Физиология человека. В 3-х томах. Т. Пер с англ./ под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. М.: Мир, 1996. 198 с icon

Физиология человека. В 3-х томах. Т. Пер с англ./ под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. М.: Мир, 1996. 198 с




НазваФизиология человека. В 3-х томах. Т. Пер с англ./ под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. М.: Мир, 1996. 198 с
Сторінка21/42
Дата21.09.2012
Розмір7.64 Mb.
ТипДокументи
1   ...   17   18   19   20   21   22   23   24   ...   42
^

29.5. Печень и желчная система


Печень - это самый крупный орган тела, занимающий центральное место в обмене веществ. Она выполняет множество функций, участвуя в обмене белков, углеводов, жиров, гормонов и витаминов, а также в обезвреживании многих эндогенных и экзогенных веществ. Эти процессы описаны в учебниках физиологической химии, а в настоящем разделе в связи с пищеварительной системой мы рассмотрим лишь выделительную функцию печени, т.е. секрецию желчи. Желчь состоит из воды, минеральных солей, слизи, липидов холестерола и лецитина и двух видов специфических компонентов - желчных кислот и пигмента билирубина. Желчные кислоты являются детергентами, и их эмульгирующее действие играет важную роль в переваривании липидов. Билирубин - это конечный продукт распада гемоглобина, подлежащий выведению из организма.
^
Образование желчи

Функциональная анатомия. Клетки печени (гепатоциты) образуют пластинки толщиной в одну клетку, разделенные узкими щелями (пространство Диссе), представляющими собой заполненные

^ 766 ЧАСТЬ VIII. ПИТАНИЕ, ПИЩЕВАРЕНИЕ И ВЫДЕЛЕНИЕ

кровью синусоиды, эквивалентные капиллярам. В стенках синусоидов имеются поры, через которые могут проходить такие крупные макромолекулы, как альбумин и липопротеины. По мельчайшим канальцам- желчным капиллярам, ограниченным плазматическими мембранами двух соседних гепатоцитов,- желчь собирается в более крупные канальцы Геринга, стенки которых, как и более крупных по размеру междолъковых канальцев и желчных протоков, образованы кубическими секреторными клетками. Мелкие канальцы внутри долек печени и между ними сливаются в более крупные, образуя в конечном счете печеночный проток. От этого протока отходит пузырный проток к желчному пузырю. После слияния печеночный и пузырный протоки образуют общий желчный проток, открывающийся в двенадцатиперстную кишку на вершине фатерова сосочка позади протока поджелудочной железы или рядом с ним (рис. 29.1).

^ Функции желчи. Желчь выполняет множество важных функций. Вместе с ней выводятся конечные продукты обмена, например билирубин, а также лекарственные препараты и токсины. Выделение с желчью холестерола играет важную роль в регуляции его баланса. Желчные кислоты необходимы для эмульгирования и всасывания жиров. Кроме того, желчь содержит воду, минеральные соли и слизь. В сутки выделяется около 600 мл желчи, и 2/3 этого количества поступает из канальцев, а 1/3-из более крупных протоков.

^ Канальцевая желчь образуется приблизительно в равных количествах при участии двух разных механизмов-зависимого от желчных кислот и независимого от них (рис. 29.27).

^ Секреция, зависимая от желчных кислот. Установлена тесная взаимосвязь между скоростью выделения желчи и секрецией желчных кислот. В канальцевой желчи концентрация желчных кислот в 100 раз выше, чем в портальной крови, поэтому считают, что они выделяются путем активного транспорта с участием переносчика. Вслед за желчными кислотами по осмотическому градиенту в канальцы устремляется вода, поэтому желчь изотонична крови.

Существует два источника желчных кислот. Во-первых, они синтезируются в самих гепатоцитах de novo из холестерола при участии 7-гидроксилазы. Данный фермент играет ключевую роль и по механизму обратной связи контролирует скорость синтеза желчных кислот. Во-вторых, гепатоциты способны активно поглощать желчные кислоты из портальной крови и выделять их в канальцы (см. также рис. 29.29). Эта экстракция очень эффективна; при однократном прохождении крови через печень из нее извлекается 80% желчных кислот. Поэтому




Рис. 29.27. Механизмы секреции желчи. Секреция, зависимая от желчных кислот, - вверху справа. Желчные кислоты, поглощаемые клетками печени из портальной крови или синтезированные в них заново, активно транспортируются в канальцы. Секреция, независимая от желчных кислот, - вверху слева. Электролиты секретируются за счет активной секреции ионов Na + . Модификация первичной желчи (внизу): ионы Na+, Cl и HCO3 активно секретируются в желчные протоки, а вслед за ними под действием осмотического давления выходит вода

концентрация желчных кислот в периферической крови намного ниже, чем в воротной системе. Поскольку желчные кислоты извлекаются из крови в 6 раз быстрее, чем поступают в канальцы, именно последний процесс лимитирует скорость секреции желчных кислот.

