Om leverfunktioner i människokroppen

Levern är ett stort, ungefär konformat organ som vilar i övre buken. Med en vikt på cirka 3 pund och rödbrun färg serverar levern en mängd kritiska metaboliska funktioner, som fungerar som en fabrik, lager och portvakt, bland andra ansvarsområden.

Levers storlek och omfattande vaskularisering (dvs. blodkärlens nätverk), kombinerat med att den fungerar till stor del som en filtrering organ, gör levern mottaglig för en rad sjukdomar och problem, inklusive fysiska kontusioner, infektioner, förgiftning och former av cancer. Att levern gör allt den gör för din kropp, så länge den vanligtvis gör mot dessa utmaningar, är ett bevis på dess anmärkningsvärda biologiska utveckling.

Kanske på grund av leverns storlek och det faktum att många vitala organ (t.ex. ögon, lungor, njurar, könsorgan) kommer i par, kanske den vardagliga medborgaren inte vet att alla har en enda lever. Leveren är också uppdelad i två lobervar och en består av åtta segment innehållande cirka 1000 små lobules vardera. Det betyder att levern i människokroppen refererar till cirka 16 000 distinkta lobules. Om du gör lite mer matematik kan du dra slutsatsen baserat på leverns totala storlek på ungefär 3 pund, eller 48 uns, att varje lobule har en massa på cirka 48/16 000 ounce, eller 0,003 ounces. Det är lite mindre än en tiondel av ett gram - inte mikroskopiskt utan att komma dit. De två loberna är åtskilda av ett band av fibrös vävnad, snarare som mycket tuff och klibbig plastfolie, som också förankrar levern i själva bukhålan.

Levers anatomi innehåller ett antal distinkta egenskaper, såsom portaltriader (även kallade levertriader) och specialiserade leverceller som kallas hepatocyter. Som det inte är fallet i livsvetenskapens värld är formen sammanflätad med funktion och det unika arrangemang av och element i leverceller tvingas av de unika jobb levern gör runt klocka. Dessa funktioner beskrivs i detalj i ett efterföljande avsnitt.

Även om funktionella uppdelningar i levande system kan vara något godtyckliga anses levern vara en del av mag-tarmsystemet, eller mag-tarmsystemet. Medan inga livsmedelsprodukter passerar genom själva levern är ämnen som produceras i levern absolut nödvändiga för matsmältningen. I synnerhet tillverkar levern gall, vilket är viktigt för matsmältningen och absorptionen av fetter. (Fetter är en av tre typer av makronäringsämnen i kosten, de andra är proteiner och kolhydrater.) De 800 till 1000 milliliter gallan som produceras i leverceller varje dag - det är ungefär 2 pund av sakerna, kom ihåg - så småningom tar sig vägen in i tolvfingertarmen, den del av mag-tarmkanalen under magen men över tunntarmen rätt. Gallen hjälper till att bryta ner långkedjiga fettsyror i fetter (som också kallas triglycerider; triglycerider innehåller alla tre fettsyror vardera) för att förbereda dem för absorption i blodomloppet över tunntarmen.

Ett annat sätt på vilket levern bidrar till att mag-tarmsystemet fungerar är att tillverka kolesterol. Du har antagligen hört talas om detta ämne på grund av sitt rykte som en dietskurk, något som bör undvikas i kosten på grund av dess bidrag till hjärt-kärlsjukdom. Medan kolesterolets exakta roll i hjärtsjukdomar kontinuerligt förfinas, är det tydligt att du behöver lite av det, för din egen kropp gör det - det kommer inte bara från mat du äter. Kolesterol är en fett-protein strukturell hybridmolekyl som transporterar fetter genom blodomloppet.

Levers placering i allmänna anatomiska termer ges vanligtvis som den högra övre kvadranten (RUQ) i buken. Som nämnts är levern bland de största organen i kroppen och väger cirka 3 pund hos vuxna. Medan den finns på kroppens högra sida, sitter den längst till vänster över magsäcken, som oftast finns på vänster sida av kroppen under hjärtat.

Levern är något oregelbundet formad; schematiskt liknar den en kon med en rundad topp och platt bas. Överdelen av levern gränsar till membranet, den kupolformade muskeln som är ansvarig för att dra lungorna nedåt mot buken; membranet representerar den anatomiska gränsen mellan bröstkorgen och buken.

När som helst innehåller levern ungefär en åttondel av blodet i kroppen, ungefär en halvliter. Detta beror delvis på leverns stora storlek, men det är mestadels en återspegling av leverns funktion. Blod kommer in i levern från två huvudkällor: leverartär, som kommer mer eller mindre direkt från hjärtat och bär syresatt blod för att ge näring åt levervävnaderna på vanligt sätt i cirkulationssystemet, och portvenen, som samlar blodet som badar tarmarna och leder det genom levern för att ge organet ett möjlighet att bearbeta material som absorberats i mag-tarmkanalen innan de har en chans att nå resten av området systemet. När blod lämnar levern kommer det in i venösa systemet och tar sig till höger om hjärtat.

Levern är direkt under och omgiven av bröstkorgen, vilket gör det tillgängligt för en vårdgivare att utföra grundläggande tester som slagverk (knackning) och palpation (känsla). När en vårdgivare kan känna levern som sträcker sig under gränsen till de nedersta revbenen kan detta dock vara ett tecken på leverinflammation (hepatit) eller annan leversjukdom. Ofta är RUQ-smärta ett tecken på leversjukdom eller inflammation i gallblåsa, som finns på undersidan av levern.

