Aknas ir viens no cilvēka ķermeņa galvenajiem orgāniem. Mijiedarbība ar ārējo vidi tiek nodrošināta ar nervu sistēmas, elpošanas sistēmas, kuņģa-zarnu trakta, sirds un asinsvadu, endokrīno sistēmu un kustības orgānu sistēmas līdzdalību.
Dažādi procesi, kas notiek organisma iekšienē, ir metabolisma vai metabolisma dēļ. Īpaši svarīgi, lai nodrošinātu ķermeņa darbību, ir nervu, endokrīnās, asinsvadu un gremošanas sistēmas. Gremošanas sistēmā aknas aizņem vienu no vadošajām pozīcijām, kas darbojas kā ķīmiskās apstrādes centrs, jaunu vielu veidošanās (sintēze), toksisko (kaitīgo) vielu un endokrīno orgānu neitralizācijas centrs.
Aknas ir iesaistītas vielu sintēzes un sadalīšanās procesos, vienas vielas interkonversijās citā, apmaiņā ar ķermeņa galvenajām sastāvdaļām, proti, olbaltumvielu, tauku un ogļhidrātu (cukuru) metabolismā, kā arī ir endokrīnās darbības orgāns. Īpaši jāatzīmē, ka ogļhidrātu un tauku sadrumstalotībā, sintēze un nogulsnēšanās (nogulsnēšanās), olbaltumvielu sadalīšanās amonjakā, hēma sintēze (hemoglobīna pamats), daudzu asins proteīnu sintēze un intensīva aminoskābju vielmaiņa.
Pārtikas sastāvdaļas, kas pagatavotas iepriekšējās apstrādes stadijās, uzsūcas asinīs un tiek piegādātas galvenokārt aknās. Ir vērts atzīmēt, ka, ja pārtikas sastāvdaļās nonāk toksiskas vielas, vispirms tās nonāk aknās. Aknas ir lielākais primārais ķīmiskās pārstrādes uzņēmums cilvēka organismā, kur notiek vielmaiņas procesi, kas ietekmē visu ķermeni.
Aknu darbība
1. Barjeras (aizsargājošas) un neitralizējošas funkcijas ietver toksisku produktu iznīcināšanu olbaltumvielu metabolismā un zarnās absorbētās kaitīgās vielas.
2. Aknas ir gremošanas dziedzeris, kas rada žulti, kas caur divpadsmitpirkstu zarnu nonāk caur izvadīšanas kanālu.
3. Dalība visa veida metabolismā organismā.
Apsveriet aknu lomu organisma vielmaiņas procesos.
1. Aminoskābju (proteīnu) metabolisms. Albumīna un daļēji globulīnu (asins proteīnu) sintēze. No vielām, kas nāk no aknām asinīs, vispirms, ņemot vērā to nozīmi organismā, jūs varat ievietot olbaltumvielas. Aknas ir vairāku asins proteīnu veidošanās galvenā vieta, kas nodrošina kompleksu asins recēšanas reakciju.
Aknās tiek sintezēti vairāki olbaltumvielas, kas piedalās iekaisuma un vielu transportēšanas procesos asinīs. Tāpēc aknu stāvoklis būtiski ietekmē asins koagulācijas sistēmas stāvokli, ķermeņa reakciju uz jebkādu efektu, kam pievienota iekaisuma reakcija.
Ar proteīnu sintēzi aknas aktīvi piedalās organisma imunoloģiskajās reakcijās, kas ir pamats cilvēka ķermeņa aizsardzībai pret infekcioziem vai citiem imunoloģiski aktīviem faktoriem. Turklāt kuņģa-zarnu trakta gļotādas imunoloģiskās aizsardzības process ietver tiešu aknu iesaistīšanos.
Aknās veidojas olbaltumvielu kompleksi ar taukiem (lipoproteīni), ogļhidrātiem (glikoproteīniem) un nesēju kompleksiem (transportētājiem).
Aknās zarnās ievadāmo olbaltumvielu sadalīšanās produkti tiek izmantoti, lai sintezētu jaunus proteīnus, kas nepieciešami organismam. Šo procesu sauc par aminoskābju transamināciju, un metabolismā iesaistītos fermentus sauc par transamināzēm;
2. Piedalīšanās olbaltumvielu sadalīšanā to galaproduktos, t.i., amonjakā un urīnvielā. Amonjaks ir pastāvīgs proteīnu sadalīšanās produkts, tajā pašā laikā tas ir toksisks nerviem. vielu sistēmām. Aknas nodrošina pastāvīgu amonjaka pārveidošanas procesu par zemu toksisku vielu urīnvielu, pēdējo izdalās caur nierēm.
