Nastajanje žolča. Fiziologija nastanka žolča. Nastanek žolča

Nastajanje žolča se pojavi v jetrih zaradi aktivnega in pasivnega prenosa snovi (voda, glukoza, kreatinin, elektroliti, hormoni, vitamini itd.), Ki krožijo v krvi, skozi celice in celične celične stike, kot tudi aktivno izločanje komponent žolča (žolčnih kislin) s hepatociti. reabsorpcijo vode in nekaterih snovi iz majhnih žolčnih vodov in žolčnih kamnov. Fiziološki pomen tega procesa je raznolik. Žolč večinoma velja za prebavno skrivnost, saj žolčne kisline (predvsem njihovi organski anioni) igrajo ključno vlogo pri absorpciji maščob. Žuželka emulgira maščobe, povečuje površino, na kateri se hidrolizira pod vplivom lipaze. Pod delovanjem žolča je raztapljanje produktov hidrolize maščob. Spodbuja njihovo absorpcijo in resintezo trigliceridov v enterocitih. Žolč poveča aktivnost encimov trebušne slinavke in črevesja (zlasti lipaz), izboljša hidrolizo in absorpcijo beljakovin in ogljikovih hidratov.

V nasprotju s prebavo maščob so slabo prebavljena in druge prehrambene snovi, saj maščoba obdaja najmanjše delce hrane in preprečuje delovanje encimov na njih. V takih pogojih delovanje črevesnih bakterij vodi do povečanih procesov razpadanja, fermentacije in nastajanja plina.

Žledni in regulativni učinki - stimulacija tvorbe žolča, izločanje z žolčem, motorična in sekrecijska aktivnost tankega črevesa ter proliferacija in desquamation enterocitov. Bile zavira proces želodčne prebave z nevtralizacijo kisline, ki je vstopila v dvanajstnik, in inaktivacijo pepsina, pripravo za prebavo v črevesju. Prav tako ima regulativni učinek na evakuacijsko dejavnost gastroduodenalnega kompleksa. Pomembna je vloga žolča pri absorpciji vitaminov, topnih v maščobah (A, D, E in K), holesterola, kalcijevih soli iz črevesnega lumna.

Poleg tega se oblikovanje in izločanje žolča obravnava kot poseben način izločanja določenih molekul in ionov, ki jih ne moremo izločiti skozi ledvice. Med njimi so najpomembnejši holesterol (pridobljen iz prostega holesterola, njegovih estrov in žolčnih kislin), bilirubina, pa tudi bakrovih in železnih molekul. Zato se žolč šteje za izločajočo se tekočino.

Žuželka je sestavljena iz 80% vode in 20% raztopljenih snovi. Ti vključujejo žolčne kisline in njihove soli (približno 65%), žolčne fosfolipide (približno 20%, predvsem zaradi lecitina), beljakovine (približno 5%), holesterol (4%), konjugiran bilirubin (0,3%), encime. , imunoglobulini, kot tudi številne eksogene in endogene snovi, ki se izločajo z žolčem (rastlinski stireni, vitamini, hormoni, zdravila, toksini, kovinski ioni - baker, železo, kalij, natrij, kalcij, cink, magnezij, živo srebro itd.). V povprečju se dnevno izločijo 600-700 ml žolča (od 250 do 1500 ml, približno 10,5 ml na 1 kg telesne mase). Istočasno je izločanje hepatocitov zagotovilo približno 500 ml / dan celotnega volumna in približno 150 ml / dan celic žolčnih poti izločijo.

Nastanek žolča (choleresis)  poteka neprekinjeno in tok žolča v dvanajstnik (holekineza)  občasno. Na prazen želodec žolč vstopi v črevo v skladu s periodično lačno aktivnostjo. V času počitka gre na Svetovno banko, kjer se koncentrira, nekoliko spremeni sestavo in se deponira. Poleg vode in soli se absorbirajo tudi holesterol in proste maščobne kisline. V zvezi s tem, razlikujejo jeter in žolčnika žolč.

Žuželka ima majhno encimsko aktivnost; Jetrni žolčni pH je 7,3-8,0. Za razliko od črevesne vsebine ne vsebuje skoraj nobenih bakterij. Dejavniki, ki zagotavljajo sterilnost žolča, vključujejo prisotnost žolčnih kislin (bakteriostatični učinek), bogato vsebnost imunoglobulinov, izločanje sluzi, relativno revščino žolčnih substratov za bakterije.

Žolč je micelarna raztopina. Holesterol, praktično netopen v vodi, se v raztopljenem stanju prenaša v žolč zaradi njegove micelarne strukture. Ta proces se imenuje koloidno raztapljanje - solubilizacija.

Žolčne kisline so površinsko aktivne, amfipatske (hidrofobne in hidrofilne) molekule, sposobne samoagregacije. V tem primeru, zahvaljujoč zelo ozki stopnji koncentracije, ki se imenuje kritična koncentracija micelizacije, se oblikujejo preproste micele. Enostavne micele imajo izrazito sposobnost raztapljanja lipidov, ki tvorijo mešane micele.

Za mešane micele velja, da imajo valjasto strukturo: cilindrično steblo je napolnjeno s polarnimi lipidi in molekule žolčnih kislin se nahajajo med polarnimi konci lipidnih molekul z hidrofilnimi stranmi, ki so obrnjene proti vodnemu okolju, kar določa njihovo hidrofilnost (topnost v vodi).

Mešane micele vsebujejo bistvene sestavine - žolčne kisline, ki se nahajajo zunaj, fosfolipidi (predvsem fosfatidilholin - lecitin) in holesterol, ki se nahajajo znotraj micelija.

Barva žolča je rumenkasto rjava zaradi prisotnosti bilirubina, največji del katerega je predstavljen v obliki diglukuronid bilirubina, manjši - v obliki monoglukuronid bilirubina. Povezan bilirubin ni del micelov.

Ker je medcelično bilijarno drevo prepustno za vodo, sta žolčnik in jetrni žolč izotonična.

Nastanek žolča

Biliarna sekrecija

Žolčne kisline so glavna sestavina žolčne sekrecije, nastanejo le v jetrih. Primarne žolčne kisline  - trihidroksiholni (holij) in dihidroksiholni (cenoodeksikolični) se sintetizirajo v hepatocitih holesterola. Sekundarne žolčne kisline  (deoksikolični in v majhnih količinah - litokolični) nastanejo v debelem črevesu iz primarne kot posledica bakterijske modifikacije jedrnih hidroksilnih skupin (7a-dehidroksilacija pod nadzorom anaerobnih bakterij). Terciarne žolčne kisline  (predvsem ursodeoksiholni) nastajajo v jetrih z izomerizacijo sekundarnih žolčnih kislin.

Sinteza žolčnih kislin iz holesterola je regulirana z negativnim mehanizmom povratne informacije: zmanjšana vrnitev žolčnih kislin v hepatocite s portalno kri povzroči povečanje njihove biosinteze; vsako povečanje sinteze žolčnih kislin spremlja ustrezno povečanje tvorbe holesterola.

Žolčne kisline so konjugirane v jetrih z aminokislinami glicinom (okoli 80%) ali s tavrinom (približno 20%). Ko se zaužijejo živila, bogata z ogljikovimi hidrati, se količina glikoholnih kislin poveča v žolču in v visoko-proteinskih dietah, tavrokoličnih. Vezava aminokislin preprečuje absorpcijo žolčnih kislin v žolču in začetnih delih tankega črevesa (samo v terminalnem ileumu in debelem črevesju). Pod delovanjem bakterij je možna hidroliza žolčnih soli z nastankom žolčnih kislin, glicina ali tavrina.

Po biosintezi žolčnih kislin, kot je navedeno zgoraj, je njihova karboksilna skupina vezana na amino skupino glicina ali tavrina. S kemičnega stališča takšna vezava pretvori šibko kislino v močnejšo. Vezane žolčne kisline so najbolj topne pri nizkem pH in bolj odporne na obarjanje z kalcijevimi ioni (Ca 2+) kot nevezane žolčne kisline. Z biološkega vidika vezni postopek povzroča, da žolčne kisline ne morejo prodreti skozi celične membrane. Zato se absorbirajo v žolčnih vodih ali tankem črevesu, bodisi v prisotnosti molekul nosilcev ali če se žolčne kisline podvržejo bakterijskemu cepitvi. Edina izjema pri tem pravilu so glicinske dihidroksi-povezane žolčne kisline, ker se lahko pasivno absorbirajo, če prejmejo vodikov ion (H +).

