Lever

"Det viktigste kjemiske laboratoriet i kroppen" - dette er hvordan forskere kalte leveren i forrige århundre. Er det ingen overdrivelse i denne karakteriseringen? Ikke. Virkelig mirakuløse transformasjoner finner sted i leveren, og disse transformasjonene spiller en så viktig rolle i organismenes liv at den ikke kan eksistere uten dem.

LEVERANS STRUKTUR

Den menneskelige leveren veier halvannet til to kilo. Det er den største kjertelen i kroppen vår. I bukhulen opptar den høyre og del av venstre hypokondrium. Leveren er tett å ta på, men veldig elastisk: tilstøtende organer etterlater godt synlige merker på den. Selv eksterne årsaker, for eksempel mekanisk trykk, kan endre formen på leveren.

Hele leveren består av mange prismatiske lobuli som varierer i størrelse fra en til to og en halv millimeter. Hver enkelt lobule inneholder alle strukturelle elementer i hele organet og er som en lever i miniatyr. Det er interessant at lobulene i leveren til en mus skiller seg ut fra leveren av en elefant hovedsakelig i antall, men deres struktur er omtrent den samme. Under mikroskopet kan det sees at en vene passerer i midten av lobulen, og fra den er det tverrbjelker i radier, som består av to cellerader. Galle som produseres av cellene går ut i gapet mellom dem - dette er den såkalte gallekapillæren. Sammenslåing danner kapillærene større passasjer. De kobles til gallegangen, som avgir en sidegren til galleblæren, som ligger på undersiden av leveren. Den vanlige gallegangen renner ut i tolvfingertarmen. På denne måten kommer galle inn i tarmene og deltar i fordøyelsen.

Galle produseres kontinuerlig av leveren, men den kommer inn i tarmene bare etter behov. På bestemte tidspunkter, når tarmene er tomme, lukkes gallegangen.

Leverens sirkulasjonssystem er veldig merkelig. Blod strømmer til det ikke bare gjennom leverarterien fra aorta, men også gjennom portalvenen, som samler venøst ​​blod fra bukorganene. Arterier og vener er tett sammenflettet med leverceller. Tett kontakt mellom blod og gallekapillærer, samt det faktum at blod strømmer saktere i leveren enn i andre organer, bidrar til en mer fullstendig utveksling av stoffer mellom blod og leverceller. Leverårene kobles gradvis til og strømmer inn i en stor samler - den nedre vena cavaen, som alt blodet som har passert gjennom leveren helles i.
Den ytre strukturen i leveren var allerede kjent i gamle tider. Studien av den indre strukturen til dette organet er forbundet med oppdagelsen av et mikroskop. Allerede i 1666 beskrev den italienske anatomisten Malpighi strukturen til leverlobulene. Leverens rolle hos mennesker og dyr forble imidlertid uklar i lang tid.

BILD OG FORDØRING

I mange år ble dannelsen av galle ansett som hovedfunksjonen til leveren. Men forskerne hadde en veldig dårlig ide om hvorfor, for hvilket formål, denne grønn-gule væsken, veldig bitter i smak, ble frigitt. Og bare de siste 100 årene har det vært mulig, ved hjelp av komplekse og vittige eksperimenter på dyr, å avdekke leverens mangfoldige og (mangesidige funksjon).

Allerede i midten av forrige århundre slo forskere fast at galle fremmer fordøyelsen av fett i kroppen. Dette ble avklart i detalj av den store russiske fysiologen I.P. Pavlov. Til bukveggen til dyret sydde han et stykke tarmslimhinnen med gallegangen som strømmer inn i den. Gallen tappet ned i et prøverør. Det viste seg at forskjellige matvarer forårsaker ulik separering av galle i tarmene. Det meste av gallen utskilles i fett, det minste - i karbohydrater. Det ble funnet at opphør av gallsekresjon forårsaker full fordøyelsesbesvær og endrer den generelle tilstanden til forsøksdyrene.Galle forbedrer fordøyelseseffekten av bukspyttkjertel- og tarmsaft, stimulerer avføring, fremmer separasjonen av bukspyttkjerteljuice.

