Lever biochemie

Thema: "LEVERBIOCHEMIE"

1. De chemische samenstelling van de lever: het gehalte aan glycogeen, lipiden, eiwitten, minerale samenstelling.

2. De rol van de lever in het koolhydraatmetabolisme: handhaving van een constante glucoseconcentratie, de synthese en mobilisatie van glycogeen, gluconeogenese, de belangrijkste manieren om glucose-6-fosfaat om te zetten, onderlinge omzetting van monosacchariden.

3. De rol van de lever in het lipidemetabolisme: de synthese van hogere vetzuren, acylglycerolen, fosfolipiden, cholesterol, ketonlichamen, de synthese en het metabolisme van lipoproteïnen, het concept van het lipotrope effect en lipotrope factoren.

4. De rol van de lever in het eiwitmetabolisme: de synthese van specifieke plasma-eiwitten, de vorming van ureum en urinezuur, choline, creatine, de onderlinge omzetting van ketozuren en aminozuren.

5. Alcoholmetabolisme in de lever, vervetting van de lever met alcoholmisbruik.

6. Neutraliserende functie van de lever: stadia (fasen) van neutralisatie van toxische stoffen in de lever.

7. Uitwisseling van bilirubine in de lever. Veranderingen in het gehalte aan galpigmenten in het bloed, urine en ontlasting in verschillende soorten geelzucht (adhepatisch, parenchymaal, obstructief).

8. De chemische samenstelling van gal en zijn rol; factoren die bijdragen aan de vorming van galstenen.

31.1. Functies van de lever.

De lever is het lichaam dat een unieke plaats in de stofwisseling inneemt. Elke levercel bevat enkele duizenden enzymen die de reacties van talrijke metabole routes katalyseren. Daarom voert de lever een aantal metabole functies in het lichaam uit. De belangrijkste daarvan zijn:

  • biosynthese van stoffen die functioneren of worden gebruikt in andere organen. Deze stoffen omvatten plasma-eiwitten, glucose, lipiden, ketonlichamen en vele andere verbindingen;
  • biosynthese van het eindproduct van stikstofmetabolisme in het lichaam - ureum;
  • deelname aan de processen van de spijsvertering - synthese van galzuren, de vorming en uitscheiding van gal;
  • biotransformatie (modificatie en conjugatie) van endogene metabolieten, geneesmiddelen en vergiften;
  • uitscheiding van bepaalde stofwisselingsproducten (galpigmenten, overtollig cholesterol, producten van neutralisatie).

31.2. De rol van de lever in het metabolisme van koolhydraten.

De belangrijkste rol van de lever in het metabolisme van koolhydraten is het handhaven van een constant niveau van glucose in het bloed. Dit wordt bereikt door de verhouding van de processen van vorming en gebruik van glucose in de lever te reguleren.

De levercellen bevatten het enzym glucokinase, dat de glucose-fosforyleringsreactie katalyseert met de vorming van glucose-6-fosfaat. Glucose-6-fosfaat is een belangrijke metaboliet van koolhydraatmetabolisme; de belangrijkste manieren van transformatie zijn weergegeven in figuur 1.

31.2.1. Manieren van glucosebenutting. Na het eten komt er een grote hoeveelheid glucose de lever binnen via de poortader. Deze glucose wordt primair gebruikt voor de synthese van glycogeen (het reactieschema is weergegeven in figuur 2). Het gehalte aan glycogeen in de lever van gezonde mensen varieert gewoonlijk van 2 tot 8% van de massa van dit orgaan.

Glycolyse en de pentosefosfaatroute van glucose-oxidatie in de lever dienen primair als leveranciers van precursormetabolieten voor de biosynthese van aminozuren, vetzuren, glycerol en nucleotiden. In mindere mate zijn de oxidatieve routes van glucoseconversie in de lever bronnen van energie voor biosynthetische processen.

Figuur 1. De belangrijkste routes van glucose-6-fosfaatomzetting in de lever. Getallen geven aan: 1 - glucose fosforylatie; 2 - hydrolyse van glucose-6-fosfaat; 3 - glycogeensynthese; 4 - glycogeen mobilisatie; 5 - pentose fosfaat route; 6 - glycolyse; 7 - gluconeogenese.

Figuur 2. Diagram van glycogeensynthesereacties in de lever.

Figuur 3. Diagram van glycogeen mobilisatiereacties in de lever.

31.2.2. Manieren voor de vorming van glucose. In sommige omstandigheden (met een laag koolhydraatbeperkt dieet, langdurige fysieke inspanning) overschrijdt de behoefte aan koolhydraten van het lichaam de hoeveelheid die wordt geabsorbeerd uit het maagdarmkanaal. In dit geval wordt de glucose-vorming uitgevoerd met behulp van glucose-6-fosfatase, dat de hydrolyse van glucose-6-fosfaat in de levercellen katalyseert. Glycogeen dient als een directe bron van glucose-6-fosfaat. Het glycogeen mobilisatieschema is weergegeven in figuur 3.

Mobilisatie van glycogeen voorziet in de behoeften van het menselijk lichaam voor glucose tijdens de eerste 12 tot 24 uur vasten. Op een latere datum wordt gluconeogenese, een biosynthese uit niet-koolhydraatbronnen, de belangrijkste bron van glucose.

De belangrijkste substraten voor gluconeogenese zijn lactaat, glycerol en aminozuren (met uitzondering van leucine). Deze verbindingen worden eerst omgezet in pyruvaat of oxaloacetaat, de belangrijkste metabolieten van gluconeogenese.

Gluconeogenese is het omgekeerde proces van glycolyse. Tegelijkertijd worden barrières gecreëerd door onomkeerbare glycolyse-reacties overwonnen met behulp van speciale enzymen die bypass-reacties katalyseren (zie figuur 4).

Naast andere manieren van koolhydraatmetabolisme in de lever, moet worden opgemerkt dat glucose wordt omgezet in andere voedingsmonosacchariden - fructose en galactose.

Figuur 4. Glycolyse en gluconeogenese in de lever.

Enzymen die onomkeerbare glycolyse-reacties katalyseren: 1 - glucokinase; 2 - fosfofructokinase; 3 - pyruvaat-kinase.

Enzymen die gluconeogenese-bypassreacties katalyseren: 4-pyruvaatcarboxylase; 5 - fosfo-enolpyruvaatcarboxykinase; 6 -fruktozo-1,6-difosfataza; 7 - glucose-6-fosfatase.

31.3. De rol van de lever in het vetmetabolisme.

Hepatocyten bevatten bijna alle enzymen die betrokken zijn bij het lipidemetabolisme. Daarom controleren de parenchymcellen van de lever grotendeels de verhouding tussen consumptie en synthese van lipiden in het lichaam. Lipidekatabolisme in levercellen komt voornamelijk voor in de mitochondriën en lysosomen, de biosynthese in het cytosol en het endoplasmatisch reticulum. De belangrijkste metaboliet van het lipidemetabolisme in de lever is acetyl-CoA, waarvan de belangrijkste wijzen van formatie en gebruik in figuur 5 zijn weergegeven.

Figuur 5. De vorming en het gebruik van acetyl-CoA in de lever.

31.3.1. Vetzuurmetabolisme in de lever. Dieetvetten in de vorm van chylomicrons komen de lever binnen via het leverslagader. Onder de werking van lipoproteïne lipase, gelokaliseerd in het endotheel van capillairen, worden ze afgebroken tot vetzuren en glycerol. Vetzuren die hepatocyten binnendringen, kunnen oxidatie, modificatie (verkorting of verlenging van de koolstofketen, de vorming van dubbele bindingen) ondergaan en worden gebruikt om endogene triacylglycerolen en fosfolipiden te synthetiseren.

31.3.2. Synthese van ketonlichamen. Bij β-oxidatie van vetzuren in de lever mitochondria, wordt acetyl-CoA gevormd, dat verdere oxidatie ondergaat in de Krebs-cyclus. Als er een tekort aan oxaalacetaat in de levercellen is (bijvoorbeeld tijdens vasten, diabetes mellitus), condenseren acetylgroepen om ketonlichamen te vormen (acetoacetaat, β-hydroxybutyraat, aceton). Deze stoffen kunnen dienen als energiesubstraten in andere lichaamsweefsels (skeletspier, hartspier, nieren, met langdurige honger - de hersenen). De lever maakt geen gebruik van ketonlichamen. Met een overmaat aan ketonlichamen in het bloed ontwikkelt zich metabole acidose. Een diagram van de vorming van ketonlichamen wordt getoond in Figuur 6.

Figuur 6. Synthese van ketonlichamen in mitochondria van de lever.

