Pembentukan empedu. Fisiologi pembentukan empedu. Pembentukan empedu

Pembentukan empedu terjadi di hati sebagai akibat dari pengangkutan zat aktif dan pasif (air, glukosa, kreatinin, elektrolit, hormon, vitamin, dll.) Yang beredar dalam darah, melalui sel dan kontak sel - sel, serta sekresi aktif komponen empedu (asam empedu) oleh hepatosit. dan reabsorpsi air dan zat-zat tertentu dari saluran empedu kecil dan batu empedu. Signifikansi fisiologis dari proses ini beragam. Empedu terutama dianggap sebagai rahasia pencernaan, karena asam empedu (terutama anion organik) berperan penting dalam penyerapan lemak. Empedu emulsi lemak, meningkatkan permukaan di mana mereka dihidrolisis di bawah pengaruh lipase. Di bawah tindakan empedu adalah pembubaran produk hidrolisis lemak. Ini mempromosikan penyerapan dan resintesis trigliserida dalam enterosit. Empedu meningkatkan aktivitas enzim pankreas dan usus (terutama lipase), meningkatkan hidrolisis dan penyerapan protein dan karbohidrat.

Dalam pelanggaran pencernaan lemak yang dicerna dengan buruk dan zat makanan lainnya, karena lemak membungkus partikel makanan terkecil dan mencegah aksi enzim pada mereka. Dalam kondisi seperti itu, aktivitas bakteri usus menyebabkan peningkatan proses pembusukan, fermentasi dan pembentukan gas.

Efek empedu dan efek regulasi - stimulasi pembentukan empedu, ekskresi empedu, aktivitas motorik dan sekresi usus halus, serta proliferasi dan deskuamasi enterosit. Empedu menghambat proses pencernaan lambung dengan menetralkan asam yang memasuki duodenum, dan menonaktifkan pepsin, mempersiapkan pencernaan di usus. Ini juga memiliki dampak regulasi pada aktivitas evakuasi kompleks gastroduodenal. Peran empedu dalam penyerapan vitamin yang larut dalam lemak (A, D, E dan K), kolesterol, garam kalsium dari lumen usus adalah penting.

Selain itu, pembentukan dan sekresi empedu dianggap sebagai cara ekskresi molekul dan ion tertentu yang tidak dapat diekskresikan melalui ginjal. Di antara mereka, yang paling signifikan adalah kolesterol (berasal dari kolesterol bebas, ester dan asam empedu), bilirubin, serta molekul tembaga dan besi. Oleh karena itu, empedu dianggap sebagai cairan ekskretoris.

Empedu terdiri dari 80% air dan 20% zat terlarut di dalamnya. Yang terakhir termasuk asam empedu dan garamnya (sekitar 65%), fosfolipid bilier (sekitar 20%, terutama karena lesitin), protein (sekitar 5%), kolesterol (4%), bilirubin terkonjugasi (0,3%), enzim , imunoglobulin, serta banyak zat eksogen dan endogen yang disekresikan dengan empedu (nabati sayur, vitamin, hormon, obat-obatan, racun, ion logam - tembaga, besi, kalium, natrium, kalsium, seng, magnesium, seng, magnesium, merkuri, dll.). Rata-rata, 600-700 ml empedu dikeluarkan per hari (dari 250 hingga 1500 ml, sekitar 10,5 ml per 1 kg berat badan). Pada saat yang sama, sekitar 500 ml / hari dari volume total disediakan oleh sekresi hepatosit dan sekitar 150 ml / hari sel-sel saluran empedu mengeluarkan.

Pembentukan empedu (koleresis)  berjalan terus menerus, dan aliran empedu ke dalam duodenum (cholekinesis)  terjadi secara berkala. Saat perut kosong, empedu masuk ke usus sesuai dengan aktivitas lapar berkala. Selama periode istirahat, ia pergi ke WB, di mana ia berkonsentrasi, agak mengubah komposisinya dan disimpan. Selain air dan garam, kolesterol dan asam lemak bebas diserap. Dalam hal ini, bedakan empedu hati dan kandung empedu.

Empedu memiliki aktivitas enzimatik kecil; PH empedu hati adalah 7.3-8.0. Tidak seperti isi usus, itu hampir tidak mengandung bakteri. Faktor-faktor yang menjamin kemandulan empedu termasuk adanya asam empedu (efek bakteriostatik), kandungan imunoglobulin yang kaya, sekresi lendir, kemiskinan relatif dari substrat energi empedu untuk bakteri.

Empedu adalah solusi misel. Kolesterol, praktis tidak larut dalam air, diangkut dalam keadaan terlarut dalam empedu karena struktur miselnya. Proses ini disebut disolusi koloid - pelarutan.

Asam empedu adalah molekul aktif-permukaan, amphipathic (baik hidrofobik dan hidrofilik) yang mampu melakukan agregasi sendiri. Dalam hal ini, berkat tingkat konsentrasi yang sangat sempit, yang disebut konsentrasi kritis miselisasi, misel sederhana terbentuk. Misel sederhana memiliki kemampuan yang nyata untuk melarutkan lemak, membentuk misel campuran.

Campuran misel diyakini memiliki struktur silinder: batang silinder diisi dengan lipid polar, dan molekul asam empedu terletak di antara ujung kutub molekul lipid dengan sisi hidrofilik menghadap lingkungan air, yang menentukan hidrofilisitasnya (kelarutan dalam air).

Campuran misel mengandung komponen penting - asam empedu, terletak di luar, fosfolipid (terutama fosfatidilkolin - lesitin) dan kolesterol, yang terletak di dalam misel.

Warna empedu berwarna coklat kekuningan karena adanya bilirubin, bagian terbesarnya disajikan dalam bentuk billubin diglucuronide, yang lebih kecil - dalam bentuk bilirubin monoglucuronide. Bilirubin terkait bukan bagian dari misel.

Karena pohon bilier interselular permeabel terhadap air, kandung empedu dan empedu hepatik adalah isotonik.

Pembentukan empedu

Sekresi bilier

Asam empedu adalah komponen utama dari sekresi bilier, mereka hanya terbentuk di hati. Asam empedu primer  - trihydroxycholic (cholium) dan dihydroxycholic (chenodeoxycholic) disintesis dalam kolesterol hepatosit. Asam empedu sekunder  (Deoxycholic dan dalam jumlah kecil - lithocholic) terbentuk di usus besar dari primer sebagai hasil modifikasi bakteri dari gugus hidroksil nuklir (7a-dehydroxylation di bawah kendali bakteri anaerob). Asam empedu tersier  (terutama ursodeoxikolik) terbentuk di hati dengan isomerisasi asam empedu sekunder.

Sintesis asam empedu dari kolesterol diatur oleh mekanisme umpan balik negatif: berkurangnya kembali asam empedu menjadi hepatosit dengan darah portal menyebabkan peningkatan biosintesisnya; setiap peningkatan sintesis asam empedu disertai dengan peningkatan yang sesuai dalam pembentukan kolesterol.

Asam empedu terkonjugasi di hati dengan asam amino glisin (sekitar 80%) atau taurin (sekitar 20%). Ketika makanan kaya karbohidrat dikonsumsi, jumlah asam glikokolik meningkat dalam empedu, dan dalam diet protein tinggi, yang taurocholic. Ikatan asam amino mencegah penyerapan asam empedu di saluran empedu dan bagian awal dari usus kecil (hanya di ileum terminal dan di usus besar). Di bawah aksi bakteri, hidrolisis garam empedu dengan pembentukan asam empedu, glisin atau taurin dimungkinkan.

Setelah biosintesis asam empedu, seperti disebutkan di atas, gugus karboksilnya terikat dengan gugus amino glisin atau taurin. Dari sudut pandang kimia, pengikatan seperti itu mengubah asam lemah menjadi asam kuat. Asam empedu terikat paling larut pada pH rendah dan lebih tahan terhadap presipitasi dengan ion kalsium (Ca 2+) daripada asam empedu yang tidak terikat. Dari sudut pandang biologis, proses pengikatan membuat asam empedu tidak mampu melakukan penetrasi melalui membran sel. Oleh karena itu, mereka diserap dalam saluran empedu atau usus kecil, baik di hadapan molekul pembawa, atau jika asam empedu mengalami pembelahan bakteri. Satu-satunya pengecualian pada aturan ini adalah asam empedu yang berhubungan dengan glisin dihidroksi, karena mereka dapat diserap secara pasif jika mereka menerima ion hidrogen (H +).

