Major Functions of the Liver
1. Synthesis and metabolism of proteins, carbohydrates and fats
90% ของ plasma protein ถูกสังเคราะห์ขึ้นในตับ ยกเว้น gamma globulin และ hemoglobin
Albumin เป็นโปรตีนที่สำคัญที่สุดที่สร้างจากตับ เนื่องจากมีปริมาณมากในเลือด คิดเป็น 50-60% โดยน้ำหนักจาก protein ทั้งหมด และมีหน้าที่หลากหลาย จึงนิยมตรวจวัดระดับ albumin ในการติดตามสภาวะของโรคตับ
ในคนปกติซึ่งอยู่ในภาวะสมดุลย์หรือเกินดุลย์ของ nitrogen กรดอะมิโนส่วนเกินในตับถูกเปลี่ยนเป็น ammonia หรือ urea เพื่อกำจัดทิ้งจากร่างกาย ตารางแสดง Major representative plasma protein, properties and principal functions
glycogenesis การสร้าง glycogen จากแหล่งคาร์โบไฮเดรตโดยเฉพาะจาก glucose
glycogenolysis การสลาย glycogen เป็น glucose
glycolysis การสลายของสารคาร์โบไฮเดรตเป็น glucose
gluconeogenesis การสร้าง glucose จาก lactate และ amino acids
ตับสร้าง ketone bodies (acetoacetate, b-hydroxybutyrate และ acetone), triglycerides , cholesterol, VLDL, LDL , HDL และ phospholipids
2. Production, metabolism and excretion of bile
หน้าที่กำจัดน้ำดีเป็นหน้าที่สำคัญของตับซึ่งมักถูกรบกวนถ้ามีความผิดปกติ ตับหลั่งน้ำดีวันละ 600-1,200 ml น้ำดีประกอบด้วย bilirubin, bile acids หรือ salts, electrolytes, cholesterol, fatty acids, น้ำ และ lecithin primary bile acids ได้แก่ cholic และ chenodeoxycholic acid สร้างในตับจาก cholesterol bile salts เกิดจาก bile acids conjugate กับ glycine หรือ taurine น้ำดีถูก excrete สู่ bile canaliculi โดย carrier-mediated active transport ในช่วง fasting และระหว่างมื้ออาหารน้ำดีจะถูกเก็บอยู่ในถุงน้ำดีโดยถูกทำให้เข้มข้นถึง 10 เท่า หลังอาหารถุงน้ำดีหดตัวน้ำดีจะถูกหลั่งสู่ลำไส้ โดยเข้าสู่ duodenum ประมาณ 500-600 ลบ.ซม/วัน เนื่องจากน้ำดีจำเป็นต่อการย่อยและดูดซึมอาหารประเภทไขมันและวิตามินที่ละลายในไขมัน (A, D, E และ K) เมื่อ bile salts เจอกับ bacteria ใน terminal ileum และ colon จะเกิด dehydration ได้ secondary bile acid (deoxycholic และ lithocholic acid) > 90% ของ bile acids ที่ถูกหลั่งจากตับจะถูกดูดซึมกลับทาง portal circulation แล้วถูกนำไป reconjugate และ recxcrete อีก โดยน้ำดีจะผ่าน entero hepatic circulation 2-5 ครั้ง/วัน ร่างกายผลิตน้ำดีประมาณวันละ 3 ลิตร แต่ excrete แค่ 1 ลิตร/วัน
Pathway of bilirubin
Alb = Albumin, L = Ligandin, SER = Smooth endoplasmic reticulum, Gu = Glucoronic acid, UDPG-T = Uridyldiphosphate glucuronyl transferase, B-(Gu)2 = Bilirubin diglucuronides
 

