Přeskočit na obsah

Hepatocyt

Z Infopedia
Rozbalit box

Obsah boxu

Šablona:Infobox Buňka

Hepatocyt neboli jaterní buňka je základní funkční a stavební jednotkou jaterní tkáně. Tyto buňky tvoří přibližně 80 % celkové hmotnosti jater a jsou zodpovědné za širokou škálu klíčových metabolických, syntetických, detoxikačních a exkrečních funkcí v organismu. Díky své jedinečné struktuře a bohaté enzymatické výbavě představují hepatocyty jednu z nejvšestrannějších a metabolicky nejaktivnějších buněk v lidském i zvířecím těle.

Jejich činnost je nezbytná pro udržení homeostázy, tedy stálosti vnitřního prostředí. Zpracovávají živiny vstřebané ze střeva, odstraňují toxické látky z krve, produkují žluč nezbytnou pro trávení tuků a syntetizují většinu plazmatických proteinů, včetně albuminu a srážecích faktorů.

📜 Historie a objev

Studiem jater se zabývali již starověcí lékaři jako Galénos, avšak jejich mikroskopická struktura zůstávala dlouho neznámá. První významné pozorování učinil v 17. století italský lékař Marcello Malpighi, který pomocí jednoduchého mikroskopu popsal jaterní tkáň jako soubor malých lobulárních jednotek (jaterních lalůčků).

Skutečné pochopení buněčné podstaty jater přišlo až s rozvojem buněčné teorie v 19. století. Histologové jako Jan Evangelista Purkyně a jeho následovníci začali systematicky popisovat jednotlivé buňky tvořící orgány. Termín "hepatocyt" se postupně vžil pro označení specifické jaterní buňky. Klíčovou postavou byl také německý patolog Karl von Kupffer, který v roce 1876 popsal hvězdicovité buňky v jaterních sinusoidech, které byly později pojmenovány Kupfferovy buňky a odlišeny od samotných hepatocytů.

Největší pokrok v pochopení ultrastruktury hepatocytu přinesl vynález elektronového mikroskopu v polovině 20. století. Vědci jako George Palade a Keith Porter mohli detailně prozkoumat bohatou vnitřní výbavu hepatocytu – rozsáhlé endoplazmatické retikulum, početné mitochondrie a další organely, což přímo souviselo s objasněním jeho rozmanitých funkcí.

🔬 Struktura a ultrastruktura

Hepatocyty jsou velké polyedrické (mnohostěnné) buňky o průměru 20–30 µm. Jejich tvar jim umožňuje těsně na sebe naléhat a vytvářet tak prostorové struktury zvané jaterní trámce. Klíčovým znakem hepatocytu je jeho polarita, což znamená, že různé části jeho buněčné membrány mají odlišnou strukturu a funkci.

  • Bazolaterální pól: Tato část membrány je obrácena směrem ke krevním sinusoidům (jemným cévám v játrech), konkrétně do tzv. Disseho prostoru. Je vybavena mikroklky, které zvětšují její povrch pro efektivní výměnu látek mezi krví a buňkou. Zde hepatocyt přijímá živiny, hormony a toxiny z krve a naopak do ní uvolňuje syntetizované produkty (např. albumin, glukóza).
  • Apikální pól: Je tvořen membránou dvou sousedících hepatocytů a vytváří drobný kanálek zvaný žlučový kanálek (canaliculi biliferi). Do tohoto prostoru hepatocyt vylučuje žluč. Tyto kanálky jsou od krevního řečiště odděleny těsnými spoji (tight junctions), které brání úniku žluči do krve.

🧬 Organely

Vnitřní vybavení hepatocytu je mimořádně bohaté, což odráží jeho intenzivní metabolickou aktivitu.