Sebagian besar asam empedu (sekitar 85-90%), yang diterima dengan aliran empedu ke usus halus, diserap ke dalam darah. Namun, sebagian besar asam empedu terkait yang disekresikan ke dalam usus kecil diserap utuh. Sebagian kecil dari asam tidak diserap utuh, karena mengalami pembelahan bakteri di usus kecil distal. Mereka diserap secara pasif dan, kembali ke hati, sekali lagi diikat dan disekresikan ke dalam empedu. Sisa 10-15% asam empedu dihilangkan dari tubuh terutama dengan tinja. Hilangnya asam empedu ini dikompensasi oleh sintesisnya dalam hepatosit.

Proses pembelahan usus dan reabsorpsi di hati ini adalah bagian normal dari metabolisme asam empedu. Sebagian kecil asam empedu, yang tidak diserap, memasuki usus besar. Di sini mengakhiri proses pemisahan. Selain itu, asam empedu sekunder terbentuk di usus besar di bawah aksi bakteri anaerob (lihat di atas).

Asam deoxycholic dan lithocholic sebagian diserap dalam usus besar dan masuk kembali ke hati. Setelah kembali, metabolisme asam empedu ini berbeda. Asam deoksikolat mengikat glisin atau taurin dan bersirkulasi dengan asam empedu primer. Perlu dicatat bahwa pada orang tua, asam deoxycholic adalah asam empedu utama dalam komposisi empedu. Asam litokolik tidak hanya mengikat glisin atau taurin, tetapi juga sulfat pada posisi C-3. Ikatan "ganda" seperti itu mengurangi kemungkinan penyerapan dalam usus, sebagai akibat dari mana asam lithocholic cepat hilang dari komposisi asam empedu yang beredar - kandungannya dalam empedu jarang melebihi 5%. Sebagian besar (95%) asam empedu, yang merupakan bagian dari empedu orang dewasa, adalah asam cholic, chenodesoxycholic dan deoxycholic.

Proses mengikat asam empedu dalam hepatosit sangat efektif, sehingga asam empedu empedu sepenuhnya hadir dalam bentuk terkonjugasi. Pembelahan bakteri berikutnya dan dehidroksilasi menyebabkan asam empedu dalam tinja berada dalam keadaan tidak terikat.

Proses dehidroksilasi asam empedu primer yang dijelaskan di atas mengurangi kemampuannya untuk larut dalam air. Pembentukan asam empedu sekunder pada manusia praktis tidak memiliki signifikansi fisiologis, tidak seperti hewan. Penyerapan asam deoksikolat yang berlebihan dalam usus besar meningkatkan risiko batu empedu kolesterol. Asam litokolik dianggap hepatotoksik. Dalam percobaan pada hewan, ditunjukkan bahwa akumulasi asam lithocholic di hati menyebabkan kekalahannya. Namun, belum terbukti bahwa peningkatan penyerapan asam ini pada manusia menyebabkan gangguan pada hati.

Asam ursodeoxycholic, serta asam deoxycholic, berikatan di hati dan bersirkulasi dengan asam empedu primer. Namun, jalur metabolisme asam ini sangat pendek dan kandungan asam ursodeoksikolat terikat dalam empedu tidak pernah melebihi 5% dari total jumlah asam empedu. Diyakini bahwa pembentukan asam ursodeoksikolat tidak memiliki signifikansi fisiologis yang penting.

Asam empedu adalah pelarut lemak yang kuat, oleh karena itu, mereka merupakan sitotoksik dalam konsentrasi yang mencapai konsentrasi kritis pelapisan. Pada saat yang sama, asam chenodeoxycholic dan deoxycholic yang terikat dalam empedu lebih beracun daripada yang terkait dengan cholic dan ursodeoxycholic. Meskipun asam empedu secara sitotoksik menunjukkan secara in vitro, epitel saluran empedu dan usus kecil tidak pernah rusak karena konsentrasinya yang tinggi. Ini terkait, pertama, dengan adanya lipid lain (fosfolipid dalam empedu dan asam lemak dalam usus), yang mengurangi konsentrasi monometrik dari asam empedu, dan, kedua, dengan adanya glikolipid dan kolesterol dalam membran apikal sel sel epitel, yang meningkatkan resistensi sel epitel terhadap kerusakan. efek anion asam empedu.

Asam cholic, chenodeoxycholic dan deoxycholic diserap dan menjalani sirkulasi enterohepatik hingga 6-10 kali per hari. Asam litokolik diserap dengan buruk dan jumlahnya dalam empedu kecil. Kumpulan asam empedu biasanya sekitar 2,5 g, dan produksi harian asam empedu primer, cholic dan chenodeoxycholic, rata-rata masing-masing sekitar 330 dan 280 mg.

Peraturan pembentukan empedu

Seperti diketahui, pembentukan empedu terjadi terus menerus, tetapi intensitas proses ini bervariasi. Meningkatkan asupan makanan pembentukan empedu dan makanan yang diterima. Efek refleks pada koleresis terjadi selama stimulasi reseptor saluran pencernaan (GIT), organ internal dan efek refleks terkondisi.

Regulasi vegetatif diberikan oleh parasimpatis kolinergik (meningkatkan pembentukan empedu) dan serabut saraf adrenergik simpatis (mengurangi pembentukan empedu).

Regulasi humoral dilakukan oleh empedu itu sendiri karena adanya sirkulasi enterohepatik dari asam empedu dan mekanisme umpan balik negatif (lihat di atas). Sekretin merangsang sekresi empedu, sekresi air dan elektrolit dalam komposisinya. Glukagon, gastrin dan cholecystokinin memiliki efek stimulasi yang lebih lemah.

Ekskresi bilier

Ekskresi bilier dianggap sebagai cara khusus untuk menghilangkan molekul dan ion dari tubuh yang tidak dapat diekskresikan melalui ginjal. Yang paling penting di antara mereka adalah kolesterol (seperti itu dan dalam bentuk asam empedu) dan bilirubin, serta ion tembaga, besi, dll.

Komponen utama ekskresi empedu

Kolesterol, praktis tidak larut dalam air, diangkut dalam komposisi misel campuran yang dibentuk, seperti disebutkan di atas, oleh asam empedu, fosfolipid dan kolesterol itu sendiri.

Molekul fosfolipid melakukan dua fungsi penting. Pertama, mereka secara signifikan meningkatkan kelarutan kolesterol misel, karena misel campuran yang mengandung fosfolipid melarutkan lebih banyak kolesterol daripada misel sederhana yang hanya mengandung molekul asam empedu. Kedua, keberadaan fosfolipid dalam empedu mengurangi konsentrasi kritis miselisasi dan konsentrasi monometrik dari asam empedu. Akibatnya, aktivitas permukaan dan sitotoksisitas empedu hati berkurang.

Dengan aliran empedu, misel campuran memasuki usus kecil, di mana transformasi lebih lanjut dari komponen penyusunnya berbeda. Asam empedu melarutkan lemak, memastikan penyerapannya, dan diserap di bagian usus yang lebih jauh. Empedu fosfolipid, tidak larut dalam air, terhidrolisis dalam usus dan tidak terlibat dalam sirkulasi enterohepatik. Asam empedu mengatur ekskresi mereka dan merangsang sintesis.

Karena sekitar 1/3 kolesterol diserap, 2/3 darinya diekskresikan. Pada orang dewasa, keseimbangan kolesterol dipastikan dengan pelepasannya (sekitar 600 mg / hari) atau sebagai asam empedu (sekitar 400 mg / hari). Pada saat yang sama, sirkulasi asam empedu enterohepatik dianggap sebagai cara tertunda ekskresi kolesterol.

Perlu dicatat bahwa dibandingkan dengan hewan, manusia memiliki proporsi kolesterol dalam empedu yang lebih tinggi. Ini dianggap sebagai akibat dari konversi kolesterol menjadi asam empedu yang rusak, serta tingkat sekresi asam empedu yang relatif rendah. Oleh karena itu, empedu terlalu jenuh dengan kolesterol pada sekitar 25% orang tua, dan pada 10-15% populasi batu kolesterol (cholelithiasis) terbentuk.

Seperti disebutkan di atas, sintesis asam empedu dari kolesterol diatur oleh mekanisme umpan balik negatif.