Kad aknu spēja neitralizēt amonjaku samazinās, notiek tās uzkrāšanās asinīs un nervu sistēmā, kurai ir pievienoti garīgi traucējumi un beidzas ar pilnīgu nervu sistēmas slēgšanu - komu. Tādējādi mēs varam droši teikt, ka cilvēka smadzeņu stāvoklis ir izteikti atkarīgs no pareizas un pilnvērtīgas aknu darbības;
3. Lipīdu (tauku) apmaiņa. Svarīgākie ir tauku sadalīšanas procesi ar triglicerīdiem, taukskābju veidošanās, glicerīns, holesterīns, žultsskābes uc Šādā gadījumā taukskābes ar īsu ķēdi veido tikai aknās. Šādas taukskābes ir nepieciešamas, lai pilnībā darbotos skeleta muskuļi un sirds muskuļi kā avots, lai iegūtu ievērojamu enerģijas daļu.
Šīs pašas skābes tiek izmantotas, lai radītu siltumu organismā. No taukiem holesterīns ir 80–90% sintezēts aknās. No vienas puses, holesterīns ir ķermenim nepieciešama viela, no otras puses, kad holesterīns tiek traucēts tās transportēšanā, tas tiek nogulsnēts traukos un izraisa aterosklerozes attīstību. Tas viss ļauj izsekot aknu savienojumu ar asinsvadu sistēmas slimību attīstību;
4. Ogļhidrātu metabolisms. Glikogēna sintēze un sadalīšanās, galaktozes un fruktozes pārvēršana glikozē, glikozes oksidēšanās utt.;
5. Piedalīšanās vitamīnu, īpaši A, D, E un B grupas asimilācijā, uzglabāšanā un veidošanā;
6. Piedalīšanās dzelzs, vara, kobalta un citu mikroelementu apmaiņā, kas nepieciešami asins veidošanai;
7. Aknu iesaistīšana toksisko vielu aizvākšanā. Toksiskas vielas (īpaši tās, kas ir no ārpuses) tiek sadalītas, un tās ir nevienmērīgi sadalītas visā organismā. Svarīgs to neitralizācijas posms ir to īpašību maiņas stadija (transformācija). Transformācija izraisa savienojumu veidošanos ar mazāku vai vairāk toksisku spēju, salīdzinot ar toksisko vielu, kas uzņemta organismā.
Eliminācija
1. Bilirubīna apmaiņa. Bilirubīns bieži veidojas no hemoglobīna sadalīšanās produktiem, kas atbrīvojas no novecojošām eritrocītēm. Katru dienu 1–1,5% sarkano asins šūnu tiek iznīcināti cilvēka organismā, turklāt aptuveni 20% bilirubīna tiek veidoti aknu šūnās;
Bilirubīna metabolisma traucējumi palielina tā saturu asinīs - hiperbilirubinēmiju, kas izpaužas kā dzelte;
2. Piedalīšanās asins koagulācijas procesos. Aknu šūnās veidojas vielas, kas nepieciešamas asins koagulācijai (protrombīns, fibrinogēns), kā arī vairākas vielas, kas palēnina šo procesu (heparīns, antiplasmīns).
Aknas atrodas zem diafragmas vēdera dobuma augšējā daļā pa labi un normāli pieaugušajiem tas nav sāpīgs, jo tas ir pārklāts ar ribām. Bet maziem bērniem tas var izvirzīties no ribām. Aknām ir divas cilpas: labās (lielās) un kreisās (mazākās) un ir pārklātas ar kapsulu.
Aknu augšējā virsma ir izliekta, bet apakšējā - nedaudz ieliektā. Uz apakšējās virsmas, centrā, ir savdabīgi aknu vārti, caur kuriem iet caurumi, nervi un žultsvadi. In padziļinājumā zem labās daivas ir žultspūšļa, kas uzglabā žults, ko ražo aknu šūnas, ko sauc par hepatocītiem. Dienā aknas veido no 500 līdz 1200 mililitriem žults. Žults veidojas nepārtraukti, un tās iekļūšana zarnās ir saistīta ar uzturu.
Žults
Žults ir dzeltens šķidrums, kas sastāv no ūdens, žults pigmentiem un skābēm, holesterīna, minerālu sāļiem. Ar kopējo žultsvadu tā izdalās divpadsmitpirkstu zarnā.
Bilirubīna izdalīšanās ar aknām, izmantojot žulti, nodrošina bilirubīna, kas ir toksisks organismam, noņemšanu, ko izraisa pastāvīgs dabiskais hemoglobīna (sarkano asins šūnu proteīna) sadalījums no asinīm. Par pārkāpumiem. Jebkurā bilirubīna ekstrakcijas stadijā (aknās vai žults sekrēcijā pa aknām) bilirubīns uzkrājas asinīs un audos, kas izpaužas kā ādas un skleras dzeltenā krāsa, ti, dzelte.
Žultsskābes (holāti)
Žultsskābes (holāti) kopā ar citām vielām nodrošina stacionāru holesterīna metabolisma līmeni un tā izdalīšanos žulti, bet holesterīns žulti ir izšķīdinātā formā, vai drīzāk ir mazākās daļiņās, kas nodrošina holesterīna izdalīšanos. Traucējumi žultsskābju un citu sastāvdaļu metabolismā, kas nodrošina holesterīna izvadīšanu, ir saistīti ar holesterīna kristālu nogulsnēšanu žulti un žultsakmeņu veidošanos.
