"Das wichtigste chemische Labor des Körpers" - so nannten Wissenschaftler die Leber im letzten Jahrhundert. Gibt es keine Übertreibung in dieser Charakterisierung? Nein. Wirklich wundersame Transformationen finden in der Leber statt, und diese Transformationen spielen eine so große Rolle für die lebenswichtige Aktivität des Organismus, dass sie ohne sie nicht existieren können.
LEBERSTRUKTUR
Die menschliche Leber wiegt eineinhalb bis zwei Kilogramm. Es ist die größte Drüse in unserem Körper. In der Bauchhöhle nimmt es das rechte und einen Teil des linken Hypochondriums ein. Die Leber fühlt sich dicht an, ist aber sehr elastisch: Benachbarte Organe hinterlassen gut sichtbare Spuren. Selbst äußere Ursachen wie mechanischer Druck können die Form der Leber verändern.
Die gesamte Leber besteht aus vielen prismatischen Läppchen mit einer Größe von ein bis zweieinhalb Millimetern. Jeder einzelne Läppchen enthält alle Strukturelemente des gesamten Organs und ist wie eine Leber in Miniatur. Es ist interessant, dass sich die Läppchen in der Leber einer Maus hauptsächlich in der Anzahl von den Leberläppchen eines Elefanten unterscheiden, aber ihre Struktur ist ungefähr gleich. Unter dem Mikroskop ist zu sehen, dass eine Vene in der Mitte des Läppchens verläuft und von dort aus Kreuzstrahlen in Radien bestehen, die aus zwei Zellreihen bestehen. Die von den Zellen produzierte Galle tritt in den Spalt zwischen ihnen aus - dies ist die sogenannte Gallenkapillare. Beim Zusammenführen bilden die Kapillaren größere Passagen. Sie verbinden sich mit dem Gallengang, der einen seitlichen Ast zur Gallenblase abgibt, der sich auf der Unterseite der Leber befindet. Der gemeinsame Gallengang fließt in den Zwölffingerdarm. Auf diese Weise gelangt die Galle in den Darm und nimmt an der Verdauung teil.
Die Galle wird kontinuierlich von der Leber produziert, gelangt jedoch nur bei Bedarf in den Darm. Während bestimmter Zeiträume, wenn der Darm leer ist, schließt sich der Gallengang.
Das Kreislaufsystem der Leber ist sehr eigenartig. Das Blut fließt nicht nur durch die Leberarterie aus der Aorta, sondern auch durch die Pfortader, die venöses Blut aus den Bauchorganen sammelt. Arterien und Venen sind dicht mit Leberzellen verflochten. Der enge Kontakt der Blut- und Gallenkapillaren sowie die Tatsache, dass das Blut in der Leber langsamer fließt als in anderen Organen, tragen zu einem vollständigeren Stoffaustausch zwischen Blut und Leberzellen bei. Die Lebervenen werden allmählich verbunden und fließen in einen großen Sammler - die Vena cava inferior, in die das gesamte Blut, das durch die Leber gelangt ist, gegossen wird.
Die äußere Struktur der Leber war bereits in der Antike bekannt. Die Untersuchung der inneren Struktur dieses Organs ist mit der Entdeckung eines Mikroskops verbunden. Bereits 1666 beschrieb der italienische Anatom Malpighi die Struktur der Leberläppchen. Die Rolle der Leber bei Mensch und Tier blieb jedoch lange Zeit unklar.
BILD UND VERDAUUNG
Viele Jahre lang wurde die Bildung von Galle als Hauptfunktion der Leber angesehen. Die Wissenschaftler hatten jedoch eine sehr schlechte Vorstellung davon, warum zu welchem Zweck diese grünlich-gelbe Flüssigkeit mit sehr bitterem Geschmack freigesetzt wurde. Und erst in den letzten 100 Jahren konnte mit Hilfe komplexer und genialer Tierversuche die vielfältige und vielfältige Funktion der Leber enträtselt werden.
