肝臟是脊椎動物中一個主要的代謝器官,它在許多生物學功能中扮演著重要角色,包括解毒、合成蛋白質及各種對消化和生長必需的生化物質。人類的肝臟位於腹部的右上象限,位於橫膈膜下方,主要被下右肋骨保護。肝臟的其他代謝功能還包括碳水化合物代謝、激素的產生、營養素(如葡萄糖和肝醣)的轉換和儲存,以及紅血球的分解。除此之外,肝臟還是附屬消化器官,負責產生膽汁,這是一種含有膽固醇和膽鹼酸的鹼性液體,有助於消化脂肪。肝臟的高度特化組織主要由肝細胞組成,這些細胞調節著許多高容量的生化反應。
肝臟的功能數量估計有大約500種,因而有時被描述為身體的化學工廠。
肝臟的結構非常複雜,靈活並且具有多重功能。這種器官的組織主要由肝小葉組成,肝小葉是肝臟的功能單位。每一個肝小葉由數百萬個肝細胞組成,這些細胞是基本的代謝單位。肝小葉外圍由一層細密的結締組織包圍,這層結締組織延伸自包覆整個肝臟的纖維囊,學名為Glisson's capsule,這是以英國醫生Francis Glisson的名字命名的。肝臟的表面除了光滑的表面外,還包括粗糙的不平整凹面,這使得肝臟能夠容納鄰近的器官和結構。
從外部看,肝臟無論從上方還是下方都可見不同的分葉結構。在上方觀察時可見右葉和左葉,而當從下方觀察時可以見到四個分葉(左葉、右葉、尾葉和方葉)。分葉之間的連結由肝臟的韌帶提供,而這些韌帶結構並不具備類似於其他關節的功能意義。
肝小葉的微觀結構顯示,每個小葉是呈六角形的,由肝細胞層和放射狀的血管窦構成,這些結構都朝向中央靜脈。肝小葉的角落有三種重要的結構,稱為門三聯,分別包括肝動脈、門靜脈和膽管。這些結構被包圍在一起,形成肝臟的基本功能單位。
肝小葉不僅是物理結構,也是生理功能的單位,其內部的槽狀器官能夠有效執行代謝等基本功能。
肝臟的功能範圍非常廣泛,據了解,肝臟有可能承擔多達500種不同的生理角色。這些功能大致可分為以下幾類:物質代謝、解毒、製造血液蛋白質及激素等。肝臟在身體中扮演著至關重要的角色,例如在碳水化合物代謝中,肝臟能合成和貯存肝醣,在需要的時候它會將葡萄糖釋放入血液中,這個過程稱為肝醣分解。
另一個重要功能是對血液中有害物質的解毒,肝臟能通過分解內源性和外源性毒素來保持血液清潔。肝臟也負責合成膽鹽,這對於脂肪的消化和吸收是必不可少的。此外,肝臟使得許多藥物在進入全身循環之前能夠進行代謝或排除。
隨著人類胚胎的發育,肝臟的形成始於第三至第八周。肝臟的來源包括前腸的腹側部分,這是胚胎發育三層細胞中的一層。在人類胚胎中,肝芽的形成過程涉及到內胚層增長及分化,最終演變為具有分泌賦能的成熟肝細胞。
隨著發育進程的推進,肝臟的重量將從出生時的約4%逐步增長,直到正常成年人約占體重的2.5%至3.5%。
肝臟是一個非常複雜且多功能的器官,其微觀結構和功能的多樣性使得它不僅在維持身體正常運作中扮演著關鍵的角色,亦在生物學研究和醫學界中引發了無數的探索和關注。那麼,我們該如何更好地理解和保護這個神秘的器官呢?