» »

Печень в человеческом организме. Печень и ее функции в организме человека

26.04.2020

Печень – это самая крупная железа, выполняющая многочисленные функции в организме человека. Она нейтрализует токсины, производит ферменты, участвует в кровообращении, складирует витамины и микроэлементы, производит гормоны.

В медицине печень сравнивают с целой биохимической лабораторией, в ее задачах насчитывается более 500 важных функций. Чтобы описать все функции этого органа потребуется ни одна страница текста мелким шрифтом, поэтому в нашей статье мы опишем функции печени кратко, выбрав из всех самые важные и основные.

Печень является крупным брюшным железистым органом пищеварительной системы. Локализация органа – правый верхний квадрант живота под диафрагмой. Является жизненно необходимым органом, поддерживающим в различной степени все другие органы и системы организма, а также выполняющим многочисленные биохимические процессы.

Печень – это второй по размерам орган, вес которого составляет 1,4 кг. Разделяется орган на 4 доли и мягкую структуру. Цвет – розово-коричневый. Кроме этого от печени отходит несколько желчных протоков.

Развитие печени отмечается на 3 неделе развития плода, полной зрелости достигает в 15 лет. Она практически полностью располагается за грудной клеткой, но при этом нижняя незначительная часть органа может быть прощупана при вдохе вдоль правой реберной дуги.

Покрывается слоем соединительной ткани, которая получила название «капсула Глиссона». Данная капсула распространяется по всей поверхности печени за исключением мелких печеночных сосудов. К диафрагме и брюшной стенке печень крепится благодаря серповидной связке, при этом разделяя ее на малую левую долю и большую правую.

Интересно. Описание печени было сделано еще в 1957 году французским хирургом Клодом Куйнаудом. Он выделил 8 сегментов печени и описал каждый из них. На сегодняшний день медицина благодаря радиографическим исследованиям описывает в среднем 20 сегментов, каждый из которых имеет независимые собственные сосудистые ветви.

Каждый разделяется на доли, представленные дискретными гексагональными скоплениями гепатоцитов. Гепатоциты – это клетки паренхимы печени, составляющие от 60 до 80% объема массы печени.

Они выполняют такие важные функции в организме:

  • синтез и скопление белков;
  • трансформация углеводов;
  • синтез холестерина, фосфалипида и желчных солей;
  • детоксификация, модификация и вывод наружу эндогенных компонентов;
  • инициация процесса желчеобразования.

Печень выполняет важные функции в организме: поддерживает концентрацию глюкозы в крови, выделение желчи благоприятствует нормальному пищеварению и детоксикации.

Внимание. Ввиду выполнения многочисленных функций печень довольно восприимчивый орган к различным повреждениям и негативным воздействиям.

Функции печени

Главная задача органа – это:

  • очистить организм от продуктов распада;
  • снизить воздействие токсинов.

На деятельность печени и нарушение обмена веществ оказывает влияние негативная окружающая среда, экология, некачественные продукты и частые стрессы.

Все выполняемые печенью функции условно делятся на 3 большие блока:

  1. Внешние функции. Продукция, выделение и вывод желчи в двенадцатиперстную кишку.
  2. Внутренние функции . Кровообразование и метаболические процессы.
  3. Барьерные функции. Борьба с токсинами и различными токсичными веществами и их уничтожение.

Давайте рассмотрим подробнее функции, выполняемые печенью в организме.

Пищеварительная (выделительная)

Печень – это орган, непосредственно принимающий участие в процессах пищеварения, она имеет ферментативное значение. Печень – самая крупная железа в организме, на ее задачи возлагается выработка желчи.

В норме вырабатывается от 0,5 до 1 кг желчи за сутки. Этот компонент необходим для расщепления жиров.

Состав желчи следующщий:

  • вода – 82%;
  • желчные кислоты – 12%;
  • лецитин – 4%;
  • холестерин – 0,7%;
  • билирубин и иные вещества – 1%.

При взаимодействии с поступающими в организм продуктами желчные кислоты и их соли расщепляют жиры на мизерные частички, что облегчает процесс усвоения и пищеварения.

Помимо этого кислоты желчи способствуют активизации процесса всасывания таких компонентов:

  • холестерина;
  • нерастворимых жирных кислот;
  • солей кальция;
  • витаминов К, Е и группы В.

Функции желчи также важны, как и функции печени.

Благодаря этому веществу в организме происходят такие механизмы:

  • торможение процессов гниения в кишечнике, так как желчь стимулирует тонус тонкой кишки;
  • переваривание и усвоение белков и углеводов;
  • стимуляция выработки панкреатического сока поджелудочной железой;
  • активизация желчеобразования в печени.

Как результат работы желчи из организма выводятся все вредные и токсичные вещества. При развитии желчнокаменной болезни либо при непроходимости протоков (сужения их просвета) механизм выведения токсинов нарушается, что негативным образом сказывается на работе печени, ухудшается отток желчи, а это, в свою очередь, приводит к застою желчи в организме.

Гомеостатическая

Данную функцию называют еще биохимической, так как в печени происходят такие реакции:

  • расщепление аминокислот;
  • выработка глюкозы;
  • трансаминирование.

Производимая при таких процессах энергия – важная составляющая энергетического метаболизма. При расщеплении гемоглобина начинается выработка , который в свою очередь несет токсическое воздействие на организм. Присутствующий белок трансформирует билирубин в форму вещества, которое транспортируется в кишечник, а затем выходит наружу вместе с каловыми массами.

Гемостатическая

Благодаря данной функции печени производятся белки, так называемые глобулины. Они поступают в кровоток, где имеют важное значение – обеспечивают необходимую степень свертываемости крови.

Барьерная

На протяжении дня организм подвергается негативным воздействиям, их могут оказывать:

Антитоксическая (барьерная) функция печени направлена на борьбу с такими негативными механизмами, ее задача сводится к:

  • обезвреживанию токсинов;
  • расщеплению поступающих в организм некачественных продуктов на мизерные вещества, которые впоследствии выводятся из организма через кишечник.

Детоксикационная функция печени обусловлена очищением венозной крови от абсорбированных веществ, которое происходит в воротной вене. Благодаря специализированным макрофагам (клеткам Купфера) в крови происходит захват вредных частичек, их связывание кислотами, а впоследствии вывод из организма вместе с желчью.

Внимание. Барьерная функция печени полностью зависит от количества, поступающего в организм белка. Поэтому для поддержания нормальной жизнедеятельности организма следует правильно и качественно питаться и соблюдать полноценный питьевой режим.

Депонирование крови

Печень занимает далеко не последнюю позицию по нормализации кровотока и артериального давления. Орган является неким «депо» для крови, в печеночных сосудах происходит постоянная регуляция крови, объем может достигать 1 литра.

Метаболическая

Эта функция одна из самых основных и объемных, выполняемых печенью. Как известно в организме человека регулярно происходят различные химические реакции, а самая крупная железа принимает активное участие в данных механизмах, таких как:

  • жировом;
  • белковом;
  • углеводном;
  • липидном;
  • пигментном;
  • витаминном;
  • гормональном;
  • холестериновом.

Печень выполняет такие задачи:

  • резервирует белок;
  • сохраняет запас гликогена (энергетического вещества при распаде глюкозы);
  • производит желчные кислоты.

Таблица №1. Метаболические функции печени.

Обменный процесс Описание
Белковый (аминокислотный) обмен. Печень производит белки крови (альбумины и глобулины), обеспечивающих необходимую свертываемость крови. Посредством продукции белков печень принимает непосредственное участие в иммунологических реакциях, обеспечивающих организму достаточную защиту от инфекций и других негативных факторов. Кроме этого продукты распада белков поступают в кишечник и принимают участие в синтезе новых белков, жизненно необходимых организму. Данный механизм имеет название трансаминирование аминокислот.
Распад белков до конечных продуктов (аммиака и мочевины). Аммиак – это продукт распада белков, оказывающий токсическое действие на нервную систему. Печень способствует превращению аммиака в более низко токсичный компонент – мочевина. Мочевина в свою очередь выводится из организма благодаря почкам. При нарушении работы печени аммиак не обезвреживается полностью и накапливается в организме, что приводит к расстройству психики, в тяжелых случаях возможна кома.
Липидный обмен. Одним из самых важных процессов является расщепление жиров, в результате которого появляются триглицериды, жирные и желчные кислоты, холестерин, глицерин и т.д. Жирные кислоты необходимы организму для нормальной функции скелетных мышц и сердечной мышцы. Холестерин является важным компонентом, без которого организм не может существовать, однако, при нарушениях его транспортировки он откладывается в сосудах, что способствует развитию атеросклероза.
Углеводный обмен. В печени происходят такие реакции:
  • синтез, хранение и распад гликогена;
  • преобразование галактозы в глюкозу и фруктозу;
  • окисление глюкозы и т.д.
Участие в усвоении, образовании, хранении и обмене микроэлементов и витаминов. Печень принимает участие в обмене микроэлементов (железо, кобальт, медь и т.д.) необходимых для кровообразования, также этот орган участвует в усвоении, расщеплении, образовании и хранении витаминов А, Е, D, группы В. Усвоение жирорастворимых витаминов возможно только при продукции желчных кислот. Некоторые группы витаминов накапливаются и сохраняются в печени, это необходимо для ряда химических реакций.
Обмен билирубина. Билирубин – это продукт распада гемоглобина. Каждый день в организме человека происходит процесс разрушения эритроцитов в объеме от 1 до 1,5%, а в клетках печени образуется приблизительно 20% билирубина. Нарушенный механизм билирубинового обмена приводит к повышенной концентрации вещества в крови, как следствие развивается гипербилирубинемия и желтуха.

