«Le principal laboratoire chimique du corps» - c'est ainsi que les scientifiques appelaient le foie au siècle dernier. N'y a-t-il pas d'exagération dans cette caractérisation? Non. Des transformations vraiment miraculeuses ont lieu dans le foie, et ces transformations jouent un rôle si important dans l'activité vitale de l'organisme qu'il ne peut exister sans elles.
STRUCTURE DU FOIE
Le foie humain pèse un kilo et demi à deux kilogrammes. C'est la plus grosse glande de notre corps. Dans la cavité abdominale, il occupe la partie droite et une partie de l'hypochondre gauche. Le foie est dense au toucher, mais très élastique: les organes adjacents laissent des marques bien marquées. Même des causes externes, telles que la pression mécanique, peuvent modifier la forme du foie.
Le foie entier se compose de nombreux lobules prismatiques dont la taille varie de un à deux millimètres et demi. Chaque lobule individuel contient tous les éléments structurels de l'organe entier et ressemble à un foie en miniature. Il est intéressant de noter que les lobules du foie d'une souris diffèrent des lobules hépatiques d'un éléphant principalement en nombre, mais leur structure est à peu près la même. Au microscope, on peut voir qu'une veine passe au centre du lobule et qu'il y a des traverses dans les rayons, constituées de deux rangées de cellules. La bile produite par les cellules sort dans l'espace entre elles - c'est ce qu'on appelle le capillaire biliaire. En fusionnant, les capillaires forment des passages plus grands. Ils se connectent au canal biliaire, qui dégage une branche latérale vers la vésicule biliaire, située sous le foie. Le canal cholédoque s'écoule dans le duodénum. De cette manière, la bile pénètre dans les intestins et participe à la digestion.
La bile est produite en continu par le foie, mais elle ne pénètre dans les intestins qu'en cas de besoin. À certains moments, lorsque les intestins sont vides, le canal biliaire se ferme.
Le système circulatoire du foie est très particulier. Le sang y circule non seulement par l'artère hépatique de l'aorte, mais également par la veine porte, qui recueille le sang veineux des organes abdominaux. Les artères et les veines sont étroitement liées aux cellules hépatiques. Le contact étroit du sang et des capillaires biliaires, ainsi que le fait que le sang circule plus lentement dans le foie que dans les autres organes, contribuent à un échange plus complet de substances entre les cellules sanguines et hépatiques. Les veines hépatiques se connectent progressivement et s'écoulent dans un grand collecteur - la veine cave inférieure, dans laquelle tout le sang qui a traversé le foie est versé.
La structure externe du foie était déjà connue dans les temps anciens. L'étude de la structure interne de cet organe est associée à la découverte d'un microscope. Déjà en 1666, l'anatomiste italien Malpighi décrivait la structure des lobules hépatiques. Cependant, le rôle du foie chez les humains et les animaux est resté longtemps incertain.
BILD ET DIGESTION
Pendant de nombreuses années, la formation de bile était considérée comme la fonction principale du foie. Mais les scientifiques avaient une très mauvaise idée de la raison pour laquelle, dans quel but, ce liquide jaune verdâtre, au goût très amer, avait été libéré. Et ce n'est qu'au cours des 100 dernières années qu'il a été possible, à l'aide d'expériences complexes et spirituelles sur des animaux, de démêler la fonction diverse et (multiforme du foie.
Déjà au milieu du siècle dernier, les scientifiques ont établi que la bile favorise la digestion des graisses dans le corps, ce que le grand physiologiste russe I.P. Pavlov a clarifié en détail. À la paroi abdominale de l'animal, il a cousu un morceau de la muqueuse intestinale avec le canal biliaire qui y coulait. La bile s'écoulait dans un tube à essai. Il s'est avéré que différents aliments provoquent une séparation inégale de la bile dans les intestins. La plupart de la bile est sécrétée dans les graisses, le moins - dans les glucides. Il a été constaté que l'arrêt de la sécrétion de bile provoque une indigestion complète et modifie l'état général des animaux de laboratoire.La bile améliore l'effet digestif des sucs pancréatiques et intestinaux, stimule les selles, favorise la séparation du suc pancréatique.
