Kepenys

„Pagrindinė kūno cheminė laboratorija“ - taip praėjusį šimtmetį mokslininkai vadino kepenis. Ar šiame apibūdinime nėra perdėta? Ne. Kepenyse vyksta tikrai stebuklingos transformacijos, ir šios transformacijos vaidina tokį svarbų vaidmenį organizmo gyvenime, kad be jų jis negali egzistuoti.

KEPENO STRUKTŪRA

Žmogaus kepenys sveria nuo pusantro iki dviejų kilogramų. Tai didžiausia liauka mūsų kūne. Pilvo ertmėje jis užima dešinę ir kairiosios hipochondrijos dalį. Kepenys yra tankios, bet labai elastingos: gretimi organai palieka gerai matomus pėdsakus. Kepenų formą gali pakeisti net išorinės priežastys, tokios kaip mechaninis slėgis.

Visos kepenys susideda iš daugelio prizminių skilčių, kurių dydis svyruoja nuo vieno iki dviejų su puse milimetro. Kiekvienoje atskiroje skiltelėje yra visi viso organo struktūriniai elementai ir ji yra kaip miniatiūrinės kepenys. Įdomu tai, kad pelės kepenyse esančios skiltelės nuo dramblio kepenų skilčių daugiausia skiriasi skaičiumi, tačiau jų struktūra yra maždaug vienoda. Po mikroskopu galima pastebėti, kad skilvelio centre praeina vena, o iš jo spinduliais yra skersiniai spinduliai, susidedantys iš dviejų ląstelių eilučių. Ląstelių gaminama tulžis išeina į tarpą tarp jų - tai vadinamasis tulžies kapiliaras. Susijungdami kapiliarai formuoja didesnius praėjimus. Jie jungiasi su tulžies lataku, kuris išskiria šoninę šaką į tulžies pūslę, esančią apatiniame kepenų paviršiuje. Bendras tulžies latakas teka į dvylikapirštę žarną. Tokiu būdu tulžis patenka į žarnyną ir dalyvauja virškinant.

Tulžį kepenys gamina nuolat, tačiau į žarnyną patenka tik prireikus. Tam tikrais laikais, kai žarnos yra tuščios, tulžies latakas užsidaro.

Kepenų kraujotakos sistema yra labai savita. Kraujas į ją teka ne tik kepenų arterija iš aortos, bet ir vartų venomis, kurios surenka veninį kraują iš pilvo organų. Arterijos ir venos yra tankiai susipynusios su kepenų ląstelėmis. Glaudus kraujo ir tulžies kapiliarų kontaktas, taip pat tai, kad kraujas kepenyse teka lėčiau nei kituose organuose, prisideda prie visaverčio kraujo ir kepenų ląstelių metabolizmo. Kepenų venos palaipsniui jungiasi ir teka į didelį kolektorių - apatinę tuščiąją tuščiąją veną, į kurią pilamas visas kraujas, patekęs per kepenis.
Išorinė kepenų struktūra buvo žinoma jau senovėje. Šio organo vidinės struktūros tyrimas siejamas su mikroskopo atradimu. Jau 1666 m. Italų anatomas Malpighi aprašė kepenų skilčių struktūrą. Tačiau kepenų vaidmuo žmonėms ir gyvūnams ilgą laiką liko neaiškus.

BILDAS IR VIRškinimas

Daugelį metų tulžies susidarymas buvo laikomas pagrindine kepenų funkcija. Tačiau mokslininkai labai prastai suprato, kodėl, kokiu tikslu buvo išleistas šis žalsvai geltonas skystis, labai kartaus skonio. Ir tik per pastaruosius 100 metų, naudojant sudėtingus ir šmaikščius eksperimentus su gyvūnais, buvo įmanoma atskleisti įvairią ir (daugialypę kepenų funkciją).

Jau praėjusio amžiaus viduryje mokslininkai nustatė, kad tulžis skatina riebalų virškinimą organizme. Tai išsamiai išaiškino didysis rusų fiziologas I. P. Pavlovas. Prie gyvūno pilvo sienos jis pasiuvo žarnos gleivinės gabalą, į kurį teka tulžies latakas. Tulžis nutekėjo į mėgintuvėlį. Paaiškėjo, kad skirtingi maisto produktai nevienodai išskiria tulžį į žarnas. Didžioji dalis tulžies išsiskiria į riebalus, mažiausiai - į angliavandenius. Buvo nustatyta, kad tulžies sekrecijos nutraukimas sukelia visišką virškinimą ir keičia bendrą eksperimentinių gyvūnų būklę.Tulžis sustiprina kasos ir žarnyno sulčių virškinamąjį poveikį, skatina tuštinimąsi, skatina kasos sulčių išsiskyrimą.