Saglabājot stabilu žults skābju apmaiņu, tiek iesaistītas ne tikai aknas, bet arī zarnas. Pareizajās resnās zarnas daļās holāti tiek atkārtoti absorbēti asinīs, kas nodrošina žultsskābju apriti cilvēka organismā. Galvenais žults rezervuārs ir žultspūšļa.
Žultspūšļa
Kad tās funkciju pārkāpumi ir arī nozīmīgi žults un žultsskābes sekrēcijas pārkāpumi, kas ir vēl viens faktors, kas veicina žultsakmeņu veidošanos. Tajā pašā laikā žults vielas ir nepieciešamas pilnīgai tauku un taukos šķīstošo vitamīnu sagremošanai.
Ilgstoši trūkst žultsskābes un dažas citas žults vielas, veidojas vitamīnu (hipovitaminoze) trūkums. Pārmērīga žultsskābes uzkrāšanās asinīs, pārkāpjot to izdalīšanos ar žulti, ir saistīta ar sāpīgu ādas niezi un pulsa ātruma izmaiņām.
Aknu īpatnība ir tā, ka tā saņem vēdera asinis no vēdera orgāniem (kuņģa, aizkuņģa dziedzera, zarnu uc), kas, caur portāla vēnu, izvadās no kaitīgām vielām aknu šūnās un nonāk zemākā vena cava, kas iet sirds Visi pārējie cilvēka ķermeņa orgāni saņem tikai artēriju asinis un vēnas.
Rakstā tiek izmantoti materiāli no atklātiem avotiem: Autors: Trofimov S. - Grāmata: "Aknu slimības"
Aptauja:
Ja konstatējat kļūdu, lūdzu, atlasiet teksta fragmentu un nospiediet Ctrl + Enter.
Koplietot ziņu "Aknu funkcijas cilvēka ķermenī"
Aknu darbība. Aknu loma gremošanas procesā
No visiem orgāniem aknām ir vadošā loma olbaltumvielu, tauku, ogļhidrātu, vitamīnu, hormonu un citu vielu metabolismā. Tās galvenās funkcijas ir:
1. Antitoksisks. Tas neitralizē toksiskos produktus, kas veidojas resnajā zarnā, olbaltumvielu - indola, skatola un fenola baktēriju sabrukšanas rezultātā. Tie, kā arī eksogēnas toksiskas vielas (alkohols), tiek biotransformētas. (Ekk-Pavlovskas kodolsintēze).
2. Aknas ir saistītas ar ogļhidrātu metabolismu. Tā sintezē un uzkrājas glikogēnu, kā arī aktīvi notiek glikogenolīzes un neoglukogenēzes procesi. Daļa glikozes tiek izmantota taukskābju un glikoproteīnu veidošanai.
3. Aminoskābju, nukleotīdu un citu slāpekli saturošu savienojumu deaminācija notiek aknās. Iegūto amonjaku neitralizē ar urīnvielas sintēzi.
4. Aknas ir iesaistītas tauku vielmaiņā. Tā pārvērš īsās ķēdes taukskābes uz augstākām. Tajā veidojas holesterīns, lai sintezētu vairākus hormonus.
5. Tas sintezē katru dienu aptuveni 15 g albumīna, 1 un 2-globulīnu, plazmas 2-globulīnu.
6. Aknas nodrošina normālu asins koagulāciju, az-globulīni ir protorbīns. As-globulīns, konvertīns, antitrombīni. Turklāt tas sintezē fibrinogēnu un heparīnu.
7. Tā inaktivē hormonus, piemēram, adrenalīnu, norepinefrīnu, serotonīnu, androgēnus un estrogēnus.
8. Viņa ir A, B, D, E, K. vitamīnu depo.
9. Asinīs nogulsnējas asinis un eritrocīti tiek iznīcināti, veidojot bilirubīnu no hemoglobīna.
10. Ekskrēcija. Tā izdalās holesterīna, bilirubīna, urīnvielas un smago metālu savienojumi kuņģa-zarnu traktā.
11. Svarīgākā gremošanas sula, žults, veidojas aknās.
Žulti veido hepatocīti, aktīvi un pasīvi transportējot ūdeni, holesterīnu, bilirubīnu, katjonus tajos. Hepatocītos, no holesterīna veidojas primārās žultsskābes, holīns un dezoksikols. Ūdenī šķīstošs komplekss tiek sintezēts no bilirubīna un glikuronskābes. Viņi iekļūst žults kapilāros un kanālos, kur žultsskābes apvienojas ar glicīnu un taurīnu. Rezultātā veidojas glikohols un tauroholskābes. Nātrija bikarbonātu veido tādi paši mehānismi kā aizkuņģa dziedzeris.