Večina žolčnih kislin (približno 85-90%), ki jih prejmemo s pretokom žolča v tanko črevo, se absorbira v kri. Vendar pa se večina povezanih žolčnih kislin, ki se izločajo v tanko črevo, absorbira nedotaknjena. Manjši del kisline se ne absorbira nedotaknjen, saj je bakterijsko cepitev v distalnem tankem črevesu. Pasivno se absorbirajo in se vračajo v jetra, spet se vežejo in izločajo v žolč. Preostalih 10-15% žolčnih kislin se iz telesa izloča predvsem z blatom. Ta izguba žolčnih kislin se kompenzira s sintezo v hepatocitih.

Ta proces razcepljenja črevesja in reabsorpcije v jetrih je običajen del presnove žolčnih kislin. Majhen delež žolčnih kislin, ki se ne absorbira, vstopi v debelo črevo. Tu se konča postopek delitve. Poleg tega se v kolonu tvorijo sekundarne žolčne kisline pod vplivom anaerobnih bakterij (glej zgoraj).

Deoksiholne in litoholne kisline se delno absorbirajo v debelo črevo in ponovno vstopajo v jetra. Po vrnitvi je presnova teh žolčnih kislin drugačna. Deoksiholna kislina se veže na glicin ali taurin in kroži z primarnimi žolčnimi kislinami. Opozoriti je treba, da je pri starejših deoksiholna kislina glavna žolčna kislina v sestavi žolča. Litoholna kislina se ne veže le na glicin ali taurin, temveč tudi na sulfat na položaju C-3. Takšna "dvojna" vezava zmanjšuje možnost absorpcije v črevesju, zaradi česar se iz sestave žolčnih kislin, ki krožijo, hitro izgubi litokolna kislina - njena vsebina v žolču redko presega 5%. Večina (95%) žolčnih kislin, ki so del žolča odraslih, so količne, cenodesoksilične in deoksiholne kisline.

Proces vezave žolčnih kislin v hepatocitih je zelo učinkovit, tako da so žolčne kisline v žolču popolnoma prisotne v konjugirani obliki. Kasnejše bakterijsko cepitev in dehidroksilacija povzročijo, da so žolčne kisline v blatu v nevezanem stanju.

Postopek dehidroksilacije primarnih žolčnih kislin, opisanih zgoraj, zmanjšuje njihovo sposobnost za raztapljanje v vodi. Nastajanje sekundarnih žolčnih kislin pri ljudeh za razliko od živali praktično nima fiziološkega pomena. Prekomerna absorpcija deoksikolne kisline v debelem črevesu poveča tveganje za holesterolne žolčne kamne. Litoholna kislina velja za hepatotoksično. V poskusih na živalih je bilo dokazano, da kopičenje litokolne kisline v jetrih povzroči njegov poraz. Vendar še ni dokazano, da povečanje absorpcije te kisline pri ljudeh povzroči motnje v delovanju jeter.

Ursodeoksiholna kislina, kot tudi deoksiholna kislina, se veže v jetra in kroži s primarnimi žolčnimi kislinami. Vendar je presnovna pot te kisline zelo kratka in vsebnost vezanega ursodeoksiholne kisline v žolču nikoli ne presega 5% celotne količine žolčnih kislin. Menijo, da nastajanje ursodeoksiholne kisline nima pomembnega fiziološkega pomena.

Žolčne kisline so močna topila maščob, zato so citotoksične v koncentracijah, ki dosežejo kritično koncentracijo micelizacije. Hkrati sta vezani ceno-oksiholični in deoksiholni kislini, ki sta prisotni v žolču, bolj strupeni kot tisti, povezani s holno in ursodeoksikolično. Čeprav so žolčne kisline dokazano citotoksične in vitro, epitelij žolčnih vodov in tankega črevesa ni nikoli poškodovan zaradi visoke koncentracije. To je povezano, prvič, s prisotnostjo drugih lipidov (fosfolipidov v žolču in maščobnih kislinah v črevesju), ki zmanjšujejo monometrično koncentracijo žolčnih kislin, in drugič, s prisotnostjo glikolipidov in holesterola v apikalnih membranah epitelijskih celic, ki povečajo odpornost epitelijskih celic na škodljive. učinke anionov žolčne kisline.

Holne, cenodeoksiholne in deoksiholne kisline se absorbirajo in preidejo v enterohepatično cirkulacijo do 6-10 krat na dan. Litoholna kislina se slabo absorbira in njena količina v žolču je majhna. Skupina žolčnih kislin je običajno približno 2,5 g, dnevna proizvodnja primarnih žolčnih kislin, količne in cenodeoksiholne pa je v povprečju okoli 330 in 280 mg.

Regulacija tvorbe žolča

Kot je znano, nastajanje žolča poteka neprekinjeno, vendar se intenzivnost tega procesa spreminja. Povečati vnos hrane v žolčo in sprejeti hrano. Refleksni učinek na choleresis se pojavi med stimulacijo receptorjev gastrointestinalnega trakta (GIT), notranjih organov in pogojenih refleksnih učinkov.

Vegetativno regulacijo zagotavljajo parasimpatični holinergični (povečanje žolčne tvorbe) in simpatična adrenergična živčna vlakna (zmanjšanje žolčne tvorbe).

Humoralna regulacija se izvaja s samim žolčem zaradi prisotnosti enterohepatičnega kroženja žolčnih kislin in mehanizma negativne povratne informacije (glej zgoraj). Secretin stimulira izločanje žolča, izločanje vode in elektrolitov v njegovo sestavo. Glukagon, gastrin in holecistokinin imajo slabši stimulacijski učinek.

Izločanje z žolčem

Izločanje z žolčem se obravnava kot poseben način odstranjevanja molekul in ionov iz telesa, ki se ne morejo izločiti skozi ledvice. Najpomembnejši med njimi so holesterol (kot tak in v obliki žolčnih kislin) in bilirubina, pa tudi ioni bakra, železa itd.

Glavne sestavine izločanja z žolčem

Holesterol, praktično netopen v vodi, se prenaša v sestavi mešanih micel, ki nastanejo, kot je navedeno zgoraj, z žolčnimi kislinami, fosfolipidi in samim holesterolom.

Fosfolipidne molekule opravljajo dve pomembni funkciji. Prvič, znatno povečajo micelarno topnost holesterola, ker mešane micele, ki vsebujejo fosfolipide, raztopijo veliko več holesterola kot enostavne micele, ki vsebujejo samo molekule žolčnih kislin. Drugič, prisotnost fosfolipidov v žolču zmanjšuje kritično koncentracijo micelizacije in monometrično koncentracijo žolčnih kislin. Posledično se zmanjšata površinska aktivnost in citotoksičnost jetrnega žolča.

S pretokom žolča se v tanko črevo vstopajo mešani miceli, kjer je drugačna transformacija njihovih sestavnih sestavin. Žolčne kisline raztopijo lipide, zagotavljajo njihovo absorpcijo in se absorbirajo v bolj distalnih delih črevesja. Žvečilni fosfolipidi, netopni v vodi, hidrolizirajo v črevesju in niso vključeni v enterohepatično cirkulacijo. Žolčne kisline uravnavajo izločanje in stimulirajo sintezo.

Ker se absorbira približno 1/3 holesterola, se 2/3 izloči. Pri odraslih je ravnovesje holesterola zagotovljeno z njegovim sproščanjem kot takim (približno 600 mg / dan) ali žolčnimi kislinami (približno 400 mg / dan). Hkrati se enterohepatična cirkulacija žolčnih kislin šteje za zakasnelo izločanje holesterola.

Opozoriti je treba, da ima človek v primerjavi z živalmi večji delež holesterola v žolču. To velja za pomanjkljivo pretvorbo holesterola v žolčne kisline in relativno nizko stopnjo izločanja žolčnih kislin. Torej je žolča prezasedena s holesterolom pri približno 25% starejših oseb, pri 10-15% populacije pa nastanejo holesterola (holelitijaza).