^ Секреция, независимая от желчных кислот. В

этом процессе участвуют ионы Na+, Cl, HCO3и вода. Движущей силой служит активный транспорт Να +, возможно вместе с бикарбонатом. Секрецию, независимую от желчных кислот, стимулирует, в частности, секретин.

Помимо желчных кислот в канальцы активно секретируются билирубин, холестерол и фосфолипиды (преимущественно лецитин) (рис. 29.27). Нерастворимый в воде («непрямой») билирубин, большая часть которого образуется из гемоглобина состарившихся эритроцитов, поступает в гепатоциты в виде коллоидного агрегата, связанного с альбумином. Суточное образование его составляет около 4 г/кг массы тела, или 200-300 мг/сут. В гепатоцитах 80% билирубина конъюгировано с глюкуроновой кислотой и небольшое его количество - с серной кислотой. В такой конъюгированной

^ ГЛАВА 29. ФУНКЦИИ ЖЕЛУДОЧНО-КИШЕЧНОГО ТРАКТА 767

форме билирубин выделяется с желчью («прямой» билирубин). В основном тем же путем выводятся лекарственные препараты и токсины.

^ Модификация желчи в желчных протоках

(рис. 29.27). В протоках, куда открываются канальцы, первичная желчь подвергается модификации. Этот процесс напоминает процесс модификации клубочкового фильтрата в почечных канальцах (с. 785), и сходным образом для него рассчитывается клиренс, только в случае желчи в качестве инертного вещества используют вместо инулина эритритол или маннитол, которые секретируются в канальцы, но не реабсорбируются. Подобные исследования показали, что около 180 мл желчи, или 1/3 ее общего количества, выделяется в протоки при активной секреции НСО^". Этот процесс стимулируется секретином.
^
Печеночная и пузырная желчь

Состав печеночной желчи (табл. 29.3). Желчь, выделяемая печенью со скоростью 0,4 мл/мин, имеет золотистый цвет, что объясняется присутствием в ней билирубина. Концентрация электролитов в этой желчи такая же, как в плазме, за исключением того, что она содержит в два раза больше НСОз" и несколько меньше С1~. В то же время по составу органических веществ желчь сильно отличается от плазмы, так как в желчи они представлены почти исключительно желчными кислотами, холестеролом и фосфолипидами.





^ Желчные кислоты образуются в печени из холестерола в результате его гидроксилирования и присоединения карбоксильной группы. Образующиеся в печени кислоты - это первичные желчные кислоты; к ним относятся хенодезоксихолевая (диоксиформа) и холевая (триоксиформа) кислоты. В печени они находятся не в свободной форме, а в виде конъюгатов с глицином и таурином, причем конъюгатов с глицином образуется в три раза больше, поскольку количество таурина ограничено. Конъюгированные желчные кислоты лучше растворимы в воде,

чем неконъюгированные, и обладают большей способностью к диссоциации и образованию желчных солей с катионами, главным образом с ионами Na+. В кислой среде (pH 4,0) соли желчных кислот нерастворимы и выпадают в осадок, но при физиологических значениях pH (в тонком кишечнике) они хорошо растворимы.

В дистальиом отделе подвздошной кишки и в толстой кишке часть солей первичных желчных кислот подвергается дегидроксилированию под действием анаэробных бактерий и превращается во вторичные желчные кислоты-литохолевую (монооксиформа) и дезоксихолевую (диоксиформа). Хенодезоксихолевая, холевая и дезоксихолевая кислоты присутствуют в соотношении 2:2:1. Литохолевая кислота присутствует лишь в некоторых фракциях, поскольку большая ее часть экскретируется.