  • Jádro: Je velké, kulaté a obvykle obsahuje výrazné jadérko. Zhruba 25 % hepatocytů je dvoujaderných (binukleárních), což je známkou vysoké syntetické aktivity. Jádra jsou často polyploidní, což znamená, že obsahují více sad chromozomů.
  • Hladké endoplazmatické retikulum (SER): Je extrémně rozvinuté a představuje hlavní místo detoxikace. Obsahuje enzymy, zejména ze skupiny cytochromu P450, které metabolizují léky, alkohol, toxiny a steroidy. Podílí se také na metabolismu glykogenu a syntéze cholesterolu a žlučových kyselin.
  • Drsné endoplazmatické retikulum (RER): Je rovněž hojné a na jeho ribozomech probíhá syntéza většiny plazmatických proteinů, jako jsou albumin, fibrinogen, protrombin a další koagulační faktory.
  • Mitochondrie: V jedné jaterní buňce se jich nachází až 2000. Jsou to energetické centrály buňky, které produkují obrovské množství ATP potřebného pro všechny syntetické a metabolické procesy.
  • Golgiho aparát: Skládá se z několika komplexů a podílí se na úpravě, třídění a transportu proteinů a lipidů. Hraje roli při tvorbě lipoproteinů (např. VLDL) a sekreci složek žluči.
  • Peroxizomy: Tyto malé organely obsahují enzymy pro beta-oxidaci mastných kyselin s velmi dlouhým řetězcem a podílejí se na detoxikaci, například při odbourávání etanolu.
  • Lyzozomy: Slouží k rozkladu odpadních produktů, starých organel a pohlcených cizorodých částic.
  • Buněčné inkluze: V cytoplazmě hepatocytů se běžně nacházejí glykogenová granula (zásobní forma glukózy) a lipidové kapénky (zásoba tuků).

⚙️ Funkce

Hepatocyty plní v těle stovky různých funkcí, které lze rozdělit do několika hlavních kategorií.

🔄 Metabolismus

Játra jsou centrálním orgánem metabolismu.

🧪 Detoxikace a exkrece

Hepatocyty fungují jako hlavní "čistička" krve.

  • Biotransformace xenobiotik: V hladkém endoplazmatickém retikulu přeměňují cizorodé látky (léky, jedy, drogy) ve dvou fázích. V první fázi je pomocí enzymů cytochromu P450 modifikují (oxidace, redukce, hydrolýza) a ve druhé fázi je konjugují (spojují) s hydrofilními molekulami, čímž se stávají rozpustnějšími ve vodě a mohou být vyloučeny ledvinami nebo žlučí.
  • Metabolismus bilirubinu: Zpracovávají bilirubin, odpadní produkt rozpadu hemoglobinu z odumřelých červených krvinek. Konjugují ho s kyselinou glukuronovou a vylučují do žluči.
  • Exkrece cholesterolu: Přeměňují cholesterol na žlučové kyseliny a vylučují ho do žluči, což je hlavní cesta, jak se tělo zbavuje přebytečného cholesterolu.

💧 Produkce žluči

Hepatocyty nepřetržitě produkují a vylučují žluč, která je nezbytná pro trávení a vstřebávání tuků a v tucích rozpustných vitamínů (A, D, E, K) ve střevě. Žluč se skládá z vody, žlučových kyselin, cholesterolu, fosfolipidů, bilirubinu a elektrolytů.

📦 Skladovací funkce

Játra slouží jako důležité skladiště pro řadu látek:

組織 Histologie a uspořádání v játrech

Hepatocyty nejsou v játrech uspořádány náhodně, ale tvoří vysoce organizovanou strukturu.

