Bài giảng Sinh học B - Phần B: Sinh lý học động vật: Gan tụy

SINH HỌC B Giảng viên: GVC. ThSĩ Nguyễn Thị Sáu Khoa : Công nghệ Thực phẩm TP.HCM, Tháng 3 năm 2010PHẦN B: SINH LÝ HỌC ĐỘNG VẬT GAN VÀ TUỴI. GAN1. Đại cương Gan có nhiều chức năng: - Chức năng chuyển hóa - Chức năng dự trữ - Chức năng tạo mật - Chức năng chống độc - Chức năng nội tiết và một số chức năng khác... Những chức năng này có liên quan một cách chặt chẽ với đặc điểm giải phẫu và tổ chức học của gan. 2. Đặc điểm cấu tạo của gan Gan là một tạng lớn nhất trong cơ thể. Tế bào gan có nhiều ty lạp thể và một hệ thống enzym rất hoàn chỉnh. Vì vậy, chúng có hoạt động chuyển hóa rất mạnh. Về mặt tổ chức học, các tế bào gan sắp xếp thành các tiểu thùy gan. Tiểu thùy gan là đơn vị cấu trúc cũng như đơn vị chức năng của gan. Cấu trúc tiểu thùy gan Mỗi tiểu thùy gan có cấu trúc hình đa giác, ở giữa hình đa giác là tĩnh mạch trung tâm tiểu thùy. Từ đây, các tế bào gan xếp thành bè gồm 2 hàng liền nhau tỏa ra phía ngoại vi như hình nan hoa và gọi là bè Remak. Giữa 2 hàng tế bào gan của bè Remak có các đường ống nhỏ gọi là ống mật vi ti. Giữa các bè có xoang mạch nhận máu từ cả động mạch gan và tĩnh mạch cửa rồi đổ về tĩnh mạch trung tâm tiểu thùy. Vách của xoang mạch được lót bởi một lớp tế bào nội mô không liên tục, có nhiều lỗ thủng, xen vào lớp tế bào nội mô này là các đại thực bào hình sao được gọi là tế bào Kupffer. Giữa các tế bào gan và lớp tế bào nội mô xoang mạch có một khoảng gọi là khoảng Disse, đây là nơi xuất phát hệ bạch huyết trong gan và cũng qua đây tế bào gan trao đổi chất với xoang mạch. Tổng diện tích tiếp xúc giữa tế bào gan và huyết tương trong xoang mạch rất lớn. Ở các góc của tiểu thùy, nơi 3 tiểu thùy tiếp xúc nhau, có khoảng cửa hay là khoảng Kiernan gồm các thành phần: 1 nhánh của tĩnh mạch cửa, 1 nhánh của động mạch gan, những sợi thần kinh, đường bạch huyết và một ống mật nhận mật từ các ống mật vi ti của bè Remak. 3. Các chức năng của gan 3.1. Chức năng chuyển hóa Chuyển hóa glucid Glucid từ ruột theo tĩnh mạch cửa về gan chủ yếu là glucose, còn lại là galactose và fructose. Fructose và galactose sẽ được gan chuyển thành glucose trước khi sử dụng. Ngoài ra, gan có thể tạo glucose từ các acid amin sinh đường, acid béo, glycerol và acid lactic. Các chất này sẽ được chuyển thành acid pyruvic hoặc phosphopyruvic rồi thành glucose-6-phosphat trước khi chuyển thành glucose.  Chuyển hóa lipid Gan tổng hợp acid béo từ glucid, protid và từ các sản phẩm thoái hóa của lipid. Acid béo được chuyển hóa theo chu trình (oxy hóa của Knoop để cho năng lượng (chiếm 60% chuyển hóa acid béo của cơ thể). Ngoài ra, gan còn tổng hợp cholesterol, cholesteroleste, phospholipid, triglycerid và các lipoprotein (HDL, LDL và VLDL). Phospholipid và lipoprotein là các dạng vận chuyển lipid chủ yếu của cơ thể. Cholesteroleste là dạng vận chuyển acid béo.Chuyển hóa protid Gan là cơ quan chuyển hóa cũng như dự trữ protid. Chuyển hóa protid ở gan xảy ra rất mạnh mẽ bao gồm 2 quá trình: chuyển hóa acid amin và tổng hợp protein. Tế bào gan sản xuất gần 50% lượng protein trong cơ thể. Vì vậy, gan có khả năng tái sinh rất mạnh. Sau khi cắt một phần, gan có thể tái tạo trở lại. Chức năng dự trữ Gan dự trữ cho cơ thể nhiều chất quan trọng: máu, glucid, sắt và một số vitamin như A, D, B12 trong đó quan trọng là vitamin B12. Dự trữ máu: Lượng máu chứa trong gan bình thường khá