Empedu adalah cara utama menghilangkan bilirubin dari tubuh. Bilirubin - Produk akhir dari dekomposisi heme, dalam struktur kimianya adalah tetrapyrrole. Jumlah terbesar bilirubin (80-85%) berasal dari hemoglobin yang membusuk dari sel-sel darah merah yang menua dan sel-sel darah merah yang baru terbentuk secara prematur di sumsum tulang atau unggun sirkulasi (yang disebut erythropoiesis tidak efektif). Sisa bilirubin terbentuk sebagai hasil dari penghancuran protein yang mengandung hem lainnya (misalnya, sitokrom P-450, dll.) Di hati dan jauh lebih sedikit di jaringan ekstrahepatik. Perlu dicatat bahwa katabolisme eritrosit hemoglobin menjadi bilirubin terutama terjadi pada makrofag limpa, hati, dan sumsum tulang.

Sumber pembentukan bilirubin (dalam persentase)

Seperti diketahui, bilirubin tak terkonjugasi adalah hidrofobik (tidak larut dalam air) dan zat yang berpotensi beracun yang bersirkulasi dalam plasma dalam keadaan yang berkaitan erat dengan albumin dan tidak dapat diekskresikan dalam urin. Kemampuan tubuh untuk menghilangkan bilirubin dikaitkan dengan penghapusan yang terakhir dari plasma darah oleh sel hati, konjugasi selanjutnya dengan asam glukuronat dan pelepasan ke dalam empedu senyawa yang sudah larut dalam air (bilirubin terikat atau langsung). Proses konjugasi berlangsung melalui enzim mikrosomal uridin difosfat glukuronil transferase. Konjugasi bilirubin dengan asam glukuronat memiliki signifikansi fisiologis yang paling penting, namun konjugasi bilirubin dengan sulfat, glukosa dan xilosa terjadi dalam jumlah kecil.

Rute transportasi utama untuk bilirubin
NSB - bilirubin tidak terikat; MGB - bilirubin monoglucuronide; DGB - diglucuronide bilirubin.

Sekresi bilirubin terkonjugasi ke dalam tubulus empedu terjadi dengan partisipasi keluarga protein transpor multispesifik yang bergantung pada ATP untuk anion organik.

Sebagian besar bilirubin bilirubin (sekitar 80%) diwakili dalam bentuk diglucuronid bilirubin, bagian yang lebih kecil - dalam bentuk monoglucuronide, dan hanya sebagian kecil diwakili oleh bentuk yang tidak terikat. Bilirubin, yang memasuki usus, dipecah di bagian terminal usus kecil dan di usus besar oleh enzim bakteri (beta-glucuronidase), yang diubah menjadi tetrapyrrole yang tidak berwarna (urobilinogen). Sekitar 20% dari urobilinogen yang terbentuk diserap dan perlu diekskresikan dalam urin, serta dalam empedu (lingkaran sirkulasi enterohepatik).

Sebagian besar penulis setuju bahwa konsentrasi normal total bilirubin serum, ditentukan oleh reaksi diazo Van Der Bergh, biasanya tidak melebihi 1 mg% (0,3-1 mg%, atau 5-17 µmol / l). Hanya kurang dari 5% bilirubin yang disajikan dalam bentuk terikat. Peningkatan kadar bilirubin dalam darah (hiperbilirubinemia) dan akumulasi dalam jaringan menyebabkan munculnya penyakit kuning, yang, sebagai suatu peraturan, menjadi nyata pada nilai melebihi 2,5-3 mg%.

Seperti disebutkan di atas, bilirubin bersirkulasi dalam darah dalam keadaan terikat protein dan sulit menembus cairan jaringan dengan kandungan protein rendah. Dalam hal ini, eksudat lebih berwarna kuning daripada transudat. Bilirubin berikatan dengan baik dengan jaringan elastis, yang menjelaskan pewarnaan kuning awal pada sklera, kulit, dan dinding pembuluh darah pada hiperbilirubinemia. Kolestasis yang lama menyebabkan penampilan warna kulit kehijauan, yang dijelaskan oleh deposisi biliverdin.

Akan lebih tepat untuk menekankan bahwa tekanan dalam saluran empedu, dengan latar belakang di mana sekresi empedu terjadi, biasanya berjumlah 150-200 mm air. Seni Meningkat menjadi 350 mm air. Seni menghambat sekresi empedu, yang menyebabkan perkembangan penyakit kuning. Dalam hal penghentian total sekresi bilirubin dan asam empedu, empedu menjadi berubah warna (yang disebut empedu putih).

Selain itu, empedu adalah cara ekskresi lemak nabati, obat lipofilik dan metabolitnya, berbagai xenobiotik yang terdapat pada tanaman, metabolit lipofilik, vitamin yang larut dalam lemak, dan hormon steroid.

Neraca besi dan tembaga  tubuh juga didukung karena ekskresi empedu dari logam ini. Kedua kation disekresikan ke dalam empedu oleh pompa kanalikuli yang distimulasi ATP. Dengan empedu terjadi dan pelepasan logam lain.

Ekskresi empedu

Arus empedu dalam sistem empedu disebabkan oleh perbedaan tekanan di berbagai bagian dan duodenum, tonus sfingter, kontraksi serat otot polos lubang cacing dan saluran (serat otot individu pertama muncul di saluran empedu intrahepatik yang terletak di sekitar gerbang hati). Aktivitas seluruh sistem biasanya terkoordinasi dengan baik dan di bawah kendali mekanisme saraf dan humoral.

Di batu empedu, konsentrasi empedu disimpan dan meningkat dengan peningkatan 10 kali lipat dalam konsentrasi lipid, garam empedu, pigmen empedu, dll. Pada saat yang tepat, dilepaskan ke dalam OZhP dan selanjutnya ke dalam duodenum. Bagian dari alat empedu mengoordinasikan sfingter. Di luar proses pencernaan dalam duodenum, sfingter vial ditutup. Pada saat ini, RI dan duktus kistik menjadi rileks, yang memungkinkan empedu yang diproduksi oleh hati memasuki lumen RI. Selaput lendir ZH menyerap air, ion. Pada saat yang sama empedu menjadi lebih terkonsentrasi. Produk lendir memungkinkan empedu berada dalam keadaan koloid.

Tekanan dalam lumen kelenjar saat istirahat jauh lebih sedikit daripada di saluran empedu, dan 60-185 mm air. Seni Perbedaan tekanan adalah dasar fisiologis dari aliran empedu di kantong empedu dengan sfingter Oddi yang tertutup. Dalam proses pencernaan karena pengurangan tekanan GF meningkat menjadi 150-260 mm air. st, memastikan aliran empedu ke duodenum melalui ampul sphincter yang santai. Ketika empedu mulai mengalir ke duodenum, tekanan di saluran secara bertahap menurun (setiap kali makan, kadar lemak berkurang 1-2 kali).

Periode reaksi utama sistem empedu, karena jenis, bau makanan dan penerimaannya, berlangsung sekitar 7-10 menit. Kemudian datang periode evakuasi (utama atau periode pengosongan ZHP), di mana, dengan latar belakang pergantian kontraksi dan relaksasi ZP, kantong empedu dan kemudian empedu hati mengalir keluar ke duodenum.

Stimulasi refleks kolekinesis (refleks kondisional dan tanpa syarat) terjadi karena reseptor yang terletak di rongga mulut, lambung dan duodenum, melalui saraf vagus. Regulasi humoral terutama dilakukan di bawah pengaruh cholecystokinin, yang memiliki efek stimulasi pada GF, menyebabkan pengurangannya. Selain itu, luka GI yang lemah terjadi di bawah pengaruh gastrin, secretin, dan Bombezin. Sebaliknya, glukagon, kalsitonin, anticholecystokinin, peptida vasointestinal dan polipeptida pankreas menghambat reduksi GI.

Kuning telur, lemak, susu dan daging adalah stimulan ekskresi empedu yang kuat.

Gangguan pada alat sfingter dan motilitas gonad dapat menyebabkan perubahan arah dan kecepatan aliran empedu, diskinesia, refluks sekresi pankreas dan isi duodenum dalam ACP, dan empedu pada saluran pankreas, yang merupakan dasar untuk pengembangan sejumlah keadaan patologis dan penyakit.

Garam empedu, bilirubin terkonjugasi, kolesterol, fosfolipid, protein, elektrolit dan air disekresikan oleh hepatosit ke dalam canaliculi bilier. Alat sekresi empedu termasuk protein transpor membran tubular, organel intraselulerdan struktur sitoskeleton. Kontak yang ketatdi antara hepatosit, lumen tubulus dipisahkan dari sistem peredaran hati.