31.3.3. Onderwijs en manieren om fosfatidezuur te gebruiken. Een gebruikelijke voorloper van triacylglycerolen en fosfolipiden in de lever is fosfatidinezuur. Het wordt gesynthetiseerd uit glycerol-3-fosfaat en twee acyl-CoA-actieve vormen van vetzuren (Figuur 7). Glycerol-3-fosfaat kan worden gevormd uit dioxyacetonfosfaat (glycolysemetaboliet) of uit vrije glycerol (een product van lipolyse).

Figuur 7. Vorming van fosfatidinezuur (schema).

Voor de synthese van fosfolipiden (fosfatidylcholine) uit fosfatidinezuur is het noodzakelijk om voldoende lipotrope factoren (met stoffen die de ontwikkeling van vetverlies in de lever voorkomen) te voorzien van voedsel. Deze factoren omvatten choline, methionine, vitamine B12, foliumzuur en enkele andere stoffen. Fosfolipiden worden opgenomen in de samenstelling van lipoproteïnecomplexen en nemen deel aan het transport van lipiden gesynthetiseerd in hepatocyten naar andere weefsels en organen. Het gebrek aan lipotrope factoren (met het misbruik van vette voedingsmiddelen, chronisch alcoholisme, diabetes) draagt ​​er aan bij dat fosfatidinezuur wordt gebruikt voor de synthese van triacylglycerolen (onoplosbaar in water). Overtreding van de vorming van lipoproteïnen leidt tot het feit dat een overmaat aan TAG zich ophoopt in de levercellen (vervetting van het vet) en de functie van dit orgaan wordt aangetast. Manieren om fosfatidezuur in hepatocyten te gebruiken en de rol van lipotrope factoren worden getoond in Figuur 8.

Figuur 8. Het gebruik van fosfatidinezuur voor de synthese van triacylglycerolen en fosfolipiden. Lipotrope factoren worden aangegeven met *.

31.3.4. Cholesterolvorming. De lever is de belangrijkste plaats voor de synthese van endogene cholesterol. Deze verbinding is noodzakelijk voor de constructie van celmembranen, is een voorloper van galzuren, steroïde hormonen, vitamine D3. De eerste twee cholesterolsynthesereacties lijken op de synthese van ketonlichamen, maar verlopen in het cytoplasma van de hepatocyt. Het belangrijkste enzym voor cholesterolsynthese, β-hydroxy-β-methylglutaryl-CoA-reductase (HMG-CoA-reductase), wordt geremd door een overmaat aan cholesterol en galzuren op basis van negatieve feedback (Figuur 9).

Figuur 9. Cholesterolsynthese in de lever en de regulatie ervan.

31.3.5. De vorming van lipoproteïnen. Lipoproteïnen - eiwit-lipidecomplexen, waaronder fosfolipiden, triacylglycerolen, cholesterol en de esters ervan, evenals eiwitten (apoproteïnen). Lipoproteïnen transporteren wateronoplosbare lipiden naar weefsels. Twee klassen van lipoproteïnen worden gevormd in hepatocyten - lipoproteïnen met hoge dichtheid (HDL) en lipoproteïnen met zeer lage dichtheid (VLDL).

31.4. De rol van de lever in het metabolisme van eiwitten.

De lever is het lichaam dat de opname van stikstofhoudende stoffen in het lichaam reguleert en hun uitscheiding. In perifere weefsels vinden continu biosynthesereacties met het gebruik van vrije aminozuren plaats, of deze komen vrij in het bloed tijdens de afbraak van weefseleiwitten. Desondanks blijft het niveau van eiwitten en vrije aminozuren in het bloedplasma constant. Dit komt door het feit dat levercellen een unieke reeks enzymen hebben die specifieke reacties van het eiwitmetabolisme katalyseren.

31.4.1. Manieren om aminozuren in de lever te gebruiken. Na inname van eiwitrijk voedsel komt een grote hoeveelheid aminozuren via de poortader de levercellen binnen. Deze verbindingen kunnen een reeks transformaties ondergaan in de lever voordat ze in de algemene bloedsomloop terechtkomen. Deze reacties omvatten (Figuur 10):

a) het gebruik van aminozuren voor de synthese van eiwitten;

b) transaminatie - het pad van synthese van vervangbare aminozuren; Het verbindt ook de uitwisseling van aminozuren met gluconeogenese en de algemene route van katabolisme

c) deaminering - de vorming van α-ketozuren en ammonia;

d) synthese van ureum - de manier van neutralisatie van ammoniak (zie het schema in de paragraaf "Proteïne-uitwisseling");

e) synthese van niet-eiwithoudende stikstofhoudende stoffen (choline, creatine, nicotinamide, nucleotiden, enz.).

Figuur 10. Aminozuurmetabolisme in de lever (schema).

31.4.2. Eiwit biosynthese. Veel plasma-eiwitten worden gesynthetiseerd in levercellen: albumine (ongeveer 12 g per dag), de meeste α- en β-globulines, waaronder transporteiwitten (ferritine, ceruloplasmine, transcortine, retinol-bindend eiwit, enz.). Veel bloedcoagulatiefactoren (fibrinogeen, protrombine, proconvertine, proaccelerine, enz.) Worden ook gesynthetiseerd in de lever.

31.5. Neutraliserende functie van de lever.

Niet-polaire verbindingen van verschillende oorsprong, waaronder endogene stoffen, geneesmiddelen en vergiften, worden geneutraliseerd in de lever. Het proces van neutralisatie van stoffen omvat twee fasen (fasen):

1) fasewijziging - omvat de reactie van oxidatie, reductie, hydrolyse; voor een aantal verbindingen is optioneel;

2) faseconjugatie - omvat de reactie van de interactie van stoffen met glucuronzuur en zwavelzuur, glycine, glutamaat, taurine en andere verbindingen.

In meer detail zullen de neutralisatiereacties worden besproken in de sectie "Biotransformatie van xenobiotica".

31.6. Galformatie van de lever.

Gal is een vloeibaar geheim van geelachtig bruine kleur afgescheiden door hepatische cellen (500-700 ml per dag). De samenstelling van gal omvat: galzuren, cholesterol en zijn esters, galpigmenten, fosfolipiden, eiwitten, minerale stoffen (Na +, K +, Ca 2+, Сl -) en water.

31.6.1. Galzuren. Worden producten van cholesterolmetabolisme gevormd in hepatocyten. Er zijn primaire (cholinaal, chenodeoxycholisch) en secundaire (deoxycholische, lithocholische) galzuren. Gal bevat voornamelijk galzuren geconjugeerd met glycine of taurine (bijvoorbeeld glycochol, zuur, taurocholinezuur, enz.).

Galzuren zijn direct betrokken bij de vertering van vetten in de darmen:

  • een emulgerende werking hebben op eetbare vetten;
  • activeer pancreaslipase;
  • de opname van vetzuren en in vet oplosbare vitamines bevorderen;
  • stimuleer intestinale peristaltiek.

Bij overtreding van de uitstroom van gal komen galzuren in het bloed en urine terecht.

31.6.2. Cholesterol. Overtollig cholesterol wordt uitgescheiden in de gal. Cholesterol en zijn esters zijn aanwezig in gal in de vorm van complexen met galzuren (cholecomplexen). De verhouding van galzuren tot cholesterol (cholaatverhouding) mag niet minder dan 15 zijn. Anders precipiteert water onoplosbaar cholesterol en wordt het afgezet in de vorm van galblaasstenen (galsteenziekte).

31.6.3. Gal pigmenten. Geconjugeerd bilirubine (mono- en diglucuronidebilirubine) overheerst onder pigmenten in de gal. Het wordt gevormd in levercellen als een resultaat van de interactie van vrij bilirubine met UDP-glucuronzuur. Dit vermindert de toxiciteit van bilirubine en verhoogt de oplosbaarheid ervan in water; verder geconjugeerd bilirubine wordt uitgescheiden in de gal. Als er een overtreding van de uitstroom van gal is (obstructieve geelzucht), neemt het gehalte aan direct bilirubine in het bloed aanzienlijk toe, wordt bilirubine in de urine gedetecteerd en stercobilin in de feces en urine. Zie "Uitwisseling van complexe eiwitten" voor differentiële diagnose van geelzucht.

31.6.4. Enzymen. Van de enzymen die in gal worden aangetroffen, moet eerst alkalische fosfatase worden opgemerkt. Het is een uitscheidend enzym gesynthetiseerd in de lever. In overtreding van de uitstroom van gal neemt de activiteit van alkalische fosfatase in het bloed toe.

DE ROL VAN DE LEVER IN DE UITWISSELING VAN EIWITTEN

De lever speelt een centrale rol in het eiwitmetabolisme. Het vervult de volgende hoofdfuncties: synthese van specifieke plasma-eiwitten; de vorming van ureum en urinezuur; choline en creatine synthese; transaminatie en deaminatie van aminozuren, wat erg belangrijk is voor wederzijdse transformaties van aminozuren, evenals voor het proces van gluconeogenese en de vorming van ketonlichamen. Alle plasma-albumine, 75-90% a-globuline en 50% β-globuline worden gesynthetiseerd door hepatocyten. Alleen γ-globulines worden geproduceerd niet door hepatocyten, maar door het macrofaagsysteem, waartoe stellatum reticulo-endotheelcellen (Kupffer's cellen) behoren. Meestal worden γ-globulines in de lever gevormd. De lever is het enige orgaan waar dergelijke belangrijke eiwitten voor het lichaam worden gesynthetiseerd als protrombine, fibrinogeen, proconvertine en proaccelerine.