Rollen til galle er spesielt viktig i fordøyelsen av fett. Galle emulgerer fett, det vil si bryter dem ned i små partikler. Dette øker kontaktoverflaten av fett med fordøyelsessaft betydelig. Til slutt, under påvirkning av galle (produktene fra nedbrytning av fett blir til svært løselige forbindelser og absorberes lett i blodet og lymfene.

I.P. Pavlovs forskning ble supplert av studentene hans, spesielt I.P. Razenkov. De fikk verdifulle data ved å observere pasienter der, i forbindelse med en eller annen sykdom, ble ført ut gallegang. Det viste seg at galle spiller den samme rollen i menneskekroppen som hos dyr.

Naturligvis forårsaker brudd på dannelsen og utskillelsen av galle alvorlige endringer i kroppens vitale aktivitet. Og likevel kan menneskekroppen tilpasse seg eksistensen og med en forstyrrelse av galleutsondring. Volyns, hvor gallegangen er blokkert av en svulst eller blokkert av en gallestein, bærer sykdommen i lang tid / selv om galle ikke kommer inn i tarmene i det hele tatt. Naturligvis vil et fettfritt kosthold i stor grad lindre sykdommen. Samtidig kan akutte lesjoner i levervevet forårsaket av visse smittsomme sykdommer eller forgiftning ha en skadelig effekt på kroppen. Dette betyr at leverens rolle ikke er begrenset til dannelse og utskillelse av galle.

VIKTIGEN FOR LEVEREN I KROPPEN

På slutten av forrige århundre gjorde kirurgen N.N. Eck en rekke eksperimenter. Han skapte en kunstig sirkulasjon i en hund, som forbinder portalen og underlegne vena cava. Som et resultat begynte blod fra bukorganene å komme inn i den generelle blodbanen og omgå leveren. Deretter ble denne operasjonen gjentatt og forbedret av IP Pavlov og hans samarbeidspartnere. Det viste seg at etter påleggelsen av en slik anastomose kunne dyret bare leve i noen dager. Hvis leveren fjernes fra hunden, dør den veldig raskt. Dette bekreftet * antagelsen om at leverens hovedrolle ikke er i galdannelse, men i noen mer komplekse og viktige prosesser. Hva er disse prosessene?

Selve plasseringen av leveren i bukhulen, på banen mellom tarmene, der maten fordøyes og absorberes, og resten av kroppen kaster litt lys over funksjonen. Det er ingen tilfeldighet at alt blodet som strømmer fra bukorganene strømmer inn i en kraftig venøs samler - portalvenen. Dette blodet bærer som kjent næringsstoffer som brytes ned i fordøyelsesprosessen, og passerer gjennom leveren før de går inn i den generelle sirkulasjonen. Hva skjer i leveren med blodet som strømmer fra bukorganene?

La oss huske at “forskjellige stoffer kommer inn i organismen fra det ytre miljøet, hvorav noen brukes til energiformål, og noen brukes til å bygge nye celler og vev og for å erstatte foreldede og avfalte celler. Stoffer som er unødvendige og skadelige for kroppen, skilles ut i det ytre miljøet. Jo mer perfekt organismen er, jo mer kompleks og mangfoldig er forholdet til miljøet. For at en høyt utviklet organisme skal eksistere normalt, må sammensetningen av dets indre miljø - blod og vevsvæske som fyller de intercellulære rommene - opprettholde en viss konstantitet. Hvis denne konstansen endres, forstyrres også de normale funksjonene til organer og vev.

