Sekrécia žlče a úloha žlčových kyselín pri trávení; EWSTranslate

Guličky sú komplexná tekutina, ktorá obsahuje vodu, elektrolyty a batériu organických molekúl vrátane žlčových kyselín, cholesterolu, fosfolipidov a bilirubínu, ktoré prúdia žlčovými cestami do tenkého čreva. U všetkých druhov existujú dve dôležité základné funkcie žlče:

Guľôčky obsahujú žlčové kyseliny, ktoré sú rozhodujúce pre trávenie a vstrebávanie tuku a vitamínov rozpustných v tukoch v tenkom čreve.
Mnoho odpadových produktov vrátane bilirubínu sa vylučuje z tela vylučovaním žlče a vylučovaním stolicou.

Dospelí vyprodukujú medzi 400 a 800 ml žlče denne a inými zvieratami v pomere k podobnému množstvu. Je možné považovať vylučovanie žlče v dvoch fázach:

Hepatocyty spočiatku vylučujú žlč do kanálikov, z ktorých prúdia do žlčových ciest. Táto pečeňová žlč obsahuje veľké množstvo žlčových kyselín, cholesterolu a ďalších organických molekúl.
Keď guľôčky pretekajú žlčovými cestami, mení sa to pridaním sekrétu bohatého na hydrogenuhličitan z buniek duktálneho epitelu.

U druhov so žlčníkom (ľudia a väčšina domácich zvierat, okrem koní a potkanov) dochádza v tomto orgáne k následnej zmene žlče. Žlčník počas pôstu uchováva a koncentruje žlč. Žlč je zvyčajne päťkrát koncentrovaný v žlčníku absorbovaním vody a malých elektrolytov - prakticky všetky organické molekuly sú zadržané.

Sekrécia žlče je dôležitý spôsob eliminácie cholesterolu. Voľný cholesterol je prakticky nerozpustný vo vodných roztokoch, ale v žlči sa stáva rozpustným v žlčových kyselinách a lipidoch, ako je lecitín. Jedové kamene, väčšinou zložené hlavne z cholesterolu, sú výsledkom procesov, ktoré umožňujú vyzrážanie cholesterolu z roztoku v žlči.

Úloha žlčových kyselín pri trávení a vstrebávaní tukov

Žlčové kyseliny sú deriváty cholesterolu syntetizovaného v hepatocytoch. Cholesterol požitý ako súčasť stravy alebo odvodený zo syntézy pečene sa prevedie na žlčové kyseliny, kyselinu cholovú a chenodeoxycholovú, ktoré sa potom konjugujú s aminokyselinou (glycín alebo taurín), aby sa získala v kanáli aktívna vylučovaná forma konjugátu.

Žlčové kyseliny sú amfipatické na tvári, čo znamená, že obsahujú ako hydrofóbne (rozpustné v tukoch), tak polárne (hydrofilné) povrchy. Časť žlčovej kyseliny odvodená od cholesterolu má tvár, ktorá je hydrofóbna (s metylovými skupinami) a časť, ktorá je hydrofilná (s hydroxylovými skupinami); aminokyselinový konjugát je polárny a hydrofilný.

Ich amfipatický charakter umožňuje žlčovým kyselinám plniť dve dôležité funkcie:

Emulgácia lipidových agregátov: Žlčové kyseliny pôsobia ako detergent na tukové častice z potravy, čo spôsobuje rozklad tukových guľôčok alebo ich emulziu v drobných mikroskopických kvapkách. Emulgácia nie je trávenie ako také, ale je dôležité, pretože výrazne zvyšuje povrchovú plochu tuku, čo ho sprístupňuje na trávenie prostredníctvom lipáz, ktoré nemôžu vstúpiť do vnútra lipidových kvapôčok.
Solubilizácia a transport lipidov vo vodnom prostredí: Žlčové kyseliny sú lipidové nosiče a sú schopné solubilizovať mnoho lipidov prostredníctvom tvorby micely - lipidové agregáty, ako sú mastné kyseliny, cholesterol a monoglyceridy - ktoré zostávajú suspendované vo vode. Žlčové kyseliny sú tiež rozhodujúce pre transport a absorpciu vitamínov rozpustných v tukoch .

Úloha žlčových kyselín v homeostáze cholesterolu

Pečeňová syntéza žlčových kyselín predstavuje väčšinu rozkladu cholesterolu v tele. U ľudí sa asi 500 mg cholesterolu premieňa na žlčové kyseliny a každý deň sa vylučuje žlčou. Tento spôsob eliminácie prebytočného cholesterolu je pravdepodobne dôležitý pre všetky zvieratá, najmä však v situáciách, keď masívne prijímate cholesterol. .

Je zaujímavé, že sa nedávno ukázalo, že žlčové kyseliny sa podieľajú na metabolizme cholesterolu fungovaním ako hormóny, ktoré menia transkripciu enzýmu obmedzujúceho rýchlosť v biosyntéze cholesterolu.

Enterohepatálna recirkulácia

Denne sa v čreve vylučuje veľké množstvo žlčových kyselín, z tela sa však stratí iba relatívne malé množstvo. Je to preto, že asi 95% žlčových kyselín prenášaných v dvanástniku sa absorbuje späť do krvi v ileu.

Venózna krv z ilea prechádza priamo do portálnej žily, a teda cez sínusoidy pečene. Hepatocyty veľmi efektívne extrahujú žlčové kyseliny zo sínusoidnej krvi a zbavujú malú časť zdravej pečene do systémového obehu. Žlčové kyseliny sa potom transportujú cez hepatocyty, aby sa znovu sekretovali do kanálikov. Čistým účinkom tejto enterohepatálnej recirkulácie je, že každá molekula žlčovej soli sa znovu použije približne 20-krát, dvakrát alebo trikrát počas jednej tráviacej fázy.

Je potrebné poznamenať, že ochorenie pečene môže dramaticky zmeniť tento spôsob recirkulácie - napríklad choré hepatocyty majú nízku schopnosť extrahovať žlčové kyseliny z portálnej krvi a poškodenie kanálovitého systému môže viesť k zníženiu obsahu žlčových kyselín v systémovom obehu. Analýza systémových hladín žlčových kyselín sa klinicky používa ako citlivý indikátor ochorenia pečene.

Modelovanie a kontrola sekrécie žlče

Tok žlče je počas pôstu najnižší a väčšina sa odvádza do žlče kvôli sústredeniu. Keď sa had z požitej potravy dostane do tenkého čreva, kyslé a čiastočne stráviteľné tuky a bielkoviny stimulujú vylučovanie cholecystocinínu a sekretínu. Ako už bolo uvedené, tieto enterické hormóny majú dôležitý vplyv na exokrinnú sekréciu pankreasu. Oba sú tiež dôležité pre vylučovanie a odtok žlče:

cholecystokinín: Názov tohto hormónu vystihuje vplyv na žlčový systém - cholecysto = žlčník a kinín = pohyb. Najsilnejším stimulom na uvoľnenie cholecystokinínu je prítomnosť tuku v dvanástniku. Po uvoľnení stimuluje kontrakcie žlčníka a spoločného žlčovodu, čo vedie k uvoľneniu žlče v čreve.
sekretín: Tento hormón sa vylučuje ako odpoveď na kyselinu duodenovú. Jeho účinok na žlčový systém je veľmi podobný účinku pozorovanému v pankrease - simuluje bunky žlčových ciest tak, aby vylučovali bikarbonát a vodu, čo rozširuje objem žlče a zvyšuje prietok v čreve.