Bij leverziekten is de bepaling van de fractionele samenstelling van plasma-eiwitten (of serum) van bloed vaak van belang, zowel in diagnostische als prognostische termen. Het is bekend dat het pathologische proces in hepatocyten hun synthetische mogelijkheden drastisch vermindert. Als gevolg hiervan daalt het gehalte aan albumine in het bloedplasma scherp, wat kan leiden tot een verlaging van de oncotische druk van het bloedplasma, de ontwikkeling van oedeem en vervolgens ascites. Opgemerkt wordt dat bij cirrose van de lever, die optreedt bij symptomen van ascites, het gehalte aan albumine in het bloedserum 20% lager is dan bij cirrose zonder ascites.

Overtreding van de synthese van een aantal eiwitfactoren van het bloedstollingssysteem bij ernstige leverziekten kan leiden tot hemorragische gebeurtenissen.

Bij leverschade is ook het proces van de deaminatie van aminozuren verstoord, wat bijdraagt ​​tot een toename van hun concentratie in het bloed en de urine. Dus als het normale stikstofgehalte van aminozuren in serum ongeveer 2,9-4,3 mmol / l is, dan neemt bij ernstige leverziekten (atrofische processen) deze waarde toe tot 21 mmol / l, wat leidt tot aminoacidurie. Bijvoorbeeld, bij acute leveratrofie kan de hoeveelheid tyrosine in de dagelijkse hoeveelheid urine 2 g bereiken (met een snelheid van 0,02-0,05 g / dag).

In het lichaam komt de vorming van ureum vooral voor in de lever. Synthese van ureum gaat gepaard met de besteding van een vrij aanzienlijke hoeveelheid energie (3 moleculen ATP worden geconsumeerd voor de vorming van 1 molecuul ureum). Bij leverziekte, wanneer de hoeveelheid ATP in hepatocyten wordt verminderd, is de synthese van ureum verstoord. Indicatief in deze gevallen is de bepaling in serum van de verhouding van ureumstikstof tot aminostikstof. Normaal gesproken is deze verhouding 2: 1 en bij ernstige leverschade is deze 1: 1.

Het grootste deel van het urinezuur wordt ook gevormd in de lever, waar veel van het enzym xanthineoxidase, met de deelname waarvan het hydroxypurine (hypo-xanthine en xanthine) worden omgezet in urinezuur. We mogen de rol van de lever in de synthese van creatine niet vergeten. Er zijn twee bronnen van creatine in het lichaam. Er is exogene creatine, d.w.z. creatinevoeding (vlees, lever, enz.) en endogene creatine, gesynthetiseerd in weefsels. Creatine-synthese komt voornamelijk voor in de lever, van waaruit het via de bloedbaan het spierweefsel binnendringt. Hier wordt creatine, gefosforyleerd, omgezet in creatinefosfaat en creatinine wordt gevormd uit het laatste.

De rol van de lever in het metabolisme van aminozuren en eiwitten

De rol van de lever in het metabolisme van aminozuren en eiwitten

De lever speelt een centrale rol in het metabolisme van eiwitten en andere stikstofhoudende verbindingen.

Het voert de volgende functies uit:

1. synthese van specifieke plasma-eiwitten: - in de lever wordt het gesynthetiseerd: 100% albumine, 75 - 90%? -Globuline, 50%? -Globuline

2. Het enige orgaan waar de eiwitten van het bloedcoagulatiesysteem worden gesynthetiseerd - protrombine, fibrinogeen, proconvertine, proaccelerine;

3. actieve reacties van transaminatie en deaminatie van aminozuren;

4. De biosynthese van ureum komt uitsluitend voor in de lever;

5. de vorming van urinezuur komt voornamelijk voor in de lever, omdat er veel van het enzym xanthineoxidase is, met de deelname waarvan de afbraakproducten van purinebasen (hypoxanthine en xanthine) worden omgezet in urinezuur;

6. synthese van creatine en choline.

In de lever vindt ontgifting van verschillende stoffen plaats.

Vergelijkbare hoofdstukken uit andere boeken

Leverziekte

Ziekten van de lever Het onderzoek van de lever. De rol van de lever in het dierlijke organisme is groot en divers. Het is geassocieerd met alle soorten uitwisselingen. In de lever wordt glycogeen geproduceerd uit de monosachariden op bloedbasis, die indien nodig in de vorm van glucose wordt geconsumeerd; de lever is betrokken bij

Leverfunctiestoornissen

Leverfunctiestoornissen Alle dieren met leverfunctiestoornissen moeten natuurlijk onder constant toezicht staan ​​van een dierenarts, ondanks het feit dat de traditionele geneeskunde in het algemeen weinig kan bieden voor de behandeling van deze pathologie. Ik zou aanraden om ze te behandelen.

6.2.2. De creatieve rol van natuurlijke selectie. Synthetische theorie van evolutie. Onderzoek SS Chetverikov. De rol van de evolutietheorie bij de vorming van het moderne natuurwetenschappelijk beeld van de wereld

Eiwitveranderingen [43]

Eiwitveranderingen [43] Die regio's van het genoom die coderen voor eiwitten zijn verrassend weinig veranderd. Verschillen in de aminozuursequenties van eiwitten bij mensen en chimpansees zijn significant minder dan 1%, en van deze weinige verschillen, de meeste of niet

Ganzenleverpastei (1)

Ganzenleverpastei (2)

Eiwitfunctie

Werking van eiwitten Elk individueel eiwit, dat een unieke primaire structuur en conformatie heeft, heeft een unieke functie die het van alle andere eiwitten onderscheidt. Een reeks afzonderlijke eiwitten in de cel voert een verscheidenheid aan divers en complex uit

Post-translationele veranderingen in eiwitten

Post-translationele veranderingen in eiwitten Veel eiwitten worden gesynthetiseerd in een inactieve vorm (voorlopers) en ondergaan convergentie met ribosomen, postsynthetische structurele modificaties. Deze conformationele en structurele veranderingen in polypeptideketens hebben

Hoofdstuk 23. De uitwisseling van aminozuren. Dynamische staat van lichaamseiwitten

Hoofdstuk 23. De uitwisseling van aminozuren. De dynamische toestand van de eiwitten van het lichaam De waarde van aminozuren voor het lichaam is in de eerste plaats dat ze worden gebruikt voor de synthese van eiwitten, waarvan het metabolisme een speciale plaats inneemt in de metabolische processen tussen

Aminozuuropname

Aminozuuropname Komt voor door actief transport met vervoerders. De maximale concentratie van aminozuren in het bloed wordt bereikt binnen 30-50 minuten na inname van eiwitrijk voedsel. Overdracht door de borstelrand wordt uitgevoerd door een aantal dragers, veel

Eiwitsplitsing in weefsels

Eiwitsplitsing in weefsels Dit wordt bereikt met behulp van proteolytische lysosomale cathepsine-enzymen. Volgens de structuur van het actieve centrum worden cysteïne, serine, carboxyl en metalloproteïne cathepsines geïsoleerd. De rol van cathepsins: 1. creatie van biologisch actief

Deaminering van aminozuren

Deaminering van aminozuren Deaminatie van aminozuren is een reactie van het splitsen van de a-aminogroep van een aminozuur met afgifte van ammoniak. Er zijn twee soorten deamineringsreacties: direct en indirect Directe deaminatie is de directe verwijdering van een aminogroep uit

Hoofdstuk 28. Leverbiochemie

Hoofdstuk 28. Leverbiochemie De lever staat centraal in het metabolisme en vervult meerdere functies: 1. Homeostaticum - reguleert het gehalte aan stoffen in het lichaam met voedsel, wat de constantheid van de interne omgeving van het lichaam garandeert.

De rol van de lever in het koolhydraatmetabolisme

De rol van de lever in het koolhydraatmetabolisme De belangrijkste rol van de lever in het koolhydraatmetabolisme is het handhaven van normale glucose in het bloed - dat wil zeggen, in de regulatie van normoglycemie. Dit wordt bereikt door verschillende mechanismen. De aanwezigheid in de lever van het enzym glucokinase.