Bereits Mitte des letzten Jahrhunderts stellten Wissenschaftler fest, dass Galle die Verdauung von Fetten im Körper fördert. Dies wurde vom großen russischen Physiologen I.P. Pavlov ausführlich geklärt. An die Bauchdecke des Tieres nähte er ein Stück der Darmschleimhaut, in das der Gallengang floss. Die Galle lief in ein substituiertes Reagenzglas ab. Es stellte sich heraus, dass verschiedene Lebensmittel eine ungleiche Trennung der Galle in den Darm verursachen. Der größte Teil der Galle wird über Fette ausgeschieden, am wenigsten über Kohlenhydrate. Es wurde festgestellt, dass die Beendigung der Gallensekretion eine vollständige Verdauungsstörung verursacht und den allgemeinen Zustand der Versuchstiere verändert.Galle verstärkt die Verdauungswirkung von Pankreas- und Darmsäften, stimuliert den Stuhlgang und fördert die Trennung von Pankreassaft.
Die Rolle der Galle bei der Verdauung von Fetten ist besonders groß. Galle emulgiert Fette, dh zerlegt sie in winzige Partikel. Gleichzeitig wird die Kontaktfläche von Fetten mit Verdauungssäften deutlich vergrößert. Schließlich werden unter dem Einfluss der Galle (die Produkte des Fettabbaus werden zu hochlöslichen Verbindungen und ziehen leicht in Blut und Lymphe ein.
Die Forschung von I. P. Pavlov wurde von seinen Schülern ergänzt, insbesondere von I. P. Razenkov. Sie erhielten wertvolle Daten durch Beobachtung von Patienten, bei denen im Zusammenhang mit der einen oder anderen Krankheit Gallengänge herausgeführt wurden. Es stellte sich heraus, dass Galle im menschlichen Körper die gleiche Rolle spielt wie bei Tieren.
Natürlich führt eine Verletzung der Bildung und Ausscheidung von Galle zu ernsthaften Veränderungen der Vitalaktivität des Körpers. Und doch kann sich der menschliche Körper an die Existenz und an eine Störung der Gallensekretion anpassen. Volyns, bei denen der Gallengang durch einen Tumor verschlossen oder durch einen Gallenstein blockiert ist, tragen die Krankheit lange Zeit / obwohl die Galle überhaupt nicht in den Darm gelangt. Natürlich wird eine fettfreie Ernährung die Krankheit stark lindern. Gleichzeitig können akute Läsionen des Lebergewebes, die durch bestimmte Infektionskrankheiten oder Vergiftungen verursacht werden, sich nachteilig auf den Körper auswirken. Dies bedeutet, dass die Rolle der Leber nicht auf die Bildung und Sekretion von Galle beschränkt ist.
Die Bedeutung des Lebens im Körper
Ende des letzten Jahrhunderts führte der Chirurg N. N. Ekk eine Reihe von Experimenten durch. Er schuf einen künstlichen Kreislauf bei einem Hund, indem er das Portal und die Vena cava inferior miteinander verband. Infolgedessen begann Blut aus den Bauchorganen unter Umgehung der Leber in den allgemeinen Blutkreislauf einzudringen. Anschließend wurde diese Operation von I. P. Pavlov und seinen Mitarbeitern wiederholt und verbessert. Es stellte sich heraus, dass das Tier nach dem Auferlegen einer solchen Anastomose nur noch wenige Tage leben konnte. Wenn die Leber vom Hund entfernt wird, stirbt sie sehr schnell. Somit * wurde die Annahme bestätigt, dass die Hauptrolle der Leber nicht in der Gallenbildung liegt, sondern in einigen komplexeren und wichtigeren Prozessen. Was sind diese Prozesse?
Die Position der Leber in der Bauchhöhle auf dem Weg zwischen den Därmen, wo die Nahrung verdaut und absorbiert wird, und der Rest des Körpers geben Aufschluss über ihre Funktion. Es ist kein Zufall, dass das gesamte Blut, das aus den Bauchorganen fließt, in einen starken Venensammler fließt - die Pfortader. Wie Sie wissen, enthält dieses Blut Nährstoffe, die bei der Verdauung abgebaut werden und vor dem Eintritt in den allgemeinen Kreislauf durch die Leber gelangen. Was passiert in der Leber, wenn Blut aus den Bauchorganen fließt?
