VIVO Патофизиология

Секреция на жлъчката и ролята на жлъчните киселини в храносмилането

Жлъчката е сложна течност, съдържаща вода, електролити и батерия от органични молекули, включително жлъчни киселини, холестерол, фосфолипиди и билирубин, която преминава през жлъчните пътища в тънките черва. Има две фундаментално важни функции на жлъчката във всички видове:

  • Жлъчката съдържа жлъчни киселини, които са от решаващо значение за храносмилането и усвояването на мазнини и мастноразтворими витамини в тънките черва.
  • Много отпадни продукти, включително билирубин, се елиминират от организма чрез секреция в жлъчката и елиминиране във фекалиите.

Възрастните хора произвеждат 400 до 800 ml жлъчка дневно, а други животни пропорционално сходни количества. Може да се приеме, че секрецията на жлъчка протича на два етапа:

  • Първоначално хепатоцитите отделят жлъчка в каналикулите, от които тя се влива в жлъчните пътища. Тази чернодробна жлъчка съдържа големи количества жлъчни киселини, холестерол и други органични молекули.
  • Тъй като жлъчката тече през жлъчните пътища, тя се модифицира чрез добавяне на воден, богат на бикарбонат секрет от дуктални епителни клетки.

При видове с жлъчен мехур (човек и повечето домашни животни, с изключение на коне и плъхове), в този орган се случва по-нататъшно модифициране на жлъчката. Жлъчният мехур съхранява и концентрира жлъчката по време на гладно. Обикновено жлъчката се концентрира пет пъти в жлъчния мехур чрез абсорбция на вода и малки електролити - практически всички органични молекули се задържат.

Секрецията в жлъчката е основен път за елиминиране на холестерола. Свободният холестерол е практически неразтворим във водни разтвори, но в жлъчката се прави разтворим от жлъчни киселини и липиди като лецитин. Камъните в жлъчката, повечето от които са съставени предимно от холестерол, са резултат от процеси, които позволяват на холестерола да се утаи от разтвор в жлъчката.

Роля на жлъчните киселини в храносмилането и усвояването на мазнините

Жлъчните киселини са производни на холестерола, синтезиран в хепатоцита. Холестеролът, погълнат като част от диетата или получен от чернодробния синтез, се превръща в жлъчните киселини холената и хенодеоксихолевата киселини, които след това се конюгират с аминокиселина (глицин или таурин), за да се получи конюгираната форма, която се секретира активно в каналикули.

жлъчните

Жлъчните киселини са амфипатни на лицето, тоест съдържат както хидрофобни (разтворими в липиди), така и полярни (хидрофилни) лица. Получената от холестерол част от жлъчната киселина има едно лице, което е хидрофобно (това с метилови групи) и едно, което е хидрофилно (това с хидроксилните групи); аминокиселинният конюгат е полярен и хидрофилен.

Тяхната амфипатична природа позволява на жлъчните киселини да изпълняват две важни функции:

  • Емулгиране на липидни агрегати: Жлъчните киселини имат детергентно действие върху частици хранителни мазнини, което кара мастните глобули да се разпадат или да се емулгират в малки, микроскопични капчици. Емулгирането не е смилане само по себе си, но е от значение, тъй като значително увеличава повърхността на мазнините, което го прави достъпно за храносмилане чрез липази, които не могат да получат достъп до вътрешността на липидните капчици.
  • Разтваряне и транспортиране на липиди във водна среда: Жлъчните киселини са липидни носители и са способни да разтварят много липиди чрез образуване на мицели - агрегати от липиди като мастни киселини, холестерол и моноглицериди - които остават суспендирани във вода. Жлъчните киселини също са критични за транспорта и усвояването на мастноразтворимите витамини.

Роля на жлъчните киселини в хомеостазата на холестерола

Чернодробният синтез на жлъчни киселини представлява по-голямата част от разграждането на холестерола в организма. При хората приблизително 500 mg холестерол се превръщат в жлъчни киселини и се елиминират в жлъчката всеки ден. Този път за елиминиране на излишния холестерол е вероятно важен при всички животни, но особено в ситуации на масивно поглъщане на холестерол.

Интересното е, че наскоро беше демонстрирано, че жлъчните киселини участват в метаболизма на холестерола, като функционират като хормони, които променят транскрипцията на ограничаващия скоростта ензим в биосинтеза на холестерола.

Ентерохепатална рециркулация

Всеки ден в червата се секретират големи количества жлъчни киселини, но от организма се губят само относително малки количества. Това е така, защото приблизително 95% от жлъчните киселини, доставени до дванадесетопръстника, се абсорбират обратно в кръвта в илеума.

Венозната кръв от илеума отива направо във порталната вена, а оттам и през синусоидите на черния дроб. Хепатоцитите извличат много ефективно жлъчните киселини от синусоидалната кръв и малко избягва здравия черен дроб в системно кръвообращение. След това жлъчните киселини се транспортират през хепатоцитите, за да се ресекретират в каналикули. Нетният ефект на тази ентерохепатална рециркулация е, че всяка молекула на жлъчната сол се използва повторно около 20 пъти, често два или три пъти по време на една храносмилателна фаза.

Трябва да се отбележи, че чернодробните заболявания могат драстично да променят този модел на рециркулация - например болните хепатоцити имат намалена способност да извличат жлъчни киселини от порталната кръв и увреждането на каналикуларната система може да доведе до изтичане на жлъчните киселини в системното кръвообращение. Анализът на системните нива на жлъчните киселини се използва клинично като чувствителен индикатор за чернодробно заболяване.

Модел и контрол на секрецията на жлъчката

Потокът на жлъчка е най-нисък по време на гладуване и по-голямата част от него се насочва към жлъчния мехур за концентрация. Когато химусът от погълнато хранене навлезе в тънките черва, киселините и частично усвоените мазнини и протеини стимулират секрецията на холецистокинин и секретин. Както беше обсъдено по-рано, тези ентериални хормони имат важно въздействие върху екзокринната секреция на панкреаса. И двете са важни и за секрецията и потока на жлъчката:

  • Холецистокинин: Името на този хормон описва ефекта му върху жлъчната система - холецисто = жлъчен мехур и кинин = движение. Най-мощният стимул за освобождаване на холецистокинин е наличието на мазнини в дванадесетопръстника. Веднъж освободен, той стимулира контракциите на жлъчния мехур и общия жлъчен канал, което води до доставяне на жлъчка в червата.
  • Секретин: Този хормон се секретира в отговор на киселина в дванадесетопръстника. Ефектът му върху жлъчната система е много подобен на този, който се наблюдава в панкреаса - той стимулира клетките на жлъчните пътища да отделят бикарбонат и вода, което разширява обема на жлъчката и увеличава изтичането й в червата.

Физиология на чернодробната съдова система

Билиарно отделяне на отпадъчни продукти: Елиминиране на билирубин

Превод на ирландски (Gaeilge) на тази страница е създаден от Brian Kiley и е достъпен в ирландски превод

Превод на молдовски/румънски език на тази страница е създаден от Лину Михай и е достъпен в молдовски/румънски превод

Руски превод на тази страница е създаден от Мери Дейвидсън и е достъпен на руски превод

Превод на испански на тази страница е създаден от Мануел Гомес и е достъпен в испански превод

Украински превод на тази страница е създаден от Олена Червона и е достъпен в украински превод

Узбекски превод на тази страница е създаден от Ахмад Каримов и е достъпен на узбекски превод