Funciones metabólicas del hígado

Funciones metabólicas del hígado

Los hepatocitos son los superventas metabólicos del organismo. Desempeñan funciones críticas en la síntesis de moléculas que se utilizan en otros lugares para mantener la homeostasis, en la conversión de moléculas de un tipo a otro y en la regulación de los equilibrios energéticos. Si ha tomado un curso de bioquímica, probablemente haya pasado la mayor parte de esa clase estudiando las vías metabólicas del hígado. A riesgo de condenar por un débil elogio, las principales funciones metabólicas del hígado pueden resumirse en varias categorías principales:

Metabolismo de los carbohidratos

Es crítico para todos los animales mantener las concentraciones de glucosa en sangre dentro de un rango estrecho y normal. El mantenimiento de los niveles normales de glucosa en sangre durante periodos cortos (horas) y largos (días a semanas) es una función particularmente importante del hígado.

Los hepatocitos albergan muchas vías metabólicas diferentes y emplean docenas de enzimas que se activan o desactivan alternativamente dependiendo de si los niveles de glucosa en sangre están aumentando o disminuyendo fuera del rango normal. Dos ejemplos importantes de estas capacidades son:

• El exceso de glucosa que entra en la sangre después de una comida es captado rápidamente por el hígado y secuestrado como el gran polímero, el glucógeno (un proceso llamado glucogénesis). Más tarde, cuando las concentraciones de glucosa en sangre comienzan a disminuir, el hígado activa otras vías que conducen a la despolimerización del glucógeno (glucogenólisis) y a la exportación de glucosa de nuevo a la sangre para su transporte a todos los demás tejidos.
• Cuando las reservas de glucógeno hepático se agotan, como ocurre cuando un animal no ha comido durante varias horas, ¿se rinden los hepatocitos? No. Reconocen el problema y activan grupos adicionales de enzimas que empiezan a sintetizar glucosa a partir de cosas como aminoácidos y carbohidratos sin hexosa (gluconeogénesis). La capacidad del hígado para sintetizar esta «nueva» glucosa es de una importancia monumental para los carnívoros, que, al menos en la naturaleza, tienen dietas prácticamente desprovistas de almidón.

Metabolismo de las grasas

Pocos aspectos del metabolismo de los lípidos son exclusivos del hígado, pero muchos son llevados a cabo predominantemente por él. Los principales ejemplos del papel del hígado en el metabolismo de las grasas incluyen:

• El hígado es extremadamente activo en la oxidación de los triglicéridos para producir energía. El hígado descompone muchos más ácidos grasos de los que necesitan los hepatocitos, y exporta grandes cantidades de acetoacetato a la sangre, donde puede ser recogido y fácilmente metabolizado por otros tejidos.
• La mayor parte de las lipoproteínas se sintetizan en el hígado.
• El hígado es el sitio principal para convertir el exceso de carbohidratos y proteínas en ácidos grasos y triglicéridos, que luego son exportados y almacenados en el tejido adiposo.
• El hígado sintetiza grandes cantidades de colesterol y fosfolípidos. Una parte se empaqueta con las lipoproteínas y se pone a disposición del resto del organismo. El resto se excreta en la bilis como colesterol o tras su conversión en ácidos biliares.

Metabolismo de las proteínas

Los aspectos más críticos del metabolismo de las proteínas que tienen lugar en el hígado son:

• La desaminación y transaminación de los aminoácidos, seguida de la conversión de la parte no nitrogenada de esas moléculas en glucosa o lípidos. Varias de las enzimas utilizadas en estas vías (por ejemplo, las aminotransferasas de alanina y aspartato) se analizan habitualmente en suero para evaluar el daño hepático.
• Eliminación del amoníaco del organismo mediante la síntesis de urea. El amoníaco es muy tóxico y, si no se elimina rápida y eficazmente de la circulación, provocará una enfermedad del sistema nervioso central. Una causa frecuente de dicha encefalopatía hepática en perros y gatos son las malformaciones del suministro de sangre al hígado denominadas derivaciones portosistémicas.
• Síntesis de aminoácidos no esenciales.
• Los hepatocitos son responsables de la síntesis de la mayoría de las proteínas plasmáticas. La albúmina, la principal proteína plasmática, es sintetizada casi exclusivamente por el hígado. Además, el hígado sintetiza muchos de los factores de coagulación necesarios para la coagulación de la sangre.