De lever in de stofwisseling (metabolisme)

De lever voert de volgende functies uit: filtratie en opslag van bloed, metabolisme van koolhydraten, vetten, eiwitten, hormonen en xenobiotica, vorming en secretie van gal, opslag van vitamines en ijzer en de vorming stollingsfactoren. In dit artikel wordt kort beschreven hoe de lever dat allemaal doet.

Vasculair en lymfatisch systeem van de lever
De lever kent een zeer sterke bloedvoorziening, de stroomsnelheid van bloed door de lever is echter laag. Per minuut stroomt er 1050ml bloed vanuit de poortader door de lever. Tevens stroomt er nog 300ml per minuut vanuit de leverslagader richting de lever. De totale bloedstroom richting de lever bedraagt ongeveer 27% van het totale HartMinuutVolume (HMV). Het bloeddrukverschil tussen de poortader (9mm Hg) en onderste holle ader (0mm Hg) is 9mm Hg. Dit betekent dat de bloedstroom in de lever laag is. Ook de lymfestroom is zeer laag. De poriën van de hepatische sinusoiden zijn zeer permeabel. Hierdoor kunnen eiwitten en andere stoffen makkelijk vanuit de lever in de lymfe stromen. De eiwitconcentratie van lymfe die van de lever af komt is 6g/dl.

Metabole functies van de lever
Al met al kan men de lever beschouwen als de chemische fabriek van het lichaam. De lever vormt vele verschillende stoffen die naar andere plaatsen in het lichaam worden vervoerd. In het koolhydraatmetabolisme vervult de lever de volgende functies:
Opslag van een grote hoeveelheid glycogeen.
• Zet galactose om in fructose en glucose.
• Voert de Gluconeogenese uit.
• Produceert tussenproducten voor het koolhydraatmetabolisme.

Deze functies voert de lever uit om een normale bloedglucosespiegel te handhaven. De lever kan grote hoeveelheden glucose uit het bloed halen en opslaan in het glucosepolymeer glycogeen. Wanneer de bloedglucosespiegel te laag wordt, zet de lever glycogeen om in glucose en geeft het af aan het bloed. Wanneer de bloedglucosespiegel vervolgens weer te laag wordt, terwijl de glycogeenvoorraad is uitgeput, breekt de lever aminozuren en glycerol af tot glucose. Dit proces wordt Gluconeogenese genoemd.

De lever speelt ook een belangrijke rol in het vetmetabolisme. Bijna alle cellen van het lichaam kunnen vet metaboliseren. Bepaalde delen van het vetmetabolisme vinden echter alleen in de lever plaats.
• De beta-oxidatie vindt zeer snel in de lever en actieve spieren plaats. In de beta-oxidatie worden vetzuren omgezet in acetyl-CoA. Het overtollige acetyl-CoA wordt omgezet in acetoacetaat. Acetoacetaat is goed oplosbaar en kan getransporteerd worden naar de weefsels. In het weefsel wordt acetoacetaat omgezet tot acetyl-CoA en verbrand.
• De lever produceert grote hoeveelheden cholesterol, fosfolipiden en de meeste lipoprotëinen. Ongeveer 80% van al het cholesterol wordt geproduceerd door de lever en omgezet in galzure zouten. De overige 20% wordt middels lipoprotëinen richting de weefsels getransporteerd. Fosfolipiden worden ook middels de lipoprotëinen richting de weefsels getransporteerd. Zowel cholesterol als fosfolipiden kunnen door cellen gebruikt worden membranen en intracellulaire stoffen te maken.
• De synthese van vet uit koolhydraten en eiwitten vindt bijna geheel in de lever plaats. Het gevormde vet wordt middels de lipoprotëinen naar de weefsels getransporteerd.