Kot je navedeno zgoraj, sintezo žolčnih kislin iz holesterola uravnava mehanizem negativne povratne informacije.

Žolč je glavni način odstranjevanja bilirubina iz telesa. Bilirubin - Končni produkt razgradnje hema, v njegovi kemijski strukturi, je tetrapirrol. Največja količina bilirubina (80-85%) izvira iz razpadajočega hemoglobina starih rdečih krvnih celic in prezgodaj zrušenih novo nastalih rdečih krvnih celic v kostnem mozgu ali krvnega obtoka (tako imenovana neučinkovita eritropoeza). Preostali del bilirubina nastane kot posledica uničenja drugih beljakovin, ki vsebujejo hem (npr. Citokrom P-450, itd.) V jetrih in veliko manj v ekstrahepatičnem tkivu. Opozoriti je treba, da se katabolizem eritrocitnega hemoglobina v bilirubin pojavlja predvsem v makrofagih vranice, jeter in kostnega mozga.

Viri tvorbe bilirubina (v odstotkih)

Kot je znano, je nekonjugiran bilirubin hidrofoben (netopen v vodi) in potencialno strupena snov, ki kroži v plazmi v stanju, ki je tesno povezano z albuminom, in se ne more izločati z urinom. Sposobnost telesa, da odstrani bilirubin, je povezana z odstranitvijo slednje iz krvne plazme v jetrnih celicah, posledično s konjugacijo z glukuronsko kislino in sproščanjem že v vodi topne spojine (vezanega ali direktnega bilirubina) v žolč. Konjugacijski proces poteka preko mikrosomalnega encima uridin difosfat glukuronil transferaze. Konjugacija bilirubina z glukuronsko kislino ima najpomembnejši fiziološki pomen, vendar se konjugacija bilirubina s sulfati, glukozo in ksilozo pojavlja v majhnih količinah.

Glavne transportne poti za bilirubin
NSB - nevezani bilirubin; MGB - bilirubin monoglukuronid; DGB - diglukuronid bilirubin.

Izločanje konjugiranega bilirubina v žolčnih tubulih poteka s sodelovanjem družine ATP-odvisnih multispecifičnih transportnih proteinov za organske anione.

Večina bilirubin bilirubina (približno 80%) je predstavljena v obliki diglukuronid bilirubina, manjši del pa je v obliki monoglukuronida in le majhna količina je predstavljena z nevezano obliko. Bilirubin, ki je vstopil v črevo, se razgradi v terminalnem delu tankega črevesa in v debelem črevesu z bakterijskimi encimi (beta-glukuronidazo), ki se pretvori v brezbarvni tetrapirol (urobilinogen). Približno 20% nastalih urobilinogenov se resorbira in nujno izloči z urinom, kakor tudi v žolč (enterohepatični krog obtoka).

Večina avtorjev se strinja, da normalna koncentracija celotnega serumskega bilirubina, določena z diazo reakcijo Van Der Bergha, običajno ne presega 1 mg% (0,3-1 mg% ali 5-17 µmol / l). Samo v manj kot 5% bilirubina je prikazano v vezani obliki. Povečanje ravni bilirubina v krvi (hiperbilirubinemija) in njegovo kopičenje v tkivih povzročita pojav zlatenice, ki se praviloma opazi pri vrednostih, ki presegajo 2,5–3 mg%.

Kot je navedeno zgoraj, bilirubin kroži v krvi v stanju, vezanem na beljakovine, in skorajda ne prodre v tkivne tekočine z nizko vsebnostjo beljakovin. V zvezi s tem so eksudati bolj rumene barve kot transudati. Bilirubin se dobro veže na elastično tkivo, kar pojasnjuje zgodnje rumeno obarvanje beločnic, kožnih in žilnih sten pri hiperbilirubinemiji. Dolgotrajna holestaza vodi do pojava zelenkastega tona kože, kar pojasnjuje odlaganje biliverdina.

Primerno je poudariti, da tlak v žolčnih vodih, na katerem se pojavi izločanje žolča, običajno znaša 150-200 mm vode. Čl. Poveča se na 350 mm vode. Čl. zavira izločanje žolča, kar vodi do razvoja zlatenice. V primeru popolnega prenehanja izločanja bilirubina in žolčnih kislin postane žolča obarvana (tako imenovani bel žolč).

Poleg tega je žolč način izločanja rastlinske maščobe, lipofilna zdravila in njihovi metaboliti, različni ksenobiotiki, ki so prisotni v rastlinah, lipofilni metaboliti, vitamini, topni v maščobah, in steroidni hormoni.

Ravnovesje železa in bakra  telo je podprto tudi zaradi žolčnih izločanj teh kovin. Oba kationa se izločita v žolč s ATP-stimulirano kanalikularno črpalko. Z žolčem se pojavi in ​​sproščanje drugih kovin.

Izločanje žolča

Tok žolča v žolčnem sistemu je posledica razlike v pritisku v različnih delih in dvanajstniku, sfinkterja, krčenja gladkih mišičnih vlaken črvine in kanalov (prva posamezna mišična vlakna se pojavijo v intrahepatičnih žolčnih vodih, ki se nahajajo v neposredni bližini jetrnih vrat). Aktivnost celotnega sistema je običajno dobro usklajena in pod nadzorom živčnih in humoralnih mehanizmov.

Pri žolčnih kamninah se koncentracija žolča odlaga in poveča z 10-kratnim povečanjem koncentracije lipidov, žolčnih soli, žolčnih pigmentov itd. V pravem trenutku se sprosti v OZHP in naprej v dvanajstnik. Prehod žolčnih koordinat sfinkterja. Izven prebavnega procesa v dvanajstniku se zapre sfinkter viale. V tem času sta RI in cistični kanal sproščena, kar omogoča, da žolč, ki ga proizvajajo jetra, vstopi v lumen RI. Sluznica ZH absorbira vodo, ione. Hkrati postane žolč bolj koncentriran. Izdelki sluzi omogočajo, da je žolč v koloidnem stanju.

Tlak v lumnu žleze v mirovanju je veliko manjši kot v žolčnih vodih in je 60-185 mm vode. Čl. Razlika v tlaku je fiziološka osnova pretoka žolča v žolčniku z zaprtim Oddi sphincterjem. V procesu prebave zaradi zmanjšanja GF tlak poveča na 150-260 mm vode. st, ki zagotavljajo pretok žolča v dvanajstnik skozi sproščene ampule sfinkterja. Ko žolč začne pritekati v dvanajstnik, se tlak v kanalih postopoma zmanjšuje (pri vsakem obroku se vsebnost maščobe zmanjša 1-2 krat).

Obdobje primarne reakcije žolčevodov, zaradi vrste, vonja hrane in njegovega sprejema, traja približno 7-10 minut. Nato sledi evakuacijsko obdobje (glavno ali obdobje praznjenja ZHP), med katerim se v ozadju menjavanja kontrakcij in sproščanj ZP izzove žolčnik in žolčnik v jetrih v dvanajstnik.

Refleksna stimulacija holekineze (pogojno in brezpogojno-refleksna) nastane zaradi receptorjev, ki se nahajajo v ustni votlini, v želodcu in dvanajstniku, skozi vagusne živce. Humoralna regulacija se večinoma izvaja pod vplivom holecistokinina, ki stimulira GF in povzroča njegovo zmanjšanje. Poleg tega se pod vplivom gastrina, sekretina in Bombezina pojavijo šibki rezi v GI. Nasprotno, glukagon, kalcitonin, anti-kolecistokinin, vazointestinalni peptid in pankreasni polipeptid zavirajo redukcijo GI.

Jajčni rumenjaki, maščobe, mleko in meso so močni stimulanti izločanja žolča.

Motnje sfinkterja in gonadalna motilnost lahko povzročijo spremembe v smeri in hitrosti žolčnega toka, diskinezije, refluksa izločanja trebušne slinavke in vsebnosti dvanajstnika v AKP in žolču v kanalu trebušne slinavke, kar je osnova za razvoj številnih patoloških stanj in bolezni.