Важно. Для нормального существования абсолютно всем клеткам требуется внешний подпитывающий источник. Печень является именно таким источником, она является резервным фондом энергетических запасов организма, таких как триглицериды, белки и гликоген.

Эндокринная (гормональный обмен)

Печень обеспечивает нормальный уровень гормонального фона в организме. Органы эндокринной системы постоянно производят гормоны, которые крупная железа регулярно их дезактивирует.

В печени происходит процесс соединения стероидных гормонов и глюкуроновой жирной кислоты, в результате гормоны инактивируются. При нарушении функции обмена гормонов в печени отмечается повышенное содержание гормонов альдостерона и продуцируемых корой надпочечников. Данный патологический механизм может привести к развитию различных заболеваний, отечности и появлении гипертонии.

Печень способна инактивировать гормоны:

  • вырабатываемые щитовидной железой;
  • инсулин;
  • антидиуретический гормон;
  • половые.

Кроме этого печень нормализует концентрацию в организме таких нейромедиаторов:

  • гистамин;
  • серотонин;
  • катехоламин.

Также отметим, что печень еще в начале своего эмбрионального становления продуцирует гормоны, способствующие росту и развитию человеческого организма.

Важно. Гормоны печени вырабатываются и оказывают существенное влияние на организм в течение всей жизни человека. Они способствуют росту, развитию организма, поддерживают нормальный уровень давления крови, усиливают естественную сопротивляемость организма к неблагоприятным факторам.

В организме человека существует ряд уникальных гормонов, принимающих непосредственное участие в биохимических реакциях печени.

Таблица №2. Гормоны, участвующие в биохимических реакциях печени.

Гормон Действие
Инсулиноподобный соматомедин (ИФР 1). Основная задача – активизация процесса поглощения глюкозы мышечной и жировой тканями. Производится гепатоцитами на фоне продуцируемого гипофизом гормона роста. В крови связывается с альбуминами и стремительно распространяется по всей кровеносной системе. Гормон отвечает за:
  • упругость кожи;
  • развитие и рост мышечной, костной и соединительной тканей;
  • процесс старения организма.

Дефицит гормона способствует атрофии мышц, снижению костной массы, замедлению роста. Повышение концентрации гормона ИФР 1 приводит к развитию гигантизма.

Ангиотензин. Производится за счет фермента ангиотензиногена, вырабатываемого клетками печени. Гормон отвечает за:

Нарушение выработки гормона приводит к скачкам кровяного давления и застою жидкости в организме. Как результат у человека возникает артериальная гипертензия.

Гепсидин. Гормон увеличивает содержание железа, отвечает за его синтез, укрепляет защитные механизмы в организме. Пониженная концентрация вещества отмечается при таких обстоятельствах:
  • анемии;
  • злоупотреблении алкогольными напитками;
  • повышенном содержании железа.
Тромбопоэтин. Этот гормон продуцируется почками и в небольшом содержании печенью. В его функции входит стимуляция выработки тромбоцитов. При снижении концентрации тромбоцитов в крови печень активно начинает выработку тромбопоэтина.

Эндокринная функция печени заключается в следующих процессах:

  1. Метаболизм и инактивация стероидных гормонов. При сбое работы печени концентрация стероидных гормонов повышается, процесс расщепления нарушается. Отсюда появление многочисленных заболеваний. В организме отмечается повышенное скопление альдостерона, что приводит к задержке жидкости. Появляется отечность, повышается кровяное давление.
  2. Инактивация нейромедиаторов. При недостаточном подавлении печенью активности нейромедиаторов у пациента развиваются различные психические заболевания.

Элиминация

Самым основным и важным этапом в работе печени является процесс элиминации (выведения токсинов из организма). Элиминация – комплекс процессов, способствующих выведению токсинов из организма природными способами. Токсичные и вредные вещества могут удаляться в трансформированном виде либо в неизмененной форме.

Сбои в работе печени

Дисфункция печени – это не отдельная патология, а обозначение любого сбоя работы органа. Печень участвует в многочисленных химических и биологических реакциях, каждая из них имеет свои особенности. Нарушение какого-либо химического процесса приводит к дисфункции печени.

Отражаются эти нарушения следующими механизмами:

  • кровь перестает очищаться;
  • продукты распада выводятся из организма не в полном объеме;
  • в кровеносное русло попадают токсины и иные вредные компоненты, что провоцирует расстройство других органов и систем;
  • нарушается водный обмен;
  • снижается иммунная защита организма;
  • появляются расстройства нервной системы;
  • снижается степень свертываемости крови;
  • происходит расстройство всей пищеварительной системы;
  • кожа становится сухой, появляется зуд и шелушение.

Внимание. Печень не имеет нервных окончаний, что не провоцирует у больного ощущение боли при ее дисфункции. Однако любые патологические изменения сопровождаются отдельными нетипичными признаками, которые опытный врач обязан распознать и своевременно начать восстанавливать функции печени.

Причины сбоя работы печени

Причин расстройства функций печени может быть несколько, все они разделены на 2 большие группы:

  • внешние;
  • внутренние.

К внешним причинам можно отнести:

  • агрессивная экологическая обстановка;
  • неправильный образ жизни (злоупотребление алкоголем, курение, наркомания);
  • некачественное питание и несоблюдение режима;
  • продолжительный прием лекарственных препаратов.

К внутренним факторам относятся:

  • патологические процессы в других органах, как правило, печень страдает от заболеваний желчного пузыря, желудка, ;
  • постоянное нахождение в стрессовых ситуациях;
  • наличие психических заболеваний;
  • инфекционные болезни;
  • высокие физические нагрузки.

Симптоматика

Сбои каждой из функций печени проявляются соответствующим образом, при этом стоит помнить, что в печени отсутствуют нервные окончания, что усложняет постановку диагноза. Однако отметим, под негативным воздействием продолжительное время орган начинает изменять свои размеры, отмечается отечность паренхимы, а это в свою очередь ведет к возрастанию давления на соседние органы. Появление таких изменений несет серьезную опасность здоровью человека.

Симптоматика расстройств функций печени на ранних и поздних стадиях отлична, поэтому рассмотрим, какие признаки дисфункции печени могут быть в начале патологических изменений и при их дальнейшем развитии.

Ранние признаки

Данный период, как правило, протекает бессимптомно, пациент продолжает вести привычный для него режим жизни, а это постепенно усугубляет ситуацию. Незначительные проявления списывают на стресс, плохую экологию, усталость. Как результат пациент обращается за медицинской помощью, когда уже патологический процесс набрал оборотов, а иногда стал опасным для жизни.

Распознать дисфункцию печени на ранних стадиях можно по следующим признакам:

  • необъяснимая усталость;
  • подавленность, депрессивность без особых причин;
  • нарушение сна;
  • плохой аппетит;
  • сбои метаболических процессов;
  • тошнота, нередко сопровождающаяся рвотой (как правило, присутствует утренняя рвота с желчным содержимым);
  • отрыжка с газами;
  • горечь во рту;
  • кожный зуд;
  • желтоватость кожи на лице;
  • появление сыпи и покраснений на коже (в частности проявляется в интимной зоне);
  • появление ангиом (сосудистые звездочки) в области шеи, лица, кистей, стоп.

Важно. В период вынашивания плода у женщин часто диагностируется дисфункция печени, которая сопровождается тошнотой и постоянной рвотой.

При появлении какого-либо характерного признака необходимо обратиться в клинику за медицинской помощью.

Поздние признаки

На ранних стадиях патологических изменений люди редко обращаются в больницу, но вот при появлении более серьезных симптомов существует высокий риск развития тяжелых последствий.

Прогрессирующие патологии печени проявляются следующим образом:

  • боль в правом подреберье носит ноющий, тянущий либо острый характер;
  • сладковатый особенный запах изо рта;
  • кожа становится желтого цвета, это говорит о расстройстве обмена билирубина;
  • бледность кожных покровов свидетельствует о снижении концентрации красных телец в крови (признак анемии);
  • появление на коже пигментных пятен;
  • появление большого количества «сосудистых звездочек» на коже;
  • проявление вен на животе;
  • красные пятна на ладонях появляются в результате высокого содержания эстрогенов;
  • язык становится малинового цвета;
  • у женщин в период менструаций появляются признаки дисменореи (интенсивные боли внизу живота, слабость, тошнота, головокружения, головная боль);
  • у мужчин отмечается высокое содержание эстрогена, проявляется увеличением размера молочных желез, потерей волосяного покрова, мужской слабостью;
  • диспептические признаки (отсутствие аппетита, тошнота, рвота, тяжесть в наджелудочном участке, запоры, вздутие);
  • резкое снижение веса;
  • различные психоневрологические расстройства;
  • нарушения эндокринной системы;
  • лихорадка;
  • появление ксантом и ксантелазм в области век, кистей рук, стопах, локтях, ягодицах.