Le rôle de la bile est particulièrement important dans la digestion des graisses. La bile émulsionne les graisses, c'est-à-dire les décompose en minuscules particules. Dans le même temps, la surface de contact des graisses avec les jus de digestion est considérablement augmentée. Enfin, sous l'influence de la bile (les produits de la dégradation des graisses passent en composés hautement solubles et sont facilement absorbés dans le sang et la lymphe.
Les recherches d'IP Pavlov ont été complétées par ses étudiants, en particulier IP Razenkov. Ils ont obtenu des données précieuses en observant des patients chez qui, en relation avec l'une ou l'autre maladie, des voies biliaires ont été extraites. Il s'est avéré que la bile joue le même rôle dans le corps humain que chez les animaux.
Naturellement, une violation de la formation et de l'excrétion de la bile provoque de graves changements dans l'activité vitale du corps. Et pourtant le corps humain peut s'adapter à l'existence et à un trouble de la sécrétion biliaire. Les volyns, dans lesquels le canal biliaire est fermé par une tumeur ou bloqué par un calcul biliaire, sont porteurs de la maladie pendant longtemps / bien que la bile ne pénètre pas du tout dans les intestins. Naturellement, un régime sans gras soulagera grandement la maladie. Dans le même temps, des lésions aiguës du tissu hépatique causées par certaines maladies infectieuses ou intoxications peuvent avoir un effet néfaste sur le corps. Cela signifie que le rôle du foie ne se limite pas à la formation et à la sécrétion de bile.
L'IMPORTANCE DU FOIE DANS LE CORPS
À la fin du siècle dernier, le chirurgien N. N. Ekk a mis en place un certain nombre d'expériences. Il a créé une circulation artificielle chez un chien, reliant le portail et la veine cave inférieure. En conséquence, le sang des organes abdominaux a commencé à pénétrer dans la circulation sanguine générale, en contournant le foie. Par la suite, cette opération a été répétée et améliorée par I.P. Pavlov et ses collaborateurs. Il s'est avéré qu'après l'imposition d'une telle anastomose, l'animal ne pouvait vivre que quelques jours. Si le foie est retiré du chien, il meurt très rapidement. Ainsi, * l'hypothèse a été confirmée que le rôle principal du foie n'est pas dans la formation de la bile, mais dans certains processus plus complexes et importants. Quels sont ces processus?
La localisation même du foie dans la cavité abdominale, sur le chemin entre les intestins, où la nourriture est digérée et absorbée, et le reste du corps, éclaire sa fonction. Ce n'est pas un hasard si tout le sang qui coule des organes abdominaux s'écoule dans le puissant collecteur veineux - la veine porte. Ce sang transporte, comme vous le savez, les nutriments qui sont décomposés lors de la digestion et, avant d'entrer dans la circulation générale, passe par le foie. Que se passe-t-il dans le foie avec le sang s'écoulant des organes abdominaux?
Rappelons que «diverses substances pénètrent dans l'organisme à partir du milieu extérieur, dont certaines sont dépensées à des fins énergétiques, et dont certaines sont utilisées pour construire de nouvelles cellules et tissus et pour remplacer ceux obsolètes et décrépits. Les substances inutiles et nocives pour le corps sont excrétées dans l'environnement extérieur. Plus l'organisme est parfait, plus sa relation avec l'environnement est complexe et diversifiée. Pour qu'un organisme hautement développé existe normalement, la composition de son environnement interne - sang et fluide tissulaire qui remplit les espaces intercellulaires - doit maintenir une certaine constance. Si cette constance change, les fonctions normales des organes et des tissus sont également perturbées.
Mais comment maintenir la composition du sang et du liquide tissulaire inchangée si les aliments qui pénètrent dans le corps ont une structure très différente de celle des substances qui font partie des organes et des tissus de l'animal? Une fois dans la circulation sanguine générale, même après avoir été digérés dans le tube digestif, ces produits modifient radicalement la composition du sang et «peuvent provoquer de graves maladies chez l'animal.Evidemment, dans le corps en cours d'évolution, des adaptations spéciales auraient dû être développées • pour le traitement chimique des produits reçus de l'extérieur, en substances caractéristiques de leur structure pour un animal donné. le foie est l'un de ces dispositifs de protection, une sorte de barrière qui se situe entre le tractus gastro-intestinal et la circulation générale.