Žolčne soli, konjugirani bilirubin, holesterol, fosfolipidi, beljakovine, elektroliti in voda izločajo hepatociti v žolčne kanale. Aparat za izločanje žolča vključuje transportne proteine tubularna membrana, znotrajcelične organelein strukture citoskelet. Tesni stikimed hepatociti se lumen tubulov loči od krvnega obtoka jeter.

Cevasta membrana vsebuje transportne proteine ​​za žolčne kisline, bilirubin, katione in anione. Microvilli poveča njegovo območje. Organele predstavljajo Golgijev aparat in lizosomi. S pomočjo veziklov se proteini (npr. IgA) prenašajo iz sinusne membrane v kanalično membrano, transport transportnih beljakovin, ki so sintetizirani v celici, za holesterol, fosfolipide in po možnosti žolčne kisline iz mikrosomov v tubularno membrano.

Citoplazma hepatocitov okoli tubulov vsebuje strukturo citoskeleta: mikrotubule, mikrofilamentiin vmesnih filamentov.

Mikrotubule nastanejo s polimerizacijo tubulina in tvorijo mrežo v celici, zlasti v bližini bazolateralne membrane in Golgijevega aparata, ki sodelujejo pri vezikularnem transportu, posredovanem s receptorji, izločanjem lipidov in pod določenimi pogoji - žolčnimi kislinami. Kolhicin zavira nastajanje mikrotubul.

Pri izdelavi mikrofilamentov sodelujejo polimerizirani (F) in prosti (G) aktini, ki medsebojno delujejo. Mikrofilamenti, ki se koncentrirajo okoli tubularne membrane, določajo kontraktilnost in gibljivost tubulov. Phalloidin, ki izboljša polimerizacijo aktina, in citokalazin B, ki ga oslabi, zavira gibljivost tubulov in povzroča holestazo.

Vmesni filamenti so sestavljeni iz citokeratina in tvorijo mrežo med plazemskimi membranami, jedrom, znotrajceličnimi organelami in drugimi strukturami citoskeleta. Raztrganje vmesnih filamentov vodi do motenj znotrajceličnih transportnih procesov in uničenja lumena tubulov.

Voda in elektroliti vplivajo na sestavo tubularne sekrecije, ki prodre skozi tesne stike med hepatociti zaradi osmotskega gradienta med cevastim lumnom in disse prostori. (paracelularni tok).Celovitost tesnih stikov je odvisna od prisotnosti na notranji površini plazemske membrane proteina ZO-1 z molekulsko maso 225 kDa. Razpok tesnih stikov spremlja vstop raztopljenih večjih molekul v kanikule, kar vodi do izgube osmotskega gradienta in razvoja holestaze. Hkrati lahko opazimo regurgitacijo kanalikularnega žolča v sinusoidi.

Žolčni kanali se prelivajo v kanale, ki se včasih imenujejo holangioli ali Goeringovi kanali. Duktule se nahajajo predvsem v portalnih predelih in se pretakajo v interlobularne žolčne kanale, ki so prvi v žolčnem traktu, ki jih spremljajo veje jetrne arterije in portalne vene, najdene pa so v sestavi portalnih triad. Medlobularni kanali, ki se spajajo, tvorijo septalne kanale, dokler ne izidejo dva glavna jetrna kanala, ki izhajajo iz desnega in levega režnika v portalni razpoki jeter.

Izločanje žolča

Nastajanje žolča nastane s sodelovanjem številnih hlapnih transportnih procesov. Njeno izločanje je relativno neodvisno od perfuzijskega tlaka. Skupni tok žolča pri ljudeh je približno 600 ml / dan. Hepatociti zagotavljajo izločanje dveh frakcij žolča: odvisni od žolčnih kislin ("225 ml / dan) in niso odvisni od njih (" 225 ml / dan). Preostalih 150 ml / dan izločajo celice žolčevoda.

Izločanje soli žolčnih kislin je najpomembnejši dejavnik pri tvorbi žolča (frakcija je odvisna od žolčnih kislin).Voda se premika po osmotsko aktivnih soljih žolčnih kislin. Spremembe osmotske aktivnosti lahko uravnavajo pretok vode v žolč. Obstaja jasna povezava med izločanjem soli žolčnih kislin in pretokom žolča.

Obstoj žolčne frakcije, ki ni odvisna od žolčnih kislin, dokazuje možnost nastanka žolča, ki ne vsebuje soli žolčnih kislin. Tako je možno nadaljevati tok žolča, kljub odsotnosti izločanja soli žolčnih kislin; izločanje vode je v tem primeru posledica drugih osmotsko aktivnih topnih snovi, kot so glutation in bikarbonati.

Celični mehanizmi izločanja žolča

Hepatocit je polarna sekretorna epitelna celica, ki ima bazolateralno (sinusno in lateralno) in apikalno (cevasto) membrano.

Nastajanje žolča vključuje zajemanje žolčnih kislin in drugih organskih in anorganskih ionov, njihov transport skozi bazolateralno (sinusoidno) membrano, citoplazmo in tubularno membrano. Ta proces spremlja osmotska filtracija vode v hepatocitnem in paracelularnem prostoru. Identifikacija in karakterizacija transportnih proteinov sinusoidnih in tubularnih membran je kompleksna. Še posebej težko je preučevanje sekretornega aparata tubulov, vendar je do danes razvita in dokazana v mnogih študijah tehnika pridobivanja dvojnih hepatocitov v kratkotrajni kulturi, ki nam omogoča, da funkcijo vsakega od njih ločimo posebej.

Proces nastajanja žolča je odvisen od "prisotnosti določenih nosilnih beljakovin v bazolateralnih in tubularnih membranah. Na +, K igra vlogo gonilne sile izločanja + - ATPaza bazolateralne membrane, ki zagotavlja kemični gradient in potencialno razliko med hepatociti in okoliškim prostorom. Na +, K + - ATPase izmenjuje tri intracelularne natrijeve ione za dva zunajcelična kalijeva iona, pri čemer ohranja koncentracijski gradient natrija (visoko zunaj, nizko znotraj) in kalija (nizko zunaj, visoko znotraj). Posledica tega je, da vsebnost celic ima negativen naboj (–35 mV) v primerjavi z zunajceličnim prostorom, kar olajša zajetje pozitivno nabitih ionov in izločanje negativno nabitih ionov. Na +, K + -ATPaza ni odkrita v tubularni membrani. Membranski tok lahko vpliva na aktivnost encimov.

Zajemite površino sinusne membrane

Bazolateralna (sinusna) membrana ima veliko transportnih sistemov za zajetje organskih anionov, katerih substratna specifičnost se delno prekriva. Karakterizacija nosilnih beljakovin je bila predhodno podana na podlagi preučevanja živalskih celic. Nedavno kloniranje človeških transportnih beljakovin je omogočilo boljšo karakterizacijo njihove funkcije. Transportne beljakovine za organske anione (organski anionski prenosni protein - OATP) so neodvisne od natrija, prenašajo molekule številnih spojin, vključno z žolčnimi kislinami, bromsulfaleinom in verjetno bilirubinom. Menijo, da transport bilirubina v hepatocitih opravljajo tudi drugi nosilci. Zajem žolčnih kislin, konjugiranih s tavrinom (ali glicinom), se izvaja z natrijevo / tauroholatno transportno beljakovino (natrijev / žolčni kislinski transportni protein - NTCP).

Prenos ionov skozi bazolateralno membrano vključuje protein, ki izmenjuje Na + / H + in uravnava pH v celici. To funkcijo opravlja tudi cotransportni protein za Na + / HCO 3 -. Na površini bazolateralne membrane so zajeti tudi sulfati, neesterificirane maščobne kisline in organski kationi.

Znotrajcelični transport

Prevoz žolčnih kislin v hepatocitih se izvaja s citosolnimi beljakovinami, med katerimi ima glavno vlogo Z-hidroksisteroidna dehidrogenaza. Glutation-S-transferaza in beljakovine, ki vežejo maščobne kisline, so manj pomembne. Endoplazmatski retikulum in Golgijev aparat sta vključena v prenos žolčnih kislin. Očitno se vezikularni transport aktivira le, ko se žolčne kisline znatno vbrizgajo v celico (pri koncentracijah, ki presegajo fiziološke).