Если у пациента диагностируются многие из вышеперечисленных признаков, это говорит о серьезности проблемы. Тяжесть заболевания определяется по результатам лабораторных анализов и инструментальной диагностики. В соответствии с полученными данными врач определяет необходимую методику лечения дисфункции печени.

Какие могут быть последствия дисфункции печени?

Появившиеся признаки дисфункции печени не могут пройти сами по себе, тем более, что при прогрессировании патологических изменений пациент подвергается высоким рискам развития тяжелых последствий.

Часто на фоне дисфункции печени возникают такие заболевания:

  • псориаз;
  • экзема;
  • асцит;
  • расширение вен на животе.

Если систематически игнорировать появившиеся симптомы, на этом фоне не исключено развитие хронических процессов.

Внимание. При возникновении портальной гипертензии существует высокий риск летального исхода.

Отсутствие адекватной медикаментозной терапии неминуемо ведет к развитию печеночной недостаточности. К самым серьезным признакам относят наличие «печеночного» сладковатого запаха изо рта, это говорит об обширном поражении печени и о печеночной недостаточности.

Диагностика

Диагностика печени назначается в таких ситуациях:

  • сразу при появлении характерной симптоматики;
  • при беременности (рекомендуется проводить проверку на этапе планирования зачатия);
  • перед проведением хирургических операций;
  • перед медикаментозной терапией, предусматривающей прием сильнодействующих или психотропных препаратов.

Самым эффективным, быстрым и простым способом диагностики дисфункции печени является биохимический анализ крови.

Данный метод диагностики позволяет определить такие показатели:

  1. Концентрацию ферментов печени (АЛТ и АСТ) . Повышенное содержание ферментов свидетельствует о разрушении гепатоцитов, также можно подозревать развитие гепатита, цирроза либо онкологии. Чем выше показатели АСТ и АЛТ, тем выше степень разрушения органа.
  2. Билирубин. Повышенная концентрация вещества говорит о том, что билирубин не выводится из организма и этому есть патологические причины. Пигментное вещество скапливается в крови, распространяется по организму и тем самым проявляется желтушностью кожи и склер.
  3. Щелочная фосфатаза . Увеличенное содержание вещества – это свидетельство серьезных повреждений печени, высокие подозрения на опухолевое образование.
  4. Альбумин. Это белок, продуцируемый печенью. При появлении любых повреждений органа его концентрация в крови резко падает.

Помимо биохимии врач назначает пациентам анализ крови на печеночные маркеры, а также общий анализ крови. Для исследований кроме крови необходим кал и моча пациента.

Чтобы биохимический анализ крови показал достоверный результат, пациенту необходимо придерживаться некоторых правил.

Это:

  1. Кровь на анализ обязательно сдается натощак. Так как печень это орган, принимающий непосредственное участие в процессе пищеварения, то соответственно после приема пищи в крови будут содержаться недостоверные показатели содержащихся веществ. Кроме этого в течение 3 суток до сдачи анализа человек обязан воздержаться от употребления жирной, жареной, острой и соленой пищи.
  2. Алкоголь категорически запрещен. Даже самая незначительная доза алкоголя может привести к высокой нагрузке печени, соответственно, кровь меняет свои свойства, в том числе теряет свойства свертываемости.
  3. Отказ от курения. Курение также оказывает негативное влияние на показатели крови. Работники лаборатории настоятельно рекомендуют перед сдачей крови на анализ воздержаться от курения хотя бы на 12 часов.
  4. Спортивные нагрузки не рекомендуются. За 3 суток до проведения анализа человек должен воздержаться от выполнения силовых упражнений и занятий активным спортом. Также стоит избегать стрессовых ситуаций, возбуждений и любых психоэмоциональных нагрузок.
  5. Отказ от лечения. Если пациент проводит какое-либо медикаментозное лечение, врачи настоятельно советуют на 7 суток до анализа отказаться от приема любых лекарственных средств. В случаях, когда отказа от лечения не может быть по медицинским показаниям, об этом обязательно сообщается лечащему врачу.

Забор крови на биохимию проводится внутривенно. Для более точной клинической картины патологических изменений в печени целесообразно дополнительно провести инструментальные методы диагностики.

Инструментальная диагностика включает в себя:

  1. УЗИ. Благодаря этому методу удается определить изменение размеров органа и степень повреждения тканей.
  2. КТ и МРТ. Это современные диагностические процедуры, позволяющие получить многомерное изображение органа и с максимальной точностью установить степень повреждения тканей.
  3. Биопсия. Данный метод довольно болезненный и неприятный для пациента. К нему прибегают только в самых серьезных ситуациях, когда речь идет о подозрениях на онкологическое образование либо гепатит С.
  4. Радионуклидное сканирование. Данный способ предполагает введение в вену специального раствора (контрастного вещества), вместе с потоком крови распространяющегося по всему организму, в том числе попадая в печень. При помощи специального сканера исследуется орган на наличие кист, опухолей, выявляются размеры печени, и определяется число пораженных клеток.
  5. Лапароскопия. Этот способ диагностики печени проводится под наркозом. Его суть – введение через небольшой надрез в брюшине оптической трубки, посредством которой можно рассмотреть поверхность органа и определить патологические изменения тканей, кроме этого таким образом можно взять незначительный кусочек ткани для дальнейшего исследования.

Регенерация

Наука до сих пор проводит исследование регенеративной функции печени. Многие из нас слышали, что печень – это уникальный орган, ткани которого после повреждения способны самовосстанавливаться. Этому процессу способствует генетические сведения, находящиеся в наборе хромосом.

Благодаря этой функции клетки печени способны синтезироваться даже при удалении части органа. Функциональные способности печени восстанавливаются полностью, а размер органа приходит в прежнее состояние.

Период регенерации печени по данным исследовательских работ составляет от 3 до 6 месяцев.

Ухудшить этот процесс может разрастание рубцовой ткани. В данной ситуации велик риск развития печеночной недостаточности и замещения здоровой ткани.

В возрасте после 40 лет способность регенерации печени ослабевает, при этом сам орган начинает уменьшаться в размерах, снижается и выработка альбуминов и глобулинов. Кроме этого объем, и состав желчи подвергается изменениям, но на жизнедеятельности организма эти механизмы не отражаются.

Регулярная чистка печени, соблюдение правильного питания и ведения здорового образа жизни позволяют поддерживать нормальную функциональность органа, не подвергая организм и внутренние органы патологическим нарушениям.

Видео в этой статье расскажет читателям об уникальных возможностях такого органа, как печень.

Название "печень" происходит от слова "печь", т.к. печень обладает самой высокой температурой из всех органов живого тела. С чем это связано? Скорее всего с тем, что в печени на единицу массы происходит самое высокое количество образования энергии. До 20% массы всей клетки печени занимают митохондрии, "силовые станции клетки", которые непрерывно образуют АТФ, распределяющуюся по всему организму.

Вся ткань печени состоит из долек. Долька — это структурная и функциональная единица печени. Пространство между печеночными клетками представляют собой желчные ходы. В центре дольки проходит вена, в междольковой ткани проходят сосуды и нервы.

Печень как орган состоит из двух неравных больших долей: правой и левой. Правая доля печени намного больше левой, поэтому она так легко прощупывается в правом подреберье. Правая и левая доли печени сверху разделяются серповидной связкой, на которой как бы "подвешена" печень, а внизу правая и левая доли разделены глубокой поперечной бороздой. В этой глубокой поперечной борозде находятся так называемые ворота печени, в этом месте в печень входят сосуды и нервы, выходят отводящие желчь печеночные протоки. Малые печеночные протоки постепенно объединяются в один общий. Общий желчный проток, включает в себя проток желчного пузыря - специального резервуара, в котором накапливается желчь. Общий желчный проток впадает в 12-ти перстную кишку, почти в том же самом месте, где впадает в нее проток поджелудочной железы.

Кровообращение печени не похоже на кровообращение других внутренних органов. Как все органы, печень снабжается артериальной кровью, насыщенной кислородом из печеночной артерии. Через нее оттекает венозная кровь, бедная кислородом и богатая углекислым газом, и впадает в воротную вену. Однако помимо этого, обычного для всех органов кровообращения, печень получает большое количество крови, оттекающей от всего желудочно-кишечного тракта. Все, что всасывается в желудке, 12-ти перстной кишке, тонком и толстом кишечнике, собирается в большую воротную вену и впадает в печень.