Bilirubin เป็น pigment สำคัญในน้ำดี 85% ได้มาจาก hemoglobin ในเม็ดเลือดแดงที่สิ้นสุดอายุและถูกกินโดย reticuloendothelial system เกิดในม้าม ตับ และไขกระดูก ที่เหลือได้จาก heme-containing proteins ได้แก่ myoglobin, cytochromes และ catalases

ผลิต bilirubin วันละ 250-350 มิลลิกรัม ซึ่งตับปกติจะกำจัด bilirubin จำนวนดังกล่าวได้ โดยกำจัดทางอุจจาระเกือบทั้งหมด ส่วนน้อยถูกกำจัดทางปัสสาวะ ดังนั้นในภาวะปกติจะพบ bilirubin ใน serum น้อยมาก คือ 0.2-1.0 mg/dl ซึ่งส่วนใหญ่อยู่ในรูป unconjugated bilirubin conjugated bilirubin ที่อยู่ใน serum สามารถจับกับ albumin เกิดเป็น biliprotein หรือ d-bilirubin ซึ่ง half-life ของ conjugated bilirubin < 24 ชั่วโมง ขณะที่
d-bilirubin มี half-life 17 วัน

ถ้าความเข้มข้นของ bilirubin ในเลือดสูงถึง 2.5 mg/dl pigment จะเริ่มสะสมให้เห็นใน sclera ของตาและผิวหนังเกิดภาวะ jaundice หรือ icterus

3. Detoxification and Drug Metabolism
ตับอยู่ระหว่าง splanchnic และ systemic circulation จึงมีบทบาทในการป้องกันอันตราย จากสารที่เป็นพิษต่อร่างกาย ซึ่งดูดซึมมาจากลำไส้ รวมทั้ง by products ที่เป็นพิษจาก metabolism ในร่างกาย หน้าที่หนึ่งของตับคือ เปลี่ยนสารเหล่านั้นซึ่งมักเป็นสารประกอบที่ละลายในไขมันให้ละลายในน้ำได้ดีขึ้น เพื่อกำจัดทิ้ง โดยการร่วมมือกันของเอนไซม์หลายชนิดในตับ โดยแบ่งเป็น 2 ระยะที่สำคัญ คือ phase I เป็นการเติม oxygen ให้สารประกอบเหล่านี้โดย oxidation และ hydroxylation และ phase II คือ conjugation โดย glucuronic acid, glycine, taurine และ sulfate เพื่อให้ละลายน้ำได้และถูกกำจัดออกทางปัสสาวะ กลไกที่สำคัญคือ microsomal drug-metabolizing system โดย Cytochrome P450 และ allied hepatic enzyme systems เช่น Epoxide hydrolase, UDP-glucuronosyl transferase, Sulphotransferase และ Glutathione S-transferase ยาหลายชนิดและสารแปลกปลอม (foreign substances) กระตุ้นกลไกนี้ได้
4. Enzyme Synthesis
ใน hepatocyte มีเอนไซม์ที่สำคัญ 2 ประเภท คือ cytoplasmic enzyme ได้แก่ LDH (Lactate dehydrogenase), AST (Aspartate aminotranoferase) และ ALT (Alanine aminotransferase) และ mitochondrial enzymes ได้แก่ AST และมีเอนไซม์ซึ่งสร้างจากเซลล์ที่บุ canaliculi คือ canalicular enzymes ได้แก่ ALP (Alkaline phosphatase) และ GGT (g-Glutamyltransferase) พบว่าเซลล์ตับตายหรือ cell membrane ถูกทำลายพวก cytoplasmi
5. Storage of vitamins and minerals
ได้แก่ Fat soluble vitamins (A, D, E, K), B12, Iron, Copper ฯลฯ
6. Biotransformation or inactivation of hormones
ได้แก่ Somatomedin, Glucagon ฯลฯ
7. Phagocytosis
โดย Kupffer cells กินจุลินทรีย์และเซลล์ที่ตาย โดยสามารถกำจัดจุลินทรีย์ถึง 99% ที่ผ่านมาทาง portal veins