Erinnern wir uns daran, dass „verschiedene Substanzen aus der äußeren Umgebung in den Organismus gelangen, von denen einige für Energiezwecke verwendet werden und einige dazu dienen, neue Zellen und Gewebe aufzubauen und veraltete und heruntergekommene zu ersetzen. Substanzen, die unnötig und schädlich für den Körper sind, werden in die äußere Umgebung ausgeschieden. Je perfekter der Organismus ist, desto komplexer und vielfältiger ist seine Beziehung zur Umwelt. Damit ein hochentwickelter Organismus normal existiert, muss die Zusammensetzung seiner inneren Umgebung - Blut und Gewebeflüssigkeit, die die Interzellularräume ausfüllt - eine gewisse Konstanz beibehalten. Wenn sich diese Konstanz ändert, werden auch die normalen Funktionen von Organen und Geweben gestört.
Aber wie kann die Zusammensetzung von Blut und Gewebeflüssigkeit unverändert bleiben, wenn sich die in den Körper eintretenden Lebensmittelprodukte in ihrer Struktur stark von den Substanzen unterscheiden, die Teil der Organe und Gewebe des Tieres sind? Einmal im allgemeinen Blutkreislauf, verändern diese Produkte auch nach der Verdauung im Verdauungstrakt die Zusammensetzung des Blutes drastisch und können „schwere Krankheiten des Tieres verursachen.Offensichtlich sollten im Körper während des Evolutionsprozesses spezielle Anpassungen • für die chemische Verarbeitung von Produkten, die von außen erhalten werden, zu Substanzen entwickelt werden, die in ihrer Struktur für ein bestimmtes Tier charakteristisch sind (Tier. Experimente mit der Entfernung der Leber oder dem Drehen) Es zeigte deutlich, dass die Leber eine dieser Schutzvorrichtungen ist, eine Art Barriere, die zwischen dem Magen-Darm-Trakt und dem allgemeinen Kreislauf liegt.
WUNDERBARE TRANSFORMATIONEN
Schon zu Beginn des letzten Jahrhunderts war bekannt, dass man durch Untersuchung der Zusammensetzung des zum Organ fließenden und vom Organ fließenden Blutes beurteilen kann, welche Stoffwechselprozesse im Organ selbst stattfinden. Wenn zum Beispiel das Blut mehr Zucker zum Organ bringt, als es wegnimmt, bedeutet dies, dass die Zellen des Organs einen Teil des Zuckers zurückgehalten haben. Gleiches gilt für „Proteine, Fette und andere lebensnotwendige Substanzen.
Aber wie kann man den Stoffwechsel in der Leber untersuchen, wenn er in den Tiefen der Bauchhöhle verborgen ist und diese versorgt?
Blutgefäße bedeckt mit Haut, Unterhautgewebe, Muskeln, Peritoneum, Omentum? Mitte des letzten Jahrhunderts untersuchte der berühmte französische Wissenschaftler Claude Bernard die Aktivität der Leber, indem er sie aus dem Körper herausschnitt. Dies ermöglichte es ihm, eine Reihe sehr interessanter Muster zu identifizieren. Aber diese Methode konnte natürlich nicht die Untersuchung biochemischer Prozesse ersetzen, die „unter natürlichen Bedingungen in der Leber eines lebenden Organismus ablaufen.
Nach vielen Jahren harter und mühsamer Arbeit entwickelte der sowjetische Wissenschaftler E. S. London einen einfachen Weg, um die Rolle der Leber im Stoffwechsel zu untersuchen. Er nähte verschiedene Organe, einschließlich der Leber, an die Avens, dünne Röhren aus rostfreien Metallen, durch die mit einer langen Nadel leicht Blut gesaugt werden konnte. Diese Methode ermöglichte es, den Wirt der Leber im Stoffwechsel von Kohlenhydraten, Fetten, Proteinen und anderen Substanzen zu untersuchen. Anschließend führte E. S. London in die Praxis eines physiologischen Experiments ein solches Röhrchen ein, durch das es möglich war, kleine Stücke von Organgewebe auszuschneiden, um ihre chemische Zusammensetzung zu untersuchen.