De rol van de lever in het vetmetabolisme

De rol van de lever in het lipidenmetabolisme De lever is betrokken bij alle stadia van het metabolisme, beginnend met lipidevertering en eindigend met specifieke metabole transformaties van individuele lipidefracties: 1. synthese van galzuren en de vorming van gal; oxidatie van vet

Leverneutraliserende functie

Neutraliserende functie van de lever De lever is het hoofdorgaan waar over de neutralisatie van natuurlijke metabolieten (bilirubine, hormonen, ammoniak) en vreemde stoffen. Vreemde stoffen of xenobiotica zijn stoffen die het lichaam binnendringen

De rol van de lever in het eiwitmetabolisme

De gegevens over schendingen van alle soorten metabolisme bij leverziekten zijn zeker informatief bij het onderzoeken van patiënten, maar het nadeel van de definitie van deze indicatoren, met uitzondering van de indicatoren die hieronder zullen worden besproken, is dat ze niet kenmerkend zijn voor de vroege stadia van de ziekte, gezien de grote reservecapaciteit van het orgaan.. Scherpe metabole stoornissen worden meestal gedetecteerd op het hoogtepunt van de ziekte.

Veel meer informatieve indicatoren van de activiteit van een aantal enzymen en indicatoren van pigmentmetabolisme, die hieronder zullen worden besproken. Vroege diagnose van leverziekten is niet alleen belangrijk omdat ze de neiging hebben om chronisch en vaak onomkeerbaar te worden, maar ook in termen van epidemiologische maatregelen, gezien de virale oorzaak van een aantal ziekten.

Om door te gaan met de download moet je de foto verzamelen:

ROL VAN LEVER IN DE EIWITUITWISSELING;

De lever speelt een centrale rol in het eiwitmetabolisme. Het vervult de volgende hoofdfuncties: synthese van specifieke plasma-eiwitten; de vorming van ureum en urinezuur; choline en creatine synthese; transaminatie en deaminatie

aminozuren, wat erg belangrijk is voor de wederzijdse transformatie van aminozuren, evenals voor het proces van gluconeogenese en de vorming van ketonlichamen. Alle albumine 1 plasma, 75 - 90% o-globulines en 50% (3-globulines worden gesynthetiseerd door hepatocyten.) Alleen y-globulines worden geproduceerd niet door hepatocyten, maar door het macrofaagsysteem, dat bestaat uit stellatum reticulo-endothelialocyten (Kupffer-cellen), meestal y-globulines. worden gevormd buiten de lever. De lever is het enige orgaan dat dergelijke belangrijke eiwitten voor het lichaam synthetiseert als protrombine, fibrinogeen, proconvertine en proaccelerine.

In verband met het bovenstaande is bij leverziekten de bepaling van de fractionele samenstelling van plasma-eiwitten (of serum) van bloed vaak van belang, zowel in diagnostische als prognostische termen. Het is bekend dat het pathologische proces in hepatocyten hun synthetische mogelijkheden drastisch vermindert; Als gevolg hiervan daalt het albumine-gehalte in het bloedplasma scherp, wat kan leiden tot een verlaging van de oncotische druk van het bloedplasma, de ontwikkeling van oedeem en vervolgens ascites. Opgemerkt wordt dat bij cirrose van de lever, die optreedt bij symptomen van ascites, het gehalte aan albumine in het bloedserum 20% lager is dan bij cirrose zonder ascites.

Overtreding van de synthese van een aantal eiwitfactoren van het bloedstollingssysteem bij ernstige leverziekten kan leiden tot hemorragische gebeurtenissen.

Bij leverschade is ook het proces van deaminatie van aminozuren verstoord, wat leidt tot een toename van hun concentratie in het bloed en de urine. Dus als het normale stikstofgehalte van aminozuren in serum ongeveer 2,9 - 4,3 mmol / l is, dan neemt bij ernstige leverziekten (atrofische processen) deze waarde toe tot 21 mmol / l, wat leidt tot aminoacidurie. Bijvoorbeeld, bij acute atrofie van de lever kan het tyrosinegehalte in de dagelijkse hoeveelheid urine 2 g bereiken (met een snelheid van 0,02 - 0,05 g / dag).

In het lichaam komt de vorming van ureum vooral voor in de lever. De synthese van ureum gaat gepaard met de besteding van een vrij aanzienlijke hoeveelheid energie (3 ATP-moleculen worden verbruikt voor de vorming van 1 ureummolecuul). Bij leverziekte, wanneer de hoeveelheid ATP in hepatocyten wordt verminderd, is de synthese van ureum verstoord. Indicatief in deze gevallen is de bepaling in serum van de verhouding van ureumstikstof tot aminostikstof. Normaal gesproken is deze verhouding 2: 1 en bij ernstige leverbeschadiging wordt deze verhouding 1: 1.

Een groot deel van urinezuur in mensen wordt ook gevormd in de lever, waar veel van het enzym xanthineoxidase, met de deelname waarvan het hydroxypurine (hypoxanthine en xanthine) worden omgezet in urinezuur. We mogen de rol van de lever in de synthese van creatine niet vergeten. Er zijn twee bronnen die de aanwezigheid van creatine in het lichaam bepalen. Er is exogene creatine, d.w.z. creatine in voedselproducten (vlees, lever, enz.) En endogene creatine, die in weefsels wordt gesynthetiseerd. Creatine-synthese komt voornamelijk voor in de lever (zie hoofdstuk 11), van waaruit het via de bloedbaan het spierweefsel binnendringt. Hier wordt creatine, gefosforyleerd, omgezet in creatinefosfaat en creatinine wordt gevormd uit het laatste.

Ontgifting van verschillende stoffen in de lever

Vreemde stoffen (xenobiotica) in de lever veranderen vaak in minder giftige en soms indifferente stoffen. Blijkbaar is het alleen in deze zin dat men kan spreken van hun "neutralisatie" in de lever. Dit gebeurt door oxidatie, reductie, methylering, acetylering en conjugatie met bepaalde stoffen. Opgemerkt moet worden dat in de lever de oxidatie, reductie en hydrolyse van vreemde verbindingen hoofdzakelijk door microsomale enzymen worden uitgevoerd.

Samen met microsomale (zie hoofdstuk 8), bestaat peroxisomale oxidatie ook in de lever. Peroxisomen - micro-lichaam gevonden in hepatocyten; ze kunnen worden beschouwd als gespecialiseerde oxidatieve organellen. Deze micro-lichamen bevatten urinezuuroxidase, lactaatoxidase, D-aminozuuroxidase en catalase. De laatste katalyseert de splitsing van waterstofperoxide, dat wordt gevormd onder de werking van deze oxydasen, vandaar de naam van deze microlichamen, peroxisomen. Peroxisomale oxidatie, evenals microsomale, gaat niet gepaard met de vorming van macro-chemische bindingen.

"Beschermende" synthesen zijn ook wijd vertegenwoordigd in de lever, bijvoorbeeld de synthese van ureum, waardoor zeer giftige ammoniak wordt geneutraliseerd. Als gevolg van rottingsprocessen in de darm worden fenol en cresol gevormd uit tyrosine en scatol en indol uit tryptofaan. Deze stoffen worden geabsorbeerd en met de bloedtoevoer naar de lever, waar ze worden geneutraliseerd door de vorming van gepaarde verbindingen met zwavelzuur of glucuronzuur (zie hoofdstuk 11).

Neutralisatie van fenol, cresol, skatol en indol in de lever vindt plaats als gevolg van de interactie van deze verbindingen niet met vrije zwavel- en glucuronzuren, maar met hun zogenaamde actieve vormen: FAPS en UDPC '.

Glucuronzuur is niet alleen betrokken bij de neutralisatie van rottingsproducten van eiwitachtige stoffen gevormd in de darm, maar ook bij de binding van een aantal andere toxische verbindingen gevormd in het proces van metabolisme in weefsels. In het bijzonder, vrij of indirect, bilirubine, dat zeer toxisch is, interageert met glucuronzuur in de lever en vormt mono- en diglucro-biden van bilirubine. De normale metaboliet is hippuurzuur, dat in de lever wordt gevormd uit benzoëzuur en glycine.

Aangezien de synthese van hippuurzuur bij mensen voornamelijk in de lever voorkomt, wordt het in de klinische praktijk vaak gebruikt om de antitoxische functie van de lever van de Quick-Pytel-test (met normaal functioneel vermogen van de nieren) te testen. De test moet natriumbenzoaat laden, gevolgd door bepaling in de urine van het gevormde hippuurzuur. Met parenchymale laesies van de lever wordt de synthese van hippuurzuur verminderd.

In de lever zijn methylatieprocessen breed vertegenwoordigd. Dus, voor excretie met urine, nicotinezuuramide (vitamine PP) wordt gemethyleerd in de lever; als resultaat wordt N-methylnicotinamide gevormd. Samen met methylering, gaan de acetyleringsprocessen intensief door 2. In het bijzonder worden verschillende sulfanilamidepreparaten blootgesteld aan acetylatie in de lever.

Een voorbeeld van neutralisatie van toxische producten in de lever door reductie is de omzetting van nitrobenzeen in para-aminofenol. Vele aromatische koolwaterstoffen worden geneutraliseerd door oxidatie om de overeenkomstige carbonzuren te vormen.

