Черният дроб играе жизненоважна роля във всичко – от метаболизма и детоксикацията до съхранението на хранителни вещества и регулирането на имунната система. Неговите многостранни функции са от решаващо значение за поддържане на здравето и хомеостазата.
Кои са основните функции на черния дроб?
Ето някои от ключовите функции на черния дроб:
Производство и отделяне на жлъчка
Чернодробните клетки (хепатоцитите) произвеждат жлъчка, необходима за смилането и усвояването на мазнините. Жлъчката е зеленикаво-жълта течност, съставена от жлъчни соли, жлъчни киселини, холестерол, билирубин, вода, електролити и други вещества. Веднъж произведена от хепатоцитите, жлъчката се съхранява в жлъчния мехур и се освобождава в тънките черва по време на храносмилане. Жлъчката емулгира мазнините в тънките черва, което ги прави по-лесни за разграждане от ензимите.
Метаболизъм и енергийна регулация
Една от най-важните функции на черния дроб е неговата роля в метаболизма на въглехидратите, белтъците и мазнините.
Метаболизъм на въглехидратите
След консумация на въглехидрати те се разграждат до глюкоза, която навлиза в кръвта. Черният дроб играе ключова роля в регулирането на нивата на кръвната захар. Той съхранява излишната глюкоза като гликоген (процес, наречен гликогенеза) и го разгражда (гликогенолиза), когато тялото се нуждае от енергия между храненията или по време на гладуване. Черният дроб също има способността да създава глюкоза от невъглехидратни източници, като аминокиселини, чрез процес, наречен глюконеогенеза. Това осигурява непрекъснато снабдяване с глюкоза на жизненоважни органи, особено на мозъка.
Метаболизъм на мазнините
Черният дроб играе централна роля в управлението на мазнините, като гарантира, че те са правилно обработени и разпределени в тялото. В черния дроб се извършва:
Синтез на мазнини (липогенеза)
Превръщане на въглехидрати в мазнини: Когато има прекомерен прием на въглехидрати, черният дроб преобразува глюкозата в мастни киселини.
Образуване на триглицериди: Мастните киселини, произведени в черния дроб, се комбинират с глицерол, за да образуват триглицериди, основната форма на складирани мазнини в тялото. Тези триглицериди могат да се съхраняват в чернодробните клетки или да се опаковат в липопротеини (като липопротеини с много ниска плътност, VLDL) и да се освобождават в кръвния поток за съхранение в мастната тъкан или да се използват от други клетки.
Разграждане на мазнини (липолиза)
При нужда от енергия, например при гладуване, физическо усилие или нисък прием на въглехидрати, черният дроб разгражда съхранените триглицериди до мастни киселини и глицерол. Този процес се нарича липолиза. След това тези мастни киселини се освобождават в кръвния поток, където могат да бъдат използвани от тъкани като мускули и сърце за производство на енергия.
Глицеролът, получен при разграждането на триглицеридите, се превръща в глюкоза чрез глюконеогенеза, осигурявайки допълнително енергия.
Бета-окисление (разграждане на мастни киселини за енергия)
В процес, наречен бета-окисление, черният дроб разгражда мастните киселини до ацетил-КоА, който след това влиза в цикъла на Кребс и се образува АТФ (енергия).
Кетогенеза (образуване на кетотела)
Когато има свръхпроизводство на мастни киселини или по време на продължително гладуване, черният дроб преобразува ацетил-КоА в кетотела. Те се освобождават в кръвния ток и могат да се използват като алтернативен източник на енергия, особено от мозъка, мускулите и сърцето, когато глюкозата е ограничена.
Синтез и регулиране на холестерола
Черният дроб е отговорен за синтеза на холестерол, който е от съществено значение за клетъчните мембрани, производството на хормони (напр. естроген, тестостерон) и синтеза на жлъчни киселини.
Холестеролът, произведен в черния дроб, може да бъде пакетиран в липопротеини (като VLDL и LDL) и транспортиран в тялото. Излишният холестерол може да бъде върнат в черния дроб чрез липопротеини с висока плътност (HDL) за екскреция или рециклиране.
Производство на липопротеини
Черният дроб произвежда липопротеини, които транспортират мазнини, включително триглицериди и холестерол в кръвта. Основните видове липопротеини са:
– липопротеини с много ниска плътност (VLDL): Те пренасят триглицеридите, синтезирани в черния дроб, до тъканите за съхранение или употреба.
– липопротеини с ниска плътност (LDL): Те транспортират холестерола до клетките, но могат да допринесат за образуването на плака в артериите, ако присъстват в излишък.
– липопротеини с висока плътност (HDL): Те събират излишния холестерол от тъканите и го връщат в черния дроб за екскреция.
Балансът между LDL и HDL е жизненоважен за здравето на сърдечно-съдовата система.
Метаболизъм на протеини
В черния дроб се извършва:
- синтез на протеини
Черният дроб произвежда повечето от плазмените протеини, като албумин (помага за поддържане на онкотичното налягане), фактори на кръвосъсирването (напр. фибриноген, протромбин), транспортни протеини и острофазови белтъци.
Черният дроб произвежда много ензими, участващи в метаболизма, включително тези, необходими за детоксикация в тялото.
- метаболизъм на аминокиселините
Черният дроб регулира нивата на аминокиселини, като разгражда излишните аминокиселини, синтезира нови протеини и превръща аминокиселините в други съединения, като глюкоза или липиди. Ключовите процеси са: трансаминиране и дезаминиране.
- разграждане на белтъците (протеинов катаболизъм)
Когато тялото е в състояние на протеинов излишък или глад, протеините могат да бъдат разградени до аминокиселини. Тези аминокиселини могат да бъдат използвани за енергия (чрез глюконеогенеза или кетогенеза) или да бъдат превърнати в междинни продукти от цикъла на лимонената киселина.
Прочетете за:
Функции на черния дроб
Детоксикация в черния дроб
