สารตั้งต้นพลังงานหลักของ ตับ คือ กรดไขมัน กาแลคโต สส่วนใหญ่ได้มาจากนมจะถูกเปลี่ยนเป็นกลูโคส -1- ฟอสเฟตในตับและสิ่งนี้จะถูกเปลี่ยนเป็นกลูโคส -6- ฟอสเฟต ฟรักโทส จะเปลี่ยนเป็นฟรักโทส -1- ฟอสเฟตและต่อมาจะเข้าสู่ทางเดินไกลโคไซติกที่ระดับไทรซิโอฟอสเฟต
น้ำตาล ทั้งสองยังสามารถผลิตกรดหรืออนุพันธ์อะมิโนที่ใช้ในการก่อตัวของไกลโคโปรตีน
ตับยังสามารถเผาผลาญน้ำตาลหรืออนุพันธ์น้ำตาลได้แตกต่างจากที่กล่าวถึง (ตัวอย่าง: ซอร์บิทอล) ตับจะสร้างไขมันจากกลูโคสในภายหลัง มันไม่ได้เก็บไว้ แต่ส่งไปยังเนื้อเยื่อไขมันเพื่อจุดประสงค์นี้หรือเนื้อเยื่ออื่น ๆ เพื่อจุดประสงค์ด้านพลังงาน
จากมุมมองทางโภชนาการมุมมองที่สำคัญของสถานการณ์ตับภายหลังตอนกลางวันถูกเน้นโดยน้ำตาล: พวกมันดูดซึมมาจากการย่อยคาร์โบไฮเดรตโดยทั่วไปจะถูกเปลี่ยนเป็นสารประกอบของ พลังงานสำรองไกลโคเจนและไตรกลีเซอไรด์ ซึ่งสามารถใช้ในช่วง interdigestive
นอกจากนี้ยังป้องกันการเพิ่มขึ้นของระดับน้ำตาลในเลือด เนื้อเยื่อใช้กลูโคส (หลังจากการดูดซึม คาร์โบไฮเดรต )
สำหรับบางคนเช่นเนื้อเยื่อไขมัน (หรือกล้ามเนื้อ) เป็นหนึ่งในเชื้อเพลิงที่เป็นเลิศ การบริโภคน้ำตาลกลูโคสจากเนื้อเยื่อส่วนปลายจะทำให้ ระดับน้ำตาล ใน เลือด ลดลงในช่วงหลังตอนกลางวัน
เป็นผลให้การเผาผลาญของตับปรับตัวเพื่อส่งกลูโคสในการไหลเวียน ในบริบทนี้สถานการณ์ของระบบประสาทมีความเกี่ยวข้องโดยเฉพาะอย่างยิ่งให้ความสำคัญสำหรับการทำงานของสิ่งมีชีวิตและการพึ่งพากลูโคส แต่เพียงผู้เดียว (ยกเว้นในกรณีของการอดอาหารเป็นเวลานาน) เป็นแหล่งพลังงานมือถือ
อุปทานของกลูโคสจากตับนั้นได้มาจากการย่อยสลายของไกลโคเจน ( glycogenolysis ) ซึ่งผลิตกลูโคส -6- ฟอสเฟต
เมื่อระบบโภชนาการมีการขาดน้ำตาลกลูโคสร่างกายมนุษย์สามารถสังเคราะห์ได้จากโมเลกุลที่ไม่ใช่คาร์โบไฮเดรตและกรดอะมิโน
ในตับจะมีการเผาผลาญคาร์โบไฮเดรตในตับดังนั้นตับจึงเหมาะสำหรับการทำงานต่อไปนี้:
- เก็บส่วนเกินของน้ำตาลกลูโคสเป็นไกลโคเจนเพื่อส่งกลูโคสไปยังเนื้อเยื่อส่วนที่เหลือในช่วงระหว่างการทำงานร่วมกัน
- เผาผลาญฟรักโทสและกาแลคโตส: เพื่อเปลี่ยนเป็นอนุพันธ์ของกลูโคสหรือ glycolysis ตัวกลาง
- สังเคราะห์อนุพันธ์น้ำตาลกลูโคสสำหรับฟังก์ชั่นเฉพาะ
- แปลงกลูโคสบางส่วนเป็นไตรกลีเซอไรด์เพื่อส่งไปยังเนื้อเยื่ออื่น ๆ ในรูปแบบของไลโปโปรตีน
- สังเคราะห์กลูโคสจากสารตั้งต้นที่ไม่ใช่คาร์โบไฮเดรต (ปรากฏการณ์กลูโคโนเจนเนซิส) ในสถานการณ์การถือศีลอด
- สังเคราะห์กรดอะมิโนจาก glycolytic และ Krebs cycle intermediates