Žults tiek ražots aknās visu laiku. Tās dienā veidojas aptuveni 1 litrs. Hepatocīti izdalās no primārā vai aknu žults. Šis šķidrums ir zelta dzeltenā sārmaina reakcija. Tās pH ir 7,4-8,6. Tas sastāv no 97,5% ūdens un 2,5% cietvielu. Sausais atlikums satur:
1. minerālvielas: nātrija, kālija un kalcija katjoni, bikarbonāts, fosfātu anjoni, hlora anjoni;
2. žultsskābes - taurohols un glikohols;
3. žults pigmenti - bilirubīns un tā oksidētā forma biliverdin. Bilirubīns dod žults krāsu;
4. holesterīns un taukskābes;
5. urīnviela, urīnskābe, kreatinīns;
Tā kā ārpus gremošanas sistēmas, Oddi sfinkteris, kas atrodas pie kopējā žults kanāla mutes, ir slēgts, izdalīta žults uzkrājas žultspūslī. Šeit ūdens no jauna absorbējas, un pamata organisko komponentu un mucīna saturs palielinās par 5-10 reizes. Tāpēc cistiskā žults satur 92% ūdens un 8% sausas atliekas. Tas ir tumšāks, biezāks un viskozāks nekā aknas. Šīs koncentrācijas dēļ urīnpūslis var uzkrāties žults 12 stundas. Gremošanas laikā Oddi sfinkteris un Lutkens sfinkteris urīnpūšļa kaklā atveras. Žults iekļūst divpadsmitpirkstu zarnā.
1. Žultsskābes emulģē daļu tauku, lielas tauku daļiņas pārvēršot smalkos pilienos.
2. Tas aktivizē zarnu un aizkuņģa dziedzera sulas, īpaši lipāzes, fermentus.
3. Kombinācijā ar žultsskābēm garo ķēžu taukskābju un taukos šķīstošo vitamīnu absorbcija notiek caur enterocītu membrānu.
4. Žults veicina triglicerīdu atkārtotu sintēzi enterocītos.
5. Neaktivizē pepsīnus un neitralizē skābo skābi, kas nāk no kuņģa. Tas nodrošina pāreju no kuņģa uz zarnu gremošanu.
6. Stimulē aizkuņģa dziedzera un zarnu sulu sekrēciju, kā arī enterocītu izplatīšanos.
7. Stiprina zarnu kustību.
8. Ir bakteriostatiska iedarbība uz zarnu mikroorganismiem, tādējādi novēršot putekšņainu procesu attīstību.
Žults veidošanos un žults ekskrēciju regulē galvenokārt humorālie mehānismi, lai gan nervu sistēmām ir noteikta nozīme. Visefektīvākais žults veidošanās stimulators aknās ir žultsskābes, kas absorbējas asinīs no zarnām. To pastiprina arī sekrēnija, kas veicina nātrija bikarbonāta palielināšanos žulti. Maksts nervs stimulē žults veidošanos, simpātisku inhibēšanu.
Kad kauss nonāk divpadsmitpirkstu zarnā, I-šūnas sāk atbrīvot holecistokinīna-pankreozīma i-šūnas. Īpaši šo procesu stimulē tauki, olas dzeltenums un magnija sulfāts. CCK-PZ nostiprina urīnpūšļa gludo muskuļu kontrakcijas, žultsvadus, bet atslābina Lutkensas un Oddi sfinkterus. Žults izdalās žults. Refleksu mehānismiem ir maza nozīme. Chyme kairina tievās zarnas ķīmoreceptorus. No tiem nonāk impulsi iekļūst meduola gremošanas centrā. No viņa viņi atrodas uz vēdera uz žults ceļu. Sphincters atpūsties un izlīdzina urīnpūšļa līgumus. Tas veicina žults ekskrēciju.
Eksperimentā tiek pētīta žults veidošanās un žults ekskrēcija hroniskos eksperimentos, uzliekot parastās žultsvadas vai urīnpūšļa fistulu. Klīnikā žults ekskrēcijai, divpadsmitpirkstu zarnas intubācijai, rentgenstaru difrakcijai ar radioplastiskas vielas biltrasta ieviešanu asinīs tiek izmantotas ultraskaņas metodes. Aknu olbaltumvielu funkcija, tā ietekme uz taukiem, ogļhidrātu, pigmentu apmaiņu tiek pētīta, analizējot dažādus asins parametrus. Piemēram, nosaka kopējo proteīnu, protrombīna, antitrombīna, bilirubīna, fermentu saturu.
Visnopietnākās slimības ir hepatīts un ciroze. Visbiežāk hepatīts ir infekcijas (A, B, C infekcijas infekcija) un toksisku produktu (alkohola) iedarbības rezultāts. Hepatīta gadījumā tiek ietekmēti hepatocīti un traucētas visas aknu funkcijas. Ciroze ir hepatīta rezultāts. Visizplatītākais žults ekskrēcijas pārkāpums ir žultsakmeņi. Lielāko daļu žultsakmeņu veido holesterīns, jo šādu pacientu žults ir pārpildīts.
Aknu funkcijas: tās galvenā loma cilvēka organismā, to saraksts un īpašības
Aknas ir vēdera dziedzera orgāns gremošanas sistēmā. Tā atrodas vēdera labajā augšējā kvadrantā zem diafragmas. Aknas ir svarīgs orgāns, kas vienā vai otrā pakāpē atbalsta gandrīz katru citu orgānu.
