Биохимия печени в норме и при патологии

Печень, как центральная биохимическая лаборатория в организме мозг мышцы почки органы пищеварения эндокринные железы соединительная ткань

Основные функции печени 1. метаболическая 2. антитоксическая 3. депонирующая 4. экскреторная 5. инкреторная (регуляторная)

Участие печени в обмене углеводов

Синтез гликогена в печени глюкоза + АТФ глюкозо-6 -фосфат + АДФ глюкозо-6 -фосфат + УТФ УДФ-глюкоза + Н 4 Р 2 О 7 (гликоген)n + УДФ-глюкоза (гликоген) n+1 + УДФ

Расщепление гликогена в печени адреналин фосфорилаза Н 3 РО 4 (гликоген)n-1 + глюкозо-1 -фосфат фосфоглюкомутаза глюкозо-1 -фосфат глюкозо-6 -фосфатаза глюкозо-6 -фосфат глюкоза + Н 3 РО 4

Пути превращения глюкозы ГЛЮКОЗА дихотомический путь аэробный СО 2 + Н 2 О + 38 АТФ пентозофосфатный уронатный анаэробный (гликолиз) 2 молочные кислоты + 2 АТФ пентозы (рибоза, дезоксирибоза) синтез РНК, ДНК НАДФН 2 УДФ-глюкуроновая кислота синтез обезврежи- синтез жирных вание мукопокислот, ядовитых лисахафосфолипи- веществ ридов, дов клеточ (рубцы, ных соединимембран тельная ткань)

Участие печени в регуляция концентрации глюкозы в крови глюкоза глюкокортикоиды липиды глюкоза белки глюкоза адреналин глюкагон инсулин тироксин гликоген

При печеночной недостаточности: 1. Снижается количество глюкозы в крови (падает активность инсулиназы, в результате уровень инсулина в крови увеличивается, а концентрация глюкозы падает); 2. Резервы глюкозы в организме понижаются (снижена способность печени синтезировать гликоген)

Оценка гликогенобразующей способности печени.

Профиль сахарной кривой у здорового и больного после сахарной нагрузки Уровень глюкозы крови больной нарушен синтез гликогена здоровый выброс инсулина нагрузка глюкозой 0 1 2 3 часы

Синтез гликогена в печени при нагрузке галактозой нагрузка галактозой (40 г) гликоген глюкоза галактоза кровь кишечник почки источник энергии галактоза в моче (в норме не более 2, 5 г)

Участие печени в обмене липидов

Порции желчи при дуоденальном зондировании порция С порция В порция А

Роль желчных кислот в обмене липидов 1. Эмульгаторы жиров; 2. Активаторы липаз; 3. Транспортные переносчики жирных кислот в стенке кишечника (образование хиломикронов).

Синтез в печени липопротеинов АПОПРОТЕИНЫ Фосфолипиды холестерин триглицериды

Пути циркуляции холестерина в организме ЛПОНП е хол н ри сте ЛПОНП ЛПНП капилляр ЛПВП ри те ес холестерин н л хо клетка рецептор 12 -перстная кишка избыток синтез

Концентрация холестерина в крови возрастает: 1. При изменении структуры апобелков ЛПОНП, что приводит к нарушению рецепции ЛПНП клетками-мишенями и развитию атеросклероза; 2. При холестазе удаление холестерина из организма желчью нарушается.

Жировая инфильтрация печени (жировой гепатоз)

Использование фосфатидной кислоты для синтеза жиров и фосфолипидов СН 2 -О-СО-С 17 Н 33 СН- О-СО-С 15 Н 31 Н 2 О 3 Р-О-СН 2 СН 3 N С 17 Н 31 СО-S-Ко. А НS-S-Ko. A Н 3 РО 4 СН 2 АТФ СН 2 ОН вит В 12 Фолиевая кислота СН 2 -S-СН 3 СН 2 СН-NН 2 СООН СН 2 -О-СО-С 17 Н 33 СН- О-СО-С 15 Н 31 СН 2 -О-СО-С 17 Н 31 СН 3 N СН 2 СН -О-СО-С Н 2 17 33 СН 2 СН- О-СО-С 15 Н 31 О НО-Р-О-СН 2

Преимущественное использование фосфатидной кислоты для синтеза жиров при патологии. СН 2 -О-СО-С 17 Н 33 СН- О-СО-С 15 Н 31 Н 2 О 3 Р-О-СН 2 вит В 12 СН 3 С 17 Н 31 СО-S-Ко. А НS-S-Ko. A Н 3 РО 4 Фолиевая кислота N СН 2 -S-СН 3 ОН СН 2 СН-NН 2 СООН СН 2 -О-СО-С 17 Н 33 СН- О-СО-С 15 Н 31 СН 2 -О-СО-С 17 Н 31 ? Жировой гепатоз

Показатели крови при жировой инфильтрации печени Общие липиды N Триацилглицерины ↑ Холестерин ↓ Фосфолипиды ↓ Фосфатидилхолин ↓

Участие печени в обмене белков

Роль печени в депонировании аминокислот альбумины аминокислоты кишечник кровь Белки пищи

Роль альбумина • Запасной источник аминокислот • • • Компонент буферной системы Осмотически активный белок Переносчик жирных кислот Переносчик жирорастворимых витаминов Переносчик жирорастворимых гормонов Са-связывающий белок в сыворотке крови

Образование функционально-активных молекул белков Удаление “лишних” аминокислот или участков белка НАД (ФАД) Модификация углеводов Образование олигомерных белков металлы Фосфорилирование

Концентрация альбумина крови падает: 1. При тяжелой форме инфекционного гепатита; 2. При отравлениях гепатотропными ядами; 3. При циррозе печени; 4. При возникновении опухолей.