  • Jaterní trámce: Hepatocyty se řadí do jedné až dvou buněk silných desek (trámců), které se paprsčitě rozbíhají od centrální žíly.
  • Jaterní lalůček: Klasický model popisuje játra jako soubor šestiúhelníkových klasických jaterních lalůčků. Uprostřed každého lalůčku je centrální žíla a na jeho okrajích se nacházejí tzv. portální triády (nebo portální pole), které obsahují větev jaterní tepny, vrátnicové žíly a žlučovod.
  • Jaterní acinus: Funkčnější model popisuje jaterní tkáň jako soubor acinů. Acinus je jednotka tkáně zásobená krví z jedné terminální větve portální triády. V rámci acinu se rozlišují tři zóny podle vzdálenosti od přívodné cévy, což vede k metabolické zonaci:
   *   Zóna 1 (periportální): Hepatocyty nejblíže portální triádě dostávají krev nejbohatší na kyslík a živiny. Jsou aktivní v procesech vyžadujících hodně energie, jako je glukoneogeneze a syntéza močoviny.
   *   Zóna 3 (periacinární/centrolobulární): Hepatocyty nejblíže centrální žíle mají nejméně kyslíku. Jsou specializované na detoxikaci (mají nejvíce cytochromu P450), glykolýzu a syntézu lipidů. Jsou také nejnáchylnější k poškození při hypoxii nebo působením toxinů.
   *   Zóna 2 (přechodná): Leží mezi zónou 1 a 3 a má přechodné vlastnosti.

⚕️ Klinický význam a patologie

Poškození nebo dysfunkce hepatocytů je příčinou většiny jaterních onemocnění.

  • Hepatitida: Zánět jater (virový, alkoholový, autoimunitní) vede k poškození a zániku hepatocytů (nekróze nebo apoptóze).
  • Steatóza (ztučnění jater): V hepatocytech se hromadí nadměrné množství tukových kapének. Může být způsobena alkoholem, obezitou nebo metabolickým syndromem.
  • Cirhóza: Chronické poškozování hepatocytů vede k jejich nahrazování vazivovou tkání (fibróze), což narušuje normální architekturu a funkci jater.
  • Nádory: Nejčastějším primárním zhoubným nádorem jater je hepatocelulární karcinom, který vychází přímo z hepatocytů.
  • Jaterní selhání: Masivní odumření hepatocytů vede ke ztrátě jaterních funkcí, což je život ohrožující stav.
  • Regenerace: Hepatocyty mají mimořádnou schopnost regenerace. Jsou to stabilní buňky, které se normálně nedělí, ale v případě poškození nebo ztráty jaterní tkáně (např. po operaci) mohou vstoupit do buněčného cyklu a proliferovat, dokud není obnovena původní masa orgánu.

💡 Pro laiky

Představte si hepatocyt jako nejpracovitějšího dělníka v obrovské chemické továrně, kterou jsou vaše játra. Každá tato maličká buňka plní několik úkolů najednou:

  • Čistička odpadu: Když si dáte skleničku vína nebo užijete lék, hepatocyty tyto látky přemění na méně škodlivé a postarají se o jejich odstranění z těla. Fungují jako dokonalý filtr krve.
  • Skladiště a elektrárna: Cukr z jídla, který hned nespotřebujete, hepatocyty uloží do zásoby ve formě glykogenu. Když tělo potřebuje rychlou energii (třeba při sportu), hepatocyty tento cukr opět uvolní do krve.
  • Továrna na bílkoviny: Vyrábějí životně důležité bílkoviny, například albumin, který udržuje tekutinu v cévách, nebo faktory, které zajišťují srážení krve při poranění.
  • Výrobce "saponátu" na trávení: Produkují žluč, což je tekutina podobná saponátu, která v tenkém střevě pomáhá rozkládat tuky z potravy, abychom je mohli strávit.

Bez správně fungujících hepatocytů by naše tělo bylo rychle zaneseno jedy, nemělo by energii a nedokázalo by správně trávit. Proto je péče o játra, a tedy i o hepatocyty, klíčová pro celkové zdraví.


⏰ Tento článek je aktuální k datu 29.12.2025

Citováno z „https://infopedia.cz/index.php?title=Hepatocyt&oldid=19450“