Aknas ir otrs lielākais ķermeņa orgāns (āda ir lielākais orgāns), kas sver aptuveni 1,4 kilogramus. Tam ir četras cilpas un ļoti mīksta struktūra, rozā-brūna krāsa. Satur arī vairākus žultsvadus. Ir vairākas svarīgas aknu funkcijas, kas tiks aplūkotas šajā rakstā.
Aknu fizioloģija
Cilvēka aknu attīstība sākas trešajā grūtniecības nedēļā un sasniedz nobriedušu arhitektūru līdz 15 gadiem. Tas sasniedz savu lielāko relatīvo lielumu, 10% no augļa svara, aptuveni devīto nedēļu. Tas ir apmēram 5% no veselīga jaundzimušā ķermeņa masas. Pieaugušajiem aknas veido aptuveni 2% ķermeņa svara. Tas sver aptuveni 1400 g pieaugušajā sievietē un apmēram 1800 g vīriešā.
Tas ir gandrīz pilnībā aiz ribas, bet apakšējā mala inhalācijas laikā jūtama gar labo piekrastes loku. Saistošo audu slānis, ko sauc par Glisson kapsulu, aptver aknu virsmu. Kapsulas attiecas uz visiem, bet ne mazākajiem, aknās. Pusmēness saista aknas pievieno vēdera sienai un diafragmai, sadalot to lielā labajā daivā un nelielā kreisajā daivā.
1957. gadā franču ķirurgs Claude Kuynaud aprakstīja 8 aknu segmentus. Kopš tā laika radioloģiskajos pētījumos, kas balstīti uz asins apgādes sadalījumu, ir aprakstīti vidēji divdesmit segmenti. Katram segmentam ir savas neatkarīgas asinsvadu filiāles. Aknu ekskrēcijas funkciju pārstāv žulti.
Katrs segments ir sadalīts segmentos. Tie parasti tiek attēloti kā diskrēti sešstūrveida hepatocītu klasteri. Hepatocīti tiek savākti plākšņu veidā, kas stiepjas no centrālās vēnas.
Kādi ir katrs no aknu cilpiem? Viņi kalpo perifērijas artēriju, vēnu un žultsceļu kuģiem. Cilvēka aknu šķēlītēm ir mazs saistauds, kas atdala vienu daiviņu no citas. Saistošo audu trūkums apgrūtina portāla traktu un atsevišķu cilpu robežas noteikšanu. Centrālās vēnas ir vieglāk identificējamas, jo tām ir liela lūmena, un tāpēc, ka tām trūkst saistaudu, kas aptver portāla procesa tvertnes.
- Aknu loma cilvēka organismā ir daudzveidīga un veic vairāk nekā 500 funkcijas.
- Palīdz saglabāt glikozes līmeni asinīs un citas ķīmiskās vielas.
- Žults izdalīšanai ir svarīga loma gremošanas un detoksikācijas procesā.
Sakarā ar lielo funkciju skaitu, aknas ir jutīgas pret ātriem bojājumiem.
Kādas funkcijas veic aknas
Aknām ir svarīga loma organisma funkcionēšanā, detoksikācijā, vielmaiņā (tostarp glikogēna uzglabāšanas regulēšanā), hormonu regulēšanā, olbaltumvielu sintēze, sarkano asinsķermenīšu sadalīšanās un sadalīšanās, ja tas ir īsi. Aknu galvenās funkcijas ir žults ražošana, ķīmiskā viela, kas iznīcina taukus un padara tos vieglāk sagremojamus. Veic vairāku svarīgu plazmas elementu ražošanu un sintēzi, kā arī uzglabā dažas svarīgas uzturvielas, ieskaitot vitamīnus (īpaši A, D, E, K un B-12) un dzelzi. Nākamā aknu funkcija ir saglabāt vienkāršu glikozes cukuru un pārvērst to par noderīgu glikozi, ja pazeminās cukura līmenis asinīs. Viena no pazīstamākajām aknu funkcijām ir detoksikācijas sistēma, tā noņem toksiskas vielas no asinīm, piemēram, alkoholu un narkotikas. Tas arī iznīcina hemoglobīnu, insulīnu un uztur hormonu līmeni līdzsvarā. Turklāt tas iznīcina vecās asins šūnas.
Kādas citas funkcijas aknās ir cilvēka organismā? Aknas ir būtiskas veselīgai vielmaiņas funkcijai. Tas pārvērš ogļhidrātus, lipīdus un proteīnus par noderīgām vielām, piemēram, glikozi, holesterīnu, fosfolipīdiem un lipoproteīniem, kurus pēc tam izmanto dažādās šūnās visā ķermenī. Aknas iznīcina nepiemērotas olbaltumvielu daļas un pārvēršas tās par amonjaku un galu galā urīnvielu.