Prenos proteinov v tekoči fazi in ligandov, kot so IgA in lipoproteini nizke gostote, se izvaja z vezikularno transcitozo. Čas prenosa od bazolaterala do tubularne membrane je približno 10 minut. Ta mehanizem je odgovoren le za majhen del celotnega toka žolča in je odvisen od stanja mikrotubulov.

Tubularna sekrecija

Cevasta membrana je specializirana sekcija plazemske membrane hepatocitov, ki vsebuje transportne proteine ​​(večinoma odvisne od ATP), odgovorne za prenos molekul v žolč proti koncentracijskem gradientu. Encimi, kot je alkalna fosfataza, GGTP, so tudi lokalizirani v kanalični membrani. Prenos glukuronidov in glutation-S-konjugatov (npr. Bilirubin diglukuronida) se izvaja s pomočjo kanaličnega multispecifičnega transportnega proteina za organske anione (cMOAT žleze); transporter - SWAT), katerega funkcija je delno nadzorovana z negativnim znotrajceličnim potencialom. Tok žolča, ki ni odvisen od žolčnih kislin, je očitno določen s prevozom glutaiona in kanaličnega izločanja bikarbonata, po možnosti s sodelovanjem izmenjevalca beljakovin Cl - / HCO 3 -.

Pomembno vlogo pri transportu snovi skozi tubularno membrano ima dva encima P-glikoproteinskih družin; oba encima sta odvisna od ATP. Protein 1 za večkratno odpornost na več zdravil (MDR1) protein 1 za več zdravil prenaša organske katione in odstrani tudi citostatična zdravila iz rakavih celic, kar povzroča njihovo odpornost na kemoterapijo (zato ime protein). Endogeni substrat MDR1 ni znan. MDR3 prenaša fosfolipide in deluje kot flippaza za fosfatidilholin. Funkcija MDR3 in njen pomen za izločanje fosfolipidov v žolču sta izboljšana v poskusih na miših, ki nimajo mdr2-P-glikoproteina (analognega človeškemu MDR3). V odsotnosti fosfolipidov v žolču povzročajo žolčne kisline poškodbo žolčnega epitelija, vnetje duktul in periduktularno fibrozo.

Voda in anorganski ioni (zlasti natrij) se izločajo v žolčne kapilare vzdolž osmotskega gradienta z difuzijo skozi negativno nabite polprepustne tesne stike.

Izločanje žolča regulirajo mnogi hormoni in sekundarni kurirji, vključno s cAMP in protein kinazo C. Povečanje koncentracije intracelularnega kalcija zavira izločanje žolča. Prehod žolča skozi tubule je posledica mikrofilamentov, ki zagotavljajo gibljivost in krčenje tubulov.

Duktilni izloček

Epitelne celice distalnih kanalov tvorijo bogato bikarbonatno skrivnost, ki spreminja sestavo cevastega žolča (tako imenovani duktularni tok, žolč).Izločevalni proces proizvaja cAMP, nekaj membranskih transportnih proteinov, vključno z beljakovino, ki izmenjuje Cl - / HCO 3 -, in regulator transmembranskega prevajanja pri cistični fibrozi -membranski kanal za Cl-, nastavljiv cAMP. Sektin stimulira duktularno izločanje.

Predpostavlja se, da duktularne celice aktivno absorbirajo ursodeoksiholno kislino, izmenjujejo bikarbonate, reciklirajo v jetrih in se nato ponovno izločijo v žolč ("holhepatični šant"). Morda to pojasnjuje choleretic učinek ursodeoksiholne kisline, ki jo spremlja visoko izločanje bikarbonata v eksperimentalni cirozi.

Tlak v žolčnih vodih, pri katerem pride do izločanja žolča, je običajno 15-25 cm vode. Čl. Povečajte tlak na 35 cm vode. Čl. povzroča zatiranje izločanja žolča, razvoj zlatenice. Izločanje bilirubina in žolčnih kislin se lahko popolnoma ustavi, žolč pa postane brezbarven (bela žolča)in spominja na sluznico.

Žuželka je izomotična plazemska tekočina, ki jo sestavlja voda, elektroliti in organske snovi (žolčne kisline, fosfolipidi, holesterol, bilirubin). Žolčne kisline (ali njihove soli) so glavna organska sestavina žolča. Žolčne kisline vstopajo v žolč iz dveh virov: (1) primarne žolčne kisline (holne in cenodeoksiholne), ki se sintetizirajo iz holesterola v jetrih; (2) sekundarne žolčne kisline (deoksikolični, litoholični in ursodeoksikolični) nastanejo zaradi delovanja črevesnih bakterij iz primarnih žolčnih kislin. Žučne kisline same sestavljajo dve pomembni komponenti, ki določata njihove fiziološke in fizikalno-kemijske lastnosti: (1) steroidno jedro s hidroksilnimi substituenti; (2) alifatsko stransko verigo (slika 7-4).

Sl. 7-4.

Žolčne kisline sestavljajo dve komponenti - jedro s hidroksilnimi konci in alifatsko stransko verigo. Na sliki je holična kislina prikazana kot primer trihidroksilne kisline (3a, 7p-, 12p-OH). Drugi primeri so žolčne kisline, ki vsebujejo deoksiholat (3a-, 12p-OH), cenodeoksiholat (3a-, 7p-OH) in litokolat (3p-OH).

Pri večini sesalcev vsebuje primarna žolčna kislina od tri do sedem hidroksilnih substituentov, katerih število vpliva na topnost v vodi (hidrofilnost). Kmalu po tvorbi se primarne žolčne kisline spremenijo v terminalni karboksilni skupini. Do tega pride med jetrno fazo enterohepatičnega obtoka sekundarnih žolčnih kislin in njihovo konjugacijo z glicinom ali tavrinom. Prisotnost hidrofilnih (hidroksilnih komponent in amidnih vezi alifatske stranske verige) in hidrofobnih (steroidnih jeder) komponent omogoča, da molekule konjugirane žolčne kisline delujejo kot amfoterne spojine. To jim daje možnost, da tvorijo micele (polimolekularne agregate) nad kritično micelarno koncentracijo. V zameno, molekul žolčnih kislin so sposobni raztopiti druge amfoterne snovi (holesterol, fosfolipidi) z nastankom mešanih micel. Ta vloga žolčnih kislin, podobna detergentu, je pomembna za stabilizacijo fizikalno-kemijskega stanja žolča, prebave in absorpcije maščob.

Sintezo žolčnih kislin iz holesterola uravnava mehanizem negativne povratne informacije, čeprav narava regulacije na molekularni in biokemični ravni še ni popolnoma razumljena. Mikrosomska 7a-hidroksidacija holesterola je ključni korak pri sintezi žolčnih kislin. Cenodesoksiholna kislina, ki se uporablja za raztapljanje kamnov žolčnika, zavira sintezo žolčnih kislin in s tem zvišuje raven holesterola v krvi. Pri uporabi ursodeoksiholne kisline takšne spremembe ne opazimo niti pri dolgotrajnem zdravljenju.

Nastajanje žolča poteka na sinusoidni in tubularni površini membrane hepatocitov in je intracelularni in paracelularni proces. V nasprotju z glomerularno filtracijo v ledvicah, ki je pasivno pod delovanjem hidrostatičnih sil, med nastajanjem žolča, je aktivni prenos organskih in anorganskih komponent v lumen tubulov in pasivni transport vode. Procesi izločanja žolča so podobni procesom izločanja v trebušni slinavki, epitelij ledvičnih tubulov. Nastajanje cevastega žolča se lahko razdeli na dva tipa (sl. 7-5): (1) tvorba žolča, odvisno od izločanja žolčnih kislin, definirano kot razmerje med količino žolča, ki se izloči v tubule, in količino izločenih žolčnih soli; (2) nastajanje žolča, neodvisno od izločanja žolčne kisline, ki ga lahko predstavljamo kot aktivno izločanje anorganskih elektrolitov in drugih snovi, kar se odraža na grafu kot y-presečišče te črte. Z drugimi besedami, žolčna tvorba, povezana z izločanjem kisline, je hitrost pretoka žolča, odvisno od prisotnosti osmotsko aktivnih žolčnih soli v žolčnih vodih in žolčne tvorbe, ki ni povezana z izločanjem kisline v odsotnosti žolčnih soli. Razmerje med hitrostjo tvorbe žolča in tvorbo soli žolčnih kislin je nelinearno z majhnimi količinami izločenega žolča in ne more ustrezati linearnemu razmerju, prikazanem na sl. 7-5. Zato je treba obe vrsti tvorbe žolča obravnavati kot medsebojno povezane kazalce tvorbe žolča.

