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FICHA DE IDENTIFICACIÓN DE TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
Título TRABAJO DE INVESTIGACION^ FUNCIONES DEL HIGADO
Autor/es
Nombres y Apellidos Código de estudiantes Arebalo Vargas Roxana 74836 Armas Sandoval Joel 74756 Hidalgo Sánchez Wendy Jhael 72477 Limachi Acosta Lucia Del Pilar 76989 Medrano Calani Duveisa 74101 Rodríguez Torrico Nayerly Judith 74616 Saucedo Montaño Alison Carola 74676 Villca Vargas Raúl 73857
Fecha 06 de septiembre de 2023
Carrera Bioquímica y Farmacia
Asignatura Farmacología Aplicada
Grupo B
Docente Mirtha Jimena Olmos Foronda
Periodo
Académico
Gestión II- 2023
Subsede Cochabamba
Funciones Del Hígado
Introducción El hígado esta situado en la parte superior derecha de la cavidad abdominal, debajo del diafragma y por encima del estomago, el rinon derecho y los intestinos. El hígado es un organo de color marron rojizo que tiene multiples funciones. El hígado recibe irrigacion sanguínea a traves de dos fuentes:
- la sangre oxigenada fluye desde la arteria hepatica;
- la sangre rica en nutrientes fluye desde la vena porta hepatica. El hígado consta de dos lobulos principales, los cuales estan formados por 8 segmentos. Los segmentos estan formados por miles de lobulillos (lobulos pequenos). Los lobulillos estan conectados a conductos pequenos (tubos), que a su vez se conectan a conductos mas grandes, para formar, en ultima instancia, el conducto hepatico comun. El conducto hepatico comun transporta la bilis producida por las celulas hepaticas hacia la vesícula biliar y el duodeno (la primera parte del intestino delgado). La bilis es un líquido de color amarillo claro o naranja que ayuda a digerir los alimentos. El hígado es un organo complejo, pero es necesario saber cual es su funcion dentro de nuestro cuerpo para poder tener el cuidado requerido y evitar padecer enfermedades hepaticas que afectan a nuestra salud y estilo de vida. El hígado esta situado bajo el diafragma y atraviesa la cavidad abdominal longitudinalmente. Pesa entre 1.4 y 1.6 kilogramos y mide alrededor de 10 centímetros. Esto puede variar segun la edad y la anatomía de las personas. Dicho organo esta formado por un lobulo izquierdo y un lobulo derecho. La vesícula biliar esta situada a la altura del lobulo derecho y actua como deposito para la bilis. A su vez, recibe sangre por dos vías distintas: la arteria hepatica, que aporta la sangre que llega del corazon, y la vena porta, que transporta la sangre enviada del intestino. Las venas hepaticas se encargan de garantizar la evacuacion de la sangre. ¿Cuál es la función del hígado? El hígado, que es el organo mas voluminoso del cuerpo humano, desempena tres funciones vitales indispensables para nuestro organismo: la desintoxicacion, la síntesis y el almacenamiento.
- La desintoxicacion: actua como un autentico filtro que recoge y elimina numerosas toxinas. Puede tratarse de toxinas presentes de forma natural en los desechos producidos por nuestro organismo, como el amoniaco, o de toxinas que ingerimos, como el alcohol.
- La síntesis: se encarga del metabolismo de los carbohidratos, lípidos y proteínas, secretando la bilis, elemento esencial para nuestra digestion. Ademas, evita hemorragias a traves de un proceso de coagulacion.
- El almacenamiento: es un contenedor de vitaminas (A, D, E, K) y glucogeno (hidratos de carbono). Se almacena energía en forma de azucar, se pone a disposicion de nuestra organizacion.
El fibrinógeno circulante sirve como un bloque de construccion de la red de fibrina, que se moviliza facilmente y que proporciona el fundamento de los coagulos que se utilizan para sellar vasos lesionados. La formacion de coagulo es desencadenada por una cascada de factores de coagulacion de la sangre, proteasas latentes que en circunstancias normales circulan como proproteínas inactivas o zimogenos. El plasma tambien contiene varias proteínas que funcionan como inhibidores de enzimas proteolíticas. La antitrombina ayuda a confinar la formacion de coagulos a la vecindad de una herida, mientras que la α 1 - antiproteinasa y la α 2 - macroglobulina evitan que las proteasas que se usan para destruir agentes patogenos invasores y celulas muertas o defectuosas danen tejido sano. Inmunoglobulinas circulantes llamadas anticuerpos forman la línea frontal del sistema inmunitario del cuerpo.