Эмульгирующее действие желчных кислот на жиры основано главным образом на их способности образовывать мицеллы. Молекулы желчных кислот имеют такую трехмерную структуру, при которой гидрофильные карбоксильные и гидроксильные группы находятся на одной стороне молекулы, а гидрофобная часть молекулы (стероидное ядро, метильные группы)-на противоположной, за счет чего молекулы желчных кислот обладают и гидрофильными, и липофилъными свойствами. Благодаря такому строению молекулы желчных кислот действуют как детергенты: на границе раздела липидной и водной фаз они образуют почти мономолекулярную пленку, в которой гидрофильные группы обращены к водной, а липофильные-к липидной фазе. В водной фазе желчные кислоты образуют упорядоченные агрегаты -мицеллы при условии, что их концентрация достигает определенного уровня, называемого критической концентрацией мицеллообразования (1-2 ммоль/л). Внутренняя, липофильная область мицеллы может содержать липиды, например холестерол и фосфолипиды; такие мицеллы называют смешанными (рис. 29.28). Сам по себе холестерол нерастворим в воде, но в составе мицелл может находиться в растворе. Если его концентрация превышает емкость мицелл, он образует кристаллический осадок; этот процесс лежит в основе образования холестероловых желчных камней (с. 769).

^ Состав пузырной желчи (табл. 29.3). Емкость желчного пузыря составляет всего 50-60 мл. В то же время печень секретирует желчь со скоростью 600 мл/сут, и половина этого количества перед поступлением в тонкий кишечник проходит через желчный пузырь. Разница между объемом желчи, поступающей в желчный пузырь, и его емкостью компенсируется высокоэффективной реабсорбцией воды в желчном пузыре. В течение нескольких часов из желчи может реабсорбироваться 90% воды. При

^ 768 ЧАСТЬ VIII. ПИТАНИЕ, ПИЩЕВАРЕНИЕ И ВЫДЕЛЕНИЕ



Рис. 29.28. Строение смешанной мицеллы. Сердцевина мицеллы, состоящая из холестерола, лецитина, жирных кислот и моноглицеридов, покрыта снаружи желчными кислотами, гидрофильные группы которых находятся на поверхности мицеллы

этом органические вещества остаются в желчном пузыре и их концентрация в желчи повышается. Движущей силой реабсорбции служит активный транспорт ионов Nα* при участии «насоса», встроенного в базальную и латеральную мембраны клеток и активируемого (Na+-K+)-ATФазой. Вслед за ионами Na+ перемещаются ионы Cl и HCO3, диффундирующие в направлении электрического градиента или транспортируемые переносчиками. В результате реабсорбции HCO3 pH пузырной желчи уменьшается до 6,5 против 8,2 в печеночной желчи. Вследствие создания в межклеточном пространстве эпителия желчного пузыря высокой концентрации ионов Na+ возникает осмотический градиент, приводящий к накачиванию воды, которая оттекает затем в капилляры (с. 751).

^ Моторика желчною пузыря. В состоянии натощак желчь скапливается в желчном пузыре, а во

время приема пищи выделяется в результате сокращений желчного пузыря. Основным стимулятором сократительной активности желчного пузыря служит холецистокинин, секретируемый слизистой оболочкой двенадцатиперстной кишки при поступлении в нее химуса, содержащего жиры. До некоторой степени сокращения желчного пузыря стимулируются также блуждающим нервом и парасимпатолитиками. Они начинаются уже через 2 мин после того, как жирная пища соприкасается со слизистой кишечника, и через 15-90 мин пузырь полностью опорожняется. Моторика желчного пузыря включает два процесса. Вначале развивается тоническое сокращение, вследствие чего уменьшается диаметр желчного пузыря, а затем на этот эффект накладываются периодические сокращения, частота которых составляет 2-6/мин. В результате этих двух процессов создается давление 25-30 мм рт. ст.
^
Кишечно-печеночная циркуляция

Циркуляция желчных кислот (рис. 29.29). Желчные кислоты выделяются в двенадцатиперстную кишку в виде смешанных мицелл. Несмотря на разведение желчных кислот содержимым желудка, их концентрация в кишечнике составляет около 10 ммоль/л и остается выше критической концентрации мицеллообразования. Здесь в добавление к холестеролу и лецитину в мицеллы включаются продукты гидролитического расщепления жиров - жирные кислоты и моноглицериды. При первоначальном контакте мицелл с кишечной стенкой





Рис. 29.29. Кишечно-печеночная циркуляция желчных кислот

^ ГЛАВА 29. ФУНКЦИИ ЖЕЛУДОЧНО-КИШЕЧНОГО ТРАКТА 769

липиды диффундируют через мембрану щеточной каемки в энтероциты, а желчные кислоты остаются в просвете кишечника, но при дальнейшем прохождении по кишечнику желчные кислоты всасываются путем активного и пассивного транспорта.