Kršenje nastanka žolča se imenuje holestaza. Zaporedje nastajajočih patoloških, fizioloških in kliničnih manifestacij holestaze je odvisno od njegovega vzroka. Morfološka študija materiala hepatobiopsnega žolča je odkrita v tubulih pericentralnih hepatocitov, zabeležena je dilatacija tubulov, študija ultrastrukture pa kaže zmanjšanje števila mikrovilov. Holestazo lahko definiramo kot funkcionalno napako pri tvorbi žolča na ravni hepatocitov (intrahepatična holestaza), kot tudi organsko ali mehansko oslabljeno izločanje in odtok žolča (ekstrahepatična holestaza). Najpogostejši vzroki intrahepatične in ekstrahepatične holestaze so podani v tabeli. 7-2. Obstaja več mehanizmov, ki igrajo pomembno vlogo v patogenezi intrahepatične holestaze: okvare in poškodbe funkcije sinusne membrane; motnje funkcij znotrajceličnih organelov hepatocitov; poškodbe in motnje tubularne membrane. Tako ni enotnega mehanizma za holestazo v različnih kliničnih situacijah in množica mehanizmov lahko vodi do različnih motenj. Klinično je za holestazo značilno povečanje koncentracije mnogih snovi v krvi, vključno z bilirubinom, žolčnimi solmi, holesterolom, ki se običajno izločajo v žolč. Pri biokemični analizi krvi s holestazo je opaziti nesorazmerno povečanje aktivnosti alkalne fosfataze in koncentracije bilirubina vzporedno s spremembami v ravni aminotransferaz, o čemer bomo razpravljali spodaj.

Sl. 7-5.

Nastajanje žolča, povezano z izločanjem žolčne kisline, nastankom žolča neodvisno od izločanja žolčne kisline. (Z: Moseley R. H., izločanje žolča. V: Yamada T., Alpers D.H., Owyang C., Powell D.W., Silverstein F. E., ur. Textbook of Gastroenterology, 2. izd. Philadelphia: J. B. Lippincott, 1995: 387)

Tabela 7 - 2.

V jetrih nastane najpomembnejši prebavni sok - žolč.

Žolč proizvaja hepatocite z aktivnim in pasivnim prenosom vode, holesterola, bilirubina, kationov v njih. Pri hepatocitih iz holesterola nastajajo primarne žolčne kisline - holična in deoksikolična. Vodotopni kompleks se sintetizira iz bilirubina in glukuronske kisline. Vstopijo v žolčne kapilare in kanale, kjer se žolčne kisline kombinirajo z glicinom in tavrinom. Posledično nastanejo glikoholna in tauroholična kislina. Natrijev bikarbonat tvorijo isti mehanizmi kot v pankreasu.

Jetra ves čas proizvajajo žolč. V svojem dnevu nastane približno 1 liter. Hepatociti izločajo primarni ali jetrni žolč. Ta tekočina je zlato rumena alkalna reakcija. Njegov pH = 7,4 - 8,6. Sestoji iz 97,5% vode in 2,5% trdnih snovi. Suhi ostanek vsebuje: \\ t

1. Mineralne snovi. Natrij, kalij, kalcijevi kationi, bikarbonat, fosfatni anioni, klorni anioni.

2. Kisle kisline - taurokolični in glikoholični.

3. Žvečilni pigmenti - bilirubin in njegova oksidirana oblika biliverdin. Bilirubin daje barvo žolča.

4. Holesterol in maščobne kisline.

5. Sečnina, sečna kislina, kreatinin.

Ker je izven prebavnega sistema zaprt sfinkter Oddi, ki se nahaja na ustju skupnega žolčevoda, se izloča žolč kopiči žolčnika. Tu se voda iz nje absorbira, vsebnost osnovnih organskih sestavin in mucina pa se poveča za 5-10 krat. Zato cistični žolč vsebuje 92% vode in 8% suhega ostanka. Je temnejša, debelejša in bolj viskozna kot jetra. Zaradi te koncentracije se lahko mehur zbira žolča 12 ur. Med prebavo so se Oddijev sfinkter in luknjičjega sfinkterja v vratu mehurja odprli. Bile vstopi v dvanajstnik.

  Vrednost izrivka:

1. Jabolčne kisline emulgirajo del maščob, obračanje velikih maščobnih delcev v fine kapljice.

2. Aktivira encime črevesnega in pankreasnega soka, zlasti lipaze.

3. V kombinaciji z žolčnimi kislinami pride do absorpcije dolgotrajnih maščobnih kislin in maščobnih topnih vitaminov skozi membrano enterocitov.

4. Zhelchka spodbuja resintezo trigliceridov v enterocitih.

5. Inaktivira pepsine in tudi nevtralizira kisli himem, ki prihaja iz želodca. To zagotavlja prehod iz želodčne v črevesno prebavo.

6.Simulira izločanje pankreatičnih in intestinalnih sokov, kakor tudi proliferacijo in desquamation enterocitov.

7. Krepi gibljivost črevesja.

8. Ima bakteriostatski učinek na črevesne mikroorganizme in tako preprečuje razvoj gnitnih procesov v njej.

Regulacija tvorbe žolča in izločanja z žolčem se v glavnem izvaja s humoralnimi mehanizmi, čeprav imajo živčni dejavniki določeno vlogo. Najmočnejši stimulator žolčne tvorbe v jetrih je žolčna kislina, ki se absorbira v kri iz črevesja. Krepi se tudi s sekretinom, ki prispeva k povečanju natrijevega bikarbonata v žolču. V vagus živca spodbuja proizvodnjo žolča, simpatični zavirati.

Ko chyme vstopi v dvanajstnik, začnejo I-celice sprostiti njene celicistokinin-pankreozminske i-celice. Predvsem ta proces spodbujajo maščobe, jajčni rumenjak in magnezijev sulfat. CCK-PZ krepi krčenje gladkih mišic mehurja, žolčnih vodov, vendar sprošča sfinkterje Lutkensa in Oddija. Žolč se spusti v črevo. Refleksni mehanizmi igrajo majhno vlogo. Chyme draži kemoreceptorje tankega črevesa. Impulzi iz njih vstopajo v prebavni center medulle oblongata. Od njega so na vagusu v žolčnem traktu. Sfinkterji se sprostijo in gladke mišice mehurja skrčijo. Spodbuja izločanje z žolčem.

Najresnejše bolezni so hepatitis in ciroza. Najpogosteje je hepatitis posledica okužbe (infekcijski hepatitis A, B, C) in izpostavljenosti strupenim izdelkom (alkoholu). Pri hepatitisu so prizadeti hepatociti in oslabljene so vse funkcije jeter. Ciroza je posledica hepatitisa. Najpogostejša oblika izločanja z žolčem je holelitijaza. Večina žolčnih kamnov nastane zaradi holesterola, ker je žolč takih bolnikov z njimi prezaseden.