Apmaiņa
Kāda ir aknu metaboliskā funkcija? Tas ir svarīgs vielmaiņas orgāns, un tā metabolisko funkciju kontrolē insulīns un citi metaboliskie hormoni. Glikoze citoplazmā pārvēršas piruvātā, izmantojot glikolīzi, un tad piruvātu oksidē mitohondrijās, lai ražotu ATP caur TCA ciklu un oksidatīvo fosforilāciju. Komplektētajā stāvoklī glikolītiskie produkti tiek izmantoti taukskābju sintēzes nodrošināšanai ar lipogēzes palīdzību. Garās ķēdes taukskābes ir iekļautas triacilglicerīnā, fosfolipīdos un / vai holesterīna esteros hepatocītos. Šie sarežģītie lipīdi tiek uzglabāti lipīdu pilienos un membrānas struktūrās vai tiek izdalīti cirkulācijā daļiņu veidā ar zemu lipoproteīnu blīvumu. Bada stāvoklī, aknām ir spēja izdalīt glikozi, izmantojot glikogenolīzi un glikoneogēzi. Īsajā ātrumā aknu glikoneogenesis ir galvenais endogēnās glikozes ražošanas avots.
Arī bads veicina lipolīzi taukaudos, kas noved pie neesterificētu taukskābju izdalīšanās, kas tiek pārvērstas par ketona struktūrām aknu mitohondrijās, neraugoties uz β-oksidāciju un ketogenēziju. Ketona ķermeņi nodrošina vielmaiņas degvielu ekstrahepātiskiem audiem. Pamatojoties uz cilvēka anatomiju, aknu enerģētisko metabolismu cieši regulē nervu un hormonālie signāli. Kaut arī simpātiskā sistēma stimulē vielmaiņu, parasimpatiskā sistēma nomāc aknu glikoneogenesis. Insulīns stimulē glikolīzi un lipogēzi, bet inhibē glikoneogēzi, un glikagons iebilst pret insulīna darbību. Daudzi transkripcijas faktori un koaktivatori, ieskaitot CREB, FOXO1, ChREBP, SREBP, PGC-1α un CRTC2, kontrolē fermentu, kas katalizē metabolisko ceļu galvenos posmus, ekspresiju, tādējādi kontrolējot enerģijas metabolismu aknās. Aberrants enerģijas metabolisms aknās veicina insulīna rezistenci, diabētu un bezalkoholiskās taukainās aknu slimības.
Aizsargājošs
Aknu barjeras funkcija ir nodrošināt aizsardzību starp portāla vēnu un sistēmisko cirkulāciju. Retikulo-endotēlija sistēma ir efektīva barjera pret infekciju. Tā darbojas arī kā vielmaiņas buferis starp ļoti atšķirīgu zarnu saturu un portāla asinīm un cieši kontrolē sistēmisko cirkulāciju. Absorbējot, saglabājot un atbrīvojot glikozi, taukus un aminoskābes, aknām ir būtiska loma homeostāzē. Tā arī uzglabā un izlaiž A, D un B12 vitamīnus. Metabolizē vai neitralizē bioloģiski aktīvos savienojumus, kas absorbēti no zarnām, piemēram, zāles un baktēriju toksīni. Tā veic daudzas no tām pašām funkcijām, ieviešot sistēmisko asinīm no aknu artērijas, apstrādājot 29% sirdsdarbības.
Aknu aizsargfunkcija ir kaitīgo vielu noņemšana no asinīm (piemēram, amonjaka un toksīni), un pēc tam tos neitralizē vai pārveido par mazāk kaitīgiem savienojumiem. Turklāt aknas pārveido lielāko daļu hormonu un pārvērš tos citos vai mazāk aktīvos produktos. Aknu barjeras lomu pārstāv Kupffera šūnas - absorbējot baktērijas un citas svešas vielas no asinīm.
Sintēze un šķelšanās
Lielākā daļa plazmas olbaltumvielu ir sintezēti un izdalās no aknām, no kurām visbiežāk ir albumīns. Tās sintēzes un sekrēcijas mehānisms nesen ir sniegts sīkāk. Polipeptīda ķēdes sintēze tiek uzsākta ar brīviem polimidomiem ar metionīnu kā pirmo aminoskābi. Nākamais saražotā proteīna segments ir bagāts ar hidrofobām aminoskābēm, kas, iespējams, veicina albumīna sintēzes poliribosomu saistīšanos ar endoplazmas membrānu. Albumīns, ko sauc par preproalbumīnu, tiek pārnests uz granulārā endoplazmatiskā retikulāta iekšējo telpu. Prealbumīns tiek reducēts līdz proalbumīnam, hidrolītiski sadalot 18 aminoskābes no N-gala. Proalbumīns tiek transportēts uz Golgi aparātu. Visbeidzot, tā tiek pārvērsta par albumīnu tieši pirms sekrēcijas asinsritē, noņemot vēl sešas N-terminālas aminoskābes.
Dažas aknu metaboliskās funkcijas organismā veic proteīnu sintēzi. Aknas ir atbildīgas par daudziem dažādiem proteīniem. Aknu endokrīnās olbaltumvielas ietver angiotensinogēnu, trombopoetīnu un insulīnam līdzīgu augšanas faktoru I. Bērniem aknas ir galvenokārt atbildīgas par hēmas sintēzi. Pieaugušajiem kaulu smadzenes nav hema ražošanas iekārtas. Neskatoties uz to, pieaugušo aknās ir 20% hēma sintēze. Aknām ir izšķiroša loma gandrīz visu plazmas olbaltumvielu (albumīna, alfa-1-skābes glikoproteīna, lielākā daļa koagulācijas kaskādes un fibrinolītisko ceļu) ražošanā. Zināmie izņēmumi: gamma globulīni, III faktors, IV, VIII. Olbaltumvielas, ko ražo aknas: S proteīns, C proteīns, Z proteīns, plazminogēna aktivatora inhibitors, antitrombīns III. K-vitamīna atkarīgie proteīni, ko sintezē aknas, ir: II, VII, IX un X faktori, S un C proteīns.