Цель воротной вены не в том, чтобы снабдить печень кислородом и избавить от углекислого газа, а в том, чтобы пропустить через печень все питательные (и не питательные) вещества, которые всосались на протяжении всего желудочно-кишечного тракта. Сначала через воротную вену они проходят через печень, а потом уже в печени, претерпев определенные изменения, всасываются в общий кровоток. На долю воротной вены приходится 80% крови, получаемой печенью. Кровь воротной вены имеет смешанный характер. Она содержит как артериальную, так и венозную кровь, оттекающую от желудочно-кишечного тракта. Таким образом в печени имеются 2 капиллярные системы: обычная, между артериями и венами и капиллярная сеть воротной вены, которую иногда называют "чудесной сетью". Обычная и капиллярная чудесная сеть соединяются между собой.

Симпатическая иннервация

Иннервируется печень из солнечного сплетения и ветвями блуждающего нерва (парасимпатическая импульсация).

Через симпатические волокна стимулируется образование мочевины по парасимпатическим нервам передаются импульсы, усиливающие желчеотделение, способствующие накопление гликогена.

Печень иногда называют самой крупной эндокринной железой организма, но это не совсем верно. Печень выполняет и эндокринные выделительные функции, а также принимает участие в пищеварении.

Продукты расщепления всех питательных веществ образуют в известной степени, общий резервуар обмена веществ, который весь проходит через печень. Из этого резервуара организм по мере необходимости синтезирует необходимые вещества и расщепляет ненужные.

Углеводный обмен

Глюкоза и другие моносахариды, поступающие в печень, превращаются ею в гликоген. Гликоген откладывается в печени как "сахарный резерв". В гликоген помимо моносахаридов превращается и молочная кислота, продукты расщепления белков (аминокислоты), жиров (триглицериды и жирные кислоты). Все эти вещества начинают превращаться в гликоген в том случае, если углеводов в пище не хватает.

По мере необходимости, при расходовании глюкозы гликоген здесь же в печени превращается в глюкозу и поступает в кровь. Содержание гликогена в печени независимо от приема пищи подвержено определенному ритмическому колебанию в течение суток. Наибольшее количество гликогена содержится в печени ночью, наименьшее - в течении дня. Это связано с активным расходом энергии днем и образованием глюкозы. Синтез гликогена из других углеводов и расщепление до глюкозы имеет место как в печени, так и в мышцах. Однако образование гликогена из белка и жира возможно только в печени, в мышцах этот процесс не протекает.

Пировиноградная кислота и молочная, жирные кислоты и кетоновые тела — то, что называют токсинами усталости — утилизируются в основном в печени и преобразуются в глюкозу. В организме высоктренированного спортсмена более 50% всей молочной кислоты преобразуется в печени в глюкозу.

Только в печени происходит "цикл трикарбоновых кислот", которые иначе называют "циклом Кребса" по имени английского биохимика Кребса, который, кстати говоря, жив до сих пор. Ему принадлежат классические труды по биохимии, в т.ч. и современный учебник.

Сахарный галлостаз необходим для нормальной деятельности всех систем и органом. В норме количество углеводов в крови составляет 80-120 мг% (т.е. мг на 100 мл крови), и их колебания не должны превышать 20-30 мг%. Значительное понижение содержания углеводов в крови (гипогликемия), а также стойкое повышение их содержания (гипергликемия) могут привести к тяжелым для организма последствиям.

Во время всасывания сахара из кишечника, содержание глюкозы в крови воротной вены может достигать 400 мг%. Содержание сахара в крови печеночной вены и в периферической крови повышается при этом лишь незначительно и редко достигает 200 мг%. Повышение содержания сахара в крови сразу включает "регуляторы", встроенные в печень. Глюкоза превращается, с одной стороны, в гликоген, который ускоряется, с другой стороны, она используется для получения энергии, а если и после этого остается избыток глюкозы, то она превращается в жир.

В последнее время появились данные о способности образования из глюкозы заменителя аминокислот, однако процесс носит в организме органический характер и развивается только в организме высококвалифицированных спортсменов. При понижении уровня глюкозы (длительное голодание, большой объем физических нагрузок) в печени происходит расщепление глюкогена, а если этого недостаточно, то превращаются в сахар аминокислоты и жиры, которые затем превращаются в гликоген.

Глюкозорегулитарная функция печени поддерживается механизмами нейрогуморальной регуляции (регуляция с помощью нервной и эндокринной системы). Содержание сахара в крови повышается адреналином, глюкозеном, тироксином, глюкокортикоидами и диабетогенными факторами гипофиза. При определенных условиях стабилизующим влиянием на сахарный обмен обладают половые гормоны.

Уровень сахара в крови понижается инсулином, который через систему воротной вены сначала попадает в печень и только оттуда в общее кровообращение. В норме антагонистические эндокринные факторы находятся в состоянии равновесия. При гипергликемии усиливается секреция инсулина, при гипогликемии - адреналина. Свойством повышать содержание сахара в крови обладает глюкагон — гормон, секретирующий а-клетками отростков поджелудочной железы.

Глюкозостатическая функция печени может подвергаться и прямому нервному воздействию. Центральная нервная система может вызвать гипергликемию как гуморальным путем, так и рефлекторно. Некоторые опыты свидетельствуют о том, что в печени существует так же система автономной регуляции уровня сахара в крови.

Белковый обмен

Роль печени в белковом обмене заключается в расщеплении и "перестройке" аминокислот, образовании химически нейтральной мочевины из токсичного для организма аммиака, а также в синтезе белковых молекул. Аминокислоты, которые всасываются в кишечнике и образуются при расщеплении тканевого белка, составляют "резервуар аминокислот" организма, который может служить как источником энергии, так и строительным материалом для синтеза белков. Изотопными методами было установлено, что в организме человека в стуки расщепляется и вновь синтезируется 80-100 г белка. Приблизительно половина этого белка трансформируется в печени. Об интенсивности белковых превращений в печени можно судить по тому, что белки печени обновляются примерно за 7 (!) дней. В других органах этот процесс происходит как минимум за 17 дней. В печени содержится так называемый "резервный белок", который идет на нужды организма в том случае, если не хватает белка с пищей. При двухдневном голодании печень теряет примерно 20% своего белка, в то время, как общая потеря белка всех других органов составляет только около 4%.

Трансформация и синтез недостающих аминокислот могут происходить только в печени; даже если печень удалить на 80%, такой процесс, как дезаминирование, сохраняется. Образование заменимых аминокислот в печени идет через образование глютаминовой и аспарагиновой кислоты, которые служат как бы промежуточным звеном.

Избыточное количество той или иной аминокислоты подвергается снижению сначала до пировиноградной кислоты, а потом в цикле Кребса до воды и углекислого газа с образованием энергии, запасаемой в виде АТФ.

В процессе деземинирования аминокислот — отщепления от них аминогрупп, образуется большое количество токсичного аммиака. Печень преобразует аммиак в нетоксичную мочевину (карбамид), который затем почками выводится из организма. Синтез мочевины происходит только в печени и нигде больше.

Синтез белков плазмы крови — альбуминов и глобулинов происходит в печени. Если произошла кровопотеря, то при здоровой печени содержание белков плазмы крови очень быстро восстанавливается при больной печени такое восстановление значительно замедляется.

Жировой обмен

Печень может депонировать жира намного больше, чем гликогена. Так называемый "структурный липоид" — структурные липиды печени фосфолипиды и холестерин составляют 10-16% сухого вещества печени. Это количество довольно постоянно. Помимо структурных липидов печень имеет включения нейтрального жира, сходного по своему составу с жиром подкожной клетчатки. Содержание нейтрального жира в печени подвержено значительным колебаниям. В целом же, можно сказать, что печень имеет определенный жировой запас, который при дефиците нейтрального жира в организме может расходоваться на энергетические нужды. Жирные кислоты при дефиците энергии могут хорошо окисляться в печени с образованием энергии, запасаемой в виде АТФ. В принципе, жирные кислоты могут окисляться и в любых других внутренних органах, однако процентное соотношение будет таким: 60% печень и 40% все остальные органы.

Желчь, выделяемая печенью в кишечник, эмульгирует жиры, и только лишь в составе такой эмульсии жиры могут впоследствии всасываться в кишечнике.

Половина имеющегося в организме холестерина синтезируется в печени и лишь другая половина имеет пищевое происхождение.

Механизм окисления печенью жирных кислот был выяснен в начале нашего века. Он сводится к так называемому b-окислению. Окисление жирных кислот происходит до 2-го углеродного атома (b-атома). Получается более короткая жирная кислота и уксусная кислота, которая потом превращается в ацетоуксусную. Ацетоуксусная кислота превращается в ацетон, а новая b-окисленная кислота подвергается окислению с большим трудом. И ацетон и b-окисленная кислота объединяют под одним названием "кетоновые тела".