Membran tubular mengandung protein transpor untuk asam empedu, bilirubin, kation dan anion. Microvilli menambah luasnya. Organel diwakili oleh aparatus Golgi dan lisosom. Dengan bantuan vesikel, protein (misalnya, IgA) diangkut dari membran sinusoidal ke membran kanalikuli, pengangkutan protein transpor yang disintesis dalam sel untuk kolesterol, fosfolipid dan, mungkin, asam empedu dari mikrosom ke membran tubular.

Sitoplasma hepatosit di sekitar tubulus mengandung struktur sitoskeleton: mikrotubulus, mikrofilamendan filamen menengah.

Mikrotubulus dibentuk dengan polimerisasi tubulin dan membentuk jaringan di dalam sel, terutama di dekat membran basolateral dan peralatan Golgi, mengambil bagian dalam transportasi vesikular yang dimediasi reseptor, sekresi lipid, dan dalam kondisi tertentu - asam empedu. Pembentukan mikrotubulus dihambat oleh colchicine.

Aktin yang terpolimerisasi (F) dan bebas (G) berpartisipasi dalam pembangunan mikrofilamen. Mikrofilamen, berkonsentrasi di sekitar membran tubular, menentukan kontraktilitas dan motilitas tubulus. Phalloidin, yang meningkatkan polimerisasi aktin, dan cytochalasin B, yang melemahkannya, menghambat motilitas tubulus dan menyebabkan kolestasis.

Filamen menengah terdiri dari sitokeratin dan membentuk jaringan antara membran plasma, nukleus, organel intraseluler, dan struktur sitoskeleton lainnya. Pecahnya filamen menengah menyebabkan gangguan proses transportasi intraseluler dan penghapusan lumen tubulus.

Air dan elektrolit mempengaruhi komposisi sekresi tubular, menembus melalui kontak ketat antara hepatosit karena gradien osmotik antara lumen tubular dan ruang Disse. (arus paracellular).Integritas kontak ketat tergantung pada keberadaan pada permukaan bagian dalam membran plasma protein ZO-1 dengan massa molekul 225 kDa. Pecahnya kontak yang ketat disertai dengan masuknya molekul-molekul besar yang terlarut ke dalam canaliculi, yang mengarah pada hilangnya gradien osmotik dan perkembangan kolestasis. Pada saat yang sama regurgitasi empedu kanalikuli di sinusoid dapat diamati.

Kanalikuli bilier mengalir ke duktula, kadang-kadang disebut kolangiol atau saluran Goering. Duktus terletak terutama di daerah portal dan mengalir ke saluran empedu interlobular, yang merupakan yang pertama dari saluran empedu disertai oleh cabang-cabang dari arteri hepatik dan vena portal dan ditemukan dalam komposisi triad portal. Saluran interlobular, bergabung, membentuk saluran septum sampai dua saluran hati utama muncul, muncul dari lobus kanan dan kiri dalam celah portal hati.

Sekresi empedu

Pembentukan empedu terjadi dengan partisipasi sejumlah proses transportasi yang mudah menguap. Sekresi relatif tidak tergantung pada tekanan perfusi. Total arus empedu pada manusia adalah sekitar 600 ml / hari. Hepatosit menyediakan sekresi dua fraksi empedu: tergantung pada asam empedu ("225 ml / hari) dan tidak bergantung pada mereka (" 225 ml / hari). Sisa 150 ml / hari dikeluarkan oleh sel-sel saluran empedu.

Sekresi garam dari asam empedu adalah faktor terpenting dalam pembentukan empedu (fraksi tergantung pada asam empedu).Air bergerak setelah garam asam empedu yang aktif secara osmotik. Perubahan aktivitas osmotik dapat mengatur aliran air ke dalam empedu. Ada korelasi yang jelas antara sekresi garam asam empedu dan aliran empedu.

Keberadaan fraksi empedu, yang tidak tergantung pada asam empedu, dibuktikan dengan kemungkinan terbentuknya empedu yang tidak mengandung garam asam empedu. Dengan demikian, adalah mungkin untuk melanjutkan aliran empedu, meskipun tidak ada ekskresi garam dari asam empedu; sekresi air dalam hal ini disebabkan oleh zat terlarut yang aktif secara osmotik lainnya, seperti glutathione dan bikarbonat.

Mekanisme seluler sekresi empedu

Hepatosit adalah sel epitel sekretori kutub yang memiliki membran basolateral (sinusoidal dan lateral) dan apikal (tubular).

Pembentukan empedu meliputi penangkapan asam empedu dan ion organik dan anorganik lainnya, pengangkutannya melalui membran basolateral (sinusoidal), sitoplasma, dan membran tubular. Proses ini disertai dengan penyaringan osmotik air yang terkandung dalam hepatosit dan ruang paraseluler. Identifikasi dan karakterisasi protein transpor membran sinusoidal dan tubular adalah kompleks. Yang sangat sulit adalah studi tentang peralatan sekretoris tubulus, namun, hingga saat ini, teknik untuk memperoleh hepatosit dua kali lipat dalam kultur berumur pendek telah dikembangkan dan terbukti andal dalam banyak penelitian. Kloning protein transportasi memungkinkan kita untuk mengkarakterisasi fungsi masing-masing tubulus secara terpisah.

Proses pembentukan empedu tergantung pada "keberadaan protein pembawa tertentu dalam membran basolateral dan tubular. Na +, K memainkan peran kekuatan pendorong sekresi + - ATPase membran basolateral, memberikan gradien kimia dan perbedaan potensial antara hepatosit dan ruang sekitarnya. Na +, K + - ATPase menukar tiga ion natrium intraseluler dengan dua ion kalium ekstraseluler, mempertahankan gradien konsentrasi natrium (tinggi luar, dalam rendah) dan kalium (rendah luar, tinggi dalam). Akibatnya, konten sel memiliki muatan negatif (-35 mV) dibandingkan dengan ruang ekstraseluler, yang memfasilitasi penangkapan ion bermuatan positif dan ekskresi ion bermuatan negatif. Na +, K + -ATPase tidak terdeteksi di membran tubular. Aliran membran dapat memengaruhi aktivitas enzim.

Menangkap di permukaan membran sinusoidal

Membran basolateral (sinusoidal) memiliki banyak sistem transportasi untuk menangkap anion organik, spesifisitas substrat yang sebagian tumpang tindih. Karakterisasi protein pembawa sebelumnya diberikan atas dasar mempelajari sel-sel hewan. Kloning protein transport manusia baru-baru ini telah memungkinkan untuk mengkarakterisasi fungsi mereka dengan lebih baik. Protein pengangkut untuk anion organik (protein pengangkut anion organik - OATP) adalah natrium-independen, membawa molekul sejumlah senyawa, termasuk asam empedu, bromsulfalein dan, mungkin, bilirubin. Diyakini bahwa pengangkutan bilirubin dalam hepatosit juga dilakukan oleh pembawa lain. Pengambilan asam empedu yang terkonjugasi dengan taurin (atau glisin) dilakukan oleh protein transpor natrium / taurocholate (protein transpor transpor natrium / asam empedu - NTCP)

Transfer ion melalui membran basolateral melibatkan protein yang menukar Na + / H + dan mengatur pH di dalam sel. Fungsi ini juga dilakukan oleh protein cotransport untuk Na + / HCO 3 -. Pada permukaan membran basolateral, sulfat, asam lemak non-esterifikasi, dan kation organik juga ditangkap.

Transportasi intraseluler

Pengangkutan asam empedu dalam hepatosit dilakukan dengan menggunakan protein sitosol, di antaranya peran utama dimainkan oleh Z-hydroxysteroid dehydrogenase. Glutathione-S-transferase dan protein pengikat asam lemak kurang penting. Retikulum endoplasma dan peralatan Golgi terlibat dalam transfer asam empedu. Rupanya, transportasi vesikular diaktifkan hanya ketika asam empedu secara signifikan disuntikkan ke dalam sel (pada konsentrasi yang melebihi fisiologis).

Pengangkutan protein dalam fase cair dan ligan, seperti IgA dan lipoprotein densitas rendah, dilakukan oleh transcytosis vesikular. Waktu transfer dari basolateral ke membran tubular adalah sekitar 10 menit. Mekanisme ini hanya bertanggung jawab untuk sebagian kecil dari total arus empedu dan tergantung pada keadaan mikrotubulus.