Около 50% желчных кислот всасывается в кишечнике пассивным путем. В результате расщепления конъюгатов желчных кислот и дегидроксилирования последних под действием кишечных бактерий повышается их растворимость в липидах и облегчается пассивная диффузия.

^ Активное всасывание желчных кислот происходит исключительно в концевом отделе подвздошной кишки-редкое явление, известное еще только для всасывания витамина В12. Активному всасыванию подвергаются лишь те желчные кислоты, которые обладают большой полярностью, затрудняющей их пассивное всасывание, например конъюгаты таурина. Для процесса всасывания желчных кислот в концевом отделе подвздошной кишки характерны типичные признаки активного транспорта: кинетика насыщения и конкурентное ингибирование. Небольшое количество желчных кислот (7-20%) не включается ни в активное, ни в пассивное всасывание и выводится из организма.

Присутствие желчных кислот в толстой кишке играет, по-видимому, важную роль в регуляции консистенции каловых масс. При концентрации диоксижелчных кислот в толстой кишке свыше 3 ммоль/л в просвет кишечника секретируется значительное количество электролитов и воды, что приводит к поносу. Резко выраженная форма этого «хологенного» поноса может наблюдаться при резекции или заболевании концевого отдела подвздошной кишки, и для его лечения используют связывание желчных кислот с помощью ионообменника холестирамина.

При поступлении поглощенных желчных кислот в печень из них вновь образуются конъюгаты, а некоторые вторичные желчные кислоты подвергаются гидроксилированию. Потеря желчных кислот с калом (0,2-0,6 г/день) компенсируется за счет их синтеза.

^ Общий пул желчных кислот в организме составляет около 3,0 г. Этого количества недостаточно для обеспечения липолиза после приема пищи; в частности, при потреблении жирной пищи желчных кислот требуется в 5 раз больше. Однако организм не испытывает дефицита в желчных кислотах, поскольку они многократно циркулируют через кишечник и печень (кишечно-печеночная циркуляция). Частота, с которой пул желчных кислот совершает полный цикл, зависит от пищевого режима и составляет от 4 до 12 циклов в сутки.

^ Циркуляция билирубина. Желчный пигмент билирубин, подобно желчным кислотам и липидам, поступает в кишечник в форме глкжуронида. Лишь небольшое количество этого полярного соединения

реабсорбируется в желчном пузыре и тонком кишечнике. В концевом отделе подвздошной кишки и (в основном) в толстой кишке конъюгат билирубина расщепляется под действием бактериальных гидролаз. При этом билирубин превращается в уробилиноген, который наряду с другими продуктами распада билирубина придает коричневый цвет каловым массам. Менее 20% уробилиногена всасывается обратно, и из этого количества около 90% вновь попадает в печень и возвращается в желчь, а остальные 10% экскретируются с мочой.

Патофизиологические аспекты. Повышенное содержание уробилиногена в моче может указывать на заболевание печени, сопровождающееся нарушением экскреции билирубина. Полное отсутствие уробилиногена в моче, светлый цвет кала и желтушность указывают на полную закупорку желчного пузыря; в этой ситуации билирубин совсем не поступает в кишечник и уробилиноген не образуется.

Наиболее известное и распространенное нарушение нормальной физиологии желчной системы-это выпадение в осадок холестсрола с образованием холестеролоаых желчных камней. Холестерол, как и лецитин, находится в растворенном состоянии только в составе смешанных мицелл. Если возрастает концентрация xo.jecmepo.ia либо становится ниже критического уровни концентрация желчных кислот или лецитина, холестерол выпадает в осадок. К числу факторов, вызывающих повышение относительного содержания холестерола, относятся эстрогены, углеводная диета, избыточная масса и процессы, снижающие концентрацию желчных кислот, например воспаление подвздошной кишки (болезнь Крона) или ее резекция. В некоторых случаях достаточно бывает перорального приема желчных кислот, чтобы литогенная желчь превратилась в алитогенную, в которой холестероловые камни могут раствориться. Больше всего для этой цели подходят хенодезоксихолевая и уродезоксихолевая кислоты, так как они не вызывают поноса.