Men hvordan kan man holde sammensetningen av blod og vevsvæske uendret hvis matvarene som kommer inn i kroppen skiller seg skarpt i sin struktur fra de stoffene som er en del av dyrets organer og vev? En gang i den generelle blodbanen, selv etter at de er fordøyd i fordøyelseskanalen, endrer disse produktene blodsammensetningen drastisk og kan forårsake alvorlig sykdom hos dyret.I kroppen under evolusjonsprosessen burde det åpenbart ha blitt utviklet spesielle tilpasninger • for kjemisk bearbeiding av produkter som mottas utenfra, til stoffer som er karakteristiske i strukturen for en gitt (dyr. Eksperimenter med fjerning av leveren eller det av fra venøs blodstrøm i bukhulen viste tydelig at leveren er en av disse beskyttelsesinnretningene, en slags barriere som ligger mellom mage-tarmkanalen og den generelle sirkulasjonen.

FANTASTISKE TRANSFORMASJONER

På begynnelsen av forrige århundre var det kjent at man ved å undersøke sammensetningen av blodet som strømmer til og strømmer fra et organ, kan bedømme om metabolske prosesser som forekommer i selve organet. Hvis blodet for eksempel gir mer sukker til organet enn det tar bort, har cellene i organet beholdt noe av sukkeret. Det samme gjelder “proteiner, fett og andre stoffer som er nødvendige for livet.

Men hvordan studere stoffskiftet i leveren, hvis det er skjult i bukhulen og forsyner det

blodkar dekket av hud, subkutant vev, muskler, bukhinne, omentum? I midten av forrige århundre studerte den berømte franske forskeren Claude Bernard leveraktiviteten ved å kutte den ut av kroppen. Dette tillot ham å identifisere en rekke veldig interessante mønstre. Men denne metoden kunne selvfølgelig ikke erstatte studiet av biokjemiske prosesser "som forekommer under naturlige forhold i leveren til en levende organisme.

Etter mange år med hardt og møysommelig arbeid utviklet den sovjetiske forskeren E.S. London en enkel måte å studere leverens rolle i stoffskiftet. Han suturerte forskjellige organer, inkludert leveren, til Avens, tynne rør laget av rustfrie metaller, som blod lett kunne suges gjennom med en lang nål. Denne metoden gjorde det mulig å studere verten av leveren i metabolismen av karbohydrater, fett, proteiner og andre stoffer. Deretter introduserte E. London i praksis et fysiologisk eksperiment med et slikt rør der det var mulig å kutte ut små biter av organvev for å studere deres kjemiske sammensetning.

Alle disse eksperimentelle studiene utført på dyr, samt observasjoner av syke mennesker, har vist at leveren er direkte eller indirekte involvert i alle metabolske prosesser i kroppen.

Først og fremst la forskerne oppmerksomhet på leverens deltakelse i karbohydratmetabolismen. Karbohydrater er avgjørende for kroppens liv. De finnes hovedsakelig i vegetabilsk mat. Fra brød poteter, forskjellige frokostblandinger, assimilerer menneskekroppen det viktigste karbohydratet - stivelse... I fordøyelsesprosessen brytes stivelse ned til et enkelt sukker - glukose, og det, som går gjennom slimhinnen i tarmveggen, kommer inn i blodet og gjennom portvenen kommer inn i leveren. Ved å sammenligne innholdet av glukose i blodet som strømmer til og fra leveren, har forskere funnet ut at en del av glukosen beholdes av leverceller, mens resten passerer gjennom leveren og bæres gjennom kroppen av blodstrømmen. Glukose som er igjen i leveren omdannes til en kompleks karbohydratforbindelse - glykogen, som kalles "animalsk stivelse" på grunn av dens likhet med stivelse. Glykogen beholdes i leverceller i form av uoppløselige skinnende mikroskopiske klumper. Men leveren beholder bare glukose når innholdet av glukose som kommer inn i blodet fra tarmen overstiger en tiendedel prosent. Ellers endres ikke konsentrasjonen av glukose i blodet som strømmer gjennom leveren.

Glukose - drivstoffet til dyreorganismen. Ingen orgel kan fungere uten den. Noen organer bruker det direkte som en energikilde. Så brenner det ned til karbondioksid og vann. Dette skjer for eksempel i hjernen. Andre organer omdanner først glukose til glykogen, og sistnevnte brukes som energikilde. Dette gjelder hovedsakelig musklene. I aktiv tilstand forbruker de 3-4 ganger mer sukker enn i hvile.Hvordan dekkes sukker tap under arbeid?