  Jetra so največji organ v telesu in so osrednjega pomena za presnovo. Opravlja številne funkcije, sodeluje pri presnovi beljakovin, ogljikovih hidratov, maščob, hormonov in vitaminov ter v nevtralizaciji mnogih endogenih in eksogenih snovi. Ti procesi so opisani v učbenikih fiziološke kemije in v tem delu v zvezi z prebavni sistem  upoštevali bomo le izločanje jetert.j. izločanje žolča. Bile  Sestavljajo ga voda, mineralne soli, sluz, holesterolni lipidi in lecitin ter dve vrsti specifičnih sestavin - žolčne kisline in bilirubinski pigment. Žolčne kisline so detergenti, njihovo emulgirno delovanje pa ima pomembno vlogo pri prebavi lipidov. Bilirubin je končni produkt razgradnje hemoglobina, ki ga je treba izločiti iz telesa.
^

Nastanek žolča

Funkcionalna anatomija.Jetrne celice (hepatociti)tvorijo ploščo v debelini ene celice, ločene z ozkimi režami (Disse space)predstavljajo dokončane

^   766 DEL VIII. HRANA, PREBIVANJE IN IZVLEČEK

Po krvi sinusoideenakovredne kapilaram. V stenah sinusoidov obstajajo pore, skozi katere lahko preidejo tako velike makromolekule kot albumin in lipoproteini. V najmanjši tubulžolčne kapilare, ki jih omejujejo plazemske membrane dveh sosednjih hepatocitov - žolč se zbere v večje goringovi kanali,stene katerih, tako kot večje cevke za interkollegein žolčevodovtvorijo kubične sekretorne celice. Majhne tubule znotraj jajčnih celic in med njimi se združijo v večje, sčasoma pa se oblikujejo jetrni kanal.Iz tega voda odide cističnega kanalav žolčnik. Po združitvi nastanejo jetrne in cistične kanali žolčevododpiranje v dvanajstniku na vrhu papile Vaterja, za ali v bližini kanala trebušne slinavke (slika 29.1).

^ Funkcije žolča.Bile opravlja številne pomembne funkcije. Z njo so prikazani končni izdelkibilirubina, pa tudi zdravil in toksinov. Dodelitev zžolča holesterolapomembno vlogo pri urejanju njenega ravnovesja. Žolčne kislinebistvenega pomena za emulzifikacijo in absorpcijo maščob. Poleg tega žolč vsebuje vodo, mineralne soli in sluz. Okoli 24 ur na dan 600 mlžolča in 2/3 tega zneska prihaja iz tubul in 1/3 večjih kanalov.

^ Cevasti žolč se oblikuje v približno enakih količinah ob sodelovanju dveh različnih mehanizmov, ki sta odvisni od žolča in žolča (slika 29.27).

^ Izločanje, odvisno od žolčne kisline. Med njimi obstaja tesna povezava pretok žolčain izločanje žolčne kisline.V kanaličnem žolču je koncentracija žolčnih kislin 100-krat višja kot pri portalni krvi, zato se šteje, da jih izloča aktivni prevoz, ki vključuje vektor.Po žolčnih kislinah vzdolž osmotskega gradienta voda priteče v tubule, zato je žolč izotonična s krvjo.

Obstajata dva vira žolčnih kislin. Najprej jih sintetiziramo de novo iz holesterola v hepatocitih s sodelovanjem 7-hidroksilaze. Ta encim ima ključno vlogo in nadzoruje hitrost sinteze žolčnih kislin z mehanizmom povratnih informacij. Drugič, hepatociti lahko aktivno absorbirajo žolčne kisline portalna kriin jih izločijo v tubule (glejte tudi sliko 29.29). Ta ekstrakcija je zelo učinkovita; z enim samim prehodom krvi skozi jetra se iz nje izloči 80% žolčnih kislin. Zato

Koncentracija žolčnih kislin v periferni krvi je veliko nižja kot v portalnem sistemu. Ker se žolčne kisline izločajo iz krvi 6-krat hitreje kot vstopajo v tubule, je slednji proces tisti, ki omejuje izločanje žolčne kisline.

^ Izločanje neodvisno od žolčnih kislin. V

Ta postopek vključuje ione Na +, Cl -, HCO 3 - in vodo. Gonilna sila je aktivni prevoz α +   po možnosti z bikarbonatom. Izločanje, neodvisno od žolčne kisline, spodbuja zlasti: sekretin.

V žolčnih kislinah se aktivno izločajo bilirubin, holesterol in fosfolipidi (predvsem lecitin) v kanikule (slika 29.27). Netopen v vodi ("Posredni") bilirubin,večino, ki nastane iz hemoglobina starih rdečih krvnih celic, vstopi v hepatocite v obliki koloidnega agregata, povezanega z albuminom. Njegova dnevna tvorba je približno 4 g / kg telesne teže ali 200-300 mg / dan. Pri hepatocitih je 80% bilirubina konjugirano. zglukuronsko kislino in majhno količino z žveplovo kislino. V takih konjugiranih

^   POGLAVJE 29. FUNKCIJE GASTROINTESTINALNEGA VOZILA 767

Bilirubin se izloča v žolč. ("Direct" bilirubin).Na splošno se droge in toksini odstranijo na enak način.

^ Spreminjanje žolča v žolčnih vodih

  (slika 29.27). V kanalih, kjer so odprte tubule, se primarni žolč spremeni. Ta postopek je podoben procesu spreminjanja glomerularnega filtrata v ledvičnih tubulih (str. 785) in na podoben način je izračunan. carinjenje,namesto inulina se uporablja le v primeru žolča kot inertne snovi eritritolali manitol,ki se izločajo v tubule, vendar se ne absorbirajo. Podobne študije so pokazale, da se okoli 180 ml žolča ali 1/3 njegove celotne količine izloča v kanale z aktivnim izločanjem NSO ^. Ta proces se stimulira. sekretin
^

Jetra in žolčnik žolčnika

Sestava jetrnega žolča(tab. 29.3). Žolča, ki jo izločajo jetra s hitrostjo 0,4 ml / min, ima zlato barvo, kar je razvidno iz prisotnosti bilirubina v njej. Koncentracija elektrolitov v tem žolču je enaka kot v plazmi, razen dejstva, da vsebuje dvakrat več HCO3 in nekoliko manjša od CI ~. skoraj izključno prek žolčnih kislin, holesterola in fosfolipidov.

^ Žolčne kislinenastanejo v jetrih iz holesterola zaradi njegove hidroksilacije in dodajanja karboksilne skupine. Kisline, ki se tvorijo v jetrih, so primarne žolčne kisline;ti vključujejo cenoodeksoličen(dioksi) in. \\ t holevaya(trioxyforma) kisline.V jetrih niso v prosti obliki, ampak v obliki konjugatov z glicinom in tavrinom, konjugati z glicinom pa nastanejo trikrat več, ker je količina tavrina omejena. Konjugirane žolčne kisline so bolj topne v vodi,

Kot nekonjugirani in imajo večjo sposobnost disociacije in tvorijo žolčne soli s kationi, predvsem z ioni Na +. V kislem okolju (pH 4,0) so soli žolčnih kislin netopne in oborine, toda pri fizioloških pH vrednostih (v tankem črevesu) so dobro topne.

V distalnem delu ileuma in kolona so nekatere soli primarnih žolčnih kislin pod dehidroksilacijo pod vplivom anaerobnih bakterij in se spremenijo v sekundarna žolčno kislinsko-litoholična(monooxyform) in deoksikoličen(dioksid). Cenodeoksikolne, holne in deoksiholne kisline so prisotne v razmerju 2: 2: 1. Litoholna kislina je prisotna le v nekaterih frakcijah, saj se večina izloča.

Emulgirni učinek žolčnih kislin na maščobe temelji predvsem na njihovi sposobnosti oblikovanja micelije.Molekule žolčne kisline imajo tridimenzionalno strukturo, v kateri so hidrofilne karboksilne in hidroksilne skupine na isti strani molekule in hidrofobni del molekule (steroidno jedro, metilne skupine) je na nasprotni strani, zaradi česar imajo molekule žolčne kisline in hidrofilenin lipofilne lastnosti.Zaradi te strukture molekule žolčnih kislin delujejo kot detergenti: na vmesniku lipidne in vodne faze tvorijo skoraj monomolekularni film, v katerem so hidrofilne skupine obrnjene v vodno in lipofilno na lipidno fazo. V vodni fazi žolčne kisline tvorijo urejene agregate. -micelspod pogojem, da njihova koncentracija doseže določeno raven, se imenuje kritična koncentracija micellov(1-2 mmol / l). Notranja, lipofilna regija micelija lahko vsebuje lipidovnpr. holesterol in fosfolipidi; takšne micele imenujemo mešane (sl. 29.28). Sam holesterol je netopen v vodi, vendar je lahko v raztopini v sestavi micelov. Če njegova koncentracija presega zmogljivost micel, tvori kristalinično oborino; ta proces je osnova za nastanek holesterola v žolčnih kamnih (str. 769).