Alle diese experimentellen Studien an Tieren sowie Beobachtungen an kranken Menschen haben gezeigt, dass die Leber direkt oder indirekt an allen Stoffwechselprozessen im Körper beteiligt ist.
Zunächst achteten die Forscher auf die Beteiligung der Leber am Kohlenhydratstoffwechsel. Kohlenhydrate sind für das Leben des Körpers von großer Bedeutung. Sie kommen hauptsächlich in pflanzlichen Lebensmitteln vor. Aus Brot Kartoffeln, verschiedene Getreide, der menschliche Körper assimiliert das Hauptkohlenhydrat - Stärke... Während der Verdauung wird Stärke zu einer einfachen Zuckerglukose abgebaut, die nach Durchlaufen der Darmschleimhaut in den Blutkreislauf und über die Pfortader in die Leber gelangt. Beim Vergleich des Glukosegehalts im Blut, das zur und von der Leber fließt, haben Wissenschaftler festgestellt, dass ein Teil der Glukose von Leberzellen zurückgehalten wird, während der Rest durch die Leber fließt und vom Blut durch den Körper transportiert wird. In der Leber verbleibende Glukose wird in eine komplexe Kohlenhydratverbindung umgewandelt - Glykogen, das aufgrund seiner Ähnlichkeit mit Stärke als "tierische Stärke" bezeichnet wird. Glykogen wird in Leberzellen in Form von unlöslichen glänzenden mikroskopischen Klumpen zurückgehalten. Die Leber behält jedoch nur dann Glukose, wenn der Gehalt an Glukose, der aus dem Darm in den Blutkreislauf gelangt, ein Zehntel Prozent überschreitet. Andernfalls ändert sich die Glukosekonzentration im Blut, das durch die Leber fließt, nicht.
Glucose - der Brennstoff des tierischen Organismus. Kein Organ kann ohne es funktionieren. Einige Organe nutzen es direkt als Energiequelle. Dann verbrennt es zu Kohlendioxid und Wasser. Dies geschieht beispielsweise im Gehirn. Andere Organe wandeln zuerst Glukose in Glykogen um, und letzteres wird als Energiequelle verwendet. Dies gilt hauptsächlich für die Muskeln. In einem aktiven Zustand verbrauchen sie 3-4 mal mehr Zucker als in Ruhe.Wie werden Zuckerverluste während der Arbeit gedeckt?
Die Zuckerkonzentration im Blut ist ein ziemlich konstanter Wert, eine Abnahme des Blutzuckers auf die Hälfte der Norm verursacht Krämpfe und wirkt sich nachteilig auf den Körper aus. Können Sie sich vorstellen, dass der Blutzuckerverlust kontinuierlich mit Glukose aus dem Darm aufgefüllt wird? Natürlich nicht. In der Tat gibt es lange Pausen zwischen den Mahlzeiten, und selbst bei längerem Fasten bleibt der Blutzuckergehalt auf dem gleichen Niveau.
Die Leber spielt eine wichtige Rolle bei der Aufrechterhaltung eines konstanten Blutzuckerspiegels, dh bei einer gleichmäßigen Versorgung aller Organe mit Kraftstoff. Wenn viel Zucker in den Körper gelangt, lagert sich der Überschuss als Glykogen in der Leber ab. Es ist wie ein Reservekraftstofflager. Sobald Organe und Gewebe das Bedürfnis nach Zucker verspüren, wird Leberglykogen in Glukose umgewandelt, die in den Blutkreislauf gelangt. Die Glykogenspeicher in der Leber erreichen 150 Gramm. Durch Fasten und Muskelarbeit werden diese Reserven reduziert. Studien zeigen, dass das Blut, das aus der Leber hungernder Tiere fließt, mehr Zucker enthält als das Blut, das dorthin fließt.
