一、肝细胞的正常代谢功能
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肝是人体内体积最大的实质性腺体,是具有重要而复杂的代谢功能的器官。它具有肝动脉和肝静脉双重的血液供应,且有肝静脉及胆道系统出肝,加上丰富的血窦及精巧的肝小叶结构,以及肝细胞中富含线粒体、内质网、核蛋白体和大量酶类,因而能完成复杂多样的代谢功能。
每个肝细胞平均约含
400
个线粒体,呈圆形、椭圆形或棒形。线粒体与三羧酸循环、呼吸链及氧化磷酸化、脂肪酸的
β-
氧化及酮体生成、氨基酸的脱氨基、转氨基及尿素合成等有密切关系。线粒体对缺氧特别敏感,易于受损伤。肝细胞的粗面内质网是合成各种蛋白质和酶类的场所,而滑面内质网则与糖原的合成和分解、胆红素、激素、药物、染料及毒物等的生物转化有关。
溶酶体中含
10
余种水解酶类,它与肝细胞的溶解和坏死、胆红素的分泌以及胆褐素和铁颗粒的代谢有关,具有吞饮、储存、消化和运输细胞内代谢产物的作用。
高尔基复合体与分泌和排泄代谢产物及合成糖蛋白等有关。有人认为高尔基复合体、溶酶体和毛细胆管构成肝细胞的胆汁分泌微小器官,在肝内胆汁淤积时其功能受到损害。
肝细胞的胞质中含有糖酵解、磷酸戊糖通路、氨基酸激活、脂肪酸和胆固醇合成的多种酶类。肝细胞核染色体
DNA
及调控蛋白对肝细胞内代谢起调控作用,肝细胞再生时,
DNA
大量合成和复制。肝细胞膜由蛋白质和磷脂等构成,具有三种形态:一是两个相邻肝细胞间的细胞膜,依靠指状突起使相邻肝细胞相互连接;面向肝窦的细胞膜则具有微绒毛,能增大与肝窦血液的接触面积,有利于物质交换;在
2
或
3
个肝细胞之间,细胞膜皱折形成毛细胆管,毛细胆管与胆红素等胆汁成分的排泌有关。当肝内或肝外胆汁淤积时,毛细胆管发生改变。
肝细胞能合成多种血浆蛋白质(白蛋白、纤维蛋白原、凝血酶原及多种血浆蛋白质)。在血浆蛋白质的处理上肝起着重要作用。白蛋白以外的血浆蛋白质都是含糖基的蛋白质,它们在肝细胞膜上的唾液酸酶的作用下,失去糖基末端的唾液酸,就可被肝细胞上的特异受体-肝糖结合蛋白所识别,并经胞饮作用进入肝细胞而被溶酶体清除。肝内含有丰富的与氨基酸分解代谢有关的酶类,由食物消化吸收而来的和组织蛋白分解而来的氨基酸大部分被肝细胞摄取,经过转氨基、脱氨基、转甲基、硫和脱羧等反应转变成酮酸及其他化合物。除亮氨酸、异亮氨酸和缬氨酸这三种支链氨基酸主要在肌肉组织降解外,其余氨基酸特别是苯丙氨酸、酪氨酸及色氨酸等芳香氨基酸都主要在肝内进行分解代谢。肝是合成尿素的重要器官,肝细胞功能严重障碍会引起血中多种氨基酸的含量增高,血氨浓度增高、血中尿素浓度降低。
肝脏是维持血糖浓度相对稳定的重要器官,肝有较强的糖原合成与分解的能力,通过糖原的合成与分解而调节血糖。肝是进行糖异生的重要器官,可将甘油、乳酸、氨基酸等转化为葡萄糖或糖原。肝还可将半乳糖、果糖等转化为葡萄糖。肝在脂类的消化、吸收、运输、合成及分解等过程中起重要作用。肝合成甘油三酯、磷脂及胆固醇的能力很强,并进一步合成