Роль печени в обмене веществ и защитных функциях организма

К брюшной стенке животного он подшивал кусочек слизистой оболочки кишки с впадающим в нее желчным протоком. Желчь стекала в подставленную пробирку. Оказалось, что разная пища вызывает неодинаковое отделение желчи в кишечник. Больше всего желчи выделяется на жиры, меньше всего - на углеводы.

Было установлено, что прекращение желчеотделения вызывает полное расстройство пищеварения и изменяет общее состояние подопытных животных. Желчь усиливает переваривающее действие поджелудочного и кишечного соков, возбуждает движения кишечника, способствует отделению сока поджелудочной железы.

Особенно велика роль желчи в переваривании жиров. Желчь эмульгирует жиры, то есть раздробляет их на мельчайшие частицы. При этом значительно увеличивается поверхность соприкосновения жиров с переваривающими соками. Наконец, под влиянием желчи, продукты расщепления жиров переходят в хорошо растворимые соединения и легко всасываются в кровь и лимфу.

В конце 19 века хирург Н. Н. Экк поставил ряд опытов. Он создал у собаки искусственное кровообращение, соединив воротную и нижнюю полую вены. В результате кровь из органов брюшной полости стала попадать в общий кровоток, минуя печень.

Впоследствии эта операция была повторена и усовершенствована И. П. Павловым и его сотрудниками. Оказалось, что после наложения такого соустья животное могло прожить только несколько дней. Если же у собаки удалить печень, то она очень быстро погибает.

Само расположение печени в брюшной полости, на пути между кишечником, где переваривается и всасывается пища, и всем остальным организмом проливает некоторый свет на ее роль.

Известно, что в организм животных из внешней среды поступают различные вещества, часть которых расходуется на энергетические цели, а часть используется на построение новых клеток и тканей и на замену отживающих и одряхлевших. Ненужные и вредные для организма вещества выводятся во внешнюю среду. Чем совершеннее организм, тем сложнее и многообразнее его взаимоотношения с окружающей средой.

Чтобы высокоразвитый организм мог нормально существовать, состав его внутренней среды - крови и тканевой жидкости, заполняющей межклеточные пространства, должен сохранять определенное постоянство. Если это постоянство изменяется, нарушаются и нормальные отправления органов и тканей.

Но как сохранить неизменным состав крови и тканевой жидкости, если продукты питания, попадающие в организм, резко отличаются по своему строению от тех веществ, которые входят в состав органов и тканей животного?

Попав в общий кровоток, даже после переваривания в пищеварительном тракте, эти продукты резко изменяют состав крови и могут вызвать тяжелые заболевания животного. Очевидно, в организме в процессе эволюции должны были выработаться особые приспособления для химической переработки продуктов, поступивших извне, в вещества, характерные по своему строению для данного животного.

Опыты с удалением печени или выключением ее из венозного кровотока брюшной полости наглядно показали, что именно печень и является одним из таких защитных приспособлений, своеобразным барьером, который лежит между желудочно-кишечным трактом и общим кругом кровообращения.

После долгих лет упорного и кропотливого труда советский ученый Е. С. Лондон разработал простой способ изучения роли печени в обмене веществ. Он подшивал к венам различных органов, в том числе и печени, тонкие трубки из нержавеющих металлов, через которые при помощи длинной иглы можно было легко насасывать кровь.

Этот способ позволил изучить роль печени в обмене углеводов, жиров, белков и других веществ. Впоследствии Е. С. Лондон ввел в практику физиологического эксперимента такую трубку, через которую можно было вырезать маленькие кусочки ткани органа для изучения их химического состава.

Прежде всего исследователи обратили внимание на участие печени в углеводном обмене. Углеводы имеют огромное значение для жизни организма. Они содержатся главным образом в пище растительного происхождения.

В процессе пищеварения усваивает основной углевод -- крахмал, который расщепляется до простого сахара-- глюкозы, а она, уже пройдя слизистую оболочку кишечной стенки, проникает в кровь и через воротную вену попадает в печень.

Сравнивая содержание глюкозы в крови, протекающей к печени и оттекающей от нее, ученые установили, что часть глюкозы задерживают клетки печени, а остальная часть проходит печень и током крови разносится по всему телу. Глюкоза, оставшаяся в печени, превращается в сложное углеводное соединение -- гликоген, который из-за сходства с крахмалом называют «животным крахмалом». Гликоген задерживается в клетках печени в виде нерастворимых блестящих микроскопических глыбок.

Но печень задерживает глюкозу лишь в том случае, когда содержание глюкозы, поступившей в кровь из кишечника, превышает десятую долю процента. В противном случае концентрация глюкозы в крови, протекающей через печень, не меняется.

Глюкоза -- топливо животного организма. Без нее не может работать ни один орган. Некоторые органы используют ее непосредственно как источник энергии. Тогда она сгорает до углекислого газа и воды. Так происходит, например, в мозгу.

Другие органы вначале превращают глюкозу в гликоген, а уж последний используют как источник энергии. Это относится главным образом к мышцам. В деятельном состоянии они потребляют в 4-5 раз больше сахара, чем в состоянии покоя.