Для расщепления кетоновых тел нужно достаточно большое количество энергии и при дефиците глюкозы в организме (голодание, диабет, длительные аэробные нагрузки) у человека изо рта может появиться запах ацетона. У биохимиков даже есть такое выражение: "жиры сгорают в огне углеводов". Для полного сгорания, полной утилизации жиров до воды и углекислого газа с образованием большого количества АТФ необходимо хотя бы небольшое количество глюкозы. Иначе процесс застопорится на стадии образования кетоновых тел, которые сдвигают рН крови в кислую сторону, вместе с молочной кислотой принимая участие в формировании усталости. Не зря их поэтому и называют "токсинами усталости".

На жировой обмен в печени влияют такие гормоны, как инсулин, АКТГ, диабетогенный фактор гипофиза, глюкокортикоиды. Действие инсулина способствует накоплению жира в печени. Действие АКТГ, диабетогенного фактора, глюкокортикоидов прямо противоположно. Одна из важнейших функций печени в жировом обмене — это образование жира и сахара. Углеводы — непосредственный источник энергии, а жиры — важнейшие запасы энергии в организме. Поэтому при избытке углеводов и, в меньшей степени белков, преобладает синтез жира, а при недостатке углеводов доминирует глюконеогенез (образование глюкозы) из белка и жира.

Холестериновый обмен

Холестериновые молекулы составляют структурный каркас всех без исключения клеточных мембран. Деление клеток без достаточного количества холестерина попросту невозможно. Из холестерина образуются желчные кислоты, т.е. по сути сама желчь. Из холестерина образуются все стероидные гормоны: глюкокортикоиды, минералокортикоиды, все половые гормоны.

Синтез холестерина, поэтому, генетически детерминирован. Холестерин может синтезироваться во многих органах, но, наиболее интенсивно синтезируется он в печени. К слову сказать, в печени, так же, происходит и расщепление холестерина. Часть холестерина выделяется с желчью в неизменном виде в просвет кишечника, но большая часть холестерина - 75% превращается в желчные кислоты. Образование желчных кислот — основной путь катаболизма холестерина в печени. Для сравнения скажем, что на все стероидные гормоны вместе взятые расходуется лишь 3% холестерина. С желчными кислотами у человека в сутки выделяется 1-1,5 г холестерина. 1/5 этого количества выделяется из кишечника наружу, а остальное вновь всасывается в кишечник и попадает в печень.

Витамины

Все жирорастворимые витамины (А, Д, Е, К и др.) всасываются в стенки кишечника только в присутствии желчных кислот, выделяемых печенью. Некоторые витамины (А, В1, Р, Е, К, РР и др.) депонируются печенью. Многие из них участвуют в химических реакция, происходящих в печени (В1, В2, В5, В12, С, К и др.). Часть витаминов активизируется в печени, подвергаясь в ней фосфорицированию (В1, В2, В6, холин и др.). Без фосфорных остатков эти витамины совершенно неактивны и часто нормальный витаминный баланс в организме больше зависит от нормального состояния печени, чем от достаточного поступления того или иного витамина в организм.

Как видим, в печени могут депонировать как жирорастворимые, так и водорастворимые витамины, только время депонирования жирорастворимых витаминов, конечно, несоизмеримо больше, нежели водорастворимых.

Обмен гормонов

Роль печени на метаболизм стероидных гормонов не ограничивается тем, что она синтезирует холестерины — основу, из которой затем образуются все стероидные гормоны. В печени все стероидные гормоны подвергаются инактивации, хотя образуются они и не в печени.

Распад стероидных гормонов в печени является ферментативным процессом. Большая часть стероидных гормонов инактивируется, соединяясь в печени с глюкуроновой жирной кислотой. При нарушении функции печени в организме в первую очередь повышается содержание гормонов коры надпочечников, которые не подвергаются полному расщеплению. Отсюда возникает очень много различных заболеваний. Больше всего накапливается в организме альдостерона — минералокортикоидного гормона, избыток которого приводит к задержке натрия и воды в организме. В результате возникают отеки, подъем артериального давления и т. д.

В печени в значительной степени происходит инактивация гормонов щитовидной железы, антидиуретического гормона, инсулина, половых гормонов. При некоторых заболеваниях печени мужские половые гормоны не разрушаются, а превращаются в женские. Особенно часто такое расстройство возникает после отравления метиловым спиртом. Сам по себе избыток андрогенов, вызванный введением большого количества их извне, может привести к усилению синтеза женских половых гормонов. Существует, очевидно, некий порог содержания андрогенов в организме, превышение которого приводит к превращению андрогенов в женские половые гормоны. Хотя, в последнее время появились публикации о том, что некоторые лекарственные препараты способны предотвратить превращение в печени андрогенов в эстрогены. Такие препараты называют блокаторами.

Помимо вышеперечисленных гормонов печень инактивирует нейромедиаторы (катехоламины, серотонин, гистамин и многие другие вещества). В некоторых случаях даже развитие психических заболеваний вызвано неспособностью печени инактивировать те или иные нейромедиаторы.

Микроэлементы

Обмен практически всех микроэлементов напрямую зависит от работы печени. Печень, например, оказывает влияние на всасывание железа из кишечника, она депонирует железо и обеспечивает постоянство его концентрации в крови. Печень — депо меди и цинка. Она принимает участие в обмене марганца, молибдена кобальта и других микроэлементов.

Желчеобразование

Желчь, вырабатываемая печенью, как мы уже говорили, принимает активное участие в переваривании жиров. Однако дело не ограничивается всего лишь их эмульгированием. Желчь активизирует жирорасщепляющий фермент липозу панкреатического и кишечного сока. Желчь также ускоряет всасывание в кишечнике жирных кислот, каротина, витаминов Р, Е, К, холестерина, аминокислот, солей кальция. Желчь стимулирует перистальтику кишечника.

За сутки печень вырабатывает не менее 1 л желчи. Желчь представляет собой зеленовато-желтую жидкость слабощелочной реакции. Главные компоненты желчи: соли желчных кислот, желчные пигменты, холестерин, лецитин, жиры, неорганические соли. Печеночная желчь содержит до 98% воды. По своему осмотическому давлению, желчь равна плазме крови. Из печени желчь по внутрипеченочным желчным ходам поступает в печеночный проток, оттуда ее непосредственно выделяется через пузырный проток попадает в желчный пузырь. Здесь происходит концентрация желчи вследствие всасывания воды. Плотность пузырной желчи 1,026-1,095.

Часть веществ, входящих в состав желчи синтезируется непосредственно в печени. Другая часть образуется вне печени и после ряда метаболических изменений выводится с желчью в кишечник. Таким образом, желчь образуется двумя путями. Одни ее компоненты фильтруются из плазмы крови (вода, глюкоза, креатинин, калий, натрий, хлор), другие образуются в печени: желчные кислоты, глюкурониды, парные кислоты и т. д.

Важнейшие желчные кислоты холевая и дезоксихолевая в соединении с аминокислотами глицином и таурином образуют парные желчные кислоты - гликохолевую и таурохолевую.

Печень человека вырабатывает в сутки 10-20 г желчных кислот. Попадая с желчью в кишечник, желчные кислоты расщепляются с помощью ферментов кишечных бактерий, хотя большая их часть подвергается обратному всасыванию кишечными стенками и вновь оказывается в печени.

С калом выделяется лишь 2-3 г желчных кислот, которые в результате разлагающего действия кишечных бактерий меняют зеленый цвет на коричневый и изменяют запах.

Таким образом, существует как бы печеночно-кишечный кругооборот желчных кислот. Если необходимо увеличить выведение желчных кислот из организма (например, с целью выведения из организма больших количеств холестерина), то принимаются вещества, необратимо связывающие желчные кислоты, которые не позволяют желчным кислотам всасываться в кишечнике и выводят их из организма вместе с калом. Самыми эффективными в этом плане являются специальные ионообменные смолы (например, холестирамин), которые будучи принятыми внутрь, способны связать в кишечнике очень большое количество желчи и, соответственно, желчных кислот. Ранее с этой целью использовали активированный уголь.

Используют, впрочем и теперь. Свойством абсорбировать желчные кислоты и выводить их из организма обладает клетчатка овощей и фруктов, но в еще большей степени пектиновые вещества. Наибольшее количество пектиновых веществ содержится в ягодах и фруктах, из которых можно приготовить желе без применения желатина. В первую очередь, это красная смородина, затем, по желеобразующей способности за ней следуют черная смородина, крыжовник, яблоки. Примечательно, что в печеных яблоках пектинов содержится в несколько раз больше, нежели в свежих. В свежем яблоке содержатся протопектины, которые при печении яблок превращаются в пектины. Печеные яблоки - непременный атрибут всех диет, когда нужно удалить из организма большое количество желчи (атеросклероз, заболевания печени, некоторые отравления и т. д.).

Желчные кислоты помимо всего прочего могут образовываться из холестерина. При употреблении мясной пищи, количество желчных кислот увеличивается, при голодании — уменьшается. Благодаря желчным кислотам и их солям, желчь выполняет свои функции в процессе пищеварения и всасывания.