Sekresi tubular

Membran tubular adalah bagian khusus dari membran plasma hepatosit yang mengandung protein transpor (sebagian besar tergantung ATP) yang bertanggung jawab untuk transfer molekul ke empedu terhadap gradien konsentrasi. Enzim seperti alkaline phosphatase, GGTP juga terlokalisasi dalam membran kanalikuli. Pemindahan glukuronida dan konjugat glutathione-S (misalnya, bilirubin diglucuronide) dilakukan dengan bantuan protein transport multispesifik kanalikularis untuk anion organik (cMOAT), pengangkutan asam empedu dengan protein transpor kanalikuli untuk asam empedu (canalicular b transporter - SWAT), fungsi yang sebagian dikendalikan oleh potensi intraseluler negatif. Arus empedu, yang tidak tergantung pada asam empedu, tampaknya ditentukan oleh pengangkutan glutaion, serta sekresi kanalikuli bikarbonat, mungkin dengan partisipasi penukar protein Cl - / HCO 3 -.

Peran penting dalam pengangkutan zat melalui membran tubular adalah milik dua enzim dari keluarga P-glikoprotein; kedua enzim ini bergantung pada ATP. Multidrug resistance protein 1 (MDR1) multidrug resistance protein 1 mentransfer kation organik dan juga menghilangkan obat-obatan sitostatik dari sel-sel kanker, menyebabkan resistensi mereka terhadap kemoterapi (karena itu disebut protein). Substrat MDR1 endogen tidak diketahui. MDR3 mengangkut fosfolipid dan bertindak sebagai flippase untuk fosfatidilkolin. Fungsi MDR3 dan pentingnya untuk sekresi fosfolipid dalam empedu disempurnakan dalam percobaan pada tikus yang tidak memiliki mdr2-P-glikoprotein (analog dengan manusia MDR3). Dengan tidak adanya fosfolipid dalam empedu, asam empedu menyebabkan kerusakan pada epitel bilier, radang ductules dan fibrosis periductular.

Air dan ion anorganik (terutama natrium) diekskresikan ke dalam kapiler bilier sepanjang gradien osmotik melalui difusi melalui kontak ketat semipermeable bermuatan negatif.

Sekresi empedu diatur oleh banyak hormon dan kurir sekunder, termasuk cAMP dan protein kinase C. Meningkatkan konsentrasi kalsium intraseluler menghambat sekresi empedu. Perjalanan empedu melalui tubulus disebabkan oleh mikrofilamen yang memberikan motilitas dan kontraksi tubulus.

Sekresi ulet

Sel-sel epitel saluran distal menghasilkan rahasia kaya bikarbonat yang memodifikasi komposisi empedu tubular (disebut arus duktular, empedu).Proses sekresi menghasilkan cAMP, beberapa protein transport membran, termasuk protein yang menukar Cl - / HCO 3 -, dan pengatur konduksi transmembran pada fibrosis kistik -saluran membran untuk Cl -, cAMP yang dapat disesuaikan. Sekresi duktular distimulasi oleh secretin.

Diasumsikan bahwa asam ursodeoksikolat secara aktif diserap oleh sel-sel duktular, ditukar dengan bikarbonat, didaur ulang di hati dan kemudian diekskresikan kembali ke dalam empedu ("cholehepatic shunt"). Mungkin ini menjelaskan efek koleretik dari asam ursodeoksikolat, disertai dengan sekresi bikarbonat bilier yang tinggi pada sirosis eksperimental.

Tekanan dalam saluran empedu, di mana sekresi empedu terjadi, biasanya 15-25 cm air. Seni Tingkatkan tekanan hingga 35 cm air. Seni mengarah ke penindasan sekresi empedu, pengembangan penyakit kuning. Sekresi bilirubin dan asam empedu dapat sepenuhnya dihentikan, sementara empedu menjadi tidak berwarna (empedu putih)dan menyerupai cairan lendir.

Empedu adalah cairan plasma isosmotik yang terdiri dari air, elektrolit dan zat organik (asam empedu, fosfolipid, kolesterol, bilirubin). Asam empedu (atau garamnya) adalah komponen organik utama empedu. Asam empedu masuk empedu dari dua sumber: (1) asam empedu primer (cholic dan chenodeoxycholic), yang disintesis dari kolesterol di hati; (2) asam empedu sekunder (deoxycholic, lithocholic dan ursodeoxycholic) dibentuk oleh aksi bakteri usus dari asam empedu primer. Asam empedu sendiri terdiri dari dua komponen penting yang menentukan sifat fisiologis dan fisikokimia: (1) inti steroid dengan substituen hidroksil; (2) rantai samping alifatik (Gambar 7-4).

Fig. 7-4.

Asam empedu terdiri dari dua komponen - nukleus dengan hidroksil termini dan rantai samping alifatik. Pada gambar, asam cholic ditampilkan sebagai contoh asam tiga-hidroksi (3? -, 7? -, 12? -OH). Contoh lain adalah asam empedu yang mengandung deoxycholate (3? -, 12? -OH), chenodeoxycholate (3? -, 7? -OH) dan lithocholate (3? -OH)

Pada sebagian besar mamalia, asam empedu primer mengandung dari tiga sampai tujuh substituen hidroksil, yang jumlahnya mempengaruhi kelarutan airnya (hidrofilisitas). Tak lama setelah pembentukan, asam empedu primer menjalani modifikasi pada kelompok terminal karboksil. Ini terjadi selama fase hepar sirkulasi enterohepatik dari asam empedu sekunder dan konjugasinya dengan glisin atau taurin. Kehadiran komponen hidrofilik (komponen hidroksil dan ikatan amida dari rantai samping alifatik) dan hidrofobik (inti steroid) memungkinkan molekul asam empedu terkonjugasi untuk bertindak sebagai senyawa amfoter. Ini memberi mereka kesempatan untuk membentuk misel (agregat polimolekul) di atas konsentrasi misel kritis. Pada gilirannya, molekul asam empedu mampu melarutkan zat amfoter lainnya (kolesterol, fosfolipid) dengan pembentukan misel campuran. Peran asam empedu seperti deterjen ini penting untuk menstabilkan keadaan fisik-kimia empedu, pencernaan dan penyerapan lemak.

Sintesis asam empedu dari kolesterol diatur oleh mekanisme umpan balik negatif, meskipun sifat pengaturan pada tingkat molekuler dan biokimiawi belum sepenuhnya dipahami. Microsomal 7? -Hydroxylation dari kolesterol adalah langkah penting dalam sintesis asam empedu. Asam Chenodesoxycholic, yang digunakan untuk melarutkan batu kandung empedu, menghambat sintesis asam empedu dan karenanya meningkatkan kadar kolesterol darah. Saat menggunakan asam ursodeoxycholic, perubahan seperti itu tidak diamati bahkan dengan pengobatan jangka panjang.

Pembentukan empedu terjadi pada permukaan sinusoidal dan tubular dari membran hepatosit dan keduanya merupakan proses intraseluler dan paraseluler. Berbeda dengan filtrasi glomerulus di ginjal, yang secara pasif di bawah aksi gaya hidrostatik, selama pembentukan empedu, ada transfer aktif komponen organik dan anorganik ke dalam lumen tubulus dan transpor pasif air. Dengan demikian, proses sekresi empedu mirip dengan proses sekresi dalam asini pankreas, epitel tubulus ginjal. Pembentukan empedu tubular dapat dibagi menjadi dua jenis (Gambar 7-5): (1) pembentukan empedu, tergantung pada sekresi asam empedu, didefinisikan sebagai rasio jumlah empedu yang dikeluarkan ke dalam tubulus dengan jumlah garam empedu yang disekresikan; (2) pembentukan empedu, terlepas dari sekresi asam empedu, yang dapat direpresentasikan sebagai sekresi aktif elektrolit anorganik dan zat-zat lain dan tercermin pada grafik sebagai persimpangan-y garis ini. Dengan kata lain, pembentukan empedu yang terkait dengan sekresi asam adalah laju aliran empedu, tergantung pada keberadaan garam empedu yang aktif secara osmotik dalam saluran empedu, dan pembentukan empedu yang tidak terkait dengan sekresi asam tanpa adanya garam empedu. Rasio laju pembentukan empedu dan pembentukan garam asam empedu adalah non-linear dengan sejumlah kecil empedu yang disekresikan dan tidak dapat sesuai dengan hubungan linier yang ditunjukkan pada Gambar. 7-5. Oleh karena itu, kedua jenis pembentukan empedu harus dianggap sebagai indikator yang saling terkait pembentukan empedu.

