Was ist der Leberstoffwechsel?
Der Leberstoffwechsel ist eine Reihe chemischer Reaktionen, die in der Leber eines Organismus auftreten. Es ist Teil der Biochemie aller Wirbeltierarten, einschließlich des Menschen, und für ihr Überleben von wesentlicher Bedeutung. Die Leber ist der Ort vieler lebenswichtiger Stoffwechselprozesse, einschließlich Proteinsynthese, Entgiftung und Produktion von Verdauungschemikalien. Der Leberstoffwechsel ist die Quelle vieler Substanzen, die für die weitere Gesundheit und das Überleben unerlässlich sind.
Die Leber ist wichtig für den Abbau von Kohlenhydraten. Ein Prozess namens Glykogenese metabolisiert die übliche Zuckerglukose und wandelt sie in Glykogen um, das als kompakte Energiereserve gespeichert wird. Wenn diese Energie aufgrund erhöhter körperlicher Anstrengung oder niedrigem Blutzucker schnell benötigt wird, wandelt die Leber das Glykogen in einem als Glykogenolyse bezeichneten Prozess wieder in Glucose um. Ein weiterer Stoffwechselweg, die Glukoneogenese, ermöglicht der Leber die Synthese von Glukose aus anderen Substanzen wie Milchsäure und glukogenen Aminosäuren wie Glycin und Alanin.
Der Leberstoffwechsel ist auch für die Verarbeitung von Fetten und anderen Lipiden im Körper von entscheidender Bedeutung. Stoffwechselprozesse in der Leber wandeln überschüssige Kohlenhydrate und Proteine in Chemikalien um, die Triglyceride genannt werden, die primäre Form, in der Tiere Fett speichern. Wenn der Körper Energie benötigt, zerlegt die Leber Triglyceride in freie Fettsäuren, die in die Blutbahn freigesetzt werden, wo sie von anderen Geweben aufgenommen und als Energiequelle verwendet werden können.
Die Leber synthetisiert Cholesterin, um Cholesterin aus der Nahrung zu ergänzen, und produziert Lipoproteine, die Cholesterin durch den Blutkreislauf transportieren. Es metabolisiert auch Cholesterin, um Gallensäuren zu produzieren, die verwendet werden, um Fette im Darmtrakt zu verdauen und metabolische Nebenprodukte aus der Leber zu entfernen. Cholesterin ist für die gesunde Bildung und Aufrechterhaltung der Zellmembranen von wesentlicher Bedeutung.
Der Leberstoffwechsel produziert auch einige Aminosäuren und Proteine. Es ist besonders wichtig als Hauptquelle des Körpers für Blutplasmaproteine wie Serumalbumin, lösliches Plasmafibronektin und verschiedene Arten von Globulin. Die Leber produziert auch die meisten Enzyme, die an der Gerinnungskaskade beteiligt sind, dem Prozess, der die Blutgerinnsel zum Stillstand bringt, sowie die Inhibitorproteine. Viele Trägerproteine werden auch von der Leber produziert, einschließlich Ceruloplasmin, Transcortin und Haptoglobin.
Der Leberstoffwechsel ist wichtig, um den Körper vor Substanzen von außerhalb des Körpers zu schützen, die als Xenobiotika bezeichnet werden. Die Leber ist der wichtigste Ort für die Stoffwechselwege, die für die gesunde Biochemie eines Organismus fremde Chemikalien wie Gifte neutralisieren und entfernen. Die Position der Leber an der vordersten Front bei jeder Einnahme eines gefährlichen Stoffes macht ihn anfällig für Schäden, wenn er wiederholt überfordert wird, weshalb Leberzirrhose eine häufige Auswirkung von Alkoholismus ist.
Der größte Teil der Metabolisierung von Arzneimitteln findet auch in der Leber statt. Vom Patienten verschluckte Medikamente müssen die Leber passieren, bevor sie in den Blutkreislauf gelangen. In einigen Fällen kann der Metabolismus von Leberarzneimitteln beim Patienten verhindern, dass ausreichende Mengen des Arzneimittels in den Blutkreislauf gelangen. Dies wird als First-Pass-Effekt bezeichnet. Einige Medikamente werden auf andere Weise verabreicht, beispielsweise durch Inhalation oder Injektion, um diesen Effekt zu vermeiden.
Viele Stoffwechselwege, die Teil des Leberstoffwechsels sind, schließen diesen nicht aus und werden auch an anderer Stelle im Körper ausgeführt. Die Leberzellen, sogenannte Phagozyten, sind jedoch auf diese Funktion spezialisiert. Die Leber ist somit der wichtigste Ort für diese Prozesse, und ein vollständiger Verlust der Leberfunktion wird den Organismus töten.
Viele gesundheitliche Probleme können auftreten, wenn der normale Leberstoffwechsel gestört wird. Aufgrund der Bedeutung der Leber für die Produktion von Blutproteinen können Menschen mit Leberschäden unter vermehrten Blutungen und Blutergüssen, Kurzatmigkeit aufgrund eines verminderten Sauerstoffgehalts im Blut und potenziell tödlichem Nierenversagen aufgrund von Blutmangel in den Nieren leiden. Die eingeschränkte Fähigkeit des Körpers, Chemikalien zu verarbeiten und auszuscheiden, kann dazu führen, dass sich potenziell gefährliche Substanzen wie Ammoniak, Bilirubin und verschiedene Metalle auf ein toxisches Niveau anreichern und zu Gesundheitsproblemen wie Gelbsucht und Enzephalopathie führen.