3. Producción de colesterol y proteínas especiales para ayudar a transportar las grasas por todo el cuerpo Colesterol: El colesterol es una molecula esencial que forma parte del grupo de los lípidos o grasas, de las membranas de nuestras celulas y necesario para la formacion de hormonas, metabolismo de la vitamina D, imprescindible para la absorcion de calcio y acidos biliares. El colesterol esta presente en el cerebro, el hígado, los nervios, la sangre y la bilis tanto en los humanos como en los animales, por eso se dice que para reducir los niveles de colesterol debemos evitar alimentos de origen animal. El colesterol HDL y colesterol LDL son dos tipos de lipoproteínas, una combinacion de grasas (lí pidos) y proteína. Los lípidos necesitan unirse a las proteínas para poder moverse en la sangre. El HDL y el LDL tienen funciones diferentes: HDL significa lipoproteínas de alta densidad en ingles. A veces se le llama colesterol "bueno" porque transporta el colesterol de otras partes de su cuerpo a su hígado. Su hígado luego elimina el colesterol de su cuerpo LDL significa lipoproteínas de baja densidad en ingles. En ocasiones se le llama colesterol "malo" porque un nivel alto de LDL lleva a una acumulacion de colesterol en las arterias. Proteínas: La albumina es una de las diversas proteínas producidas en el hígado. El cuerpo necesita estas proteínas para combatir infecciones y realizar otras funciones. Si los niveles de albumina y de proteína total son mas bajos de lo normal, es posible que el hígado presente alguna enfermedad o dano. Proteínas que produce el hígado: - Albumina. Transferrina. Fibrinogeno y otros factores de la coagulacion. - Conversion del exceso de glucosa en glucogeno de almacenamiento (este glucogeno mas tarde se puede convertir nuevamente en glucosa para la obtencion de energía) 4. Conversión del exceso de glucosa en glucógeno de almacenamiento (este glucógeno más tarde se puede convertir nuevamente en glucosa para la obtención de energía) Glucógeno: El cuerpo descompone la mayoría de los carbohidratos de los alimentos que comemos y los convierte en un tipo de azucar llamado “glucosa”. La glucosa es la fuente principal de combustible para nuestras celulas. Cuando el cuerpo no necesita usar la glucosa para generar energía, la almacena en el hígado y los musculos. Esta forma almacenada de glucosa se compone de varias moleculas conectadas entre sí y se llama “glucogeno”. Cuando el cuerpo necesita una inyeccion rapida de energía o cuando no puede obtener suficiente glucosa de los alimentos, se descompone el glucogeno para liberar glucosa al torrente sanguíneo y servir de combustible para las celulas. 5. Equilibrio y producción de glucosa según fuera necesario
El hígado almacena y también produce azúcar El hígado actua como la reserva de glucosa (o combustible) del cuerpo, y ayuda a mantener los niveles de azucar en la sangre circulante y otros combustibles del cuerpo parejos y constantes. El hígado almacena y tambien fabrica glucosa dependiendo de la necesidad del cuerpo. La necesidad de almacenar o liberar glucosa es senalada principalmente por las hormonas insulina y glucagon. Durante una comida, su hígado almacenara azucar, o glucosa, en forma de glucogeno para un momento posterior cuando el cuerpo lo necesite. Los altos niveles de insulina y los niveles de glucagon suprimidos durante una comida promueven el almacenamiento de glucosa como glucogeno. El hígado fabrica azúcar cuando la necesita Cuando no esta comiendo, especialmente durante la noche o entre comidas, el cuerpo tiene que fabricar su propia azucar. El hígado suministra azucar o glucosa al convertir glucogeno en glucosa en un proceso llamado glucogenolisis. El hígado tambien puede fabricar el azucar o glucosa necesarias al recolectar aminoacidos, productos de desechos y subproductos grasos. Este proceso se denomina gluconeogenesis. El hígado también fabrica otro combustible, las cetonas, cuando hay poco suministro de azúcar Cuando esta bajando el almacenamiento de glucogeno del cuerpo, este comienza a conservar los suministros de azucar para los organos que siempre requieren azucar. Estos incluyen: el cerebro, los globulos rojos y partes del rinon. Para suplementar el suministro limitado de azucar, el hígado fabrica combustibles alternativos denominados cetonas provenientes de las grasas. Este proceso se llama cetogenesis. La senal hormonal para que comience la cetogenesis es un nivel bajo de insulina. Los musculos y otros organos corporales queman cetonas como combustible. Y se guarda el azucar para los organos que la necesitan. Los terminos “gluconeogenesis, glucogenolisis y cetogenesis» pueden parecer conceptos o palabras complicados en una prueba de biología. Tomese un momento para revisar las definiciones e ilustraciones anteriores. Cuando tiene diabetes, estos procesos pueden desequilibrarse, y si entiende completamente lo que esta sucediendo, puede tomar los pasos para solucionar el problema.