Endokrīnās sistēmas
Katru dienu aknās izdalās aptuveni 800-1000 ml žults, kas satur žults sāļus, kas ir nepieciešami tauku sagremošanai uzturā.
Žults ir arī līdzeklis noteiktu metabolisko atkritumu, zāļu un toksisko vielu izdalīšanai. No aknām kanālu sistēma transportē žulti ar kopējo žultsvadu, kas iztukšojas tievās zarnas divpadsmitpirkstu zarnā un savienojas ar žultspūšļa, kur tā koncentrēta un uzglabāta. Tauku klātbūtne divpadsmitpirkstu zarnā stimulē žults plūsmu no žultspūšļa uz tievo zarnu.
Ļoti svarīgu hormonu ražošana attiecas uz cilvēka aknu endokrīnajām funkcijām:
- Insulīna tipa augšanas faktors 1 (IGF-1). Augšanas hormons, kas izdalās no hipofīzes, saistās ar aknu šūnu receptoriem, kas izraisa to sintezēšanu un izdalīšanu. IGF-1 ir insulīnam līdzīga iedarbība, jo tā var saistīties ar insulīna receptoriem un stimulē arī organisma augšanu. Gandrīz visi šūnu tipi reaģē uz IGF-1.
- Angiotenzīns. Tas ir angiotenzīna 1 prekursors un ir daļa no Renin-angiotenzīna-aldosterona sistēmas. Tas pārvēršas par angiotenzīna renīnu, kas savukārt pārvēršas par citiem substrātiem, kas hipotensijas laikā palielina asinsspiedienu.
- Trombopoetīns. Negatīvās atgriezeniskās saites sistēma darbojas, lai uzturētu šo hormonu atbilstošā līmenī. Ļauj kaulu smadzeņu cilmes šūnām attīstīties par megararocītiem, trombocītu prekursoriem.
Hematopoētisks
Kādas ir aknu funkcijas asins veidošanās procesā? Zīdītājiem drīz pēc tam, kad aknu cilmes šūnas aizskar apkārtējo mezenchīmu, augļa aknas kolonizējas ar asinsrades cilmes šūnām un īslaicīgi kļūst par galveno asins formu. Pētījumi šajā jomā ir parādījuši, ka nenobriedušas aknu cilmes šūnas var radīt vidi, kas atbalsta asinsrades veidošanos. Tomēr, ja aknu cilmes šūnas tiek ierosinātas iekļūt nobriedušā formā, iegūtās šūnas vairs nevar atbalstīt asins šūnu attīstību, kas atbilst asinsrades cilmes šūnu kustībai no augļa aknām uz pieaugušo kaulu smadzenēm. Šie pētījumi liecina, ka augļa aknās ir dinamiska mijiedarbība starp asinīm un parenchimiem, kas kontrolē gan hepatogeneses, gan asinsrades epizootiju.
Imunoloģiski
Aknas ir vissvarīgākais imunoloģiskais orgāns ar augstu cirkulējošo antigēnu un endotoksīnu iedarbību no zarnu mikrobiotas, īpaši bagātināts ar iedzimtu imūnsistēmu šūnām (makrofāgi, iedzimtas limfoidās šūnas, kas saistītas ar invariantu T šūnu gļotādu). Homeostāzē daudzi mehānismi nomāc imūnās atbildes, kas noved pie atkarības (tolerances). Pielaide attiecas arī uz hronisku hepatotropisku vīrusu saglabāšanu vai alograftu lietošanu pēc aknu transplantācijas. Aknu neitralizējošā funkcija var ātri aktivizēt imunitāti, reaģējot uz infekcijām vai audu bojājumiem. Atkarībā no esošās aknu slimības, piemēram, vīrusu hepatīta, holestāzes vai bezalkoholiskā steatohepatīta, dažādi ierosinātāji veicina imūnsistēmas aktivāciju.
Konservatīvie mehānismi, piemēram, molekulāro bīstamības modeļi, maksas līdzīgi receptoru signāli vai iekaisuma aktivizācija, izraisa iekaisuma reakcijas aknās. Hepatocelulozes un Kupfera šūnu eksitējošā aktivācija izraisa neitrofilu, monocītu, dabisko slepkavu šūnu (NK) un dabisko slepkavu T šūnu (NKT) infiltrāciju. Intrahepatiskās imūnās atbildes uz fibrozi galīgais rezultāts ir atkarīgs no makrofāgu un dendritisko šūnu funkcionālās daudzveidības, kā arī no līdzsvaras starp T-šūnu pro-iekaisuma un pretiekaisuma populācijām. Milzīgais progress medicīnā ir palīdzējis saprast imūnreakciju precizitāti aknās no homeostāzes līdz slimībai, kas norāda uz daudzsološiem mērķiem turpmākai ārstēšanai akūtām un hroniskām aknu slimībām.
