Функции печени в организме

Печень является крупнейшей железой внутренней секреции человека, выполняющей более 500 различных функций, большинство из которых связано с метаболизмом органических соединений, детоксикацией и поддержанием гомеостаза. Основные структурные единицы печени — печёночные дольки, содержащие гепатоциты, которые обеспечивают биохимические процессы. Гепатоциты обладают высокой ферментативной активностью и способны к синтезу, трансформации и утилизации различных биомолекул.

Участие печени в углеводном обмене

Печень регулирует уровень глюкозы в крови, выступая как резервуар гликогена. Основные процессы включают:

  • Гликогенолиз — расщепление гликогена до глюкозы при снижении концентрации глюкозы в крови.
  • Глюконеогенез — синтез глюкозы из некарбогидратных источников, таких как аминокислоты и глицерин.
  • Гликогенез — накопление глюкозы в виде гликогена при её избыточном поступлении.

Эти процессы обеспечивают поддержание гомеостатического уровня глюкозы, особенно в период голодания.

Жировой обмен и роль печени

Печень играет центральную роль в метаболизме липидов:

  • Синтез липидов: образование триглицеридов, фосфолипидов и холестерина.
  • Бета-окисление жирных кислот: превращение жирных кислот в ацетил-КоА, используемый для синтеза кетоновых тел или в цикле Кребса.
  • Образование липопротеинов: транспорт липидов в крови осуществляется через холестериновые и триглицеридные комплексы, включая ЛПНП и ЛПВП.

Нарушение этих процессов может приводить к стеатозу печени и другим метаболическим патологиям.

Белковый обмен и синтетическая функция печени

Печень является главным органом синтеза белков плазмы, включая:

  • Альбумины — поддержание осмотического давления крови.
  • Фибриноген и факторы свертывания — регуляция гемостаза.
  • Транспортные белки — перенос гормонов, витаминов и ионов металлов.

Кроме синтеза, печень осуществляет катаболизм аминокислот, в том числе дезаминирование и превращение аммиака в менее токсичный мочевину через цикл орнитина.

Детоксикация и метаболизм ксенобиотиков

Гепатоциты обладают ферментными системами, способными обезвреживать эндогенные и экзогенные токсины. Основные механизмы:

  • Фазовая трансформация I: окисление, восстановление и гидролиз с участием цитохромов P450.
  • Фазовая трансформация II: конъюгация с глюкуроновой кислотой, сульфатами или глутатионом для повышения водорастворимости.

Эти процессы позволяют организму выводить токсические вещества через желчь и мочу.

Функции печени в обмене билирубина

Печень обеспечивает захват, конъюгацию и выделение билирубина — продукта распада гемоглобина. Конъюгированный билирубин становится растворимым в воде и выводится с желчью, предотвращая токсическое накопление в организме. Нарушения этих процессов приводят к желтухе и другим билиарным патологиям.

Желчеобразование и участие печени в пищеварении

Желчь, синтезируемая печенью, содержит желчные кислоты, фосфолипиды, холестерин и продукты детоксикации. Основные функции:

  • Эмульгация жиров — облегчение ферментативного гидролиза липидов в кишечнике.
  • Экскреция метаболитов — удаление билирубина и излишков холестерина.
  • Поддержание липидного гомеостаза — участие в рециклинге желчных кислот через энтерогепатическую циркуляцию.

Регуляция гормонального и витаминного обмена

Печень участвует в метаболизме стероидных гормонов, витаминов A, D, E, K и B12. Она преобразует предшественники в активные формы витаминов, регулирует уровень гормонов и обеспечивает баланс микроэлементов, включая железо и медь.

Иммунные и защитные функции печени

Купферовские клетки печени выполняют макрофагальные функции, удаляя бактерии, вирусы и клеточный детрит из крови. Печень участвует в синтезе белков острой фазы, таких как С-реактивный белок и ферритин, обеспечивая системный иммунный ответ и регуляцию воспаления.

Влияние печени на системный метаболизм

Все функции печени тесно взаимосвязаны и обеспечивают гомеостаз организма. Нарушение печёночной функции вызывает дисбаланс углеводного, жирового и белкового обмена, токсемию, гипопротеинемию, коагулопатии и гормональные расстройства, что подчеркивает её критическую роль в поддержании здоровья.