Die Berechnung legt jedoch nahe, dass die Glykogenspeicher in der Leber nur für zwei bis drei Stunden intensiver Arbeit ausreichen können. Folglich hat der Körper eine andere Fähigkeit, Zuckerspeicher aufzufüllen, und er erhält sie nicht nur aus Kohlenhydraten aus der Nahrung, sondern auch aus einigen anderen Quellen. Ja wirklich! Diese Annahme war gerechtfertigt. Es stellte sich heraus, dass Milchsäure, in die Glykogen während der Muskelarbeit übergeht, mit dem Blutfluss zur Leber transportiert wird und hier durch komplexe chemische Umwandlungen Glykogen aus dieser wiederhergestellt wird. Darüber hinaus kann die Leber Zucker nicht nur aus Kohlenhydraten, sondern auch aus Fetten und Proteinen produzieren. Mit Hilfe dieser komplexen Transformationen hält die schicke Leber in der Jury einen bestimmten Zuckerspiegel aufrecht und erhält und reguliert so die Aktivität fast aller Organe unseres Körpers.
Die Leber ist im Proteinstoffwechsel gleichermaßen wichtig. Proteine sind die Hauptbausteine des Körpers. Während des Lebens haben die meisten Zellen in unserem Körper Zeit, sich mehr als einmal vollständig zu verändern. Und da die Grundbausteine der Organe aus Proteinen bestehen, sind Proteine für die Erhaltung des Lebens unerlässlich.
Im Verdauungskanal werden Proteine aus der Nahrung in einfache Partikel zerlegt - Aminosäuren. In den Geweben des Körpers werden Aminosäuren zu Proteinmolekülen wieder kombiniert. Dieses Protein unterscheidet sich jedoch von dem, das der Körper aus der Nahrung erhält. In der Leber finden die komplexesten Transformationen von Aminosäuren statt, und es werden nicht nur die Substanzen verarbeitet, die aus dem Darm stammen, sondern auch die Produkte des Proteinabbaus von Geweben und Organen des Körpers, die in den Blutkreislauf gefallen sind . Reserveproteine reichern sich in der Leber wie Glykogen an und werden verbraucht, wenn der Körper sie mehr benötigt. Diejenigen Proteine, die nicht zum Aufbau von Geweben verwendet und nicht als Reserve gespeichert werden, werden auch von der Leber verarbeitet.
Nach einer Reihe verschiedener biochemischer Reaktionen werden solche Proteine in Glukose umgewandelt und als Energiequelle verwendet. Gleichzeitig wird Ammoniak in großen Mengen, die für den Körper giftig sind, von Aminosäuren abgespalten. Die Leber neutralisiert es: Es verwandelt sich in einen harmlosen Harnstoff, der von den Nieren aus dem Körper ausgeschieden wird. Unter dem Einfluss von Fäulnisbakterien im Darm bilden einige Aminosäuren toxische Substanzen. Sie werden auch von der Leber zurückgehalten und unschädlich gemacht.
Die Rolle der Leber spielt auch im Fettstoffwechsel eine große Rolle. Es ist nicht auf die Sekretion von Galle zur Verdauung von Fett im Darm beschränkt. Zur Deckung der Energiekosten des Körpers kann die Leber bei Bedarf Fette in Zucker umwandeln. Der Körper verfügt immer über Fettreserven, die in geeigneten Fällen mobilisiert werden können.
In der Leber selbst werden ebenfalls Fettreserven gebildet, und diese Reservefette befinden sich in einem so mobilen chemischen Zustand, dass sie leicht in andere Verbindungen übergehen können. Schließlich wird Cholesterin in der Leber gebildet, einer komplexen fettartigen Verbindung, die eine wichtige Rolle im Leben des Körpers spielt.
Die Leber ist auch für den Austausch von Vitaminen im Körper von großer Bedeutung. Es wird gebildet und abgelagert Vitamin A.... Die Leber enthält auch die Vitamine B, C, E, K, D.
Die Leber nimmt auch am Wasser-Salz-Stoffwechsel teil. Schwellungen können überschüssige Flüssigkeit aufnehmen und ansammeln und verhindern, dass sich Blut verdünnt.