В сохранении постоянного уровня сахара в крови, то есть в равномерном обеспечении всех органов топливом, главную роль играет печень. Если в организм поступает много сахара, излишек его откладывается в печени в виде гликогена. Это как бы резервный склад топлива. Как только органы и ткани начинают испытывать потребность в сахаре, гликоген печени превращается в глюкозу, которая поступает в кровь. Запасы гликогена в печени достигают 150 граммов.

Исследования показывают, что кровь, оттекающая от печени голодающих животных, содержит больше сахара, чем притекающая к ней. Однако подсчет говорит за то, что запасов гликогена в печени может хватить только на два-три часа интенсивной работы. Стало быть, у организма имеются какие-то другие возможности пополнять запасы сахара, и он получает его не только из углеводов, поступающих с пищей, но также из каких-то других источников.

Действительно, такое предположение оправдалось. Оказалось, что молочная кислота, в которую переходит гликоген во время мышечной работы, с током крови переносится в печень и здесь из нее путем сложных химических превращений вновь восстанавливается гликоген. Более того, печень способна вырабатывать сахар не только из углеводов, но и из жиров и белков. При помощи этих сложных превращений печень фактически сохраняет в крови определенный уровень сахара и тем самым поддерживает и регулирует деятельность почти всех органов.

Печень - жизненно важная составляющая пищеварительной системы и всего организма в целом. Она выполняет более 70 функций, поэтому её можно рассматривать как главную биохимическую лабораторию, необходимую для жизнедеятельности организма: она контролирует обмен веществ, обеспечивает организм на 90 % жизненно необходимыми соединениями и питательными веществами, участвует в процессах кроветворения, пищеварения и усвоения питательных веществ, а главное - вырабатывает желчь и является органом, производящим утилизацию аллергенов, токсинов, гормонов и других вредных для организма соединений.

Разбалансировка в действии этого сложного механизма является причиной многочисленных заболеваний пищеварительного тракта, сердечно-сосудистой системы, особенно сердца.

Нарушение функций печени провоцирует развитие и обострение целого ряда заболеваний. Это проявление аллергических, в том числе, кожных заболеваний, возникновение заболеваний суставов, развитие сосудистых осложнений, нарушение холестеринового и минерального обмена и др.

Список литературы

1. Алиев А.А. Справочник ветеринарного фельдшера / А.А.Алиев, Н.Л.Андреева, Н.Б.Баженова. - Санкт-Петербург: Лань, 2007. - 896 с.

2. Баканов М.И. Функции печени (биохимические аспекты) / М.И.Банников // Медицинский научный и учебно-методический журнал. - 2007. - №41. - С. 3 - 14.

3. Вагнер P. Генетика и обмен веществ / Р.Вагнер, Г.Митчелл. - М., 1958. - 428 с.

4. Георгиевский В.И. Минеральное питание животных / В.И.Георгиевский, Б.Н.Анненков, В.Т.Самохин. - М.: Колос, 1979. - 471 с.

5. Георгиева С.А. Физиология / В.Г.Георгиева. - М.: Медицина, 1996. - 400с.

6. Георгиевский В.И. Животноводство / В.И.Георгиевский, А.П.Бегучев, Е.А.Арзуманян. - М.: Агропромиздат, 1991. - 512 с.

7. Голиков П.Д. Парадоксы печени / П.Д.Голиков. - М.: Медицина. - 2004. - 115 с.

8. Душкин Е.В. Особенности адаптации липидного метаболизма у жвачных // Е.В Душкин // Эффективное животноводство. - Краснодар. - 2007. - №12. - С. 15-16.

9. Збарский Б. И. Биологическая химия / Б.И.Збарский, И.И.Иванов, С.Р.Мардашев. - М.: Медгиз, 1972. - 520 с.

10. Карташова О.Я. Функциональная морфология печени / О.Я.Карташова, Л.А.Максимов. - Санкт-Петербург: Тригон, 2000 г. - 118 с.

11. Кремптон Э.У. Практика кормления сельскохозяйственных животных / Э.У.Кремптон. - М.: Колос, 1972.

12. Кузнецов Г.С. Справочник ветеринарного врача / Г.С.Кузнецов, А.И.Протасов. - Санкт-Петербург: Лань, 2001г. - 896 с.

13. Никитин Ю.П. Печень и липидный обмен / Ю.П.Никитин, С.А.Курилович, Г.С.Давидик. - М.: Наука, 1985. - 189 с.

14. Слабакина А.И. Основы животноводства / А.И.Слабакина, А.П. Солдатов, М.А.Попова. - М.: Агропромиздат, 1988. - 287 с.

15. Скулачев В. П. Аккумуляция энергии в клетке / В.П.Скулачев. - М.: Наука, 1969. - 440 с.

16. Хеннинг А. Минеральные вещества, витамины, биостимуляторы в кормлении сельскохозяйственных животных / А.Хеннинг. - М.: Колос, 1976. - 560 с.

17. Хохрин С.Н. Кормление сельскохозяйственных животных / С.Н.Хохрин. - М.: Колос, - 2004. - 692 с.

Приложение 1

Приложение 2

Приложение 3

Размещено на Allbest.ru