^ Sestava cističnega žolča (tab. 29.3). Zmogljivost žolčnika je samo 50-60 ml. Hkrati pa jetra izločajo žolč s hitrostjo 600 ml / dan, polovica te količine pa prehaja skozi žolčnik pred vstopom v tanko črevo. Razlika med količino žolča, ki vstopa v žolčnik, in njegovo zmogljivostjo se kompenzira zelo učinkovita reabsorpcijavode v žolčniku. V nekaj urah se 90% vode reabsorbira iz žolča. S

^   768 DEL VIII. HRANA, PREBIVANJE IN IZVLEČEK

  Ta organska snov ostane v žolčniku in njihova koncentracija v žolču se poveča. Gonilna sila reabsorpcije je aktivni transport ionov Nα *s sodelovanjem "črpalke", ki je vgrajena v bazalne in lateralne membrane celic in aktivirana z (Na + -K +) - ATPazo. Sledi ioni Na +, Cl - in HCO 3 - ioni širijo v smeri električnega gradienta ali pa jih prenašajo nosilci. Zaradi reabsorpcije HCO 3 se pH žolčnika v jetrnem žolču zmanjša na 6,5 ​​proti 8,2. Zaradi nastanka visoke koncentracije ionov Na + v epitelu žolčnika v zunajceličnem prostoru se pojavi osmotski gradient, ki vodi do črpanja vode, ki nato teče v kapilare (str. 751).

^ Motilnost žolčnika. V stanju na tešče se žolč nabira v žolčniku in v

Čas prehranjevanja je dodeljen kot posledica krčenja žolčnika. Glavni stimulator kontraktilne aktivnosti žolčnika je kolecistokinin,ki ga izloča sluznica dvanajstnika ob njenem sprejemu v maščobo. Krčenje žolčnika je do neke mere stimulirano. potujoče živcein parasimpatolitiki.Začnejo se v 2 minutah po tem, ko maščobna hrana pride v stik s črevesno sluznico, po 15-90 minutah pa se mehur popolnoma izprazni. Motilnost žolčnika vključuje dva procesa. Na začetku se razvije tonična kontrakcija, zaradi katere se zmanjša premer žolčnika, nato pa se temu učinku naložijo periodične kontrakcije, katerih pogostost je 2-6 / min. Zaradi teh dveh procesov nastane pritisk 25–30 mm Hg. Čl.
^

Enterohepatična cirkulacija

Kroženje žolčne kisline(slika 29.29). Žolčne kisline se izločajo v dvanajstnik kot mešane micele. Kljub razredčenju žolčnih kislin z vsebino želodca je njihova koncentracija v črevesju okoli 10 mmol / l in ostaja nad kritično koncentracijo tvorbe micelov. Poleg holesterola in lecitina, micele vključujejo izdelke razgradnje hidrolitske maščobe - maščobnih kislinin monogliceridov.Pri prvem stiku micelije s črevesno steno

^   POGLAVJE 29. FUNKCIJE GASTROINTESTINALNEGA VOZILA 769

Lipidi difundirajo skozi membrano krtačne meje v enterocite, žolčne kisline ostanejo v črevesnem lumnu, vendar se z nadaljnjim prehodom skozi črevesje aktivni in pasivni transport absorbirajo žolčne kisline.

Približno 50% žolčnih kislin se absorbira v črevesu pasivno. Kot posledica cepitve konjugatov žolčne kisline in dehidroksilacije slednjih z delovanjem črevesnih bakterij, se poveča njihova topnost v lipidih in olajša pasivna difuzija.

^ Aktivno sesanje žolčne kisline se pojavljajo izključno v terminalnem ileumu - redki pojav, znan le za absorpcijo vitamina B12. Aktivne absorpcije so predmet le tistih žolčnih kislin, ki imajo visoko polarnost, ki ovira njihovo pasivno absorpcijo, kot so konjugati tavrina. Za proces absorpcije žolčnih kislin v terminalnem ileumu so značilni značilni znaki aktivnega transporta: kinetika nasičenosti in kompetitivna inhibicija. Majhna količina žolčnih kislin (7-20%) ni vključena v aktivno ali pasivno absorpcijo in se izloči iz telesa.

Zdi se, da ima prisotnost žolčnih kislin v debelem črevesu pomembno vlogo pri uravnavanju konsistence iztrebkov. Pri koncentraciji dioksidne kisline v debelem črevesu nad 3 mmol / l se v črevesni lumen izloči znatna količina elektrolitov in vode, kar vodi do driske. Izrazita oblika tega "Hologennogo" driskalahko opazimo z resekcijo ali boleznijo terminalnega ileuma in za njegovo zdravljenje z uporabo vezave žolčnih kislin z uporabo holestiraminskega ionskega izmenjevalca.

Pri zaužitju absorbiranih žolčnih kislin v jetrihkonjugati so na novo nastali in nekaj sekundarnih žolčnih kislin se podvrže hidroksilaciji. Izguba žolčnih kislin v blatu (0,2-0,6 g / dan) se kompenzira s sintezo.

^ Skupna količina žolčnih kislin v telesu je približno 3,0 g. Ta količina ni dovolj za zagotovitev lipolize po obroku; Zlasti uživanje maščobnih živil zahteva 5-krat več žolčnih kislin. Vendar pa telo ni pomanjkljivo v žolčnih kislinah, saj večkrat kroži skozi črevesje in jetra. (enterohepatični obtok).Pogostost, s katero je bazen žolčnih kislin poln cikel, je odvisna od prehranskega režima in je od 4 do 12 ciklov na dan.

^ Kroženje bilirubina. Železni pigment bilirubin,kot žolčne kisline in lipidi, vstopi v črevo v obliki glzhuronida. Le majhna količina te polarne spojine

Reabsorbira se v žolčniku in tankem črevesu. V terminalnem ileumu in (večinoma) v debelem črevesu se konjugat bilirubina odcepi z delovanjem bakterijskih hidrolaz. Istočasno postane bilirubin urobilinogenki skupaj z drugimi razpadnimi produkti bilirubina daje rjavi barvi blatu. Manj kot 20% urobilinogena se absorbira nazaj in od tega približno 90% ponovno vstopi v jetra in se vrne na žolč, preostalih 10% pa se izloči z urinom.

Patofiziološki vidiki. Lahko kažejo na zvišane vrednosti urobilinogena v urinu boleznijo jeter,spremlja izločanje bilirubina. Popolna odsotnost urobilinogena v urinu, svetla barva blata in rumenkaste barve popolna blokada žolčnika;v tem primeru bilirubin sploh ne vstopi v črevesje, urobilinogen pa ne nastane.

Najbolj znana in razširjena kršitev normalne fiziologije žolčevoda je obarjanje holesterola z nastankom holesterola žolčnih kamnov. Holesterol, kot lecitin, je v raztopljenem stanju samo kot del mešanih micelov. Če se koncentracija poveča xo.jecmepo.ia  prav tako koncentracija žolčnih kislin ali lecitina je pod kritičnimi vrednostmi,oborine holesterola. Med dejavniki, ki povzročajo povečanje relativne vsebnosti holesterola, so estrogeni, prehrana z ogljikovimi hidrati, prekomerna telesna teža in postopki, ki zmanjšujejo koncentracijo žolčnih kislin, kot je vnetje ileuma. (Crohnova bolezen)ali resekcija. V nekaterih primerih je lahko peroralna dopolnitev z žolčnimi kislinami zadostna, da se litogeni žolč spremeni v alitogeni, pri katerem se lahko raztopijo kamni holesterola. Cenodeoksiholne in urodesoksiholne kisline so najbolj primerne za ta namen, saj ne povzročajo driske.

Klinična manifestacija oslabljenega metabolizma bilirubina je zlatenica. Rumena koža je povezana s povišano koncentracijo bilirubina v plazmi, ki se lahko pojavi v naslednjih primerih:

1. 
     s povečano tvorbo bilirubina zaradi okrepljene razgradnje eritrocitov (hemolitična zlatenica);
2. 
     kot posledica prekinitve procesa konjugacije ali prevoza bilirubina v hepatocitih, kot na primer, zlatenica nosečaali gilbertova maternična zlatenica;
3. 
     z zakasnjenim odtokom žolča, na primer zaradi žolčnih kamnov ali tumorjev, lokaliziranih v predelu žolčevoda (obstruktivna zlatenica).