De lever neemt ook actief deel aan de inactivatie van verschillende hormonen. Als gevolg van het binnendringen van hormonen door de bloedbaan naar de lever, neemt hun activiteit in de meeste gevallen scherp af of is ze volledig verloren. Dus, steroïde hormonen, die microsomale oxidatie ondergaan, worden geïnactiveerd en worden dan de overeenkomstige glucuronides en sulfaten. Onder invloed van aminoxidasen worden catecholamines geoxideerd in de lever, etc.

Uit de bovenstaande voorbeelden is het duidelijk dat de lever in staat is tot het inactiveren van een aantal krachtige fysiologische en vreemde (waaronder toxische) stoffen.

De rol van de lever in pigmentmetabolisme

Overweeg alleen hemochromogene pigmenten die in het lichaam worden gevormd tijdens de afbraak van hemoglobine (in veel mindere mate tijdens de afbraak van myoglobine, cytochromen, enz.). Desintegratie van hemoglobine vindt plaats in de cellen van macrofagen; in het bijzonder in stellate reticuloendotheliocyten, evenals in histiocyten van het bindweefsel van elk orgaan.

Zoals reeds opgemerkt (zie hoofdstuk 12), is de eerste fase van de desintegratie van hemoglobine het breken van een enkele methinebrug met de vorming van verdoglobine. Verder worden een ijzeratoom en globine-eiwit afgesplitst van het verdoglobinemolecuul. Als gevolg hiervan wordt biliverdine gevormd, wat een keten is van vier pyrroolringen verbonden door methaanbruggen. Vervolgens wordt biliverdin, hersteld, verandert in bilirubine, een pigment afgescheiden door gal en daarom galpigment genoemd. Het resulterende bilirubine wordt indirect (ongeconjugeerd) bilirubine genoemd. Het is onoplosbaar in water, geeft een indirecte reactie met een diazoreactief middel, d.w.z. de reactie wordt alleen verkregen na voorbehandeling met alcohol.

In de lever bilirubine bindt (conjugaten) met glucuronzuur. Deze reactie wordt gekatalyseerd door het enzym UDP-glucuronyltransferase. In dit geval reageert glucuronzuur in een actieve vorm, d.w.z. in de vorm van UDHP. Het resulterende bilirubine glucuronide wordt direct bilirubine (geconjugeerd bilirubine) genoemd. Het is oplosbaar in water en geeft een directe reactie met een diazoreactief middel. Het grootste deel van het bilirubine is verbonden met twee moleculen glucuronzuur, waardoor het diglucuronide bilirubine ontstaat:

Gevormd in de lever, wordt direct bilirubine, samen met een zeer klein deel van het indirecte bilirubine, met de gal in de dunne darm uitgescheiden in de gal. Hier wordt glucuronzuur gesplitst van direct bilirubine en vindt het herstel plaats met de opeenvolgende vorming van mezobilubin en mezobilinogen (urobilinogen). Er wordt aangenomen dat ongeveer 10% van bilirubine wordt hersteld tot mesobilicine op weg naar de dunne darm, dat wil zeggen in de extrahepatische galwegen en galblaas. Vanuit de dunne darm wordt een deel van het gevormde mesobliogenogeen (urobilinogeen) via de darmwand geresorbeerd, komt in v. portae en bloedstroom worden overgedragen naar de lever, waar het volledig wordt gesplitst in di- en tripyrrolen. Het is dus normaal dat mesosynogeen niet in de algemene bloedsomloop en urine terechtkomt.

De belangrijkste hoeveelheid mesobilinogeen uit de dunne darm komt de dikke darm binnen, waar het wordt gereduceerd tot stercobilinogeen met de deelname van anaërobe

microflora. Het resulterende stercobilinogeen in de lagere delen van de dikke darm (voornamelijk in het rectum) wordt geoxideerd tot stercobilin en uitgescheiden in de feces. Slechts een klein deel van het stercobilinogeen wordt in de lagere delen van de dikke darm opgenomen in het systeem van de inferieure vena cava (het komt eerst in v. Haemorrhoidalis terecht) en wordt vervolgens door de nieren in de urine uitgescheiden. Daarom bevat normale menselijke urine sporen van stercobilinogeen (per dag wordt het in de urine uitgescheiden tot 4 mg). Helaas, tot voor kort in de klinische praktijk, blijft stercobilinogen, opgenomen in normale urine, urobilinogeen heten. Dit is onjuist. In Fig. 15.2 toont schematisch de wijzen van vorming van urobilinogene lichamen in het menselijk lichaam.

De definitie in de kliniek van de inhoud van het totale bilirubine en zijn fracties, evenals urobilinogene lichaampjes, is belangrijk bij de differentiële diagnose van geelzucht van verschillende etiologieën. Wanneer hemolytischde geleHyperbilirubinemie komt voornamelijk voor als een gevolg van de vorming van indirect bilirubine. Als gevolg van verbeterde hemolyse wordt het intensief gevormd in cellen van het macrofagen systeem van samenklappende hemoglobine. De lever kan niet zo'n groot aantal bilirubine-glucuroniden vormen, wat leidt tot de ophoping van indirect bilirubine in het bloed en de weefsels (figuur 15.3). Het is bekend dat indirect bilirubine de nierdrempel niet passeert, daarom wordt bilirubine in de urine met hemolytische geelzucht meestal niet gedetecteerd.

Bij hepatische geelzucht treedt vernietiging van levercellen op, de uitscheiding van direct bilirubine in de galcapillairen wordt verstoord en deze komt in de bloedbaan terecht, het gehalte ervan neemt aanzienlijk toe. Bovendien neemt het vermogen van levercellen om bilirubine-glucuroniden te synthetiseren af; als gevolg hiervan neemt de hoeveelheid indirecte serumbilirubine ook toe. Het verslaan van hepatocyten gaat gepaard met een schending van hun vermogen om te vernietigen

di- en tripyrroles mezobilinogen geabsorbeerd uit de dunne darm. De laatste komt in de systemische circulatie en wordt door de nieren uitgescheiden met urine.

Wanneer obstructieve geelzucht is gestoorde galuitscheiding, wat leidt tot een sterke toename van het gehalte aan direct bilirubine in het bloed. De concentratie van indirect bilirubine is licht verhoogd in het bloed. Het gehalte aan sterkobilogen (sterkobilina) in de ontlasting neemt scherp af. Volledige obchuratsiya galwegen gepaard met een gebrek aan gal pigmenten in de ontlasting (acholic stoel). Karakteristieke veranderingen in laboratoriumparameters van pigmentmetabolisme in verschillende geelzucht zijn weergegeven in tabel. 15.2.

N-Norm: | - toegenomen; | - gereduceerd; f wordt bepaald; 0- niet gedefinieerd.

Gal is een geelachtig bruin vloeibaar geheim dat door de levercellen wordt afgescheiden. Een persoon produceert 500-700 ml gal per dag (10 ml per 1 kg lichaamsgewicht). Galvorming vindt continu plaats, hoewel de intensiteit van dit proces gedurende de dag sterk fluctueert. Buiten de spijsvertering komt lever gal in de galblaas terecht, waar het dikker wordt door aanzuiging van water en elektrolyten. De relatieve dichtheid van hepatische gal is 1,01 en die van cystische gal is 1,04. De concentratie van de hoofdcomponenten in galblaas gal is 5-10 keer hoger dan in de lever (tabel 15.3).

Tabel 15.3. De inhoud van de hoofdcomponenten van de menselijke gal

De rol van de lever in het metabolisme van eiwitten

Karakteristieke kenmerken van het intermediaire metabolisme van eiwitten die worden gesplitst door proteolytische enzymen (pepsine, trypsine, chymotrypsine, polypeptidasen en dipeptidasen). Kennis van de functies van adenosinetrifosfaat.

Stuur je goede werk in de kennisbank is eenvoudig. Gebruik het onderstaande formulier.

Studenten, graduate studenten, jonge wetenschappers die de kennisbasis gebruiken in hun studie en werk zullen je zeer dankbaar zijn.

Geplaatst op http://www.allbest.ru/

UO Pinsk State Medical College

Samenvatting over het onderwerp: "De rol van de lever in het metabolisme van eiwitten"

Voltooid: Petko Alexandra

Gecontroleerd: Verenich L.M.

1.1 Tussenproduct eiwitmetabolisme

1.2 De rol van de lever en de nieren bij het metabolisme van eiwitten

1.3 Uitwisseling van complexe eiwitten

1.4 Stikstofmetabolisme balans

2. Regulering van eiwitmetabolisme

3. De rol van eiwitten in het lichaam

Referenties

Eiwitten zijn de belangrijkste biologische stoffen van levende organismen. Ze dienen als het belangrijkste plastic materiaal waaruit cellen, weefsels en organen van het menselijk lichaam zijn opgebouwd. Eiwitten vormen de basis van hormonen, enzymen, antilichamen en andere formaties die complexe functies in het leven van een persoon uitvoeren (vertering, groei, voortplanting, immuniteit), het normale metabolisme van vitamines en minerale zouten in het lichaam bevorderen. Eiwitten zijn betrokken bij de vorming van energie, vooral in een periode van hoge energiekosten of met onvoldoende hoeveelheden koolhydraten en vetten in de voeding.

