Der Leberstoffwechsel

Die Leber ist nicht nur die größte Drüse des Organismus, sondern gleichzeitig das zentrale Organ für den gesamten Stoffwechsel.

Die Leber baut sich aus zwei großen Leberlappen auf. Der rechte Lappen ist größer als der linke und liegt unter dem Zwerchfell, mit dem er teilweise verwachsen ist. Der linke Lappen reicht bis in den Oberbauch hinein. Dazu gesellen sich noch zwei kleinere Lappen.

Eine Besonderheit der Leber ist, dass sie nicht nur über eine Arterie zur Blutversorgung verfügt, sondern darüber hinaus auch durch die sogenannte Pfortader versorgt wird, deren Blut Nahrungsbestandteile aus dem Magen und Darm mit sich führt.

Des Weiteren enthält dieses Blut Abbauprodukte aus der Milz und Hormone aus der Bauchspeicheldrüse. Diese Doppelversorgung fällt aber nicht gleichmäßig aus. Denn die Leberarterie liefert nur 25 Prozent des gesamten Blutvolumens. Die Pfortader sorgt für den Löwenanteil von 75 Prozent.

Man kann die Leberstoffwechsel-Leistung im übertragenen Sinne als „Stoffwechselhirn“ bezeichnen. Denn dieses Organ steuert den Stoffwechsel von Glukose, Fetten und Eiweißen. Glukose, die vom Organismus nicht benötigt wird, wird von der Leber zu Glykogen umgebaut und eingelagert. Reichen die Glukosereserven nicht mehr im Organismus aus, dann baut die Leber die Glykogenspeicher ab und gibt Glukose ins Blut, um eine Hypoglykämie zu vermeiden.

Die Hormone Insulin und Glucagon helfen der Leber bei der Steuerung des Blutzuckerspiegels. Insulin senkt den Spiegel, während Glucagon als Gegenspieler hilft, diesen zu erhöhen. Die Senkung der Blutzuckerwerte durch das Insulin erfolgt zum einen unabhängig von der Leber, indem das Insulin die Aufnahme von Glukose in die Zielzellen ermöglicht. Die nicht benötigte Glukose wird mit Hilfe des Insulins in der Leber dann zu Glykogen aufgebaut und gespeichert. Gleichzeitig hemmt dieser Vorgang den Abbau von Fetten.

Eine schematische Übersicht demonstriert die Aufgabenvielfalt der Stoffwechselleistungen der Leber:

Syntheseleistungen:

1. Große Teile der Synthese von Aminosäuren
2. Verschiedene Aufgaben beim Kohlenhydratstoffwechsel
   Die Glukoneogenese – die Synthese von Glukose aus verschiedenen Aminosäuren, Lactaten oder Glycerin
   Die Glykogenolyse – Abbau von Glykogen zu Glukose
   Die Glykogensynthese – Aufbau von Glykogen wie oben beschrieben (Muskelgewebe ist dazu auch in der Lage)
3. Die Leber ist hauptverantwortlich für den Eiweißstoffwechsel (Auf- und Abbau von Eiweißen)
4. Die Leber ist für verschiedene Aufgaben im Fettstoffwechsel verantwortlich:
   Cholesterinbiosynthese
   Lipogenese (Produktion von Triglyceriden)
   Produktion einer Reihe von Lipoproteinen
5. Die Leber produziert die Gerinnungsfaktoren I (Fibrinogen), II (Prothrombin), V, VII, IX, X und XI, als auch Protein C, Protein S und Antithrombin
6. Beim Fötus während des ersten Trimesters dient die Leber als primärer Syntheseort für rote Blutkörperchen. Ab der 32. Woche ist dann das Knochenmark komplett für diese Aufgabe zuständig
7. Die Leber produziert und sondert Gallensäure ab, die für die Emulsion von Fetten in der Nahrung benötigt wird. Die Gallenflüssigkeit wird auch benötigt, um Vitamin K aus der Nahrung zu resorbieren. Ein Teil der Gallenflüssigkeit wird direkt ins Duodenum (Zwölffingerdarm) abgesondert, ein anderer Teil in der Gallenblase gelagert.
8. Die Leber produziert den „insulinlike growth factor 1“ (IGF-1), ein Polypeptid-Hormon, das beim Wachstum bei Kindern eine bedeutende Rolle spielt und bei Erwachsenen eine anabole Wirkung hat.
9. Die Leber ist der Hauptsyntheseort für Thrombopoietin. Hierbei handelt es sich um ein Glykoprotein-Hormon, das die Produktion von Thrombozyten durch das Knochenmark reguliert

Abbauaufgaben der Leber:

1. Abbau von Insulin und anderen Hormonen
2. Durch die Glucuronidierung (Bindung von Stoffen an Glucuronsäure) werden Substanzen hydrophil (wasserlöslich) gemacht, damit sie ohne Probleme im Blut transportierbar werden. Durch die Glucuronidierung von Bilirubin kann die Substanz mit der Galle in den Darm ausgeschieden werden
3. Die Leber modifiziert und neutralisiert toxische Substanzen, wie zum Beispiel Medikamente. Es ist aber nicht auszuschließen, dass die dabei entstandenen Metabolite toxischer sind als die Ausgangssubstanz (nicht häufig auftretender Fall)
4. Die Leber formt Ammoniak um zu Harnstoff (Harnstoffzyklus)

Weitere Leberstoffwechsel-Funktionen:

1. Die Leber dient als Multispeicher für Glukose (als Glykogen), Vitamin A (gut für 1 bis 2 Jahre), Vitamin D (gut für 1 bis 4 Monate), Vitamin B12 (gut für 1 bis 3 Jahre), Vitamin K, Eisen und Kupfer
2. Sie ist verantwortlich für immunologische Effekte. Das Retikulohistiozytäre System (RHS) der Leber enthält viele immunologisch aktive Zellen, die als eine Art „Sieb“ gegen Antigene vorgehen, die über die Pfortader in die Leber gelangen
3. Sie produziert Albumin, das Haupteiweiß im Serum
4. Die Leber synthetisiert Angiotensinogen. Dies ist ein Hormon, das für den Anstieg des Blutdruckwerts verantwortlich ist, wenn es von einem anderen Hormon, Renin, aktiviert worden ist.