Желчные пигменты (основной из них билирубин) не принимают участие в пищеварении. Их выделение печенью — чисто экскреторный выделительный процесс.

Билирубин образуется из гемоглобина разрушенных эритроцитов в селезенке и особых клетках печени (купферовские клетки). Не зря селезенку называют кладбищем эритроцитов. В отношении билирубина главной задачей печени является его выделение, а не образование, хотя немалая часть его образуется именно в печени. Интересно то, что распад гемоглобина до билирубина осуществляется при участии витамина С. Между гемоглобином и билирубином имеется множество промежуточных продуктов, способных ко взаимному превращению друг в друга. Часть их выделяется с мочой, а часть с калом.

Образование желчи регулируется центральной нервной системой путем разнообразных рефлекторных влияний. Желчеотделение происходит непрерывно, усиливаясь во время еды. Раздражение чревного нерва приводит к уменьшению образования желчи, а раздражение блуждающего нерва и гистамины увеличивают образование желчи.

Желчевыделение, т.е. поступление желчи в кишечник происходит периодически в результате сокращения желчного пузыря в зависимости от приема пищи и ее состава.

Выделительная (экскреторная) функция

Выделительная функция печени очень тесно связана с желчеобразованием, поскольку экскретируемые печенью вещества экскретируются через желчь и хотя бы уже поэтому они автоматически становятся составной частью желчи. К таким веществам относятся уже вышеописанные гормоны щитовидной железы, стероидные соединения, холестерин, медь и другие микроэлементы, витамины, порфириновые соединеиия (пигменты) и т. д.

Вещества, выделяемые практически только с желчью подразделяются на две группы:

  • Вещества, связанные в плазме крови с белками (например, гормоны).
  • Вещества, нерастворимые в воде (холестерин, стероидные соединения).

Одна из особенностей выделительной функции желчи заключается в том, что она способна вводить из организма такие вещества, которые никаким другим образом из организма выведены быть не могут. В крови мало свободных соединений. Большинство тех же гормонов прочно соединены с транспортными белками крови и будучи прочно соединенными с белками не могут преодолеть почечный фильтр. Такие вещества выделяются из организма вместе с желчью. Другой большой группой веществ, которые не могут быть выведены с мочой являются вещества, нерастворимые в воде.

Роль печени в данном случае сводится к тому, что она соединяет эти вещества с глюкуроновой кислотой и переводит, таким образом, в водорастворимое состояние, после чего они свободно выделяются через почки.

Есть и другие механизмы, которые позволяют печени выделить из организма нерастворимые в воде соединения.

Обезвреживающая функция

Печень выполняет защитную роль не только за счет обезвреживания и выведения токсичных соединений, но, даже за счет попавших в нее микробов, которых она уничтожает. Специальные клетки печени (купферовские клетки) подобно амебам захватывают чужеродные бактерии и переваривают их.

В процессе эволюции печень превратилась в идеальный орган обезвреживания токсических веществ. Если она не может превратить токсичное вещество в полностью нетоксичное, она делает его менее токсичным. Мы уже знаем, что токсичный аммиак превращается в печени в нетоксичную мочевину (карбамид). Чаще всего печень обезвреживает токсичные соединения за счет образования с ними парных соединений с глюкурановой и серной кислотой, глицином, таурином, цистеином и др. так обезвреживаются высокотоксичные фенолы, нейтрализуются стероиды и другие вещества. Большую роль в обезвреживании играют окислительные и восстановительные процессы, ацетилирование, метилирование (поэтому для печени так полезны витамины, содержащие свободные метильные радикалы-СН3), гидролиз и др. Для выполнения печенью своей дезинтоксикационной функции, необходимо достаточное энергетическое обеспечение, а для этого, в свою очередь, необходимо достаточное содержание в ней гликогена и присутствие достаточного количества АТФ.

Свертывание крови

В печени синтезируются вещества, необходимые для свертывания крови, компоненты протромбинового комплекса (факторы II, VII, IX, X) для синтеза которых необходим витамин К. В печени образуются также фибраноген (белок, необходимый для свертывания крови), факторы V, XI, XII, XIII. Как это ни странно может показаться на первый взгляд, в печени же происходит синтез элементов противосвертывающей системы - гепарина (вещество, препятствующее свертыванию крови), антитромбина (вещество, препятствующее образованию тромбов), антиплазмина. У эмбрионов (зародышей) печень также служит кроветворным органом, где формируются эритроциты. С рождением человека эти функции берет на себя костный мозг.

Перераспределение крови в организме

Печень, помимо всех своих прочих функций неплохо выполняет функцию депо крови в организме. В связи с этим она может влиять на кровообращение всего организма. Все внутрипеченочные артерии и вены имеют сфинктеры, которые в очень широких пределах могут изменять кровоток в печени. В среднем кровоток в печени составляют 23 мл/кс/мин. В норме почти 75 мелких сосудов печени выключено сфинктерами из общей циркуляции. При повышении общего кровяного давления происходит расширение сосудов печени и печеночный кровоток в несколько раз возрастает. Наоборот, падение кровяного давления приводит к сужению сосудов в печени и печеночный кровоток уменьшается.

Изменение положения тела также сопровождается изменениями печеночного кровотока. Так, например, в положении стоя кровоток печени на 40% ниже, чем в положении лежа.

Норадреналин и симпатические повышают сопротивление сосудов печени, что уменьшает количество крови, протекающей через печень. Блуждающий нерв, наоборот, уменьшает сопротивление сосудов печени, что увеличивает количество крови, протекающей через печень.

Печень весьма чувствительна к недостатку кислорода. В условиях гипоксии (недостатка кислорода в тканях) в печени образуются сосудорасширяющие вещества, снижающие чувствительность капилляров к адреналину и увеличивающие печеночный кровоток. При длительной аэробной работе (бег, плавание, гребля и т. д.) увеличение печеночного кровотока может достигнуть такой степени, что печень сильно увеличивается в объеме и начинает давить на свою наружную капсулу, богато снабженную нервными окончаниями. В результате появляется боль в печени, знакомая каждому бегуну, да и вообще всем тем, кто занимается аэробными видами спорта.

Возрастные изменения

Функциональные возможности печени человека наиболее высоки в раннем детском возрасте и очень медленно умньшаются в возрастом.

Масса печени новорожденного ребенка в среднем составляет 130-135 г. Максимума своего масса печени достигает в возрасте между 30-40 годами, а затем постепенно снижается, особенно между 70-80 годами, причем, у мужчин масса печени падает сильнее, чем у женщин. Регенерационные способности печени к старости несколько снижаются. В молодом возрасте после удаления печени на 70% (ранения, травмы и т. д.), печень восстанавливает через несколько недель утраченную ткань на 113% (с избытком). Такая высокая способность к регенерации не присуща ни одному другому органу и даже используется для лечения тяжелых хронических заболеваний печени. Так, например, некоторым больным циррозом печени, ее частично удаляют и она снова отрастает, но вырастает уже новая, здоровая ткань. С возрастом печень уже не восстанавливается полностью. У старых лиц она отрастает лишь на 91% (что, в принципе, тоже немало).

Синтез альбуминов и глобулинов падает в пожилом возрасте. Преимущественно падает синтез альбуминов. Однако, это не приводит к каким-либо нарушениями в питании тканей и падению онкотичесокого давления крови, т.к. к старости уменьшается интенсивность распада и потребления белков в плазме другими тканями. Таким образом, печень даже в старости обеспечивает потребности организма в синтезе белков плазмы. Способность печени к депонированию гликогена тоже различна в различные возрастные периоды. Гликогенная емкость достигает максимума к трехмесячному возрасту, сохраняется на всю жизнь и лишь слегка снижается к старости. Жировой обмен в печени достигает своего обычного уровня также в очень раннем возрасте и лишь незначительно снижается к старости.

На разных этапах развития организма печень вырабатывает разные количества желчи, но всегда покрывает потребности организма. Состав желчи на протяжении жизни несколько меняется. Так, если у новорожденного ребенка в печеночной желчи содержится желчных кислот около 11 мг-экв/л, то к четырехлетнему возрасту это количество снижается почти в 3 раза, а к 12 годам вновь повышается и достигает приблизительно 8 мг-экв/л.

Скорость опорожнения желчного пузыря, по некоторым данным наименьшая у молодых людей, а у детей и стариков она значительно выше.

Вообще, по всем своим показателям, печень — малостареющий орган. Она исправно служит человеку на протяжении всей его жизни.

Сайт предоставляет справочную информацию исключительно для ознакомления. Диагностику и лечение заболеваний нужно проходить под наблюдением специалиста. У всех препаратов имеются противопоказания. Консультация специалиста обязательна!

Общие сведения

Печень – это достаточно сложно устроенный орган. Морфологическая сложность строения тканей печени, разветвленная и замысловатая схема кровообращения и сеть желчных капилляров определяют многообразие функций данного органа. На самом деле печень выполняет ряд важнейших для нашего организма функций, каждая из которых жизненно необходима. Она является основным органом, осуществляющим обменные процессы организма, синтезирует ряд белков крови, осуществляет функцию обезвреживания токсичных веществ и их выведение, синтезирует желчь (тем самым активно участвуя в процессе кишечного пищеварения ). На самом деле функций у печени намного больше, в данной статье мы коснемся лишь основных.