Met een gebrek aan eiwitten in het lichaam treden ernstige stoornissen op: het vertragen de groei en ontwikkeling van kinderen, veranderingen in de lever van volwassenen, de activiteit van de endocriene klieren, bloedopbouw, verzwakking van mentale activiteit, verminderde efficiëntie en weerstand tegen infectieziekten.

Het eiwit in het menselijk lichaam wordt continu gevormd door aminozuren die de cellen binnenkomen als gevolg van de vertering van eiwitten in voedsel. Voor de synthese van humaan eiwit is voedselproteïne in een bepaalde hoeveelheid en een specifieke aminozuursamenstelling noodzakelijk.

Momenteel zijn meer dan 80 aminozuren bekend, waarvan er 22 het meest voorkomen in voedingsmiddelen.

Eiwitten zijn de belangrijkste stof waaruit het protoplasma van cellen en intercellulaire stoffen is opgebouwd. Zonder eiwitten kan er geen leven zijn. Alle enzymen, zonder welke metabole processen niet kunnen doorgaan, zijn eiwitlichamen.

De structuur van eiwitten is erg complex. Wanneer het wordt gehydrolyseerd met zuren, alkaliën en proteolytische enzymen, wordt het eiwit afgebroken tot aminozuren, waarvan het totale aantal meer is dan vijfentwintig. Naast aminozuren zijn vele andere componenten opgenomen in de samenstelling van verschillende eiwitten (fosforzuur, koolhydraatgroepen, lipoidgroepen, speciale groepen).

Eiwitten zijn zeer specifiek. In elk organisme en in elk weefsel zijn er eiwitten die verschillen van de eiwitten die andere organismen en andere weefsels vormen. Hoge specificiteit van eiwitten kan worden gedetecteerd met behulp van een biologisch monster.

De belangrijkste betekenis van eiwitten ligt in het feit dat op hun kosten cellen en intercellulaire stoffen worden gebouwd en stoffen die betrokken zijn bij de regulatie van fysiologische functies worden gesynthetiseerd. Tot op zekere hoogte worden eiwitten, samen met koolhydraten en vetten, ook gebruikt om energiekosten te dekken.

1.1 Tussenproduct eiwitmetabolisme

Eiwitten in het spijsverteringskanaal worden gespleten door proteolytische enzymen (pepsine, trypsine, chymotrypsine, polypeptidasen en dipeptidasen) tot de vorming van aminozuren. De aminozuren die uit de darm in het bloed zijn afgegeven, worden door het hele lichaam getransporteerd en eiwitten worden daaruit in weefsels gesynthetiseerd.

Eiwitten van het lichaam zijn constant in uitwisseling met die aminozuren die in de samenstelling van de niet-eiwitfractie zitten. In het lichaam komen ook transformaties van sommige aminozuren in anderen voor. Deze transformaties omvatten transaminatie, die bestaat uit de overdracht van een aminogroep van aminozuren naar ketozuren. Bij de oxidatieve afbraak van aminozuren treedt deaminatie het eerst op. Ammoniak, dat wordt afgesplitst als een van de eindproducten van het eiwitmetabolisme, ondergaat een verdere omzetting in ureum. Bij mensen is ureumstikstof gemiddeld 85% van alle urinestikstof.

Creatinine en hippuurzuur behoren ook tot de belangrijkste eindproducten van het stikstofmetabolisme. Creatinine is creatine-anhydride. Creatine wordt gevonden in spieren en in het hersenweefsel in een vrije toestand en in samenhang met fosforzuur (fosfocreatine).

Creatinine wordt gevormd door fosfocreatinine door fosforzuur te splitsen. De hoeveelheid creatinine die wordt uitgescheiden in de urine is relatief constant (1,5 g in de dagelijkse urine) en is niet afhankelijk van de hoeveelheid eiwit die met voedsel wordt ingenomen. Alleen bij vleesproducten die rijk zijn aan creatine, neemt de hoeveelheid creatinine in de urine toe.

Hippuurzuur wordt gesynthetiseerd uit benzoëzuur en glycocol (bij de mens, voornamelijk in de lever en kleiner in de nieren).

De afbraakproducten van eiwitten, soms van grote fysiologische betekenis, zijn aminen (bijvoorbeeld histamine).

1.2 De rol van de lever en de nieren bij het metabolisme van eiwitten

Wanneer bloed door de lever stroomt, worden de aminozuren gedeeltelijk daarin vastgehouden en daaruit wordt het "reserve" -eiwit gesynthetiseerd, dat gemakkelijk door het lichaam kan worden geconsumeerd met een beperkte introductie van eiwit. Een kleine hoeveelheid eiwit kan in de spieren worden afgezet.

Het schema van een ek-pavlovsky fistel: І - het schema van het beloop van schepen vóór de operatie; II - Eck Pavlovian fistula; De derde is een "omgekeerde" eq-pavlovsk fistel.

Een fistel wordt opgelegd tussen de poortader en de inferieure vena cava; poortader tussen fistel en lever vastgebonden. Nadat de fistel tussen de poortader en de vena cava inferior is aangebracht, wordt de fistel boven de fistel vastgebonden - in dit geval ontstaan ​​collaterals tussen v. porta n v. azygos.

De vorming van eiwitten komt ook voor in de lever. Dus na bloedverlies wordt het normale gehalte aan albumine en globuline van bloedplasma snel hersteld. Als de leverfunctie wordt aangetast door fosforvergiftiging, dan is het herstel van de normale proteïnesamenstelling van het bloed uiterst langzaam. De vorming van albumine in de lever wordt getoond in experimenten met zijn versnipperd weefsel. De lever speelt een centrale rol in het intermediaire eiwitmetabolisme. Daarin een grote hoeveelheid deaminatieprocessen, evenals de synthese van ureum. In de lever treedt echter neutralisatie van een aantal toxische producten van intestinaal eiwitafbraak (fenolen, indool) op.

Eck Pavlovian fistula is een fistel tussen de poortader en de inferieure vena cava, en het gedeelte van de poortader nabij de lever is geligeerd. Als een resultaat van een dergelijke operatie kan bloed dat uit de darmen stroomt en de poortader binnengaat niet van daaruit naar de lever stromen, maar in de inferieure vena cava worden gegoten, waarbij de lever wordt omzeild. Een dergelijke operatie houdt de lever levensvatbaar, aangezien de laatste wordt voorzien van bloed via de leverslagader. Maar dit elimineert de mogelijkheid van een vertraging in de lever van toxische stoffen die worden geabsorbeerd door de darm. Voor de eerste keer werd deze moeilijke operatie uitgevoerd door N.V. Ekk in het laboratorium van I.R. Tarakhanov. Ekk slaagde er echter niet in om de honden met zo'n fistel in leven te houden. IP Pavlov exploiteerde in 1892 ongeveer 60 honden en ongeveer een derde van hen bleef in leven en werd onderworpen aan studie.

Een orgaan dat significant betrokken is bij het eiwitmetabolisme is de nier. Ammoniak wordt geëlimineerd uit de aminozuren in de nieren en de ammoniak die vrijkomt, wordt gebruikt om de zuren te neutraliseren. De laatste in de vorm van ammoniumzouten worden uitgescheiden in de urine.

Via de nieren wordt het lichaam vrijgemaakt van de resulterende stikstofhoudende eindproducten van het eiwitmetabolisme (ureum, creatinine, urinezuur, hippuurzuur, ammoniak). Wanneer de nierfunctie verminderd is als gevolg van hun ziekte, zijn al deze producten vertraagd in de weefsels en in het bloed, wat leidt tot de accumulatie van niet-eiwit (de zogenaamde residuele) stikstof in het bloed (azotemie en uremie). Als de accumulatie van stikstofbevattende stofwisselingsproducten in het bloed vordert, sterft de persoon.