Levern är förmodligen det enskilt mest varierande organet i kroppen, med över 500 specifika, tydligt identifierade funktioner. Levern omvandlar de råa produkterna från matsmältningen till mindre molekyler som kan användas direkt i cellulära metaboliska processer. Det avgiftar blodet genom att rensa det av droger och giftiga ämnen, inklusive ammoniak som uppstår från proteinmetabolism (levern omvandlar ammoniak till urea, som sedan kan utsöndras i urin och svett). Den tillverkar en mängd olika proteiner, inklusive de "faktorer" som är ansvariga för blodkoaguleringskaskaden av kemiska reaktioner. Det bidrar till immunsystemets funktion genom att ta bort bakterier från blodet direkt och genom att skapa immunfaktorer som bekämpar invaderande mikrober. Det fungerar som ett förråd av det viktiga metalljärnet, som det extraherar från hemoglobin i röda blodkroppar. Det rensar blodet från bilirubin, även från röda blodkroppar; en överackumulering av bilirubin resulterar i ett tillstånd som kallas gulsot, vilket ofta är uppenbart på grund av att skleran i ögonen hos drabbade individer gulnar. (Detta är anledningen till att gulsot länge har erkänts som ett tillförlitligt tecken på allvarlig leversjukdom eller direkt leversvikt.)

Levern kan fungera på det sätt som den gör igen tack vare dess mycket generösa och dubbla blodtillförsel och den väg som blodet tar för att nå levern. Leverartären är som alla andra artärer genom att den transporterar syresatt blod till levern och ger näring åt sina celler med syre och näringsämnen. Portalven går under tiden in i botten av levern längs leverartären men bär mestadels deoxygenerat blod från magen och tarmarna, tillsammans med vad blodet som passerar genom magen och tarmarna absorberad. Levertriaderna, som nämnts tidigare, består av mycket små grenar av leverartären och portalvenen som löper parallellt med små gallgångar och mellan de hepatocyter de tjänar. (En triad, mer generellt, är en grupp av tre saker.)

Detta strukturella arrangemang har ett antal konsekvenser för administrering av läkemedel, både terapeutiska och fritidsaktiviteter, via olika vägar. När någon sväljer ett läkemedel absorberas det mest av tunntarmen och lindar upp genom levern innan det når resten av kroppen efter att ha pumpats genom hjärtat. Inom levern kan den deaktiveras eller omvandlas från en annars inaktiv substans till den aktiva formen av ett läkemedel. Det är därför som vissa läkemedel endast är effektiva när de ges intravenöst. när de injiceras gör dessa läkemedel det till hjärtat och sedan till resten av kroppen innan levern har en chans att arbeta på dem. Detta kallas förstegångseffekt.

En fullständig beskrivning av leverns uppgifter kan fylla en lärobok. I en översikt är det vettigt att främst fokusera på leverens metaboliska funktioner.

Glukos är den lilla molekylen som i slutändan fungerar som bränsle för celler. Det kan härledas från alla tre makronäringsämnena, men det är främst associerat med kolhydratnedbrytning och montering. Människor måste hålla blodsockernivån inom ett ganska smalt intervall - cirka 70 till 110 milligram per deciliter (tiondel liter) blodplasma. Levern är den viktigaste bidragsgivaren på kort och lång sikt till upprätthållandet av stabila glukosnivåer. Levern omvandlar glukos till en lagringsform av den anropade molekylen glykogen, som egentligen bara är en lång kedja av glukosmolekyler. När glukos är mycket efterfrågad, till exempel under en maratonlopp, kan glykogen brytas ned i levern och den resulterande glukosen transporteras till benmusklerna där det behövs. När det finns ett överutbud av glukos kan det i begränsad utsträckning lagras som glukos. Slutligen kan glukos i sig framställas i levern "från grunden" (faktiskt från aminosyror och andra små kolinnehållande molekyler).

Levern är också extremt aktiv i fettmetabolismen. Triglycerider bryts ner till glycerol och fettsyror i levervävnader och fettsyrorna själva oxideras antingen för användning av själva den mycket upptagna och energikrävande levern eller skickas till andra vävnader. Som nämnts tillverkar levern kolesterol och andra lipoproteiner, som är transportmolekyler för fett. När näringsämnen intas utöver kroppens behov omvandlar levern glukos och aminosyror från kolhydrater och proteiner, som såväl som intagna fetter själva, i triglycerider som förpackas och distribueras till andra delar av kroppen för lagring som fett vävnad.

Slutligen är leverns roll i proteinmetabolismen lika oumbärlig. Aminosyror, byggstenarna i proteiner, innehåller en betydande mängd kväve i form av aminogrupper. Dessa avlägsnas i levern från aminosyror, vilket frigör syrorna för användning i kolhydrater och långt metaboliska vägar. Levern gör också blodproteiner som albumin, aminosyror som därför inte behöver ätas i kosten. Slutligen, utan att levern omvandlar ammoniak till urea, skulle ammoniak som annars skulle byggas upp oåterkalleligt förgifta hjärnan och andra element i centrala nervsystemet.

Det bör framgå av den föregående diskussionen att utan levern kan livet inte fortsätta i mer än en dag eller två, varför man får levertransplantation listor är ett bokstavligt förslag för de som är olyckliga att drabbas av allvarlig leversjukdom (se "Resurser" för en lista över vanliga sjukdomar).