อันเป็นผลมาจากการดูดซึมของลำไส้กลูโคสฟรุกโตสและกาแลคโตสไปถึงตับ กลูโคสแทรกซึมเข้าสู่เซลล์ตับเนื่องจากการมีอยู่ของตัวพาเฉพาะกิจและมีฟอสโฟรีเลชั่นโดยกลูโคคิเนสซึ่งเป็นเอนไซม์ที่มีค่า KM สูงและสามารถเหนี่ยวนำได้โดยสารตั้งต้นและอินซูลิน แม้แต่ "ผู้ให้บริการ" GLUT2 ยังแสดงความสัมพันธ์ที่ไม่ดีต่อกลูโคส ด้วยวิธีนี้น้ำตาลนี้จะถูกเผาผลาญในตับเฉพาะเมื่อมีปริมาณเพียงพอ
หรือมันผ่านไซนัสอักเสบตับโดยไม่ต้องเผาผลาญและสิ้นสุดโดยตรงในการไหลเวียนของระบบผ่านหลอดเลือดดำ suprahepatic ที่จะใช้เนื้อเยื่ออื่น ๆ กาแล คโตส และ ฟรักโทส นั้นมี ฟอส โฟรีเลตในตับโดยไคเนส KM ต่ำที่เฉพาะเจาะจงซึ่งช่วยให้มั่นใจว่าการเผาผลาญของพวกเขาในอวัยวะนี้ผ่านไปยังระบบไหลเวียนในกรณีที่มีมากเกินไป Hepatic glycogen เป็นสารสำรองของกลูโคสที่สามารถถูกปล่อยเข้าสู่กระแสเลือดในช่วงที่มีการทำงานร่วมกัน
ปริมาณของไกลโคเจนที่สามารถเก็บไว้ในตับเป็นตัวแปรและไม่เกิน 200 กรัมในขณะที่เนื้อเยื่อส่วนใหญ่ glycolysis เกิดขึ้นเพื่อเผาผลาญกลูโคสเพื่อวัตถุประสงค์ enegetic ในตับ (และในเนื้อเยื่อไขมัน) ทางเดิน glycolytic ทำงานส่วนใหญ่สำหรับ การสังเคราะห์ไตรกลีเซอไรด์ (lipogenesis) ด้วยวิธีนี้ตับจะดูดซึมกลูโคสส่วนเกินที่ไม่สามารถเก็บได้
ไตรกลีเซอไรด์ สามารถเกิดขึ้นได้อย่างสมบูรณ์จากกลูโคส: กรดไขมันจะได้รับจาก acetyl-CoA ในขณะที่กลีเซอรอลฟอสเฟตได้มาจากฟอสเฟต triose triose ฟอสเฟตทั้งสองเช่น acetyl-CoA เป็นผลิตภัณฑ์ของทางเดินไกลโคไซติก
Dulcis ใน fundo พลังการลดที่จำเป็นสำหรับการ สังเคราะห์กรดไขมัน นั้นเกิดขึ้นได้จากการทำงานของ pentose way
lipogenesis ตับมีความสำคัญเท่าที่ผลิตในเนื้อเยื่อไขมัน
ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างเนื้อเยื่อทั้งสองคือการที่ไตรกลีเซอไรด์ตับถูกส่งไปยังส่วนที่เหลือของเนื้อเยื่อในขณะที่ไตรกลีเซอไรด์ของเนื้อเยื่อไขมันจะถูกเก็บไว้ใน adipocytes
สารประกอบนี้สามารถใช้สำหรับการ สังเคราะห์ ทาง ชีวภาพของ polysaccharides (mucopolysaccharides, heparin, ฯลฯ ) แต่มันเป็นสิ่งสำคัญสำหรับกระบวนการล้างพิษในตับซึ่งสารภายนอก (ฮอร์โมนบิลิรูบิน) หรือสารภายนอก (ยา, สารพิษ) ที่ผันไปด้วยกัน 'UDP-glucuronate สร้างกลูโคไรด์ที่ไม่เป็นพิษและละลายน้ำได้ซึ่งจะถูกกำจัดในปัสสาวะ
ทางเดินเพนโตสฟอสเฟตจะต้องทำงานอย่างมีนัยสำคัญในเนื้อเยื่อที่มี lipogenesis รุนแรง (เนื้อเยื่อตับและไขมัน) เช่นเดียวกับในผู้ที่มีการแพร่กระจายในระดับสูงเช่นเยื่อบุลำไส้
กลูโคสสามารถผลิตน้ำตาลและอนุพันธ์อื่น ๆ (กลูโคซามีน, N-acetylglucosamine, ฯลฯ ) ด้วยเป้าหมายสุดท้ายของเมมเบรนไกลโคโปรตีน