TRANSFORMATIONS MERVEILLEUSES
Même au début du siècle dernier, on savait qu'en examinant la composition du sang entrant et sortant d'un organe, on peut juger des processus métaboliques qui se déroulent dans l'organe lui-même. Si, par exemple, le sang apporte à l'organe plus de sucre qu'il n'en emporte, alors les cellules de l'organe ont retenu une partie du sucre. Il en va de même pour «les protéines, graisses et autres substances nécessaires à la vie.
Mais comment étudier le métabolisme dans le foie s'il est caché profondément dans la cavité abdominale et l'alimente
vaisseaux sanguins recouverts de peau, de tissu sous-cutané, de muscles, de péritoine, d'épiploon? Au milieu du siècle dernier, le célèbre scientifique français Claude Bernard a étudié l'activité du foie en le découpant hors du corps. Cela lui a permis d'identifier un certain nombre de modèles très intéressants. Mais cette méthode, bien entendu, ne pouvait pas remplacer l'étude des processus biochimiques «se produisant dans des conditions naturelles dans le foie d'un organisme vivant.
Après de nombreuses années de travail acharné et minutieux, le scientifique soviétique E.S. London a développé un moyen simple d'étudier le rôle du foie dans le métabolisme. Il a suturé divers organes, y compris le foie, aux Avens, de minces tubes en métal inoxydable, à travers lesquels le sang pouvait être facilement aspiré avec une longue aiguille. Cette méthode a permis d'étudier l'hôte du foie dans le métabolisme des glucides, des graisses, des protéines et d'autres substances. Par la suite, E.S. London a introduit dans la pratique d'une expérience physiologique un tel tube, à travers lequel il était possible de découper de petits morceaux de tissu organique pour étudier leur composition chimique.
Toutes ces études expérimentales menées sur des animaux, ainsi que des observations de personnes malades, ont montré que le foie est directement ou indirectement impliqué dans tous les processus métaboliques de l'organisme.
Tout d'abord, les chercheurs ont porté une attention particulière à la participation du foie au métabolisme des glucides. Les glucides sont essentiels à la vie du corps. On les trouve principalement dans les aliments végétaux. Du pain pommes de terre, diverses céréales, le corps humain assimile le principal glucide - amidon... Au cours du processus de digestion, l'amidon est décomposé en un simple sucre - glucose et, en passant à travers la membrane muqueuse de la paroi intestinale, pénètre dans la circulation sanguine et à travers la veine porte pénètre dans le foie. En comparant la teneur en glucose du sang circulant vers et depuis le foie, les scientifiques ont découvert qu'une partie du glucose est retenue par les cellules hépatiques et que le reste passe par le foie et est transporté par le sang dans tout le corps. Le glucose restant dans le foie est converti en un composé glucidique complexe - le glycogène, appelé «amidon animal» en raison de sa similitude avec l'amidon. Le glycogène est retenu dans les cellules hépatiques sous la forme de grumeaux microscopiques brillants insolubles. Mais le foie ne retient le glucose que lorsque la teneur en glucose entrant dans la circulation sanguine depuis l'intestin dépasse un dixième de pour cent. Sinon, la concentration de glucose dans le sang circulant dans le foie ne change pas.
Glucose - le carburant de l'organisme animal. Aucun organe ne peut fonctionner sans lui. Certains organes l'utilisent directement comme source d'énergie. Ensuite, il se consume en dioxyde de carbone et en eau. Cela se produit, par exemple, dans le cerveau. D'autres organes convertissent d'abord le glucose en glycogène, et ce dernier est utilisé comme source d'énergie. Cela s'applique principalement aux muscles. À l'état actif, ils consomment 3 à 4 fois plus de sucre qu'au repos.Comment la perte de sucre pendant le travail est-elle couverte?