Die Leber hat die Fähigkeit, Blutspeicher zu sammeln. Die Lebervenen verengen sich und im Laufe der Zeit fließt mehr Blut in die Leber als aus dieser. Bei Bedarf wird Reserveblut in den allgemeinen Kreislauf freigesetzt.
Es wurde bereits oben über die Fähigkeit der Leber erwähnt, toxische Zerfallsprodukte zurückzuhalten und zu neutralisieren, die unvermeidlich im Verlauf des Stoffwechsels entstehen. Die Leber spielt jedoch die Rolle einer Barriere nicht nur in Bezug auf schädliche Zersetzungsprodukte, sondern auch in Bezug auf alle toxischen Substanzen, die in den Körper gelangt sind. Giftige Megalithen und Metalloide (Quecksilber, Arsen, Blei, Kupfer und andere) werden von der Leber zurückgehalten und in körpereigene Verbindungen umgewandelt. In der Leber kommt es auch zu einer Verzögerung und Neutralisierung von pathogenen Mikroben und von ihnen abgesonderten giftigen Produkten.
Die Verletzung der Barrierefunktion der Leber spiegelt sich immer sehr stark in der Vitalaktivität des gesamten Organismus wider.
KREIS DER INTERAKTION
Die Funktionen der Leber sind vielfältig. Seine Aktivität wird von anderen Organen unseres Körpers beeinflusst und steht vor allem unter der ständigen und unablässigen Kontrolle des Nervensystems. Unter einem Mikroskop können Sie sehen, dass Nervenfasern jeden Leberläppchen dicht umschlingen. Das Nervensystem hat jedoch mehr als eine direkte Wirkung auf die Leber. Es koordiniert die Arbeit anderer Organe, die die Leber beeinflussen. Dies gilt vor allem für die Organe der inneren Sekretion.
Bereits Mitte des 19. Jahrhunderts machte Claude Bernard eine Reihe interessanter Experimente. Es stellte sich heraus, dass eine Injektion in einen der Teile des Gehirns des Kaninchens eine intensive Umwandlung von Leberglykogen in Zucker in Neto bewirkt und infolgedessen der Blutzuckerspiegel steigt. Wissenschaftler haben den Grund für diese Transformationen herausgefunden. Es stellt sich heraus, dass der "Zuckerschuss", wie er später genannt wurde, die Umwandlung von Glykogen in Zucker auf zwei Arten bewirkt. Erstens durch direkte Wirkung auf Leberzellen durch Nervenfasern und zweitens durch nervöse Erregung spezieller endokriner Drüsen - der Nebennieren, die in diesem Fall beginnen, Adrenalin intensiv ins Blut freizusetzen. Adrenalin, das mit Blut in die Leber gelangt, fördert wiederum die Umwandlung von Glykogen in Zucker. Insulin, ein Hormon aus der Bauchspeicheldrüse, wandelt im Gegensatz zu Adrenalin den Blutzucker in Leberglykogen um.
Die Freisetzung von Insulin und Adrenalin wird vom Zentralnervensystem reguliert. Es wurde zum Beispiel festgestellt, dass emotionale Erregung normalerweise mit einer erhöhten Freisetzung von Adrenalin in das Blut und einem Anstieg des Blutzuckerspiegels einhergeht.
Es kann als erwiesen angesehen werden, dass das Zentralnervensystem die Leber reguliert - direkt oder über andere Körpersysteme. Es legt die Intensität und Richtung der Leberstoffwechselprozesse entsprechend den aktuellen Bedürfnissen des Körpers fest. Biochemische Prozesse in Leberzellen verursachen wiederum eine Reizung empfindlicher Nervenfasern und beeinflussen dadurch den Zustand des Nervensystems.
Dies schließt den Kreis gegenseitiger Einflüsse, gegenseitiger Verbindungen im Körper. Deshalb kann die Aktivität der Leber sowie eines anderen Organs nicht unabhängig vom allgemeinen Zustand des Organismus betrachtet werden.
Professor G.N. Kassil, V.G. Kassil, Zeitschrift "Health", 1957
Zeichnungen von B. Shkuratov und Y. Zaltsman
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