Оценка белковосинтезирующей функции печени. 1. Концентрация альбумина в крови; 2. Концентрация протромбина крови; 3. 3. Концентрация трансферрина крови; 4. 4. Активность холинэстеразы крови;

Лабораторная диагностика патологических синдромов печени

1. синдром цитолиза 1, Ас. АТ; Ал. АТ 2. гамма-глутамилтранспептидаза 3. ЛДГ 4; ЛДГ 5 4. сорбитолдегидрогеназа

Диагностика заболеваний с помощью ферментов основывается на явлении цитолиза – выхода ферментов из цитоплазмы клеток в кровь при повреждении органа. Кровеносный сосуд Поступление ферментов из поврежденных клеток

Локализация Ас. АТ и Ал. АТ в клетках печени Ал. АТ Ас. АТ

Динамика повышения активности ферментов крови при гепатите Активность ферментов Ал. АТ Ас. АТ ЩФ -ГТП 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Дни болезни

2. синдром метаболической интоксикации 1. нагрузка галактозой 2. содержание глюкозы 3. липиды крови 4. общий белок 5. концентрация альбуминов 6. холинэстераза 7. бромсульфалеиновая проба 8. протромбин крови

3. холестатический синдром 1. щелочная фосфатаза 2. гамма-глутамилтранспептидаза 3. 5 -нуклеотидаза 4. фракции билирубина крови 5. холестерин крови 6. желчные пигменты в моче 7. желчные кислоты в моче 8. уробилин в моче

Превращения билирубина в организме ь желч Связ. билиру бин Уробилиноген Свободный билирубин кровь кость кишечник уробилин

Повышение концентрации связанной фракции билирубина в крови при холестазе свободный билирубин связанный билирубин УДФглюкуронид связанный билирубин ЩФ γ-ГТП 5 -нукл. ЖЕЛЧЬ гепатоциты КРОВЬ

Динамика повышения активности ферментов крови при холестазе Активность ферментов ЩФ Ал. АТ Ас. АТ -ГТП 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Дни болезни

4. Антитоксическая функция печени 1. фракции билирубина 2. мочевина крови 3. аммиак крови 4. индикан мочи 5. антипириновая проба

Обезвреживание аммиака в печени NH 3 H 2 N-C-NH 2 O

Обезвреживание билирубмна в печени Костный мозг связанный билирубин УДФглюкуронид кишечник 75% связанный билирубин 25% ЖЕЛЧЬ связанный билирубин свободный билирубин гепатоциты КРОВЬ

Повышение всех фракций билирубина при печеночной желтухе Костный мозг связанный билирубин УДФглюкуронид кишечник связанный билирубин Ал. АТ ЖЕЛЧЬ связанный билирубин свободный билирубин гепатоциты Ас. АТ КРОВЬ

Обезвреживание ядовитых веществ с помощью реакции гидроксилирования

Превращения аминокислот в кишечнике под влиянием бактерий (гниение) скатол триптофан индол фенол тирозин бензойная кислота

гидроксилирование токсичных веществ в печени --СН 3 цит р-450; НАДФН 2; О 2 NН скатол NН --ОН скатоксил --ОН цит р-450; НАДФН 2; О 2 NН индол NН индоксил

инактивация глюкуроновой кислотой глюкуронид УДФ фенол УДФ

Инактивация фосфоаденозинфосфосульфатом NH 2 N N O ОН О || CH 2– O– P– O— | ОН SO 3 H О----PO 3 H 2

обезвреживание индоксила в печени --ОН ФАФС NН индоксил --О-SO 3 H NН индоксил-гидросульфат --О-SO 3 К NН ИНДИКАН почки

диагностическое значение определения индикана в моче триптофан индол кишечник (непроходимость) индоксил индикан печень почки индикан мочи

Динамика снижения концентрации антипирина в крови конц. антипирина в крови прием антипирина больной здоровый время, часы

5. Синдром шунтирования печени цирроз шун т полая вена

Показатели синдрома шунтироваания печени 1. Аммиак крови; 2. Фенолы крови; 3. Концентрация аминокислот крови; 4. Фракции билирубина.

6. Синдром опухолевого роста 1. альфа-фетопротеин 2. щелочная фосфатаза 3. лактатдегидрогеназа 4. фракции билирубина

Альфа-фетопротеин (АФП) < 15 нг/мл - Диагностика и мониторинг течения и терапии первичной гепатоцеллюлярной карциномы. - Преходящие повышения уровня АФП при заболеваниях печени.