1.3 Uitwisseling van complexe eiwitten

Nucleoproteïnen nemen deel aan de verschijnselen van groei en voortplanting. In weefsels die hun massa nog niet vergroten, wordt de rol van nucleoproteïnen blijkbaar beperkt tot deelname aan de reproductie van weefseleiwitstoffen. De uitwisseling van cytoplasmatische nucleoproteïnen (ribonucleoproteïnen) gebeurt intensiever dan de uitwisseling van nucleaire nucleoproteïnen, deoxyribonucleoproteïnen. Aldus is de snelheid van fosforvernieuwing in levervibronucleïnezuur driemaal, en in hersenribonucleïnezuur is deze 10 maal groter dan in deoxyribonucleïnezuur van deze weefsels. Over de uitwisseling van nucleoproteïnen in het menselijk lichaam wordt beoordeeld door het verwijderen van purine lichamen, in het bijzonder urinezuur. Onder normale omstandigheden komt de voeding ervan uit op 0,7 g per dag. Bij vleesvoer neemt de vorming ervan in het lichaam toe. In het geval van stofwisselingsstoornissen, die zich manifesteren in de ziekte van jicht, wordt moeilijk oplosbaar urinezuur afgezet in de weefsels, in het bijzonder in de omtrek van de gewrichten.

In het lichaam vindt continu de afbraak en synthese van hemoglobine plaats. Bij de synthese van de heminegroep worden glycocol en azijnzuur gebruikt. Adequate inname van ijzer is ook noodzakelijk.

De intensiteit van de afbraak van hemoglobine in het lichaam kan een idee krijgen van de vorming van galpigmenten, waarvan het optreden verband houdt met de splitsing van de geminovogo-groepen van porphyrinering en de eliminatie van ijzer. Gal-pigmenten dringen de darm binnen met gal en in de dikke darm worden ze hersteld tot stercobilinogeen of urobilinogeen. Een deel van urobilinogeen verdwijnt met uitwerpselen en een deel wordt opgenomen in de dikke darm en komt vervolgens de lever binnen, van waaruit het teruggaat naar de gal. Bij enig lijden van de lever blijft urobilinogeen niet volledig in de lever hangen en komt het in de urine. In de urine wordt urobilinogeen in aanwezigheid van zuurstof geoxideerd tot urobilin, waardoor de urine donkerder wordt.

1.4 Stikstofmetabolisme balans

De studie van eiwitmetabolisme wordt vergemakkelijkt door het feit dat het eiwit stikstof bevat. Het stikstofgehalte in verschillende proteïnen varieert van 14 tot 19%, gemiddeld is het 16%. Elke 16 g stikstof komt overeen met 100 g eiwit, luchtstikstof, dus 6,25 g eiwit. Het bestuderen van de stikstofbalans, dat wil zeggen de hoeveelheid stikstof die uit het voedsel wordt ingebracht, en de hoeveelheid stikstof die uit het lichaam wordt verwijderd, kan worden gekarakteriseerd in het totale metabolisme en het eiwitmetabolisme. De assimilatie van stikstof door het lichaam is gelijk aan de stikstof van voedsel minus stikstof van uitwerpselen, uitscheiding - de hoeveelheid stikstof die wordt uitgescheiden in de urine. Het vermenigvuldigen van deze hoeveelheden stikstof met 6,25 bepaalt de hoeveelheid verbruikt en afgebroken eiwit. De nauwkeurigheid van deze methode wordt beïnvloed door het verlies van eiwitten van het huidoppervlak (geëxfolieerde cellen van het stratum corneum van de epidermis, groeiend haar, nagels). De processen van de afbraak van eiwitten in het lichaam en de uitscheiding van metabole producten, evenals de absorptie van de waargenomen eiwitten, vergen vele uren. Daarom is het voor het bepalen van de hoeveelheid eiwitafbraak in het lichaam nodig om gedurende de dag urine te verzamelen en, in het geval van verantwoorde onderzoeken, zelfs gedurende vele dagen op een rij.

Tijdens de groei van het lichaam of gewichtstoename door de assimilatie van een verhoogde hoeveelheid eiwitten (bijvoorbeeld na vasten, na infectieziekten), is de hoeveelheid stikstof die wordt ingespoten uit voedsel groter dan de hoeveelheid output. Stikstof wordt in het lichaam vastgehouden in de vorm van eiwitstikstof. Dit wordt een positieve stikstofbalans genoemd. Bij vasten, met ziekten die gepaard gaan met een grote afbraak van eiwitten, is er een teveel aan uitgescheiden stikstof over de geïnjecteerde vloeistof, wat wordt aangeduid als een negatieve stikstofbalans. Wanneer de hoeveelheid input en output van stikstof hetzelfde is, zeggen ze over stikstofevenwicht.

Eiwitmetabolisme verschilt aanzienlijk van het metabolisme van vetten en koolhydraten doordat in een volwassen gezond lichaam bijna geen afzetting van gemakkelijk te gebruiken opslagproteïne plaatsvindt. De hoeveelheid reserve-eiwit die in de lever is gedeponeerd, is niet significant en de retentie van dit eiwit gedurende een lange tijd treedt niet op. Een toename van de totale hoeveelheid eiwitten in het lichaam wordt alleen waargenomen tijdens de groeiperiode, tijdens de periode van herstel na infectieziekten of uithongering, en tot op zekere hoogte tijdens de periode van versterkte spiertraining, wanneer er sprake is van een lichte toename van de totale spiermassa. In alle andere gevallen veroorzaakt overmatige eiwitinname een toename van de eiwitafbraak in het lichaam.

Als een persoon die in een staat van stikstofevenwicht is, begint met het nemen van voedsel met een grote hoeveelheid eiwit, neemt ook de hoeveelheid stikstof die wordt uitgescheiden in de urine toe. De toestand van stikstofbalans op een hoger niveau wordt echter niet onmiddellijk vastgesteld, maar binnen een paar dagen. Hetzelfde gebeurt, maar in omgekeerde volgorde, als je naar een lager niveau van stikstofevenwicht gaat. Naarmate de hoeveelheid met voedsel ingespoten stikstof afneemt, neemt de hoeveelheid stikstof die wordt uitgescheiden in de urine af en na enkele dagen is deze gelijk aan de bron op een lager niveau.

Onder normale voedingsomstandigheden wordt een stikstofevenwicht bereikt wanneer 14-18 g stikstof in de urine wordt uitgescheiden. Met een afname van de hoeveelheid eiwitten in voedsel, kan het worden ingesteld op 8 - 10 g. Een verdere afname van de hoeveelheid eiwitten in voedsel leidt tot een negatieve stikstofbalans. De minimale hoeveelheid eiwitstikstof geïnjecteerd met voedsel (6 - 7 g), waarbij de stikstofbalans nog steeds kan worden gehandhaafd, wordt het eiwitminimum genoemd. De hoeveelheid stikstof die tijdens de verhongering van eiwitten wordt uitgescheiden, hangt af van de vraag of andere nutriënten worden geïntroduceerd of niet. Als alle energiekosten van het lichaam kunnen worden geleverd door andere voedingsstoffen, kan de hoeveelheid stikstof die wordt uitgescheiden in de urine worden teruggebracht tot 1 g per dag en zelfs lager.

Wanneer de hoeveelheid eiwitten in het lichaam kleiner is dan het overeenkomt met het minimale eiwit, ervaart het lichaam de verhongering van eiwitten: het verlies van eiwitten door het lichaam wordt onvoldoende aangevuld. Afhankelijk van de mate van uithongering heeft de negatieve eiwitbalans gedurende een min of meer lange periode geen gevaarlijke gevolgen. We beschrijven de waarnemingen van de 'adepten van de honger', die geen voedsel namen, beperkt tot slechts een kleine hoeveelheid water, binnen 20 - 50 dagen. Echter, als vasten niet stopt, gebeurt de dood. proteolytisch enzym-eiwit adenosine-trifosfaat

Bij langdurig algemeen vasten neemt de hoeveelheid stikstof die uit het lichaam wordt uitgescheiden in de eerste dagen sterk af, waarna deze op een constant laag niveau wordt ingesteld. Dit komt door de uitputting van de laatste resten van andere energiebronnen, in het bijzonder vetten.

Het effect van volledige uithongering op de dagelijkse uitscheiding van bruto stikstof met urine (volgens Benedictus).

2. Regulering van eiwitmetabolisme

De intensiteit van het eiwitmetabolisme is grotendeels afhankelijk van humorale invloeden van de schildklier. Schildklierhormoon thyroxine verhoogt de intensiteit van het eiwitmetabolisme. In het geval van een bazedovoy-ziekte die wordt gekenmerkt door een verhoogde afgifte van schildklierhormonen (hyperthyreoïdie), neemt het eiwitmetabolisme toe. Daarentegen neemt de intensiteit van het eiwitmetabolisme tijdens hypofunctie van de schildklier (hypothyreoïdie) scherp af. Omdat de activiteit van de schildklier wordt gecontroleerd door het zenuwstelsel, is de laatste de echte regulator van het eiwitmetabolisme.