Клиническим проявлением нарушенного обмена билирубина является желтуха. Желтый цвет кожи связан с повышенным содержанием в плазме билирубина, которое может иметь место в следующих случаях:

  1. при повышенном образовании билирубина в результате усиленного распада эритроцитов (гемолитическая желтуха);

  2. в результате нарушения процесса конъюгирования или транспорта билирубина в гепатоцитах, как, например, при желтухе беременных или родильной желтухе Джильберта;

  3. при задержке оттока желчи, например из-за желчных камней или опухолей, локализованных в области желчного протока (механическая желтуха).
1   ...   17   18   19   20   21   22   23   24   ...   42

Схожі:

Физиология человека. В 3-х томах. Т. Пер с англ./ под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. М.: Мир, 1996. 198 с iconФизиология человека. В 3-х томах. Т. Пер с англ./ под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. М.: Мир, 1996. 313 с
Физиология человека: в 3-х томах / пер с англ под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. – М.: Мир. 1996.]
Физиология человека. В 3-х томах. Т. Пер с англ./ под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. М.: Мир, 1996. 198 с iconРуководство по терапевтической гомеопатии: Пер с англ. М.: Атлас, 1994. 205 с
Аллен Х. К. Основания и показания к назначению и характеристики ведущих гомеопатичекских препаратов и нозодов со сравнением их патогенезов:...
Физиология человека. В 3-х томах. Т. Пер с англ./ под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. М.: Мир, 1996. 198 с iconЛітература
...
Физиология человека. В 3-х томах. Т. Пер с англ./ под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. М.: Мир, 1996. 198 с iconГлоссарий Глоссарий взят из книги Брамм П., Брамм Д. Микропроцессор 80386 и его программирование: Пер с англ. М.: Мир, 1990,-448 с. Абсолютный адрес
Глоссарий взят из книги Брамм П., Брамм Д. Микропроцессор 80386 и его программирование: Пер с англ. М.: Мир, 1990,-448 с
Физиология человека. В 3-х томах. Т. Пер с англ./ под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. М.: Мир, 1996. 198 с iconПустыльник Е. И. Статистические методы анализа обработки наблюдений
Базара М., Шетти К. Нелинейное программирование. Теория и алгоритмы: Пер с англ. М.: Мир, 1982. – 583 С
Физиология человека. В 3-х томах. Т. Пер с англ./ под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. М.: Мир, 1996. 198 с iconСписок рекомендованої літератури
Дункан Д. У. Основополагающие идеи в менеджменте. Уроки основоположников менеджмента и управленческой практики / Пер с англ. — М.:...
Физиология человека. В 3-х томах. Т. Пер с англ./ под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. М.: Мир, 1996. 198 с iconСписок рекомендованої літератури
Дункан Д. У. Основополагающие идеи в менеджменте. Уроки основоположников менеджмента и управленческой практики / Пер с англ. — М.:...
Физиология человека. В 3-х томах. Т. Пер с англ./ под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. М.: Мир, 1996. 198 с iconО.І. Рогач [та ін.]; pа ред. О.І. Рогача. К.: Либідь,2003. 784с. Isbn 966-06-0293-6
Мировые финансы[Текст]: пер с англ./ М. В. Энг, Ф. А. Лис, Л. Д. Мауер. М.: ДеКА,1998. 736с. Алф указ.: с. 722-734. Isbn 5-89645-004-4(рус.):...
Физиология человека. В 3-х томах. Т. Пер с англ./ под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. М.: Мир, 1996. 198 с iconУчебник для вузов системы мвд/ : в 2-х кн под ред проф. А. А. Пушкина (Олександр Анатолійович). Х.: Основа,1996
Цивільне право України : Підручник : у 2-х кн. /за ред. О. В. Дзери, Н. С. Кузнєцової-К.: Юрінком Інтер, 2001; 2002, 2004
Физиология человека. В 3-х томах. Т. Пер с англ./ под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. М.: Мир, 1996. 198 с iconРуководство по коксованию том пер с немецкого
Продукты каменноугольной смолы из книги: "Руководство по коксованию" том пер с немецкого под ред. О. Гросскинского с. 437 М.: Металлургия,...
Додайте кнопку на своєму сайті:
Документи


База даних захищена авторським правом ©zavantag.com 2000-2013
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання відкритою для індексації.
звернутися до адміністрації
Документи