Tulžies vaidmuo ypač didelis virškinant riebalus. Tulžis emulsina riebalus, tai yra, suskaido juos į smulkias daleles. Tuo pačiu metu žymiai padidėja riebalų sąlyčio su virškinančiomis sultimis paviršius. Galiausiai, veikiamas tulžies (riebalų skilimo produktai virsta gerai tirpiais junginiais ir lengvai absorbuojami kraujyje ir limfoje.

IP Pavlovo tyrimus papildė jo studentai, ypač IP Razenkovas. Jie gavo vertingų duomenų stebėdami pacientus, kuriems dėl vienos ar kitos ligos atsirado tulžies latakai. Paaiškėjo, kad tulžis žmogaus kūne atlieka tą patį vaidmenį kaip ir gyvūnai.

Natūralu, kad tulžies susidarymo ir išskyrimo pažeidimas sukelia rimtus organizmo gyvybinės veiklos pokyčius. Ir vis dėlto žmogaus kūnas gali prisitaikyti prie egzistavimo ir sutrikęs tulžies išsiskyrimas. Volynai, kai tulžies lataką uždaro auglys arba užblokuoja tulžies akmuo, ilgą laiką neša ligą / nors tulžis visiškai nepatenka į žarnyną. Natūralu, kad dieta be riebalų labai palengvins ligą. Tuo pačiu metu ūminiai kepenų audinio pažeidimai, kuriuos sukelia tam tikros infekcinės ligos ar apsinuodijimas, gali turėti žalingą poveikį organizmui. Tai reiškia, kad kepenų vaidmuo neapsiriboja tulžies susidarymu ir išskyrimu.

Kepenų svarba kūne

Praėjusio amžiaus pabaigoje chirurgas N. N. Ekkas atliko daugybę eksperimentų. Jis sukūrė dirbtinę šuns cirkuliaciją, sujungdamas portalą ir apatinę tuščiąją veną. Dėl to pilvo organų kraujas pradėjo patekti į bendrą kraują, aplenkdamas kepenis. Vėliau šią operaciją pakartojo ir patobulino I. P. Pavlovas ir jo bendradarbiai. Paaiškėjo, kad įvedus tokią anastomozę, gyvūnas galėjo gyventi tik kelias dienas. Jei kepenys pašalinamos iš šuns, tai labai greitai miršta. Taigi * buvo patvirtinta prielaida, kad pagrindinis kepenų vaidmuo yra ne tulžies susidaryme, o kai kuriuose sudėtingesniuose ir svarbesniuose procesuose. Kokie tai procesai?

Pati kepenų vieta pilvo ertmėje, kelyje tarp žarnyno, kur virškinamas ir absorbuojamas maistas, o likęs kūnas šiek tiek parodo jo funkciją. Neatsitiktinai visas iš pilvo organų tekantis kraujas patenka į galingą venų surinkėją - vartų veną. Šis kraujas, kaip žinia, perneša maistines medžiagas, kurios suskaidomos virškinimo metu ir, prieš patekdamos į bendrą kraujotaką, praeina per kepenis. Kas vyksta kepenyse, kai kraujas teka iš pilvo organų?

Prisiminkime, kad „įvairios medžiagos patenka į organizmą iš išorinės aplinkos, kai kurios iš jų naudojamos energijos reikmėms, o kai kurios naudojamos naujoms ląstelėms ir audiniams kurti bei pasenusioms ir sunykusioms pakeisti. Nereikalingos ir kenksmingos kūnui medžiagos patenka į išorinę aplinką. Kuo tobulesnis organizmas, tuo sudėtingesnis ir įvairesnis jo santykis su aplinka. Norint, kad labai išvystytas organizmas galėtų normaliai egzistuoti, jo vidinės aplinkos - kraujo ir audinių skysčio, užpildančio tarpląstelines erdves, sudėtis turi išlaikyti tam tikrą pastovumą. Jei šis pastovumas pasikeičia, sutrinka ir įprastos organų ir audinių funkcijos.

Bet kaip išlaikyti nepakitusią kraujo ir audinių skysčių sudėtį, jei į kūną patenkantys maisto produktai savo struktūra labai skiriasi nuo tų medžiagų, kurios yra gyvūno organų ir audinių dalis? Patekę į bendrą kraują, net suvirškinti virškinimo trakte, šie produktai smarkiai keičia kraujo sudėtį ir „gali sukelti sunkias gyvūno ligas.Akivaizdu, kad evoliucijos procese organizme turėjo būti sukurtos specialios adaptacijos cheminiam produktų, gautų iš išorės, perdirbimui į medžiagas, būdingas jų struktūrai tam tikram gyvūnui (gyvūnui. Eksperimentai, kai kepenys pašalinamos arba išjungiamos pilvo ertmės veninis kraujo tekėjimas aiškiai parodė, kad kepenys yra vienas iš šių apsaugos priemonių, tam tikras barjeras, esantis tarp virškinimo trakto ir bendros kraujotakos.

