Черният дроб, с тегло около три килограма за човек, е жизненоважен орган, необходим за оцеляването. Разположен е при хората от дясната страна на горната част на корема и се състои от четири неравномерни лоба. Многото функции на черния дроб се извършват от хепатоцита. В учебника „Биохимия“, автор на Стрийър, черният дроб е описан като алтруистичен орган, тъй като той синтезира протеини, глюкоза и мазнини, които се отделят в кръвта и се използват от други органи в тялото за енергия (виж Референция 1). Съобщава се в „Journal of Hepatology“ черният дроб може да регулира растежа си и след унищожаване чрез хирургично отстраняване или токсично нараняване хепатоцитите ще се размножават и черният дроб ще се регенерира (вижте Референция 2).
Метаболизъм на протеини
Черният дроб синтезира несъществени аминокиселини от други аминокиселини, глюкоза и мастни киселини. Ензимите аланин и аспартат трансаминази преобразуват аминокиселини, които са в изобилие, в други, които са необходими на организма. Високата концентрация на тези ензими в кръвта показва увреждане на черния дроб. Черният дроб прави повечето плазмени протеини, включително албумин и произвежда коагулационни фактори. Черният дроб разгражда протеините и отстранява токсичния амониев йон, като го превръща в урея (виж Препратки 3 и 4).
Метаболизъм на глюкозата
Съобщено в броя от май 2004 г. на "Международен журнал за биохимия и клетъчна биология" черният дроб играе важна роля за регулиране на нивата на кръвната глюкоза (виж Референция 5). След хранене въглехидратите се разграждат до глюкоза в тънките черва и глюкозата се абсорбира в кръвта. След абсорбцията глюкозата се транспортира директно в черния дроб. Черният дроб премахва излишната глюкоза от кръвта и съхранява глюкозата като гликоген, който е полимер на глюкозните единици. Между храненията хепатоцитите разграждат гликогена и освобождават глюкозата обратно в кръвообращението за използване от други клетки на тялото. Ако тялото се нуждае от повече глюкоза от съхранената като гликоген, черният дроб ще направи глюкоза от други молекули като мастни киселини и аминокиселини.
Метаболизъм на мазнините
След храносмилането мазнините също се транспортират до черния дроб. Тези мазнини се пакетират в протеинови комплекси в черния дроб и след това се транспортират до други клетки в тялото, включително клетките, съхраняващи мазнини, известни също като адипоцити. Черният дроб също синтезира триглицериди от излишните въглехидрати и протеини. Тъй като мазнините под формата на триглицериди не са водоразтворими, те трябва да бъдат транспортирани до други клетки чрез протеини. Липопротеиновите транспортни молекули са направени в черния дроб. Тези липопротеини са VLDL, които се измерват в липиден профил. Черният дроб допълнително синтезира холестерол от мастни киселини (виж Препратки 3 и 4).
Производство на жлъчки
Хепатоцитите правят жлъчка, жълтеникаво-кафява течност, която подпомага храносмилането. Жлъчният мехур, който се намира точно под черния дроб, съхранява жлъчката, докато не се отдели в тънките черва. Жлъчните соли, основният компонент на жлъчката, се произвеждат от холестерола в черния дроб. Жлъчните соли емулгират мазнините и разграждат мазнините на по-малки единици. Това увеличава повърхностната площ на мазнините, така че ензимите, наречени липази, могат допълнително да усвояват мазнините.
Метаболизъм на отпадъците
В допълнение към отстраняването на амоняка от тялото, черният дроб обработва и билирубин, неразтворим продукт на разпадане на хемоглобина. Хемоглобинът, основният протеин в червените кръвни клетки, се метаболизира до билирубин в черния дроб и след това се секретира в жлъчката и се отстранява от организма в изпражненията или урината (виж Препратки 3 и 4). Общото ниво на билирубин в кръвта е маркер за чернодробната функция.
Детоксикация
Черният дроб е основният орган, участващ в детоксикацията на лекарства и отрови. Хепатоцитите имат множество ензимни системи, които разграждат чужди молекули, наречени ксенобиотици, до водоразтворими съединения, които могат да се отделят. В повечето случаи черният дроб метаболизира чуждите молекули в по-малко токсични съединения. Както обаче посочват авторите на статия за черния дроб, публикувана в броя на "Педиатрия" от април 2004 г., понякога ксенобиотиците се метаболизират до токсични междинни продукти и черният дроб се превръща в мишена за тази токсичност (Виж ресурс 1).
Съхранение на витамини и минерали
Черният дроб съхранява мастноразтворимите витамини, A, B12, D, E и K и минералите, желязото и медта. Черният дроб съхранява витамините и минералите след храносмилането, докато те не се изискват от другите клетки за извършване на специфична биологична функция (Вижте Препратки 3 и 4).