Het verloop van de uitwisseling van eiwitten wordt sterk beïnvloed door de aard van het voedsel. Toen vlees voedsel de hoeveelheid urinezuur, creatinine en ammoniak verhoogde. Met plantaardig voedsel worden deze stoffen in veel kleinere hoeveelheden gevormd, omdat plantaardig voedsel weinig purine-organismen en creatine bevat. De hoeveelheid ammoniak gevormd in de nieren hangt af van de zuur-base balans in het lichaam - met acidose vormt het meer, met alkalose - minder. Een aanzienlijke hoeveelheid alkalische zouten van organische zuren wordt geïntroduceerd met plantaardig voedsel. Organische zuren worden geoxideerd tot koolstofdioxide uitgescheiden via de longen. Het overeenkomstige deel van de basis, dat in het lichaam achterblijft en vervolgens wordt uitgescheiden in de urine, verschuift de zuur-base balans naar alkalose. Daarom is er in plantaardig voedsel geen noodzaak voor de vorming van ammoniak in de nieren om overtollige zuren te neutraliseren, en in dit geval is het gehalte ervan in de urine onbelangrijk.

3. De rol van eiwitten in het lichaam

De functies van eiwitten in het lichaam zijn divers. Ze zijn grotendeels te wijten aan de complexiteit en verscheidenheid van vormen en samenstelling van de eiwitten zelf. Eiwit - een onmisbaar bouwmateriaal. Een van de belangrijkste functies van eiwitmoleculen is plastic. Alle celmembranen bevatten eiwitten, waarvan de rol hier divers is. De hoeveelheid eiwit in de membranen is meer dan de helft van de massa. Veel eiwitten hebben een contractiele functie. Dit zijn voornamelijk eiwitten actine en myosine, die zijn opgenomen in de spiervezels van hogere organismen. Spiervezels - myofibrillen - zijn lange dunne filamenten die bestaan ​​uit parallelle dunnere spierfilamenten omgeven door intracellulaire vloeistof. Het bevat adenosine trifosfaat (ATP), dat nodig is voor het verminderen, glycogeen is een voedingsstof, anorganische zouten en vele andere stoffen, met name calcium. De rol van eiwitten bij het transport van stoffen in het lichaam. Met verschillende functionele groepen en de complexe structuur van het macromolecuul binden eiwitten en brengen veel verbindingen over naar de bloedbaan. Het is voornamelijk hemoglobine dat zuurstof uit de longen naar de cellen transporteert. In spieren wordt deze functie verondersteld door een ander transporteiwit, myoglobine. Een andere functie van de proteïne - reserve. Ferritine - ijzer, ovalbumine - eiwit, caseïne - melkeiwit, zeïne - maïszaadproteïne behoren tot de opslageiwitten. Regulerende functie wordt uitgevoerd door hormooneiwitten. Hormonen zijn biologisch actieve stoffen die het metabolisme beïnvloeden. Veel hormonen zijn eiwitten, polypeptiden of individuele aminozuren. Een van de bekendste eiwithormonen is insuline. Dit eenvoudige eiwit bestaat alleen uit aminozuren. De functionele rol van insuline is veelzijdig. Het vermindert het suikergehalte in het bloed, bevordert de synthese van glycogeen in de lever en spieren, verhoogt de vorming van vetten uit koolhydraten, beïnvloedt de uitwisseling van fosfor, verrijkt de cellen met kalium. Eiwit hormonen van de hypofyse - de endocriene klieren geassocieerd met een van de hersenregio's - hebben een regulerende functie. Het scheidt groeihormoon af, bij afwezigheid waarvan dwerggroei zich ontwikkelt. Dit hormoon is een eiwit met een molecuulgewicht van 27.000 tot 46.000, een van de belangrijkste en chemisch interessante hormonen is vasopressine. Het onderdrukt het plassen en verhoogt de bloeddruk. Vasopressine is een cyclisch octapeptide met een zijketen. Regulerende functie wordt ook uitgevoerd door eiwitten in de schildklier - thyroglobulinen, waarvan het molecuulgewicht ongeveer 600.000 is.Deze eiwitten bevatten jodium in hun samenstelling. Wanneer de klier onderontwikkeld is, is het metabolisme verstoord. Een andere functie van eiwitten is beschermend. Op basis hiervan is een tak van de wetenschap genaamd immunologie gecreëerd. Onlangs zijn eiwitten met receptorfunctie in een afzonderlijke groep geïsoleerd. Er zijn receptoren geluid, smaak, licht en andere receptoren. Het is noodzakelijk om het bestaan ​​van eiwitten te vermelden die de werking van enzymen remmen. Dergelijke eiwitten hebben remmende functies. Bij interactie met deze eiwitten vormt het enzym een ​​complex en verliest het zijn activiteit geheel of gedeeltelijk. Veel eiwitten - enzymremmers - worden geïsoleerd in zuivere vorm en goed bestudeerd. Hun molecuulgewichten variëren sterk; Vaak behoren ze tot complexe eiwitten - glycoproteïnen, waarvan de tweede component een koolhydraat is. Als eiwitten alleen op basis van hun functies worden geclassificeerd, kan een dergelijke systematisering niet als voltooid worden beschouwd, omdat nieuwe onderzoeken veel feiten opleveren die ons in staat stellen nieuwe groepen eiwitten te onderscheiden van nieuwe functies. Onder hen zijn unieke stoffen - neuropeptiden (verantwoordelijk voor vitale processen: slaap, geheugen, pijn, gevoelens van angst, angst). Biologische katalysatoren. De kern van alle levensprocessen zijn duizenden chemische reacties. Ze gaan in het lichaam zonder gebruik te maken van hoge temperaturen en druk, dat wil zeggen onder milde omstandigheden. Stoffen die in menselijke en dierlijke cellen zijn geoxideerd, branden snel en efficiënt en verrijken het lichaam met energie en bouwmateriaal. Maar dezelfde stoffen kunnen jarenlang worden opgeslagen, zowel in blik (geïsoleerd uit de lucht) als in lucht in aanwezigheid van zuurstof. Het vermogen om snel voedsel te verteren in een levend organisme is te wijten aan de aanwezigheid in de cellen van speciale biologische katalysatoren - enzymen. Enzymen zijn specifieke eiwitten die deel uitmaken van alle cellen en weefsels van levende organismen die de rol spelen van biologische katalysatoren. Tegenwoordig is fermentologie een onafhankelijke wetenschap. Ongeveer 2 duizend enzymen zijn geïsoleerd en bestudeerd. Eiwitten spelen een cruciale rol in het leven van alle organismen. Tijdens de spijsvertering worden eiwitmoleculen gedigereerd tot aminozuren, die, goed oplosbaar in het aquatisch milieu, de bloedbaan binnendringen en alle weefsels en cellen van het lichaam binnendringen. Hier wordt het grootste deel van de aminozuren besteed aan de synthese van eiwitten van verschillende organen en weefsels, deels aan de synthese van hormonen, enzymen en andere biologisch belangrijke stoffen, en de rest als energetisch materiaal. Dat wil zeggen, eiwitten voeren katalytische (enzymen), regulerende (hormonen), transport (hemoglobine, ceruloplasmine, etc.), beschermende (antistoffen, trombine, etc.) functies uit. Eiwitten zijn de belangrijkste componenten van menselijke voeding. De combinatie van continu voorkomende chemische transformaties van eiwitten neemt een leidende plaats in in het metabolisme van organismen. De snelheid van eiwitvernieuwing hangt af van het gehalte aan eiwitten in voedsel, evenals de biologische waarde ervan, die wordt bepaald door de aanwezigheid en de verhouding van essentiële aminozuren.

Referenties

1. Kamkin, A.G., Kamensky, A.A. Fundamentele en klinische fysiologie. - M.: ACADEMIA, 2004. - 435 p.

2. Makarov, V.A. Fysiologie (basiswetten, formules, vergelijkingen). - M.: GEOTAR-MED, 2001. - 324 p.

3. Playfer, J. Visual Immunology: A textbook for medical universities.

- M: GEOTAR-MED, 2000. - 165 p.

4. Pokrovsky, V.M. Menselijke fysiologie. - M.: Medicine, 2003. - 343 p.

5. Smirnov, A.N. Elementen van endocriene regulatie. - M.: GEOTAR-

MEDIA, 2005. - 432 p.

6. Filimonov, V.I. Handleiding voor algemene en klinische fysiologie. -

M.: Medical Information Agency, 2002. - 232 p.

7. Heffner, L. M Het voortplantingssysteem is normaal en pathologisch: een trainingshandleiding


Meer Artikelen Over Lever

Cholecystitis

Polycysteuze nier- en leversymptomen

Behandeling van polycysteuze lever Symptomen in geval van polycysteuze lever Oorzaken van de ziekte Behandeling van polycystisch en dieet Polycysteuze profylaxeLever # 8212; een van de belangrijkste organen van het menselijk lichaam, dus een ziekte zoals polycysteuze lever is een van de gevaarlijkste.
Cholecystitis

Welke voedingsmiddelen zijn goed voor de lever? De beste producten voor de behandeling en het herstel van de lever

De lever is de grootste klier in het menselijk lichaam. Genezers uit het verleden beschouwden het als het belangrijkste orgaan.