Как всем известно, печень является непарным органом, расположенном в правом подреберье. Обладая этими познаниями в анатомии, все, у кого закололо в правом боку, тот час диагностируют у себя заболевание печени. Это достаточно массивный орган, ее масса в среднем составляет 1,5 кг. Печень обладает отдельной сосудистой сетью, изолированной от общего кровотока. А причиной обособленной сосудистой сети является то обстоятельство, что в этот орган оттекает кровь от всего кишечного тракта. При этом печень является для крови, оттекающей от стенок кишечника естественным фильтром, исполняет функцию первичной сортировки, синтеза и распределения питательных веществ в организме. В кровеносную систему печени оттекает кровь практически от всех органов брюшной полости: кишечник (тонкий и толстый, желудок ), селезенка, поджелудочная железа. Далее кровь, пройдя фильтрацию в тканях печени, вновь возвращается в большой круг кровообращения. Для того чтобы разобраться как функционирует печень, подробнее рассмотрим ее анатомическое и микроскопическое строение.

Как выглядит печеночная ткань под микроскопом?

Морфологическое строение печеночной ткани достаточно сложное. Это высоко структурированная ткань с множеством особенностей. Но, как и все в живой природе в строении ткани печени главным является формула: «Функция определяет форму ».

Итак, печень при ее рассмотрении под микроскопом имеет строение наподобие структуры пчелиных сот. Каждая печеночная долька имеет шестиугольную форму, в центре которой проходит центральная вена, а по периферии печеночная долька окутана сетью разнообразных сосудов: желчный проток, ветви воротной вены и печеночной артерии.


В просвете воротной вены кровь от органов брюшной полости движется по направлению к печеночным долькам.

По печеночной артерии происходит однонаправленный кровоток от сердца к тканям печени. Эта кровь обогащена питательными веществами и кислородом. Потому, основной функцией этой сети является обеспечение печеночной ткани энергетическими и строительными ресурсами.

По желчному протоку синтезированная гепатоцитами (клетки печени ) желчь оттекает из печеночной дольки по направлению к желчному пузырю или просвету двенадцатиперстной кишки.

Напомним, что по воротной вене происходит приток крови к печени в основном от кишечника, со всеми растворенными в крови в результате пищеварения веществами. По печеночной артерии в печень поступает обогащенная кислородом и питательными веществами кровь от сердца. Внутри печеночной дольки сосуды, по которым поступает кровь в печеночную дольку, сливаются, образуя расширенную полость – синусоидные капилляры.
Проходя по синусоидным капиллярам, кровь значительно замедляет свою скорость. Это необходимо, для того чтобы гепатоциты успевали улавливать растворенные в крови вещества для их дальнейшей обработки. Питательные вещества подвергаются дальнейшей обработке и с током крови распространяются по сосудистой сети, или накапливаются в виде запасов в печени. Токсичные же вещества улавливаются гепатоцитами и обезвреживаются для последующего выведения из организма. Пойдя по синусоидным, капиллярам кровь попадает в центральную вену, расположенную в центре печеночной дольки. По печеночной вене кровь удаляется из печеночной дольки по направлению к сердцу.

Печеночные клетки выстроены в виде одноклеточных пластин расположенных перпендикулярно стенкам центральной вены. Внешне это напоминает развернутую на 360 градусов книгу, где торец – это центральная вена, а листы – трабекулы, между которыми переплетаются сосуды.

Обменные процессы в печени – как они происходят?

Из органических веществ, которые использует в строительстве наш организм можно выделить основные: жиры, белки, углеводы и витамины . Обменные процессы каждой из представленных групп веществ происходят именно в печени. В этой связи печень можно представить транспортным терминалом, в котором происходит трансформация грузов перед их дальнейшей отправкой к местам назначения.



В отношении белков, жиров и углеводов важен тот факт, что эти вещества могут синтезироваться в печени. Причем углеводы могут синтезироваться из жиров или аминокислот. Жиры могут синтезироваться из продуктов расщепления углеводов и аминокислот. И только аминокислоты не могут быть синтезированы из углеводов или жиров. Витамины так же не синтезируются в нашем организме. Потому без постоянного поступления с пищей аминокислот и витаминов долго чувствовать себя здоровым невозможно.

Итак, в процессе пищеварения в крови, оттекающей от стенок кишечника множество расщепленных до уровня мельчайших жировых частиц (хиломикроны ). В этой крови жиры, образуя эмульсию которая, по внешнему виду напоминает молоко. Углеводы, попадают в кровь в виде различных по строению молекул (фруктоза, мальтоза, галактоза и т.д. ).

Аминокислоты – это структурные единицы белка, которые попадают в наш организм в виде отдельным молекул или в виде коротких цепочек скрепленных друг с другом частиц.
Аминокислоты – эти важные для нашего организма вещества с особой бережливостью используются клетками печени. Из них синтезируются ферменты, белки крови. Часть из синтезированных белковых молекул вновь возвращается в кровь для транспортировки к органам и тканям в виде аминокислот или белка плазмы крови – альбумина. Часть аминокислот расщепляется для построения других молекул аминокислот или иных органических веществ.

Витамины – эти вещества попадают в наш организм в процессе пищеварения, часть из них синтезируется микрофлорой кишечника. Однако все они поступают в организм, пройдя через печеночную ткань. Витамины являются незаменимыми веществами, поступающими в ткани печени с током крови. Витамины активно поглощаются клетками органа. Часть витаминов сразу встраивается в синтезируемые ферменты, часть запасается клетками печени, часть перенаправляется с током крови, оттекающим от данного органа к периферическим тканям. При прохождении печеночных синусов органические вещества и витамины улавливаются печеночными клетками и перемещаются внутрь гепатоцита. Далее, в зависимости от состояния организма происходят процессы преобразования и распределения.

Углеводы наиболее активно обрабатываются в печени. Многообразные формы углеводов преобразуются в единую – глюкозу . Далее глюкоза может высвобождаться в кровоток и по центральной вене устремляться в большой круг кровообращения, идти на энергетические нужды печени, либо расщепляться для производства необходимых организму веществ или накапливаться в виде гликогена.

Жиры – поступают в печень в виде эмульсии. При попадании в гепатоцит происходит их расщепление, жиры расщепляются на составные части глицерин и жирные кислоты. В дальнейшем из вновь синтезированных жиров формируются транспортные формы - липопротеиды из молекул холестерина , липидов и белка. Именно эти липопротеиды, поступая в кровоток, доставляют к периферическим тканям и органам жиры холестерин.

Печень как фабрика сбора сложных белков, углеводов и жиров

Сборка некоторых необходимых организму веществ осуществляется непосредственно в печени. И она обеспечивает не только трансформацию органических веществ и формирование их транспортных форм, но и синтезирует конечные формы белков, которые активно участвуют в обменных процессах, обеспечивают свертываемость крови, перенос некоторых гормонов и поддержание онкотического давления. Остановим свое внимание на некоторых из них:

Альбумин – это низкомолекулярный белок с молекулярной массой в 65000. Синтезируется сывороточный альбумин исключительно печенью. Количество альбумина содержащегося в литре сыворотки крови достигает 35 - 50 грамм. Альбумин осуществляет множество функций крови: является одной из транспортных форм белка в организме, осуществляет перенос на своей поверхности некоторых гормонов, органических веществ и медикаментозных препаратов, обеспечивает онкотическое давление крови (это давление препятствует выходу жидкой части крови за пределы сосудистого русла ).

Фибрин – это низкомолекулярный белок крови, образующийся в печени благодаря ферментной обработке и обеспечивающий свертывание крои и образования тромба.

Гликоген – это молекулярное соединение, которое объединяет в виде цепочки молекулы углеводов. Гликоген исполняет функцию депо углеводов печени. В случае необходимости в энергетических ресурсах происходит расщепление гликогена и высвобождение глюкозы.

Печень – это орган, в котором имеется постоянная высокая концентрация основных структурных элементов: белки, жиры, углеводы. Для их транспортировки или хранения в тканях данного органа необходимо синтезирование более сложных молекул. Часть синтезированных молекул и микроскопических структур являются лишь транспортными формами белков (альбумин, аминокислоты, полипептиды ), жиров (липопротеиды низкой плотности ), углеводов (глюкоза ).

Желчь – один из основных факторов расщепления жиров

Желчь – это биологическая жидкость коричневато-зеленого цвета, имеющая сложный состав. Вырабатывается она клетками печени (гепатоциты ). Состав желчи сложен и представлен желчными кислотами, пигментными кислотами, холестерином и сложными жирами. Синтезируясь в печеночных дольках, желчь направляется из печени по желчевыводящим путям оп направлению к просвету кишечника. Она может либо направляться непосредственно в просвет двенадцатиперстной кишки или накапливаться в резервуаре – в желчном пузыре. Желчные кислоты, в просвете кишечника активно воздействуют на жиры, преобразуя последние в мелкодисперсную систему (измельчая большие капли жира до более мелких, вплоть до формирования жировой эмульсии ). Именно благодаря желчи становится возможным расщепление и усваивание жиров.