La concentration de sucre dans le sang est une valeur assez constante, une diminution de la glycémie à la moitié de la norme provoque des convulsions et a un effet néfaste sur l'organisme. Pouvez-vous imaginer que la diminution de la glycémie est continuellement reconstituée avec du glucose provenant des intestins? Bien sûr que non. Après tout, il y a de longues pauses entre les repas, et même avec un jeûne prolongé, la teneur en sucre dans le sang reste toujours au même niveau.
Le foie joue un rôle majeur dans le maintien d'un taux de sucre sanguin constant, c'est-à-dire dans un approvisionnement régulier en carburant à tous les organes. Si le corps reçoit beaucoup de sucre, l'excès se dépose dans le foie sous forme de glycogène. C'est comme une réserve de carburant. Dès que les organes et les tissus commencent à ressentir le besoin de sucre, le glycogène hépatique est converti en glucose, qui pénètre dans la circulation sanguine. Les réserves de glycogène dans le foie atteignent 150 grammes. Avec le jeûne et le travail musculaire, ces réserves diminuent. Des études montrent que le sang qui coule du foie des animaux affamés contient plus de sucre que celui qui y coule.
Cependant, le calcul suggère que les réserves de glycogène dans le foie ne peuvent être suffisantes que pour deux à trois heures de travail intensif. Par conséquent, le corps a une autre capacité à reconstituer les réserves de sucre, et il l'obtient non seulement des glucides provenant des aliments, mais également de certaines autres sources. Vraiment! cette hypothèse était justifiée. Il s'est avéré que l'acide lactique, dans lequel le glycogène passe pendant le travail musculaire, est transporté avec le flux sanguin vers le foie, et ici le glycogène en est restauré par des transformations chimiques complexes. De plus, le foie est capable de produire du sucre non seulement à partir des glucides, mais aussi des graisses et des protéines. À l'aide de ces transformations complexes, le foie fantaisie maintient un certain taux de sucre dans le jury et soutient et régule ainsi l'activité de presque tous les organes de notre corps.
Le foie est également important dans le métabolisme des protéines. Les protéines sont les principaux éléments constitutifs du corps. Au cours de la vie, la plupart des cellules de notre corps ont le temps de changer complètement plus d'une fois. Et comme les éléments de base des organes sont construits à partir de protéines, les protéines sont essentielles au maintien de la vie.
Dans le canal digestif, les protéines des aliments sont décomposées en particules simples - les acides aminés. Dans les tissus du corps, les acides aminés sont à nouveau combinés en molécules protéiques. Mais cette protéine est différente de celle qui est obtenue par l'organisme à partir des aliments. C'est dans le foie que se déroulent les transformations les plus complexes des acides aminés, et non seulement les substances provenant des intestins sont traitées, mais aussi les produits de la dégradation des protéines des tissus et des organes du corps qui sont entrés dans la circulation sanguine. Les protéines de réserve s'accumulent dans le foie de la même manière que le glycogène et sont consommées lorsque le corps en a davantage besoin. Les protéines qui ne sont pas utilisées pour construire les tissus et qui ne sont pas stockées en réserve sont également traitées par le foie.
Après avoir traversé un certain nombre de réactions biochimiques diverses, ces protéines sont converties en glucose et utilisées comme source d'énergie. Dans ce cas, l'ammoniac est séparé des acides aminés, qui sont toxiques pour le corps en grande quantité. Le foie le détoxifie: il se transforme en un composé urée inoffensif, qui est excrété par les reins. Sous l'influence de bactéries putréfactives habitant les intestins, certains acides aminés forment des substances toxiques. Ils sont également retenus et rendus inoffensifs par le foie.
Le rôle du foie est également important dans le métabolisme des graisses. Il ne se limite pas à la sécrétion de bile pour la digestion des graisses dans les intestins. Si nécessaire, pour couvrir les coûts énergétiques de l'organisme, le foie peut convertir les graisses en sucre. Le corps dispose toujours de réserves de graisse, qui, le cas échéant, peuvent être mobilisées.