Pelanggaran pembentukan empedu disebut kolestasis. Urutan manifestasi patologis, fisiologis dan klinis yang muncul dari kolestasis tergantung pada penyebabnya. Sebuah studi morfologis dari bahan empedu hepatobiopsi terdeteksi dalam tubulus hepatosit pericentral, dilatasi tubulus dicatat, dan studi tentang ultrastruktur mengungkapkan penurunan jumlah mikrovili. Kolestasis dapat didefinisikan sebagai cacat fungsional dalam pembentukan empedu pada tingkat hepatosit (kolestasis intrahepatik), serta sekresi gangguan organik atau mekanik dan aliran empedu (ekstrahepatik kolestasis). Penyebab paling umum dari kolestasis intrahepatik dan ekstrahepatik diberikan pada Tabel. 7-2. Ada beberapa mekanisme yang memainkan peran penting dalam patogenesis kolestasis intrahepatik: gangguan dan kerusakan fungsi membran sinusoidal; gangguan fungsi organel intraseluler hepatosit; kerusakan dan gangguan membran tubular. Dengan demikian, tidak ada mekanisme tunggal untuk kolestasis dalam berbagai situasi klinis, dan banyaknya mekanisme dapat menyebabkan berbagai gangguan. Secara klinis, kolestasis ditandai oleh peningkatan kadar banyak zat dalam darah, termasuk bilirubin, garam empedu, kolesterol, yang biasanya dikeluarkan menjadi empedu. Dalam analisis biokimia darah dengan kolestasis, peningkatan aktivitas alkali fosfatase yang tidak proporsional dan konsentrasi bilirubin diamati secara paralel dengan perubahan tingkat aminotransferase, yang akan dibahas di bawah ini.

Fig. 7-5.

Pembentukan empedu berhubungan dengan sekresi asam empedu, pembentukan empedu terlepas dari sekresi asam empedu. (Oleh: Moseley R. H., sekresi empedu. Dalam: Yamada T., Alpers D. H., Owyang C., Powell D. W., Silverstein F. E., eds. Buku Teks Gastroenterologi, edisi kedua. Philadelphia: J. B. Lippincott, 1995: 387.)

Tabel 7 - 2.

Di hati, jus pencernaan yang paling penting terbentuk - empedu.

Empedu diproduksi oleh hepatosit melalui transportasi aktif dan pasif air, kolesterol, bilirubin, kation ke dalamnya. Dalam hepatosit dari kolesterol, asam empedu primer terbentuk - cholic dan deoxycholic. Kompleks yang larut dalam air disintesis dari bilirubin dan asam glukuronat. Mereka memasuki kapiler dan saluran empedu, di mana asam empedu bergabung dengan glisin dan taurin. Akibatnya, asam glikokolik dan taurokolik terbentuk. Sodium bikarbonat dibentuk oleh mekanisme yang sama seperti pada pankreas.

Empedu diproduksi oleh hati sepanjang waktu. Pada zamannya sekitar 1 liter terbentuk. Hepatosit mengeluarkan empedu primer atau hati. Cairan ini adalah reaksi alkali kuning keemasan. PH-nya = 7,4 - 8,6. Ini terdiri dari 97,5% air dan 2,5% padatan. Residu kering mengandung:

1. Zat mineral. Sodium, potasium, kation kalsium, bikarbonat, anion fosfat, anion klorin.

2. Asam asam - taurocholic dan glycocholic.

3. Pigmen empedu - bilirubin dan biliverdin teroksidasi. Bilirubin memberi warna empedu.

4. Kolesterol dan asam lemak.

5. Urea, asam urat, kreatinin.

Karena di luar sistem pencernaan, sfingter Oddi, yang terletak di mulut saluran empedu umum ditutup, empedu yang dikeluarkan terakumulasi dalam kantong empedu. Di sini air diserap kembali darinya, dan kandungan komponen organik dasar dan musin meningkat 5-10 kali. Oleh karena itu, empedu kistik mengandung 92% air dan 8% residu kering. Itu lebih gelap, lebih tebal dan lebih kental dari hati. Karena konsentrasi ini, kandung kemih dapat menumpuk empedu selama 12 jam. Selama pencernaan, sfingter Oddi dan sfingter Lutkens di leher kandung kemih terbuka. Bile memasuki duodenum.

  Nilai empedu:

1. Asam malat mengemulsi sebagian lemak, mengubah partikel lemak besar menjadi tetesan halus.

2. Mengaktifkan enzim jus usus dan pankreas, terutama lipase.

3. Dalam kombinasi dengan asam empedu, penyerapan asam lemak rantai panjang dan vitamin yang larut dalam lemak terjadi melalui membran enterosit.

4. Zhelchka mempromosikan resintesis trigliserida pada enterosit.

5. Nonaktifkan pepsin, dan juga menetralkan chyme asam yang berasal dari perut. Ini memastikan transisi dari pencernaan lambung ke usus.

6. Merangsang sekresi cairan pankreas dan usus, serta proliferasi dan deskuamasi enterosit.

7. Memperkuat motilitas usus.

8. Ini memiliki efek bakteriostatik pada mikroorganisme usus dan dengan demikian mencegah perkembangan proses pembusukan di dalamnya.

Regulasi pembentukan empedu dan ekskresi empedu terutama dilakukan oleh mekanisme humoral, meskipun yang gugup memainkan peran tertentu. Stimulator yang paling kuat dari pembentukan empedu di hati adalah asam empedu, diserap ke dalam darah dari usus. Ini juga ditingkatkan oleh secretin, yang berkontribusi pada peningkatan natrium bikarbonat dalam empedu. Saraf vagus merangsang produksi empedu, penghambat simpatis.

Ketika chyme memasuki duodenum, sel-I mulai melepaskan sel-i cholecystokinin-pancreozymin-nya. Terutama proses ini dirangsang oleh lemak, kuning telur dan magnesium sulfat. CCK-PZ memperkuat kontraksi otot-otot halus kandung kemih, saluran empedu, tetapi melemaskan sphincters dari Lutkens dan Oddi. Empedu dilepaskan ke usus. Mekanisme refleks memainkan peran kecil. Chyme mengiritasi kemoreseptor usus kecil. Impuls dari mereka memasuki pusat pencernaan medula oblongata. Dari dia mereka berada di vagus ke saluran empedu. Sfingter rileks dan otot polos kandung kemih berkontraksi. Ini mempromosikan ekskresi empedu.

Penyakit paling serius adalah hepatitis dan sirosis. Paling sering, hepatitis adalah hasil dari infeksi (hepatitis A, B, C) dan paparan terhadap produk-produk beracun (alkohol). Pada hepatitis, hepatosit dipengaruhi dan semua fungsi hati terganggu. Sirosis adalah hasil dari hepatitis. Pelanggaran ekskresi bilier yang paling umum adalah kolelitiasis. Sebagian besar batu empedu dibentuk oleh kolesterol, karena empedu dari pasien tersebut jenuh dengan mereka.

  Hati adalah organ terbesar dalam tubuh dan merupakan pusat metabolisme. Ini melakukan banyak fungsi, berpartisipasi dalam metabolisme protein, karbohidrat, lemak, hormon dan vitamin, serta dalam netralisasi banyak zat endogen dan eksogen. Proses-proses ini dijelaskan dalam buku teks kimia fisiologis, dan dalam bagian ini sehubungan dengan sistem pencernaan  kami hanya akan mempertimbangkan fungsi hati ekskretorisyaitu sekresi empedu. Empedu  terdiri dari air, garam mineral, lendir, kolesterol lipid dan lesitin dan dua jenis komponen spesifik - asam empedu dan pigmen bilirubin. Asam empedu adalah deterjen, dan pengemulsi mereka memainkan peran penting dalam pencernaan lipid. Bilirubin adalah produk akhir dari pemecahan hemoglobin yang harus dihilangkan dari tubuh.
^

Pembentukan empedu

Anatomi fungsional.Sel hati (hepatosit)membentuk pelat dengan ketebalan satu sel, dipisahkan oleh celah sempit (Disse space)mewakili selesai

^   766 BAGIAN VIII. MAKANAN, PENCernaAN DAN EKSTRAK

Dengan darah sinusoidsetara dengan kapiler. Di dinding sinusoid terdapat pori-pori yang melaluinya makromolekul besar seperti albumin dan lipoprotein dapat lewat. Yang terkecil tubuluskapiler empedu dibatasi oleh membran plasma dari dua hepatosit yang berdekatan - empedu dikumpulkan lebih besar canaliculi Goring,dindingnya, seperti yang lebih besar tubulus intercollegedan saluran empedudibentuk oleh sel sekresi kubik. Tubulus kecil di dalam lobulus hati dan di antara mereka bergabung menjadi yang lebih besar, akhirnya terbentuk saluran hati.Dari saluran ini berangkat saluran kistikke kantong empedu. Setelah merger, saluran hati dan kistik terbentuk saluran empedu umummembuka di duodenum di bagian atas papilla Vater, di belakang atau dekat saluran pankreas (Gbr. 29.1).

