keď ich telo potrebuje. Tie bielkoviny, ktoré sa nepoužívajú na tvorbu tkanív a nie sú ukladané ako rezerva, sú tiež spracované pečeňou.

Po absolvovaní množstva rozmanitých biochemických reakcií sa také proteíny premieňajú na glukózu a používajú sa ako zdroj energie. Súčasne sa amoniak štiepi z aminokyselín, ktoré sú pre telo toxické vo veľkých množstvách. Pečeň ju neutralizuje: mení sa na neškodnú zloženú močovinu, ktorá sa z tela vylučuje obličkami. Pod vplyvom hnilobných baktérií, ktoré obývajú črevá, tvoria niektoré aminokyseliny toxické látky. Rovnako si ich zachováva a robí neškodným v pečeni.

Úloha pečene je tiež skvelá v metabolizme tukov. Nie je to obmedzené na vylučovanie žlče pre trávenie tukov v črevách. V prípade potreby môže pečeň na pokrytie energetických nákladov tela premeniť tuky na cukor. Telo má vždy zásoby tuku, ktoré sa v prípade potreby dajú mobilizovať.

V samotnej pečeni sa vytvárajú aj tukové zásoby a tieto rezervné tuky sú v takom mobilnom chemickom stave, že môžu ľahko prechádzať do ďalších zlúčenín. Nakoniec sa v pečeni tvorí cholesterol, komplexná zlúčenina podobná tukom, ktorá hrá dôležitú úlohu v živote tela.

Pečeň má tiež veľký význam pre výmenu vitamínov v tele. Tvorí sa a ukladá vitamín A.... Pečeň obsahuje aj vitamíny B, C, E, K, D.

Pečeň sa podieľa na metabolizme voda-soľ. Opuch môže absorbovať a hromadiť prebytočnú tekutinu a zabrániť zriedeniu krvi.

Pečeň má schopnosť zhromažďovať krvné zásoby. Pečeňové žily sa zužujú a časom do pečene prúdi viac krvi ako z nej. V prípade potreby sa rezervná krv uvoľní do celkového obehu.

Už bolo spomenuté vyššie o schopnosti pečene zadržiavať a neutralizovať jedovaté produkty rozpadu, ktoré sa nevyhnutne vytvárajú v procese metabolizmu. Pečeň však hrá úlohu bariéry nielen vo vzťahu k škodlivým produktom rozkladu, ale aj voči všetkým toxickým látkam, ktoré sa dostali do tela. Jedovaté megality a metaloidy (ortuť, arzén, olovo, meď a ďalšie) sa zadržiavajú v pečeni a premieňajú sa na neškodné látky pre organizmus. V pečeni tiež dochádza k oneskoreniu a neutralizácii patogénnych mikróbov a nimi vylučovaných jedovatých produktov.

Porušenie bariérovej funkcie pečene má vždy veľmi ťažký vplyv na životne dôležitú činnosť celého organizmu.

KRUH INTERAKCIE

Funkcie pečene sú rozmanité. Na jeho činnosť majú vplyv ďalšie orgány nášho tela, a čo je najdôležitejšie, je pod neustálou a neustálou kontrolou nervového systému. Pod mikroskopom môžete vidieť, že nervové vlákna husto prepletajú každý pečeňový lalok. Nervový systém má ale viac ako priamy vplyv na pečeň. Koordinuje prácu ďalších orgánov, ktoré ovplyvňujú pečeň. Týka sa to predovšetkým orgánov vnútornej sekrécie.

V polovici 19. storočia uskutočnil Claude Bernard množstvo zaujímavých experimentov. Ukázalo sa, že injekcia do jednej z častí mozgu králika spôsobuje neto intenzívnu premenu pečeňového glykogénu na cukor a v dôsledku toho stúpa hladina cukru v krvi. Vedci prišli na dôvod týchto premien. Ukazuje sa, že „cukrová strela“, ako sa neskôr nazývala, spôsobuje premenu glykogénu na cukor dvoma spôsobmi. Po prvé priamym pôsobením na pečeňové bunky prostredníctvom nervových vlákien a po druhé nervovým vzrušením špeciálnych endokrinných žliaz - nadobličiek, ktoré v tomto prípade začnú energicky uvoľňovať adrenalín do krvi. Adrenalín vstupujúci do krvi krvou zase podporuje premenu glykogénu na cukor. Inzulín, hormón pankreasu, na rozdiel od adrenalínu, premieňa cukor v krvi na pečeňový glykogén.

Uvoľňovanie inzulínu a adrenalínu je regulované centrálnym nervovým systémom. Zistilo sa napríklad, že emočné vzrušenie obvykle sprevádza zvýšené uvoľňovanie adrenalínu do krvi a zvýšenie hladiny cukru v krvi.

Možno považovať za dokázané, že centrálny nervový systém reguluje pečeň - priamo alebo prostredníctvom iných systémov tela. Nastavuje intenzitu a smer metabolických procesov pečene v súlade s aktuálnymi potrebami tela. Biochemické procesy v pečeňových bunkách zase dráždia citlivé nervové vlákna a ovplyvňujú tak stav nervového systému.

Tým sa uzatvára kruh vzájomných vplyvov, vzájomných väzieb v tele. Preto nemožno činnosť pečene, rovnako ako činnosť ktoréhokoľvek iného orgánu, posudzovať nezávisle od celkového stavu organizmu.

Profesor G. N. Kassil, V. G. Kassil, časopis „Zdravie“, 1957

Kresby B. Shkuratova a Y. Zaltsmana