Zonder de lever is ook een fatsoenlijk eiwitmetabolisme niet mogelijk. De lever voert de volgende functies uit in het eiwitmetabolisme:
• Deaminatie van aminozuren is nodig voordat aminozuren gebruikt worden om energie te leveren. Deaminatie van aminozuren vindt plaats in de lever.
• Vorming van ureum is nodig om ammonia uit het lichaam te verwijderen. Grote hoeveelheden ammonia komen vrij bij de deaminatie en door bacteriën die zich in het maagdarmkanaal bevinden.
• Vorming van plasma-eiwitten. Bijna alle plasma-eiwitten worden in de lever gevormd. Alleen de gamma-globulines worden in het lymfeweefsel gevormd.
• Reacties tussen verschillende aminozuren en de vorming van producten uit aminozuren. Een belangrijke functie van de lever is de vorming van niet-essentiële aminozuren uit essentiële aminozuren.

Andere metabole functies van de lever
De lever kent een grote opslag van ijzer en vitamines. De lever heeft een Vitamine D voorraad voor ongeveer 4 maanden, een vitamine A voorraad voor 10 maanden en een vitamine B12 voorraad voor 1 jaar. Wanneer extra ijzer beschikbaar is in het plasma gaat het in de lever een verbinding aan met apoferritine om zo ferritine te vormen. Ferritine wordt opgeslagen in de hepatocyten. Ook worden in de lever stollingsfactoren gevormd. De lever vormt de volgende stollingsproducten: fibrinogeen, prothrombine, accelerator globuline en factor VII. Wanneer de lever niet goed functioneert, kunnen er stollingsafwijkingen ontstaan. Vervolgens speelt de lever een belangrijke rol in het metabolisme van xenobiotica en hormonen. De lever staat er om bekend om het lichaam te ontgiften.

Bepaling van bilirubine in gal als klinisch diagnosticum
Bilirubine is een toxisch eindproduct van het hemoglobinemetabolisme. Bilirubine wordt uitgescheiden in de gal. Wanneer het haemgedeelte van hemoglobine wordt gemetaboliseerd, ontstaat de stof biliverdine. Biliverdine wordt snel omgezet in bilirubine. Bilirubine wordt onmiddellijk aan albumine gebonden. De combinatie van bilirubine aan albumine wordt vrij bilirubine genoemd. Vrij bilirubine wordt geabsorbeerd door de lever en geconjugeerd tot bilirubineglucuronide door glucuronide, of tot bilirubinesulfaat door sulfaat. De geconjugeerde vormen van bilirubine wordt middels de gal in het spijsverteringsstelsel gedeponeerd. In het spijsverteringsstelsel wordt het geconjugeerde bilirubine door bacteriën omgezet in urobilinogeen. Urobilinogeen is goed oplosbaar en een deel hiervan wordt weer opgenomen in het bloed. 5% Van het opgenomen urobilinogeen wordt middels de urine uitgescheiden, de rest wordt weer uitgescheiden door de lever.
Geelzucht ontstaat door een overschot aan vrij of geconjugeerd bilirubine in de extracellulaire vloeistof. Geelzucht wordt veroorzaakt door (1) toegenomen afbraak van rode bloedcellen (hemolytische geelzucht), of (2) verstopping van de galwegen, of schade aan de levercellen (obstructieve geelzucht). In het geval van een hemolytische geelzucht is de excretatoire functie van de lever niet verstoord. De rode bloedcellen worden echter zo snel afgebroken dat de lever het bilirubine niet snel genoeg kan uitscheiden. In het geval van een obstructieve geelzucht kunnen de galwegen verstopt zitten door galstenen of een gezwel. Ook kunnen de levercellen beschadigd zijn door hepatitis. In het geval van een obstructieve geelzucht is het meeste bilirubine geconjugeerd.

Lees ook:

Loop geen inkomsten mis, schrijf over hobby, werk of studie en verdien extra inkomsten!

Maak je eigen geldmachine in 8 stappen en wordt financieel onafhankelijk

Vertering van koolhydraten, eiwitten en vetten

Bouw en functies van vet in het lichaam

Transport en afbraak van vetten

Eiwitten; eiwitmetabolisme

Afbraak en opbouw van koolhydraten; koolhydraatverbranding

Afvallen, vetverbranding en bewegen

Bronnen:
JE. Hall, 2006, Pocket Companion to Textbook of Medical Physiology,  Elsevier Inc
GA Thibodeau, Patton KT 2007, Anatomy & Physiology, Mosby/Elsevier
EN Marieb, Hoehn K 2007, Human Anatomy & Physiology, Pearson/Benjamin Cummings