glycolytic pathway intermediates บางตัวสามารถใช้สำหรับการสังเคราะห์กรดอะมิโนที่ไม่จำเป็น ตัวอย่างเช่นซีรีนเกิดจาก 3 phosphoglycerate และอะลานีนจากไพรูเวต
ความจุสำรองของไกลโคเจนมี จำกัด และดังนั้นในสภาวะที่มี interdigestive เป็นระยะเวลานานกลูโคสจะต้องเกิดขึ้นจากสารอื่น ๆ ที่ไม่ใช่กลูไดดิก (gluconeogenesis) ตับสามารถสังเคราะห์กลูโคสจากกลีเซอรอล (ที่ได้จากเนื้อเยื่อไขมันตามไตรกลีเซอไรด์ไฮโดรไลซิส), แลคเตท (ซึ่งมาจากการเผาผลาญของกล้ามเนื้อและเม็ดเลือดแดง) และจากกรดอะมิโนบางชนิดโดยเฉพาะอะลานีน
เมแทบอลิซึมของกลูโคสในเนื้อเยื่อรอบข้างมีความแตกต่างเฉพาะดังต่อไปนี้
เอ - เนื้อเยื่อไขมัน : ในเนื้อเยื่อไขมันกลูโคสจะผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ด้วยกลไกการขนส่ง (GLUT4 transporter) ที่มีความสัมพันธ์สูงและกระตุ้นโดยอินซูลิน นี่คือเหตุผลที่เนื้อเยื่อนี้กินน้ำตาลกลูโคสโดยเฉพาะอย่างยิ่งในสถานการณ์หลังเกิดเหตุนั่นคือเมื่อระดับฮอร์โมนที่เพียงพออยู่
เช่นเดียวกับในเนื้อเยื่อรอบนอกเอ็นไซม์ phosphorylating นั้นเป็นเฮกโซไคเซสที่เฉพาะเจาะจงอย่างยิ่งที่มีค่า KM ต่ำซึ่งช่วยให้การเผาผลาญกลูโคสที่สมบูรณ์ในช่วงของความเข้มข้นทางสรีรวิทยา
ชะตากรรมที่สำคัญของกลูโคสใน adipocytes คือการเปลี่ยนสภาพเป็นไตรกลีเซอไรด์โดยมีเส้นทางการเผาผลาญคล้ายกับตับ ชะตากรรมนี้มีความสำคัญเชิงปริมาณมากกว่าการผลิตพลังงาน
B - กล้ามเนื้อโครงร่าง : ในกลูโคสกล้ามเนื้อโครงร่างข้ามเยื่อหุ้มด้วยกลไกการขนส่งคล้ายกับเนื้อเยื่อไขมัน (transporter GLUT4) กระตุ้นโดยอินซูลินและ phosphorylated โดย hexokinase
มีการสังเคราะห์ไกลโคเจนไม่ใช่ lipogenesis กล้ามเนื้อไกลโคเจนมีหน้าที่สำรองเช่นการทำงานของตับ; ในกรณีนี้อย่างไรก็ตามกลูโคสที่มาจาก "สำรอง" นี้สามารถใช้งานได้โดยเซลล์กล้ามเนื้อเท่านั้น
สิ่งนี้เกิดขึ้นเพราะผลิตภัณฑ์ของไกลโคเจนคือการทำกลูโคส -6- ฟอสเฟตเช่นเดียวกับในตับเซลล์กล้ามเนื้อจะขาดกลูโคส -6- ฟอสฟาเตสดังนั้นจึงไม่สามารถปล่อยกลูโคสเข้าสู่กระแสเลือดได้ การสลายตัวของกลูโคส -6- ฟอสเฟตในทางเดินไกลโคลีติกสามารถเกิดขึ้นได้ในสภาพแอโรบิกหรือแบบไม่ใช้ออกซิเจนขึ้นอยู่กับ ความรุนแรงของกิจกรรมของกล้ามเนื้อ
เมื่อออกกำลังกายอย่างหนักความต้องการ ออกซิเจน ในการออกซิไดซ์คาร์โบไฮเดรทสูงและการไหลเวียนของเลือดอาจไม่เพียงพอที่จะรับออกซิเจนตามจำนวนที่ต้องการ
ในสถานการณ์เช่นนี้เส้นทางแอนแอโรบิคจะผลิตแลคเตทซึ่งผ่านการไหลเวียนมันสามารถเปลี่ยนเป็นกลูโคสในภายหลังโดย gluconeogenesis ในตับหรือไตหรือออกซิไดซ์ (โดยเฉพาะในตับและกล้ามเนื้อหัวใจ) ตามสภาพร่างกายของแต่ละบุคคล .
