Kas yra kepenų metabolizmas?

Kepenų metabolizmas yra cheminių reakcijų, vykstančių organizmo kepenyse, rinkinys. Tai yra visų stuburinių rūšių, įskaitant žmones, biochemijos dalis ir būtina jų išlikimui. Kepenys yra daugelio gyvybiškai svarbių medžiagų apykaitos procesų, įskaitant baltymų sintezę, detoksikaciją ir virškinimo chemikalų gamybą, vieta. Kepenų metabolizmas yra daugelio medžiagų, būtinų nuolatinei sveikatai ir išgyvenimui, šaltinis.

Kepenys yra svarbios angliavandenių metabolizmui. Procesas, vadinamas glikogeneze, metabolizuoja įprastą cukraus gliukozę ir paverčia ją glikogenu, kuris saugomas kaip kompaktiškas energijos rezervas. Kai tos energijos prireikia greitai dėl padidėjusio fizinio krūvio ar mažo cukraus kiekio kraujyje, kepenys glikogeną paverčia atgal į gliukozę procese, vadinamame glikogenolize. Kitas metabolizmo kelias – gliukoneogenezė – leidžia kepenims sintetinti gliukozę iš kitų medžiagų, tokių kaip pieno rūgštis ir gliukogeninių aminorūgščių, tokių kaip glicinas ir alaninas.

Kepenų metabolizmas taip pat yra gyvybiškai svarbus organizmo riebalų ir kitų lipidų perdirbimui. Metaboliniai procesai kepenyse paverčia angliavandenių ir baltymų perteklių į chemines medžiagas, vadinamas trigliceridais, pagrindine gyvūnų riebalų kaupimo forma. Kai organizmui reikia energijos, kepenys suskaido trigliceridus į laisvas riebalų rūgštis, kurios patenka į kraują, kur jas gali pasisavinti ir panaudoti kaip energijos šaltinį kiti audiniai.

Kepenys sintetina cholesterolį, kad papildytų su maistu gaunamą cholesterolį, ir gamina lipoproteinus, kurie perneša cholesterolį per kraują. Jis taip pat metabolizuoja cholesterolį, kad susidarytų tulžies rūgštys, kurios naudojamos riebalams virškinti žarnyno trakte ir pašalinti iš kepenų metabolinius šalutinius produktus. Cholesterolis yra būtinas sveikam ląstelių membranų formavimuisi ir palaikymui.

Kepenų metabolizmas taip pat gamina kai kurias aminorūgštis ir baltymus. Jis ypač svarbus kaip pagrindinis organizmo kraujo plazmos baltymų, tokių kaip serumo albuminas, tirpus plazmos fibronektinas ir kelių rūšių globulinas, šaltinis. Kepenys taip pat gamina daugumą fermentų, dalyvaujančių krešėjimo kaskadoje – procese, dėl kurio kraujo krešuliai sustabdo kraujavimą, taip pat inhibitorius baltymus. Daugelį nešiklio baltymų taip pat gamina kepenys, įskaitant ceruloplazminą, transkortiną ir haptoglobiną.

Kepenų metabolizmas yra būtinas norint apsaugoti organizmą nuo išorinių medžiagų, vadinamų ksenobiotikais. Kepenys yra svarbiausia medžiagų apykaitos kelių, neutralizuojančių ir pašalinančių sveikai organizmo biochemijai svetimas chemines medžiagas, pavyzdžiui, nuodus, vieta. Kepenų padėtis priekinėje linijoje, kai praryjama pavojinga medžiaga, daro jas pažeidžiamas, jei jos pakartotinai apkraunamos, todėl kepenų cirozė yra dažnas alkoholizmo padarinys.

Dauguma vaistų metabolizuojamų taip pat vyksta kepenyse. Paciento praryti vaistai turi prasiskverbti per kepenis prieš patekdami į kraują. Kai kuriais atvejais paciento kepenyse vykstantis vaistų metabolizmas gali trukdyti pakankamam vaisto kiekiui patekti į kraują. Šis reiškinys vadinamas pirmojo prasiskverbimo efektu. Tam, kad būtų išvengta šio poveikio, kai kurie vaistai skiriami kitais būdais, pavyzdžiui, įkvėpus arba suleidžiant.

Daugelis medžiagų apykaitos takų, kurie yra kepenų metabolizmo dalis, nėra išskirtiniai jai ir atliekami kitur organizme. Tačiau kepenų ląstelės, vadinamos fagocitais, yra specializuotos šiai funkcijai. Taigi kepenys yra vienintelė svarbiausia šių procesų vieta, o visiškas kepenų funkcijos praradimas žus organizmą.

Sutrikus normaliai kepenų metabolizmui, gali kilti daug sveikatos problemų. Dėl kepenų svarbos kraujo baltymų gamybai žmonėms, kurių kepenys yra pažeistos, gali padidėti kraujavimas ir atsirasti mėlynių, atsirasti dusulys dėl sumažėjusio deguonies kiekio kraujyje ir galimai mirtinas inkstų nepakankamumas, kurį sukelia kraujo trūkumas inkstuose. Dėl susilpnėjusio organizmo gebėjimo apdoroti ir išskirti chemines medžiagas potencialiai pavojingoms medžiagoms, tokioms kaip amoniakas, bilirubinas ir įvairūs metalai, gali susidaryti toksinis lygis, o tai gali sukelti sveikatos problemų, tokių kaip gelta ir encefalopatija.