Aknu gremošanas funkcija
Aknu gremošanas funkcija
Šo funkciju var iedalīt sekrēcijas vai žults nodalījumā (holērēze) un ekskrēciju, vai žults ekskrēciju (cholekinesis). Žults sekrēcija notiek nepārtraukti un žults uzkrājas žultspūšļa un žults sekrēcijas laikā - tikai gremošanas laikā (3–12 min pēc ēdienreizes sākuma). Tajā pašā laikā žults vispirms izdalās no žultspūšļa un pēc tam no aknām divpadsmitpirkstu zarnā. Tāpēc runāt par aknu un žultspūšļa žulti.
Dienas laikā ir atdalīts 500 - 1500 ml žults. Tas veidojas aknu šūnās - hepatocītos, kas saskaras ar asins kapilāriem. No asins plazmas izdalās vairākas vielas, izmantojot pasīvo un aktīvo transportēšanu hepatocītos: ūdeni, glikozi, kreatinīnu, elektrolītus utt. Hipatocītos veidojas žultsskābes un žults pigmenti, tad visas hepatocītu vielas izdalās žults kapilāros. Pēc tam žults iekļūst žults aknu kanālos. Pēdējais ieplūst kopīgajā žultsvadā, no kura iziet cistisko kanālu. No kopējā žults kanāla žults iekļūst divpadsmitpirkstu zarnā.
Aknu žults ir zeltaini dzeltena, vezikulāra - tumši brūna; aknu žults pH ir 7,3–8,0, relatīvais blīvums ir 1,008–1,015; Žultspūšļa pH ir 6,0 - 7,0 bikarbonātu absorbcijas dēļ, un relatīvais blīvums ir 1,026–1,048.
Žults sastāv no 98% ūdens un 2% sausā atlikuma, kas ietver organiskās vielas: žults sāļus, žults pigmentus - bilirubīnu un biliverdīnu, holesterīnu, taukskābes, lecitīnu, mucīnu, urīnvielu, urīnskābi, vitamīnus A, B, C; neliels daudzums fermentu: amilāze, fosfatāze, proteāze, katalāze, oksidāze, kā arī aminoskābes un glikokortikoīdi; neorganiskās vielas: Na +, K +, Ca 2+, Fe ++, Cl-, HCO3 -, SO4 -, VRI4 2-. Žultspūšļa visu šo vielu koncentrācija ir 5–6 reizes lielāka nekā aknu žults.
Holesterīns - 80% no tā veidojas aknās, 10% - tievajās zarnās, pārējais - ādā. Aptuveni 1 g holesterīna tiek sintezēts dienā. Tā piedalās micellu un hilomikronu veidošanā, un tikai 30% tiek absorbēts no zarnām asinīs. Ja ir traucēta holesterīna izdalīšanās (aknu slimības vai patoloģiskas diētas gadījumā), rodas hiperholesterinēmija, kas izpaužas kā ateroskleroze vai žultsakmeņi.
Žultsskābes tiek sintezētas no holesterīna. Mijiedarbojoties ar glicīna un taurīna aminoskābēm, tie veido glikoholisku (80%) un tauroholskābes sāļus (20%). Tie veicina taukskābju un taukos šķīstošo vitamīnu (A, D, E, K) emulgāciju un labāku uzsūkšanos asinīs. Hidrofilitātes un lipofilitātes dēļ taukskābes spēj veidot miceles ar taukskābēm un emulģēt tās.
Žults pigmenti - bilirubīns un biliverdīns dod žults specifisku dzeltenbrūnu krāsu. Eritrocīti un hemoglobīns tiek iznīcināti aknās, liesā un kaulu smadzenēs. Pirmkārt, biliverdīns tiek veidots no bojātas hēmas un tad bilirubīna. Turklāt kopā ar olbaltumvielu, kas nav izšķīdināta ūdenī, bilirubīns ar asinīm tiek transportēts uz aknām. Tur, savieno ar glikuronskābi un sērskābes, tas veido ūdenī šķīstošs konjugātu, kas atšķiras ar aknu šūnām uz žults ceļu un divpadsmitpirkstu zarnas, kur no konjugāta, iedarbojoties ar zarnu mikrofloras sašķeltas glikuronskābes un izveidojuši stercobilin kas piešķir ekskrementi attiecīgo krāsu, un pēc tam, kad uzsūkšanās no zarnu asinīs un pēc tam urīnā - urobilīnā, krāsojot urīnu dzeltenā krāsā. Ja tiek bojātas aknu šūnas, piemēram, infekciozs hepatīts vai žultsvadu aizsprostojums ar akmeņiem vai audzēju, asinīs uzkrājas žults pigmenti, parādās sklēras un ādas dzeltenā krāsa. Parasti bilirubīna saturs asinīs ir 0,2–1,2 mg% vai 3,5–19 µmol / l (ja ir vairāk nekā 2-3 mg%, dzelte).