STEBUKLINGI PERDAVIMAI

Dar praėjusio amžiaus pradžioje buvo žinoma, kad ištyrus į organą ir iš jo tekančio kraujo sudėtį galima spręsti apie pačiame organe vykstančius medžiagų apykaitos procesus. Pavyzdžiui, jei kraujas į organą atneša daugiau cukraus, nei atima, tai organo ląstelės pasiliko dalį cukraus. Tas pats pasakytina ir apie „baltymus, riebalus ir kitas gyvybei reikalingas medžiagas.

Bet kaip ištirti metabolizmą kepenyse, jei jis paslėptas pilvo ertmės gilumoje ir jį tiekia

kraujagyslės, padengtos oda, poodiniu audiniu, raumenimis, pilvaplėvė, omentum? Praėjusio amžiaus viduryje garsus prancūzų mokslininkas Claude'as Bernardas ištyrė kepenų veiklą, išpjaudamas ją iš kūno. Tai leido jam nustatyti daugybę labai įdomių modelių. Bet šis metodas, žinoma, negalėjo pakeisti biocheminių procesų, „vykstančių natūraliomis sąlygomis gyvo organizmo kepenyse, tyrimo.

Po daugelio sunkaus ir kruopštaus darbo metų sovietų mokslininkas E.S.Londonas sukūrė paprastą būdą tirti kepenų vaidmenį medžiagų apykaitoje. Prie „Avens“ jis prisiuvo įvairius organus, įskaitant kepenis, iš nerūdijančių metalų pagamintus plonus vamzdelius, per kuriuos ilga adata lengvai buvo galima įsiurbti kraują. Šis metodas leido ištirti kepenų šeimininką angliavandenių, riebalų, baltymų ir kitų medžiagų apykaitoje. Vėliau E.S.Londonas į fiziologinio eksperimento praktiką įtraukė tokį vamzdelį, per kurį buvo galima iškirpti mažus organo audinio gabalėlius, kad būtų ištirta jų cheminė sudėtis.

Visi šie eksperimentiniai tyrimai, atlikti su gyvūnais, taip pat stebint sergančius žmones, parodė, kad kepenys tiesiogiai ar netiesiogiai dalyvauja visuose medžiagų apykaitos procesuose organizme.

Pirmiausia mokslininkai atkreipė dėmesį į kepenų dalyvavimą angliavandenių apykaitoje. Angliavandeniai yra būtini kūno gyvenimui. Jų daugiausia yra augaliniame maiste. Nuo duonos bulvės, įvairių grūdų, žmogaus organizmas pasisavina pagrindinius angliavandenius - krakmolas... Virškinimo procese krakmolas skaidomas iki paprasto cukraus - gliukozės, ir jis, eidamas per žarnyno sienelės gleivinę, patenka į kraują ir pro vartų veną patenka į kepenis. Lygindami gliukozės kiekį kraujyje, tekančiame į kepenis ir iš jo, mokslininkai nustatė, kad dalį gliukozės sulaiko kepenų ląstelės, o likusią dalį praeina per kepenis ir kraujas neša visame kūne. Kepenyse likusi gliukozė virsta kompleksiniu angliavandenių junginiu - glikogenu, kuris dėl panašumo į krakmolą vadinamas „gyvūniniu krakmolu“. Glikogenas kepenų ląstelėse yra netirpių blizgančių mikroskopinių gabalėlių pavidalu. Bet kepenys išlaiko gliukozę tik tada, kai iš žarnyno į kraują patenkančios gliukozės kiekis viršija dešimtadalį procentų. Priešingu atveju kepenyse tekančio kraujo gliukozės koncentracija nesikeičia.

Gliukozė - gyvūno organizmo kuras. Joks organas negali funkcionuoti be jo. Kai kurie organai jį tiesiogiai naudoja kaip energijos šaltinį. Tada jis sudega iki anglies dioksido ir vandens. Tai atsitinka, pavyzdžiui, smegenyse. Kiti organai pirmiausia gliukozę paverčia glikogenu, o pastarasis naudojamas kaip energijos šaltinis. Tai daugiausia taikoma raumenims. Aktyvioje būsenoje jie suvartoja 3-4 kartus daugiau cukraus nei ramybės būsenoje.Kaip padengiamas cukraus praradimas darbo metu?