6. Regulación de los niveles de aminoácidos en la sangre (son las unidades formadoras de proteínas) Las proteínas son moleculas grandes y complejas que desempenan muchas funciones críticas en el cuerpo. Realizan la mayor parte del trabajo en las celulas y son necesarias para la estructura, funcion y regulacion de los tejidos y organos del cuerpo.
a) La arginina se sintetiza en los tejidos de los mamíferos, pero a una velocidad insuficiente para satisfacer las necesidades del aminoácido durante el crecimiento. b) Se necesitan grandes cantidades de fenilalanina para formar tirosina, si es que ésta no se suministra adecuadamente a través de la dieta. c) La metionina se necesita en grandes cantidades para producir cisteína, si es que ésta no se suministra adecuadamente a través de la dieta Los aminoácidos esenciales y no esenciales son sólo una pequeña parte de los que se encuentran en la naturaleza. Estos dos grupos incluyen solamente aquellos aminoácidos que deben estar presentes para la síntesis de cualquier proteína. Además, se sintetizan dos derivados para su incorporación a las proteínas, la glutamina a partir del ácido glutámico y la asparagina a partir del ácido aspártico, lo que eleva la lista de monómeros de las proteínas a 20. El resto de los aminoácidos, que se hallan sólo en determinadas proteínas, son derivados que se obtienen mediante las denominadas modificaciones postraducción de una o más de las 20 unidades estructurales primarias, una vez que se hallan incorporadas en las cadenas polipeptídicas. La cantidad de nitrógeno en cada individuo se halla regulada a niveles prácticamente constantes, excepto durante el crecimiento en que la cantidad debe aumentar en proporción al mismo. No existe ninguna forma de almacenar las reservas de nitrógeno; sólo una pequeña parte de este nitrógeno se halla en forma de aminoácidos libres u otros compuestos que pueden utilizarse para la síntesis de aminoácidos. En consecuencia, deben ingerirse frecuentemente las cantidades adecuadas de aminoácidos. Los aminoácidos son sustratos de multitud de procesos biosintéticos esenciales. Sin embargo, las dietas normales contienen un exceso de aminoácidos respecto a las necesidades de síntesis proteica o de otros constituyentes celulares, con lo que la mayor parte de este exceso se degrada a productos que, o bien se oxidan para obtener energía, o se almacenan en forma de grasa o glucógeno. Sea cul fuere la situación, el nitrógeno se libera como amoniaco. Parte del amoniaco se reutiliza en la síntesis de aminoácidos, parte se destina a otras reacciones biosintéticas, algo se excreta a través de la orina, pero la mayor parte se convierte en urea, la cual se excreta por los riñones. La síntesis de urea tiene lugar principalmente en el hígado, lugar donde también se lleva a cabo la mayor parte de la biosíntesis de los aminoácidos no esenciales y una gran parte de la degradación de todos los aminoácidos. Transaminación: Entre las reacciones de transferencia de grupos amino, las transaminaciones son especialmente importantes. Ellas son catalizadas por las transaminasas (que están implicadas tanto en las rutas catabólicas y anabólicas del metabolismo de aminoácidos). Durante la transaminación, el grupo amino de un aminoácido se transfiere a un 2-oxoácido ( - cetoácido). Se forma un 2-oxoácido ( - cetoácido) del aminoácido original y un aminoácido del 2-oxoácido original. Con pocas excepciones, el primer paso de la degradación de los L-aminoácidos consiste en la eliminación del grupo (-amino para producir el correspondiente (-cetoácido. Esta modificación, conocida por transaminación, está catalizada por las enzimas denominadas aminotransferasas o transaminasas. En estas reacciones de transaminación el grupo (-amino de un aminoácido es transferido al átomo de carbono (del (-cetoglutarato. No hay desaminación neta sino una transferencia del grupo (-amino desde un aminoácido hasta un (-cetoácido. El objetivo de las reacciones de transaminación es recoger los grupos aminos de muchos aminoácidos diferentes en forma de uno solo,
el glutamato, que los canalizará hacia rutas biosintéticas o hacia vías que generan productos nitrogenados de excreción.