Konsentrasjonen av sukker i blodet er en ganske konstant verdi, en reduksjon i blodsukkeret til halvparten av normen forårsaker kramper og har en skadelig effekt på kroppen. Kan du forestille deg at tapet av blodsukker kontinuerlig etterfylles med glukose som kommer fra tarmene? Selvfølgelig ikke. Tross alt er det lange pauser mellom måltidene, og selv ved langvarig faste forblir blodsukkeret fortsatt på samme nivå.

Leveren spiller en viktig rolle i å opprettholde et konstant blodsukkernivå, det vil si i en jevn tilførsel av drivstoff til alle organer. Hvis mye sukker kommer inn i kroppen, deponeres overskuddet i leveren som glykogen. Det er som en reserve drivstofflagring. Så snart organer og vev begynner å føle behovet for sukker, omdannes leverglykogen til glukose som kommer inn i blodet. Glykogenforretninger i leveren når 150 gram. Ved faste og muskelarbeid reduseres disse reservene. Studier viser at blod som strømmer fra leveren fra sultende dyr inneholder mer sukker enn å strømme til det.

Beregningen antyder imidlertid at reservene av glykogen i leveren bare kan være nok til to til tre timers intensivt arbeid. Følgelig har kroppen en annen mulighet til å fylle på sukkerbutikker, og den får den ikke bare fra karbohydrater fra maten, men også fra andre kilder. Egentlig! denne antagelsen var berettiget. Det viste seg at melkesyre, som glykogen passerer inn under muskelarbeid, transporteres med blodstrømmen til leveren, og her blir glykogen igjen gjenopprettet fra det gjennom komplekse kjemiske transformasjoner. Dessuten er leveren i stand til å produsere sukker ikke bare fra karbohydrater, men også fra fett og proteiner. Ved hjelp av disse komplekse transformasjonene opprettholder den fancy leveren et visst sukkernivå i juryen og opprettholder og regulerer dermed aktiviteten til nesten alle organer i kroppen vår.

Leveren er like viktig i proteinmetabolismen. Proteiner er kroppens viktigste byggesteiner. I løpet av livet har de fleste cellene i kroppen vår tid til å endre seg mer enn en gang. Og siden de grunnleggende byggesteinene i organer er bygd av proteiner, er proteiner avgjørende for å opprettholde livet.

I fordøyelseskanalen brytes proteiner fra mat ned i enkle partikler - aminosyrer. I kroppens vev kombineres aminosyrer på nytt til proteinmolekyler. Men dette proteinet er forskjellig fra det som kroppen får fra maten. Det er i leveren at de mest komplekse transformasjonene av aminosyrer finner sted, og ikke bare stoffene som kommer fra tarmene blir behandlet, men også produktene av proteinnedbrytning av vev og organer i kroppen som har kommet inn i blodet. Reserveproteiner akkumuleres i leveren på samme måte som glykogen, og blir brukt opp når kroppen trenger dem. Proteinene som ikke brukes til å bygge vev og ikke blir avsatt som reserve, blir også behandlet av leveren.

Etter å ha gått gjennom en rekke forskjellige biokjemiske reaksjoner, blir slike proteiner omdannet til glukose og brukt som energikilde. Samtidig skilles ammoniakk fra aminosyrer, som er giftige for kroppen i store mengder. Leveren nøytraliserer den: den blir til en ufarlig sammensatt urea, som skilles ut fra kroppen av nyrene. Under påvirkning av putrefaktive bakterier som lever i tarmene, danner noen aminosyrer giftige stoffer. De blir også beholdt og gjort uskadelig av leveren.

Leverens rolle er også stor i fettmetabolismen. Det er ikke begrenset til å utskille galle for fordøyelsen av fett i tarmene. Hvis det er nødvendig, kan leveren omdanne fett til sukker for å dekke kroppens energikostnader. Kroppen har alltid fettreserver, som eventuelt kan mobiliseres.