Cukraus koncentracija kraujyje yra gana pastovi reikšmė, cukraus kiekio kraujyje sumažėjimas iki pusės normos sukelia traukulius ir daro žalingą poveikį organizmui. Ar galite įsivaizduoti, kad cukraus kiekio sumažėjimas kraujyje nuolat papildomas gliukoze, gaunama iš žarnyno? Žinoma ne. Galų gale, tarp valgymų yra ilgos pertraukos, net ir ilgai nevalgius, cukraus kiekis kraujyje vis tiek išlieka tas pats.

Kepenys vaidina svarbų vaidmenį palaikant pastovų cukraus kiekį kraujyje, ty tolygiai tiekiant degalus visiems organams. Jei į organizmą patenka daug cukraus, perteklius kepenyse nusėda kaip glikogenas. Tai tarsi rezervinė kuro saugykla. Kai tik organai ir audiniai pradeda jausti cukraus poreikį, kepenų glikogenas virsta gliukoze, kuri patenka į kraują. Glikogeno atsargos kepenyse siekia 150 gramų. Dirbant nevalgius ir dirbant raumenis, šios atsargos sumažėja. Tyrimai rodo, kad iš badaujančių gyvūnų kepenų tekančiame kraujyje yra daugiau cukraus nei tekančiame į jį.

Tačiau skaičiavimai rodo, kad glikogeno atsargų kepenyse gali pakakti tik dviem-trims valandoms intensyvaus darbo. Vadinasi, organizmas turi dar kokių nors galimybių papildyti cukraus atsargas ir jo gauna ne tik iš angliavandenių iš maisto, bet ir iš kitų šaltinių. Tikrai! ši prielaida buvo pagrįsta. Paaiškėjo, kad pieno rūgštis, į kurią raumenų darbo metu patenka glikogenas, kartu su kraujotaka perduodama į kepenis ir čia glikogenas vėl yra atstatomas iš jos per sudėtingas chemines transformacijas. Be to, kepenys sugeba gaminti cukrų ne tik iš angliavandenių, bet ir iš riebalų bei baltymų. Šių sudėtingų transformacijų pagalba įmantrios kepenys žiuri komisijoje palaiko tam tikrą cukraus kiekį ir tokiu būdu palaiko ir reguliuoja beveik visų mūsų kūno organų veiklą.

Kepenys yra vienodai svarbios baltymų apykaitoje. Baltymai yra pagrindiniai kūno statybiniai elementai. Gyvenimo metu dauguma mūsų kūno ląstelių turi laiko visiškai pasikeisti daugiau nei vieną kartą. Kadangi pagrindiniai organų blokai yra pastatyti iš baltymų, baltymai yra būtini gyvybei palaikyti.

Virškinimo kanale maisto baltymai suskaidomi į paprastas daleles - aminorūgštis. Kūno audiniuose aminorūgštys vėl sujungiamos į baltymų molekules. Bet šis baltymas skiriasi nuo to, kurį organizmas gauna su maistu. Būtent kepenyse vyksta sudėtingiausios aminorūgščių transformacijos ir apdorojamos ne tik iš žarnyno gaunamos medžiagos, bet ir į kraują patekę kūno audinių ir organų baltymų skilimo produktai. Rezerviniai baltymai kepenyse kaupiasi taip pat, kaip glikogenas, ir vartojami tada, kai jų organizmui reikia daugiau. Kepenys taip pat apdoroja tuos baltymus, kurie nėra naudojami audiniams kurti ir nėra nusėdę kaip rezervas.

Patyrę daugybę įvairių biocheminių reakcijų, tokie baltymai virsta gliukoze ir naudojami kaip energijos šaltinis. Tuo pačiu metu amoniakas yra atskirtas nuo amino rūgščių, kurios toksiškos organizmui dideliais kiekiais. Kepenys jį neutralizuoja: jis virsta nekenksmingu karbamido junginiu, kurį iš organizmo išskiria inkstai. Veikiant puvimo bakterijoms, kurios gyvena žarnyne, kai kurios aminorūgštys sudaro nuodingas medžiagas. Kepenys juos taip pat sulaiko ir paverčia nepavojingais.

Kepenų vaidmuo taip pat didelis riebalų apykaitoje. Tai neapsiriboja tulžies išsiskyrimu riebalų virškinimui žarnyne. Jei reikia, padengti kūno energijos sąnaudas, kepenys gali paversti riebalus cukrumi. Kūnas visada turi riebalų atsargų, kurias prireikus galima sutelkti.