7. Procesamiento de la hemoglobina para la distribución de su contenido de hierro (el hígado almacena hierro) El hierro es un elemento esencial para la vida, puesto que participa practicamente en todos los procesos de oxidacion-reduccion. Lo podemos hallar formando parte esencial de las enzimas del ciclo de Krebs, en la respiracion celular y como transportador de electrones en los citocromos. Esta presente en numerosas enzimas involucradas en el mantenimiento de la integridad celular, tales como las catalasas, peroxidasas y oxigenasas. Su elevado potencial redox, junto a su facilidad para promover la formacion de compuestos toxicos altamente reactivos, determina que el metabolismo de hierro sea controlado por un potente sistema regulador. Puede considerarse que el hierro en el organismo se encuentra formando parte de 2 compartimentos: uno funcional, formado por los numerosos compuestos, entre los que se incluyen la hemoglobina, la mioglobina, la transferrina y las enzimas que requieren hierro como cofactor o como grupo prostetico, ya sea en forma ionica o como grupo hemo, y el compartimiento de deposito, constituido por la ferritina y la hemosiderina, que constituyen las reservas corporales de este metal. La hemoglobina: Es una proteína esencial que se encuentra en los globulos rojos y es responsable del transporte de oxígeno a los tejidos del cuerpo. En la formacion de globulos rojos y hemoglobina (eritropoyesis) hay una serie de vitaminas y minerales que son esenciales para que pueda completarse correctamente dicho proceso de formacion, como son el Hierro, el Cobre, el Zinc, las Vitaminas B6, B9 y B12, así como la Vitamina E. La Hemoglobina y la Mioglobina: El hierro fabrica la proteína de la Hemoglobina, la cual representa aproximadamente el 65% de hierro en el cuerpo y se encarga de transportar oxígeno a los tejidos del organismo. Ademas, tambien produce la Mioglobina, proteína que lleva el oxígeno a los musculos. El hierro es un mineral que no se agota ni se destruye en un cuerpo que funciona con normalidad. A diferencia de otros minerales, el hierro no necesita excretarse y solo cantidades muy pequenas son expulsadas por la orina y el sudor. El Hierro forma parte de la molecula de hemoglobina y por ello en exposiciones a la hipoxia es imprescindible contar con un pool de hierro suficiente como para que el aumento de la eritropoyesis como respuesta al estímulo hipoxico pueda desarrollarse con normalidad, completando con ello uno de los mecanismos de adaptacion a la hipoxia mas importantes como es el aumento de la hemoglobina y la capacidad de transporte de oxígeno por la sangre. Los principales tejidos de almacenamiento de este metal son el hígado, que contiene el 60% del hierro de deposito, mientras que en las celulas del sistema reticuloendotelial y el tejido muscular se encuentra el 40% restante. 8. Conversión del amoníaco tóxico en urea (la urea es uno de los productos finales del metabolismo de las proteínas y se excreta en la orina La urea es uno de los productos finales del metabolismo de las proteínas y se excreta en la orina. Como las celulas hepaticas convierten el amoníaco en urea. El amoníaco es un producto de desecho toxico del catabolismo proteico. Los animales terrestres deben convertir el amoníaco en urea menos toxica, que puede ser eliminada de forma segura por los rinones a traves de la orina. Los animales marinos excretan amoníaco directamente, y el agua circundante diluye el amoníaco a niveles seguros. Los cinco pasos básicos en el ciclo de la urea:
La funcion renal puede verse afectada por muchas enfermedades (especialmente por la hipertension arterial, la diabetes y las infecciones renales recurrentes), por la exposicion a altas concentraciones de productos químicos toxicos y por los cambios relacionados con el envejecimiento. A medida que la persona va haciendose mayor, la funcion renal se va deteriorando lentamente. Por ejemplo, la eficacia renal para la excrecion de farmacos en una persona de 85 anos de edad es de aproximadamente la mitad que la de una persona de 35 anos. En las personas cuya funcion renal esta disminuida, la dosis habitual de un farmaco que se elimina principalmente por los rinones puede resultar excesiva y causar efectos adversos. Por lo tanto, los medicos suelen dosificar el farmaco en funcion del grado de disminucion de la funcion renal de la persona. Aquellas personas con insuficiencia renal requieren dosis mas bajas que las que tienen una funcion renal normal. Los profesionales de la salud tienen diferentes maneras de estimar la perdida de funcion renal. A veces hacen su estimacion considerando solo la edad de la persona. Sin embargo, pueden obtener una estimacion mas precisa de la funcion renal basandose en los resultados de pruebas analíticas que miden el nivel de creatinina (un producto de desecho) en sangre y, a veces, en orina. Utilizan estos resultados para calcular la efectividad con que la creatinina es eliminada del organismo (un proceso denominado depuracion o aclaramiento de creatinina, el cual refleja el estado de funcionamiento de los rinones. Eliminación de fármacos por la bilis: Algunos farmacos pasan por el hígado inalterados y son excretados con la bilis. Otros son convertidos en metabolitos en el hígado antes de que sean excretados con la bilis. En ambas situaciones la bilis entra en el tracto gastrointestinal. A partir de ahí los farmacos son eliminados con las heces o bien son reabsorbidos en el torrente sanguíneo y, por lo tanto, reciclados. Si el hígado no funciona con normalidad, y si el farmaco se elimina principalmente por metabolismo hepatico, debera ajustarse la dosis del farmaco. Sin embargo, no existen procedimientos simples, similares a los que se utilizan para valorar la funcion renal, que permitan establecer la capacidad del hígado para metabolizar (y en consecuencia eliminar) los farmacos. Otras formas de eliminación de los fármacos: Algunos farmacos se eliminan a traves de la saliva, del sudor, de la leche materna y del aire espirado. La mayoría son excretados en pequenas cantidades. La excrecion de los farmacos en la leche materna solo es relevante en la medida en que el farmaco puede afectar al lactante. La forma principal en que se eliminan los anestesicos inhalados es a traves del aire espirado.
10. Regulación de la coagulación sanguínea Hemostasia: es la forma en la que el cuerpo detiene la hemorragia de los vasos sanguíneos lesionados. La hemostasia es la coagulacion de la sangre. - Tener demasiado poca coagulacion puede causar un sangrado excesivo debido a lesiones menores - La coagulacion excesiva puede obstruir los vasos sanguíneos que no sangran por consiguiente el organismo posee mecanismos de control para limitar la coagulacion y disolver los coagulos que ya no se necesitan. Una anomalía en cualquier parte del sistema que controla el sangrado (hemostasia) puede producir una hemorragia excesiva o una coagulacion excesiva, siendo ambas situaciones peligrosas. Cuando la coagulacion es deficiente, incluso una pequena lesion sobre un vaso sanguíneo puede causar una hemorragia grave. Por el contrario, en presencia de una coagulacion excesiva, los vasos sanguíneos de pequeno calibre (en
puntos anatomicos críticos) pueden obstruirse con coagulos. La obstruccion de vasos en el cerebro puede causar accidentes cerebrovasculares, y la obstruccion de los vasos que se dirigen al corazon puede causar infartos. Los coagulos de las venas de las piernas, de la pelvis, o del abdomen pueden viajar a traves del torrente sanguíneo hasta los pulmones y allí obstruir las arterias principales (embolia pulmonar). Coágulo sanguíneo: taponando las grietas Cuando una lesion ocasiona una rotura de la pared de un vaso sanguíneo, las plaquetas se activan. Cambian de forma, de redondeada a espinosa, se adhieren entre sí a la pared rota del vaso, y empiezan a taponar la grieta. Tambien interaccionan con otras proteínas de la sangre para formar fibrina. Las hebras de fibrina forman una red que atrapa mas plaquetas y otras celulas sanguíneas, produciendo un coagulo que tapona la rotura.