lớn (khoảng 600 - 700 ml). Khi áp suất máu tại tĩnh mạch gan tăng lên (truyền dịch, sau bữa ăn, uống nhiều nước...), gan có thể phình ra để chứa thêm khoảng 200 - 400 ml. Ngược lại, khi cơ thể hoạt động hoặc khi thể tích máu giảm, gan sẽ co lại, đưa một lượng máu vào hệ tuần hoàn. Dự trữ glucid: Gan dự trữ glucid dưới dạng glycogen, lượng glycogen dự trữ này đủ cung cấp năng lượng cho cơ thể hoạt động trong vòng vài giờ. Thông qua việc dự trữ glycogen, gan tham gia điều hòa đường huyết. Khi đường huyết tăng, quá trình tổng hợp glycogen tăng lên để dự trữ. Ngược lại, khi đường huyết hạ, quá trình phân ly glycogen tăng lên để đưa glucose vào máu nhằm giữ ổn định đường huyết. Như vậy, gan đóng vai trò rất quan trọng trong điều hòa đường huyết. Các hệ thống điều hòa đường huyết như nội tiết và thần kinh đều thông qua gan. Khi suy gan, điều hòa đường huyết sẽ bị rối loạn cho dù hệ thống nội tiết và thần kinh vẫn còn tốt. Chức năng tạo mật Mật là sản phẩm bài tiết của tế bào gan. Sau khi bài tiết, mật theo các ống mật vi ti đổ vào ống mật ở khoảng cửa. Từ đây, mật theo ống gan phải và ống gan trái đổ vào ống mật chung rồi theo ống túi mật đi đến chứa ở túi mật. Tại đây, mật được cô đặc lại và dưới tác dụng của một số kích thích, túi mật sẽ co bóp đưa mật vào tá tràng qua cơ vòng Oddi. Trước khi đi vào tá tràng, mật được trộn lẫn với dịch tụy trong ống tụy chính. Mật là một chất lỏng, màu xanh hoặc vàng, pH khoảng 7 - 7,7. Số lượng bài tiết khoảng 0,5 lít/ngày. Dịch mật gồm có nhiều thành phần. Trong đó, có một số thành phần quan trọng như: muối mật, sắc tố mật, cholesterol... Chức năng chống độc Gan được xem là một hàng rào bảo vệ cơ thể để chống lại các yếu tố độc hại xâm nhập qua đường tiêu hóa. Đồng thời, nó làm giảm độc tính và thải trừ một số chất được tạo ra trong quá trình chuyển hóa của cơ thể. Cơ chế chống độc của gan do cả tế bào Kupffer và tế bào gan đảm nhiệm. Bao gồm:Phản ứng tạo urê từ NH3 Khử độc bằng các phản ứng oxy hóa khử, mêtyl hoá, axetyl hoáII.Tuyến tụy 1 Đặc điểm giải phẫu Tụy nằm trong khung tá tràng, sau dạ dày. Trọng lượng 70-80g. Dài 10-18cm, cao 6cm, dày 1-3cm. Tụy nội tiết gồm những đảo Langerhans (gồm từ 1-2 triệu đảo), là những tế bào tụ thành từng đám, chiếm 1g tổ chức tụy, thường ở gần mạch máu, đổ vào tĩnh mạch cửa. Thần kinh tụy là một nhánh của dây X. Mỗi tiểu đảo gồm 4 loại tế bào, những tế bào này phân biệt bằng cấu tạo, hình thái và tính chất bắt màu khi nhuộm - Tế bào alpha bài tiết glucagon gây tăng đường huyết (20%) - Tế bào beta bài tiết insulin gây hạ đường huyết (60-75%) - Tế bào delta bài tiết somatostatin điều hòa bài tiết insulin và glucagon (5%) - Tế bào PP bài tiết một hormon chưa rõ chức năng được gọi là polypeptid tụy. 2. Rối loạn chức năng tụy Nhược năng Bệnh đái tháo đường. Nguyên nhân: di truyền, dinh dưỡng, nhiễm trùng.Thường giảm hoặc mất chức năng bài tiết insulin của tế bào bêta đảo tuỵ. Bệnh béo phì cũng đóng vai trò quan trọng trong bệnh sinh đái tháo đường, trong trường hợp này do giảm receptor tiếp nhận insulin tại tế bào. Ưu năng: Do insulin được bài tiết nhiều, nguyên nhân u tụy, bệnh tự miễn... Đặc trưng bởi sự hạ đường huyết, các cơn hạ đường huyết thường xuất hiện với mạch nhanh, vả mồ hôi, mệt mỏi. Khi mức đường huyết giảm dưới 2mmol/l (0,35g/l) dẫn đến những rối loạn chức năng não với hôn mê và có thể tử vong. Điều trị bằng tiêm hoặc truyền tĩnh mạch glucose.