Pačiose kepenyse taip pat susidaro riebalų atsargos, o šie atsarginiai riebalai yra tokios judamos cheminės būsenos, kad gali lengvai pereiti į kitus junginius. Galiausiai kepenyse susidaro cholesterolis - sudėtingas į riebalus panašus junginys, kuris vaidina svarbų vaidmenį kūno gyvenime.

Kepenys taip pat turi didelę reikšmę keičiantis vitaminais organizme. Jis formuojamas ir deponuojamas vitaminas A... Kepenyse taip pat yra vitaminų B, C, E, K, D.

Kepenys dalyvauja tam tikroje vandens ir druskos apykaitoje. Patinimas gali absorbuoti ir kaupti skysčių perteklių ir neleisti kraujui praskiesti.

Kepenys turi galimybę kaupti kraujo atsargas. Kepenų venos susiaurėja ir laikui bėgant į kraują teka daugiau kraujo nei iš jų. Kai reikia, atsarginis kraujas išleidžiamas į bendrą kraujotaką.

Jau buvo minėta apie kepenų gebėjimą sulaikyti ir neutralizuoti nuodingus skilimo produktus, kurie neišvengiamai susidaro metabolizmo procese. Tačiau kepenys atlieka barjero vaidmenį ne tik kenksmingų skilimo produktų, bet ir visų į organizmą patekusių toksinių medžiagų atžvilgiu. Nuodingus megalitus ir metaloidus (gyvsidabrį, arseną, šviną, varį ir kitus) sulaiko kepenys ir paverčia organizmui nepavojingais junginiais. Kepenyse taip pat vėluojama ir neutralizuojami patogeniniai mikrobai ir jų išskirti toksiniai produktai.

Kepenų barjerinės funkcijos pažeidimas visada labai stipriai veikia viso organizmo gyvybinę veiklą.

SĄVEIKOS RATAS

Kepenų funkcijos yra įvairios. Jo veiklai įtakos turi kiti mūsų kūno organai, o svarbiausia, kad jis yra nuolat ir nenutrūkstamai kontroliuojamas nervų sistemos. Po mikroskopu galite pamatyti, kad nervinės skaidulos tankiai persipina kiekvieną kepenų skiltį. Tačiau nervų sistema turi ne tik tiesioginį poveikį kepenims. Tai koordinuoja kitų organų, turinčių įtakos kepenims, darbą. Tai pirmiausia taikoma vidaus sekrecijos organams.

Dar XIX amžiaus viduryje Claude'as Bernardas atliko daug įdomių eksperimentų. Paaiškėjo, kad injekcija į vieną iš triušio smegenų dalių sukelia intensyvų kepenų glikogeno pavertimą cukrumi neto, todėl padidėja cukraus kiekis kraujyje. Mokslininkai išsiaiškino šių virsmų priežastis. Pasirodo, kad „cukraus dūris“, kaip vėliau buvo pavadinta, sukelia glikogeno virtimą cukrumi dviem būdais. Pirma, tiesiogiai veikiant kepenų ląsteles per nervines skaidulas, ir, antra, nervingai sužadinant specialias endokrinines liaukas - antinksčius, kurie šiuo atveju pradeda intensyviai išskirti adrenaliną į kraują. Adrenalinas, patekęs į kepenis su krauju, savo ruožtu skatina glikogeno virtimą cukrumi. Insulinas, kasos hormonas, priešingai nei adrenalinas, cukrų kraujyje paverčia glikogenu kepenyse.

Insulino ir adrenalino išsiskyrimą reguliuoja centrinė nervų sistema. Pavyzdžiui, nustatyta, kad emocinį susijaudinimą paprastai lydi padidėjęs adrenalino išsiskyrimas į kraują ir padidėjęs cukraus kiekis kraujyje.

Galima laikyti įrodyta, kad centrinė nervų sistema reguliuoja kepenis - tiesiogiai ar per kitas kūno sistemas. Jis nustato kepenų medžiagų apykaitos procesų intensyvumą ir kryptį, atsižvelgiant į kūno poreikius šiuo metu. Savo ruožtu kepenų ląstelių biocheminiai procesai dirgina jautrias nervines skaidulas ir taip daro įtaką nervų sistemos būklei.

Tai uždaro abipusės įtakos, tarpusavio ryšių kūne ratą. Štai kodėl kepenų, kaip ir bet kurio kito organo, veikla negali būti vertinama nepriklausomai nuo bendros organizmo būklės.

Profesorius G. N. Kasilis, V. G. Kasilas, žurnalas „Sveikata“, 1957 m

B. Škuratovo ir Y. Zaltsmano piešiniai