11. Resistencia a las infecciones mediante la producción de factores de inmunidad y eliminación de ciertas bacterias del torrente sanguíneo El hígado es en parte el centro del control del sistema inmunológico El hígado realiza diferentes funciones muchas de las cuales en general no percibimos, entre las mas importantes se encuentran la síntesis de diferentes productos necesarios en el organismo como es el caso de las proteínas plasmaticas. Tiene actividad de almacenamiento de “emergencia” para cuando es necesario como el caso de vitaminas y glucogeno. Ademas, realiza la funcion de la desintoxicacion de la sangre, que, a diferencia de los rinones, extrae los compuestos químicos que son toxicos al organismo o las transforma para que le sean inocuas. Entre las grandes cantidades de funciones que realiza el hígado en este momento nos centraremos unicamente en dos. - funciones inmunolo gicas - desintoxicacion de la sangre Antes, debemos de saber que se entiende por inmunidad: La inmunidad en este caso la usamos como el proceso fisiolo gico por el que el organismo le hace frente a las infecciones, es decir un mecanismo de defensa de organismos patogenos para detener la infeccion antes de que puedan causar la enfermedad, ademas de generar una memoria para posibles futuros contactos. En específico para el proceso de inmunidad, el hígado posee celulas de Kupffer, que son celulas del tipo macrofagos y que fagocitan bacterias, virus y macromoleculas que el cuerpo interpreta como extranas al organismo. Hay que considerar que, por lo general, el termino macrofago se relaciona a las celulas de la sangre, globulos blancos neutrofilos, que combaten a los microrganismos e infecciones de cuerpo. Las celulas de Kupffer en el hígado tambien son la recicladora del organismo debido a que existen compuestos complejos que no pueden ser desechados en su totalidad, un caso de esos es la hemoglobina, es por ello que cuando los globulos rojos (eritrocitos) ya presentan algun proceso de deterioro, las celulas de Kupffer del hígado los fagocitan y destruyen dividiendo a la molecula de hemoglobina en sus dos componentes principales. Las cadenas proteicas son reutilizadas completamente y la hemoglobina es a su vez dividida para extraer el hierro que sera reutilizado en la bilirrubina y enviado a la bilis. El proceso de fagocitosis de las celulas de Kupffer las hace el objeto directo de lesiones por causa del etanol y su lesion es comun en el alcoholismo cronico. El alcoholismo es detectado por las celulas del hígado que a traves de diferentes metodos fisiolo gico termina afectado a las celulas de Kupffer por medio de la síntesis de colageno y fibrosis, que causara cirrosis o perdida de la funcion hepatica. Por otra parte, en el hígado se sinterizan la mayor parte de las proteínas de sistema
Bibliografía − Pedrin, M. A. L., & Garcia-Compean, D. 6.1.-ANATOMIA, FISIOLOGIA Y EXAMENES DE DIAGNOSTICO BIOQUIMICOS Y MORFOLOGICOS DEL HIGADO Y DE LAS VIAS BILIARES. − https://www.msdmanuals.com/es/hogar/trastornos-de-la-sangre/coagulaci%C3%B3n-de-la- sangre/c%C3%B3mo-coagula-la- sangre#:~:text=Las%20plaquetas%20cambian%20su%20forma,en%20un%20co%C3%A1gul o%20de%20sangre. − https://www.genome.gov/es/genetics- glossary/Aminoacido#:~:text=%E2%80%8BAmino%C3%A1cido,- updated%3A%20October%2015&text=Hay%2020%20amino%C3%A1cidos%20distintos.,deb en%20obtener%20de%20la%20dieta. − https://www.stanfordchildrens.org/es/topic/default?id=how-the-liver-works- 90 - P − https://www2.ulpgc.es/hege/almacen/download/23/23973/tema1415.doc