I selve leveren opprettes også fettlagre, og disse reservefettene er i en så mobil kjemisk tilstand at de lett kan passere inn i andre forbindelser. Til slutt dannes kolesterol i leveren, en kompleks fettlignende forbindelse som spiller en viktig rolle i kroppens liv.

Leveren er også av stor betydning for utveksling av vitaminer i kroppen. Den blir dannet og avsatt vitamin A... Leveren inneholder også vitamin B, C, E, K, D.

Leveren tar også del i vannsaltmetabolismen. Hevelse, det kan absorbere og akkumulere overflødig væske og forhindre blod i å fortynne.

Leveren har evnen til å samle blodlagre. Leverårene smalner, og over tid strømmer mer blod til leveren enn det strømmer fra den. Ved behov frigjøres reserveblod i den generelle sirkulasjonen.

Det har allerede blitt nevnt ovenfor om leverens evne til å beholde og nøytralisere giftige forfallsprodukter, som uunngåelig produseres i metabolismen. Men leveren spiller rollen som en barriere ikke bare i forhold til skadelige nedbrytningsprodukter, men også til alle giftige stoffer som har kommet inn i kroppen. Giftige megalitter og metalloider (kvikksølv, arsen, bly, kobber og andre) beholdes av leveren og omdannes til forbindelser som er ufarlige for kroppen. I leveren er det også en forsinkelse og nøytralisering av patogene mikrober og giftige produkter utskilt av dem.

Brudd på barrierefunksjonen i leveren har alltid en veldig tung innvirkning på den vitale aktiviteten til hele organismen.

INTERAKSJONSSIRKEL

Leverfunksjonene er forskjellige. Aktiviteten er påvirket av andre organer i kroppen vår, og viktigst av alt, den er under konstant og utrettelig kontroll av nervesystemet. Under et mikroskop kan du se at nervefibre tetter sammen hver hepatisk lobule. Men nervesystemet har mer enn en direkte effekt på leveren. Det koordinerer arbeidet til andre organer som påvirker leveren. Dette gjelder først og fremst organene til intern sekresjon.

Tilbake på midten av 1800-tallet gjorde Claude Bernard en rekke interessante eksperimenter. Det viste seg at en injeksjon i en av delene av kaninhjernen forårsaker en intensiv omdannelse av leverglykogen til sukker i neto, og som et resultat stiger blodsukkernivået. Forskere har funnet ut årsaken til disse transformasjonene. Det viser seg at "sukkerskuddet", som det senere ble kalt, forårsaker omdannelse av glykogen til sukker på to måter. For det første ved direkte handling på leverceller gjennom nervefibre, og for det andre ved nervøs eksitasjon av spesielle endokrine kjertler - binyrene, som i dette tilfellet begynner å frigjøre adrenalin intenst i blodet. Adrenalin, som kommer inn i leveren med blod, fremmer i sin tur omdannelsen av glykogen til sukker. Insulin, et hormon i bukspyttkjertelen, i motsetning til adrenalin, omdanner blodsukkeret til leverglykogen.

Utslipp av insulin og adrenalin reguleres av sentralnervesystemet. Det er for eksempel fastslått at følelsesmessig opphisselse vanligvis ledsages av en økt frigjøring av adrenalin i blodet og en økning i blodsukkernivået.

Det kan betraktes som bevist at sentralnervesystemet regulerer leveren - direkte eller gjennom andre kroppssystemer. Den angir intensiteten og retningen av levermetabolske prosesser i samsvar med kroppens behov for øyeblikket. I sin tur forårsaker biokjemiske prosesser i leverceller irritasjon av sensitive nervefibre og påvirker derved nervesystemets tilstand.

Dette lukker sirkelen av gjensidig påvirkning, gjensidige forbindelser i kroppen. Derfor kan ikke aktiviteten i leveren, i likhet med andre organer, betraktes uavhengig av organismenes generelle tilstand.

Professor G. N. Kassil, V. G. Kassil, magasinet "Health", 1957

Tegninger av B. Shkuratov og Y. Zaltsman