^ Fungsi empedu.Empedu melakukan banyak fungsi penting. Dengan dia produk akhir ditampilkanpertukaran, seperti bilirubin, serta obat-obatan dan racun. Penjatahan denganempedu kolesterolmemainkan peran penting dalam pengaturan keseimbangannya. Asam empedupenting untuk emulsifikasi dan penyerapan lemak. Selain itu, empedu mengandung air, garam mineral dan lendir. Sekitar 24 jam sehari 600 mlempedu, dan 2/3 dari jumlah ini berasal dari tubulus, dan 1/3 dari saluran yang lebih besar.

^ Empedu tubular dibentuk dalam jumlah yang kira-kira sama dengan partisipasi dari dua mekanisme yang berbeda, tergantung empedu dan tergantung empedu (gbr. 29.27).

^ Sekresi tergantung asam empedu. Ada hubungan dekat antara laju aliran empedudan sekresi asam empedu.Dalam empedu kanalikuli, konsentrasi asam empedu adalah 100 kali lebih tinggi daripada dalam darah portal, oleh karena itu, mereka dianggap disekresi oleh transportasi aktif yang melibatkan vektor.Setelah asam empedu sepanjang gradien osmotik, air mengalir ke tubulus, sehingga empedu isotonik dengan darah.

Ada dua sumber asam empedu. Pertama, mereka disintesis de novo dari kolesterol dalam hepatosit sendiri dengan partisipasi 7-hidroksilase. Enzim ini memainkan peran kunci dan mengendalikan laju sintesis asam empedu melalui mekanisme umpan balik. Kedua, hepatosit dapat secara aktif menyerap asam empedu darah portaldan mengeluarkannya ke dalam tubulus (lihat juga gambar 29.29). Ekstraksi ini sangat efektif; dengan satu aliran darah melalui hati, 80% asam empedu diekstraksi darinya. Oleh karena itu

Konsentrasi asam empedu dalam darah perifer jauh lebih rendah daripada dalam sistem portal. Karena asam empedu diekstraksi dari darah 6 kali lebih cepat daripada mereka memasuki tubulus, itu adalah proses terakhir yang membatasi tingkat sekresi asam empedu.

^ Sekresi independen dari asam empedu. Masuk

Proses ini melibatkan ion Na +, Cl -, HCO 3 - dan air. Kekuatan pendorongnya adalah transportasi aktif Να +   , mungkin dengan bikarbonat. Sekresi independen asam empedu merangsang, khususnya, sekresi

Selain asam empedu, bilirubin, kolesterol dan fosfolipid (terutama lesitin) secara aktif disekresikan ke dalam canaliculi (Gbr. 29.27). Tidak larut dalam air ("Tidak Langsung") bilirubin,sebagian besar terbentuk dari hemoglobin sel darah merah tua, memasuki hepatosit dalam bentuk agregat koloid yang terkait dengan albumin. Pembentukan hariannya sekitar 4 g / kg berat badan, atau 200-300 mg / hari. Pada hepatosit, 80% bilirubin terkonjugasi. denganasam glukuronat dan sejumlah kecil dengan asam sulfat. Dalam terkonjugasi seperti itu

^   BAB 29. FUNGSI TRAK GASTROINTESTINAL 767

Bilirubin diekskresikan dalam empedu. ("Langsung" bilirubin).Secara umum, obat-obatan dan racun dikeluarkan dengan cara yang sama.

^ Modifikasi empedu dalam saluran empedu

  (gbr. 29.27). Pada saluran di mana tubulus terbuka, empedu primer mengalami modifikasi. Proses ini menyerupai proses memodifikasi filtrat glomerulus dalam tubulus ginjal (hal. 785), dan dengan cara yang sama dihitung izin,hanya dalam kasus empedu sebagai zat inert digunakan bukan inulin eritritolatau manitol,yang disekresikan ke tubulus, tetapi tidak diserap kembali. Studi serupa telah menunjukkan bahwa sekitar 180 ml empedu, atau 1/3 dari jumlah totalnya, disekresikan ke dalam saluran dengan sekresi aktif NSO ^ ". Proses ini distimulasi sekresi
^

Empedu hati dan kandung empedu

Komposisi empedu hati(tab. 29.3). Empedu yang dikeluarkan oleh hati pada kecepatan 0,4 ml / menit memiliki warna keemasan, yang dijelaskan oleh adanya bilirubin di dalamnya. Konsentrasi elektrolit dalam empedu ini sama dengan dalam plasma, kecuali kenyataan bahwa ia mengandung dua kali lipat HCO3 "dan agak kurang dari CI ~. Pada saat yang sama, komposisi zat organik empedu sangat berbeda dengan plasma, karena pada empedu mereka diwakili hampir secara eksklusif oleh asam empedu, kolesterol dan fosfolipid.

^ Asam empeduterbentuk di hati dari kolesterol sebagai hasil dari hidroksilasi dan penambahan gugus karboksil. Asam yang terbentuk di hati adalah asam empedu primer;ini termasuk chenodeoxycholic(dioksform) dan holevaya(trioxyforma) asam.Di hati, mereka tidak dalam bentuk bebas, tetapi dalam bentuk konjugat dengan glisin dan taurin, dan konjugat dengan glisin terbentuk tiga kali lebih banyak, karena jumlah taurin terbatas. Asam empedu terkonjugasi lebih larut dalam air,

Daripada tidak terkonjugasi, dan memiliki kemampuan yang lebih besar untuk memisahkan dan membentuk garam empedu dengan kation, terutama dengan ion Na +. Dalam lingkungan asam (pH 4.0), garam asam empedu tidak larut dan mengendap, tetapi pada nilai pH fisiologis (di usus kecil), garam tersebut larut dalam air.

Di bagian distal ileum dan di usus besar, beberapa garam dari asam empedu primer mengalami dehidroksilasi di bawah aksi bakteri anaerob dan berubah menjadi asam empedu-lithocholic sekunder(bentuk tunggal) dan deoxycholic(dioksform). Asam chenodeoxycholic, cholic dan deoxycholic hadir dalam perbandingan 2: 2: 1. Asam litokolik hanya ada di beberapa fraksi, karena sebagian besar diekskresikan.

Efek pengemulsi asam empedu pada lemak didasarkan terutama pada kemampuan mereka untuk membentuk misel.Molekul asam empedu memiliki struktur tiga dimensi di mana gugus hidrofilik karboksil dan hidroksil berada di sisi yang sama dari molekul, dan bagian hidrofobik dari molekul (inti steroid, kelompok metil) berada di sisi yang berlawanan, karena molekul asam empedu memiliki dan hidrofilikdan sifat lipofilik.Karena struktur ini, molekul asam empedu bertindak sebagai deterjen: pada antarmuka fase lipid dan berair, mereka membentuk film yang hampir monomolekul di mana gugus hidrofilik berubah menjadi berair, dan lipofilik ke fase lipid. Dalam fase berair, asam empedu membentuk agregat terurut. -mikselasalkan konsentrasi mereka mencapai tingkat tertentu, yang disebut konsentrasi misel kritis(1-2 mmol / l). Daerah bagian dalam, lipofilik dari misel dapat berisi lipidmisalnya, kolesterol dan fosfolipid; misel seperti itu disebut campuran (Gbr. 29.28). Kolesterol sendiri tidak larut dalam air, tetapi mungkin dalam larutan dalam komposisi misel. Jika konsentrasinya melebihi kapasitas misel, ia membentuk endapan kristal; proses ini mendasari pembentukan batu empedu kolesterol (hal. 769).