Печень – незаменимый конвейер организма

Наш организм – это удивительно сложная и тонко настроенная система. Лишь адекватная работа всех органов в состоянии поддерживать жизнь каждой клетки организма. Печень удивительным образом обеспечивает своей непрерывной работой огромный перечень функций: очистка крови от токсинов, постоянно проникающих в кровь через стенку желудочно-кишечного такта, обработка поступающих питательных веществ, синтезирование сложных биологических молекул, формирование транспортных форм органических веществ, синтез необходимых организму белков, участие в обезвреживании продуктов распада нашего собственного организма. И все это многообразие функций осуществляется крошечными клетками печени – гепатоцитами .

Можно прожить без селезенки, желчного пузыря, без одной почки, с частично удаленным желудком. Но без печени жить невозможно – слишком много важнейших функций она выполняет.


Печень может выполнять много разных функций

В нашем организме этот орган участвует в процессах пищеварения, кровообращения и обмена всех видов веществ (включая гормоны). Справляться с таким количеством задач печени помогает ее строение. Это самый крупный наш орган, его масса составляет от 3 до 5% массы тела. Основную массу органа составляют клетки гепатоциты . Это название часто встречается, когда речь заходит о функциях и болезнях печени, поэтому запомним его. Гепатоциты специально приспособлены для синтеза, преобразования и хранения множества различных веществ, которые поступают из крови – и в большинстве случаев туда же возвращаются. Вся наша кровь протекает через печень; она наполняет многочисленные печеночные сосуды и специальные полости, а вокруг них сплошным тонким слоем расположились гепатоциты. Такая структура облегчает обмен веществ между печеночными клетками и кровью.


Печень – депо крови

В печени очень много крови, но не вся она «проточная». Довольно значительный ее объем находится в резерве. При большой потере крови сосуды печени сжимаются и выталкивают свои запасы в общее кровеносное русло, спасая человека от шока.


Печень выделяет желчь

Выделение желчи – одна из важнейших пищеварительных функций печени. Из печеночных клеток желчь поступает в желчные капилляры, которые объединяются в проток, впадающий в двенадцатиперстную кишку. Желчь вместе с пищеварительными ферментами разлагает жир на составляющие и облегчает его всасывание в кишечнике.


Печень синтезирует и разрушает жиры

Клетки печени синтезируют некоторые жирные кислоты и их производные, необходимые организму. Правда, есть среди этих соединений и те, которые многие считают вредными, – это липопротеиды низкой плотности (ЛПНП) и холестерин, избыток которых образует атеросклеротические бляшки в сосудах. Но не спешите ругать печень: мы не можем обойтись без этих веществ. Холестерин – непременный компонент мембран эритроцитов (красных кровяных телец), а доставляют его к месту образования эритроцитов именно ЛПНП.

Если холестерина слишком много, эритроциты теряют эластичность и с трудом протискиваются сквозь тонкие капилляры. Люди думают, что у них проблемы с кровообращением, а у них печень не в порядке.

Здоровая печень мешает образованию атеросклеротических бляшек, ее клетки извлекают из крови избыток ЛПНП, холестерина и других жиров и разрушают их.


Печень синтезирует белки плазмы крови

Почти половина белка, который синтезирует за сутки наш организм, образуется в печени. Самые важные среди них – белки плазмы крови, прежде всего альбумин. На его долю приходится 50% всех белков, создаваемых печенью.

В плазме крови должна быть определенная концентрация белков, и поддерживает ее именно альбумин. Кроме того, он связывает и переносит многие вещества: гормоны, жирные кислоты, микроэлементы.

Помимо альбумина, гепатоциты синтезируют белки свертывания крови, препятствующие образованию тромбов, а также многие другие. Когда белки состарятся, их распад происходит в печени.


В печени образуется мочевина

Белки в нашем кишечнике расщепляются на аминокислоты. Часть из них находит применение в организме, а остальные нужно удалить, потому что запасать их организм не может.

Распад ненужных аминокислот происходит в печени, при этом образуется токсичный аммиак. Но печень не позволяет организму отравиться и сразу преобразует аммиак в растворимую мочевину, которая затем выводится с мочой.


Печень делает из ненужных аминокислот нужные

Бывает, что в рационе человека не хватает каких-то аминокислот. Некоторые из них печень синтезирует, используя фрагменты других аминокислот. Однако некоторые аминокислоты печень делать не умеет, они называются незаменимыми и человек получает их только с пищей.


Печень превращает глюкозу в гликоген, а гликоген в глюкозу

В сыворотке крови должна быть постоянная концентрация глюкозы (иначе говоря – сахара). Она служит основным источником энергии для клеток головного мозга, мышечных клеток и эритроцитов. Самый надежный способ обеспечить постоянное снабжение клеток глюкозой – запасти ее после еды, а потом использовать по мере необходимости. Эта важнейшая задача возложена на печень.

Глюкоза растворима в воде, и запасать ее неудобно. Поэтому печень вылавливает из крови избыток молекул глюкозы и превращает в нерастворимый полисахарид гликоген, который откладывается в виде гранул в клетках печени, а при необходимости снова превращается в глюкозу и поступает в кровь. Запаса гликогена в печени хватает на 12-18 часов.


Печень запасает витамины и микроэлементы

Печень запасает жирорастворимые витамины А, D, Е и К, а также водорастворимые витамины С, В 12 , никотиновую и фолиевую кислоты.

А еще этот орган хранит минеральные вещества, нужные организму в очень малых количествах, такие как медь, цинк, кобальт и молибден.


Печень разрушает старые эритроциты

У человеческого плода эритроциты (красные кровяные тельца, которые переносят кислород), образуются в печени. Постепенно эту функцию берут на себя клетки костного мозга, а печень начинает играть прямо противоположную роль – не создает эритроциты, а разрушает их.

Эритроциты живут около 120 дней, а затем стареют и подлежат удалению из организма. В печени есть специальные клетки, которые отлавливают и разрушают старые эритроциты. При этом освобождается гемоглобин, который вне эритроцитов организму не нужен. Гепатоциты разбирают гемоглобин на «запчасти»: аминокислоты, железо и зеленый пигмент.

Железо печень хранит, пока оно не потребуется для образования новых эритроцитов в костном мозге, а зеленый пигмент превращает в желтый – билирубин.

Билирубин поступает в кишечник вместе с желчью, которую окрашивает в желтый цвет.

Если печень больна, билирубин накапливается в крови и окрашивает кожу – это желтуха.


Печень регулирует уровень некоторых гормонов и активных веществ

В этом органе переводится в неактивную форму или разрушается избыток гормонов. Их список довольно длинный, поэтому здесь мы упомянем только инсулин и глюкагон, которые участвуют в превращении глюкозы в гликоген, и половые гормоны тестостерон и эстрогены. При хронических болезнях печени метаболизм тестостерона и эстрогенов нарушен, и у пациента появляются сосудистые звездочки, выпадают волосы под мышками и на лобке, у мужчин атрофируются яички.

Печень удаляет избыток таких активных веществ, как адреналин и брадикинин. Первый из них увеличивает частоту сердечных сокращений, уменьшает отток крови к внутренним органам, направляя ее к скелетным мышцам, стимулирует расщепление гликогена и повышение уровня глюкозы в крови, а второй регулирует водный и солевой баланс организма, сокращения гладкой мускулатуры и проницаемость капилляров, а также выполняет некоторые другие функции. Плохо бы нам пришлось при избытке брадикинина и адреналина.


Печень уничтожает микробов

В печени есть специальные клетки-макрофаги, которые располагаются вдоль кровеносных сосудов и вылавливают оттуда бактерии. Пойманные микроорганизмы эти клетки заглатывают и уничтожают.


Печень обезвреживает яды

Как мы уже поняли, печень – решительный противник всего лишнего в организме, и уж конечно она не потерпит в нем ядов и канцерогенных веществ. Обезвреживание ядов происходит в гепатоцитах. После сложных биохимических преобразований токсины превращаются в безвредные, растворимые в воде вещества, которые покидают наше тело с мочой или желчью.

К сожалению, не все вещества удается обезвредить. Например, при распаде парацетамола образуется сильнодействующее вещество, которое может необратимо повредить печень. Если печень нездорова, или пациент принял слишком большую дозу парацетомола, последствия могут быть печальными, вплоть до гибели клеток печени.

Надо знать, что при больной печени подобрать лекарства бывает трудно, потому что организм совсем по-другому на них реагирует. Так что, если Вы хотите лечиться эффективно, не иметь проблем с пищеварением, обменом веществ, кровообращением, гормональным статусом и не валиться с ног от каждого попавшего в кровь микроба, берегите Вашу печень.

Популярное