Dans le foie lui-même, des réserves de graisse sont également créées, et ces graisses de réserve sont dans un état chimique si mobile qu'elles peuvent facilement passer dans d'autres composés. Enfin, le cholestérol se forme dans le foie, un composé complexe de type gras qui joue un rôle important dans la vie du corps.
Le foie est également d'une grande importance pour l'échange de vitamines dans l'organisme. Il est formé et déposé vitamine A... Le foie contient également des vitamines B, C, E, K, D.
Le foie joue un certain rôle dans le métabolisme des sels d'eau. Gonflement, il peut absorber et accumuler l'excès de liquide et empêcher le sang de se diluer.
Le foie a la capacité de collecter des réserves de sang. Les veines hépatiques se rétrécissent et au fil du temps, plus de sang coule vers le foie qu'il n'en sort. Au besoin, le sang de réserve est libéré dans la circulation générale.
Il a déjà été mentionné ci-dessus à propos de la capacité du foie à retenir et à neutraliser les produits de désintégration toxiques, qui sont inévitablement produits au cours du processus de métabolisme. Mais le foie joue le rôle de barrière non seulement vis-à-vis des produits de décomposition nocifs, mais également de toutes les substances toxiques qui sont entrées dans l'organisme. Les mégalithes et métalloïdes toxiques (mercure, arsenic, plomb, cuivre et autres) sont retenus par le foie et convertis en composés inoffensifs pour l'organisme. Dans le foie, il y a aussi un retard et une neutralisation des microbes pathogènes et des produits toxiques libérés par eux.
La violation de la fonction barrière du foie a toujours un effet très lourd sur l'activité vitale de tout l'organisme.
CERCLE D'INTERACTION
Les fonctions du foie sont diverses. Son activité est influencée par d'autres organes de notre corps et, surtout, elle est sous le contrôle constant et ininterrompu du système nerveux. Au microscope, vous pouvez voir que les fibres nerveuses enlacent de manière dense chaque lobule hépatique. Mais le système nerveux a plus qu'un effet direct sur le foie. Il coordonne le travail des autres organes qui affectent le foie. Cela s'applique principalement aux organes de sécrétion interne.
Au milieu du 19e siècle, Claude Bernard a fait un certain nombre d'expériences intéressantes. Il s'est avéré qu'une injection dans l'une des parties du cerveau du lapin provoque une conversion intensive du glycogène hépatique en sucre in neto, et par conséquent, le taux de sucre dans le sang augmente. Les scientifiques ont découvert la raison de ces transformations. Il s'avère que le "sucre injecté", comme on l'a appelé plus tard, provoque la conversion du glycogène en sucre de deux manières. Premièrement, par action directe sur les cellules hépatiques par le biais des fibres nerveuses, et deuxièmement, par excitation nerveuse de glandes endocrines spéciales - les glandes surrénales, qui dans ce cas commencent à libérer de manière intensive de l'adrénaline dans le sang. L'adrénaline, entrant dans le foie avec le sang, favorise à son tour la conversion du glycogène en sucre. L'insuline, une hormone du pancréas, par opposition à l'adrénaline, convertit la glycémie en glycogène hépatique.
La libération d'insuline et d'adrénaline est régulée par le système nerveux central. Il a été établi, par exemple, que l'excitation émotionnelle s'accompagne généralement d'une libération accrue d'adrénaline dans le sang et d'une augmentation de la glycémie.
Il peut être considéré comme prouvé que le système nerveux central régule le foie - directement ou via d'autres systèmes corporels. Il définit l'intensité et la direction des processus métaboliques hépatiques en fonction des besoins du corps en ce moment. À leur tour, les processus biochimiques dans les cellules hépatiques irritent les fibres nerveuses sensibles et affectent ainsi l'état du système nerveux.
Cela ferme le cercle des influences mutuelles, des connexions mutuelles dans le corps. C'est pourquoi l'activité du foie, comme celle de tout autre organe, ne peut être considérée indépendamment de l'état général de l'organisme.
Professeur G. N. Kassil, V. G. Kassil, revue "Health", 1957
Dessins de B. Shkuratov et Y. Zaltsman
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