^ Komposisi empedu kistik (tab. 29.3). Kapasitas kantong empedu hanya 50-60 ml. Pada saat yang sama, hati mengeluarkan empedu dengan kecepatan 600 ml / hari, dan setengah dari jumlah ini melewati kantong empedu sebelum memasuki usus kecil. Perbedaan antara volume empedu yang memasuki kantong empedu dan kapasitasnya dikompensasi reabsorpsi yang sangat efisienair di kantong empedu. Dalam beberapa jam, 90% air dapat diserap kembali dari empedu. Dengan

^   768 BAGIAN VIII. MAKANAN, PENCernaAN DAN EKSTRAK

  Bahan organik ini tetap berada di kantong empedu dan konsentrasi mereka dalam empedu meningkat. Kekuatan pendorong reabsorpsi adalah pengangkutan aktif ion Nα *dengan partisipasi "pompa" yang tertanam di membran basal dan lateral sel dan diaktifkan oleh (Na + -K +) - ATPase. Setelah ion Na +, ion Cl - dan HCO 3 - berdifusi ke arah gradien listrik atau diangkut dengan gerakan pembawa. Sebagai hasil dari reabsorpsi HCO 3 - pH kantong empedu menurun menjadi 6,5 vs 8,2 dalam empedu hati. Sebagai hasil dari penciptaan konsentrasi ion Na + yang tinggi dalam epitel kantong empedu di ruang ekstraseluler, terjadi gradien osmotik, yang menyebabkan pemompaan air, yang kemudian mengalir ke kapiler (hal. 751).

^ Kandung empedu motilitas. Dalam keadaan puasa, empedu menumpuk di kantong empedu, dan di

Waktu makan dialokasikan sebagai hasil dari kontraksi kantong empedu. Stimulator utama aktivitas kontraktil kandung empedu adalah cholecystokinin,disekresikan oleh selaput lendir duodenum setelah masuk ke dalamnya mengandung lemak yang mengandung chyme. Kontraksi kandung empedu juga distimulasi sampai batas tertentu. mengembara sarafdan parasympatholytics.Mereka mulai dalam 2 menit setelah makanan berlemak bersentuhan dengan mukosa usus, dan setelah 15-90 menit kandung kemih benar-benar kosong. Motilitas kantong empedu melibatkan dua proses. Awalnya, kontraksi tonik berkembang, akibatnya diameter kantung empedu menurun, dan kemudian kontraksi periodik dikenakan pada efek ini, frekuensinya adalah 2-6 / menit. Sebagai hasil dari dua proses ini, tekanan 25-30 mm Hg dibuat. Seni
^

Sirkulasi enterohepatik

Sirkulasi asam empedu(gbr. 29.29). Asam empedu disekresikan ke dalam duodenum sebagai misel campuran. Meskipun pengenceran asam empedu oleh isi lambung, konsentrasi mereka dalam usus adalah sekitar 10 mmol / l dan tetap di atas konsentrasi kritis pembentukan misel. Di sini, selain kolesterol dan lesitin, misel termasuk produk pemecahan lemak hidrolitik - asam lemakdan monogliserida.Pada kontak awal misel dengan dinding usus

^   BAB 29. FUNGSI TRAK GASTROINTESTINAL 769

Lipid berdifusi melalui membran batas sikat menjadi enterosit, dan asam empedu tetap berada di lumen usus, tetapi dengan perjalanan lebih jauh melalui usus, asam empedu diserap oleh transportasi aktif dan pasif.

Sekitar 50% asam empedu diserap dalam usus secara pasif. Sebagai hasil dari pembelahan konjugat asam empedu dan dehidroksilasi yang terakhir oleh aksi bakteri usus, kelarutannya dalam lemak meningkat dan difusi pasif difasilitasi.

^ Hisap aktif asam empedu terjadi secara eksklusif di terminal ileum - sebuah fenomena langka, yang hanya diketahui penyerapan vitamin B12. Hanya asam empedu yang memiliki polaritas tinggi yang menghambat penyerapan pasifnya, seperti konjugat taurin, yang mengalami penyerapan aktif. Proses penyerapan asam empedu di terminal ileum ditandai dengan tanda-tanda khas transportasi aktif: kinetika saturasi dan penghambatan kompetitif. Sejumlah kecil asam empedu (7-20%) tidak termasuk dalam penyerapan aktif atau pasif dan dihilangkan dari tubuh.

Kehadiran asam empedu dalam usus besar tampaknya memainkan peran penting dalam mengatur konsistensi feses. Ketika konsentrasi Asam Dioksi dalam usus besar lebih dari 3 mmol / l, sejumlah besar elektrolit dan air dikeluarkan ke dalam lumen usus, yang menyebabkan diare. Bentuk diucapkan ini Diare "Hologennogo"dapat diamati dengan reseksi atau penyakit terminal ileum, dan untuk perawatannya menggunakan pengikatan asam empedu menggunakan penukar ion cholestyramine.

Ketika dicerna asam empedu diserap ke hatikonjugat baru terbentuk, dan beberapa asam empedu sekunder mengalami hidroksilasi. Kehilangan asam empedu dalam tinja (0,2-0,6 g / hari) dikompensasi oleh sintesis mereka.

^ Jumlah total asam empedu dalam tubuh sekitar 3,0 g. Jumlah ini tidak cukup untuk memastikan lipolisis setelah makan; khususnya, konsumsi makanan berlemak membutuhkan asam empedu 5 kali lebih banyak. Namun, tubuh tidak kekurangan asam empedu, karena mereka beredar melalui usus dan hati berkali-kali. (sirkulasi enterohepatik).Frekuensi kumpulan asam empedu membuat siklus penuh tergantung pada pola makan dan berkisar 4 hingga 12 siklus per hari.

^ Sirkulasi bilirubin. Pigmen empedu bilirubin,seperti asam empedu dan lipid, masuk ke usus dalam bentuk glzhuronid. Hanya sedikit senyawa polar ini

Diserap kembali dalam kantong empedu dan usus kecil. Di ileum terminal dan (sebagian besar) di usus besar, konjugat bilirubin dibelah oleh aksi hidrolase bakteri. Pada saat yang sama bilirubin berubah menjadi urobilinogenyang, bersama dengan produk peluruhan bilirubin lainnya, memberi warna cokelat pada tinja. Kurang dari 20% urobilinogen diserap kembali, dan dari jumlah ini, sekitar 90% masuk kembali ke hati dan kembali ke empedu, dan 10% sisanya diekskresikan dalam urin.

Aspek patofisiologis. Tingginya kadar urobilinogen dalam urin dapat mengindikasikan penyakit hati,disertai dengan pelanggaran ekskresi bilirubin. Tidak adanya urobilinogen dalam urin, warna terang dari feses dan warna kuning menunjukkan penyumbatan lengkap kantong empedu;dalam situasi ini, bilirubin sama sekali tidak memasuki usus dan urobilinogen tidak terbentuk.

Pelanggaran yang paling terkenal dan luas dari fisiologi normal sistem empedu adalah pengendapan kolesterol dengan pembentukan batu empedu kolesterol. Kolesterol, seperti lesitin, berada dalam keadaan terlarut hanya sebagai bagian dari misel campuran. Jika konsentrasi meningkat xo.jecmepo.ia  juga konsentrasi asam empedu atau lesitin menjadi di bawah tingkat kritis,endapan kolesterol. Di antara faktor-faktor yang menyebabkan peningkatan kadar kolesterol relatif adalah estrogen, diet karbohidrat, kelebihan berat badan, dan proses yang mengurangi konsentrasi asam empedu, seperti peradangan ileum. (Penyakit Crohn)atau reseksi. Dalam beberapa kasus, suplemen asam empedu oral mungkin cukup untuk empedu lithogenik berubah menjadi alitogenik, di mana batu kolesterol dapat larut. Asam chenodeoxycholic dan urodesoxycholic paling cocok untuk tujuan ini, karena mereka tidak menyebabkan diare.

Manifestasi klinis dari gangguan metabolisme bilirubin adalah penyakit kuning. Kulit kuning dikaitkan dengan peningkatan kadar bilirubin dalam plasma, yang dapat terjadi pada kasus-kasus berikut:

1. 
     dengan peningkatan pembentukan bilirubin sebagai hasil dari peningkatan eritrosit (penyakit kuning hemolitik);
2. 
     sebagai akibat dari gangguan proses konjugasi atau transportasi bilirubin dalam hepatosit, seperti, misalnya, hamil sakit kuningatau jaundice bersalin Gilbert;
3. 
     dengan keterlambatan pengeluaran empedu, misalnya karena batu empedu atau tumor yang terlokalisasi di daerah saluran empedu (ikterus obstruktif).