Секреција на жолчката и улогата на жолчните киселини при варење; EWSTпреведи
Топчињата се сложена течност што содржи вода, електролити и батерија на органски молекули, вклучувајќи жолчни киселини, холестерол, фосфолипиди и билирубин кои течат низ жолчниот канал во тенкото црево. Постојат две важни фундаментални функции на жолчката кај сите видови:
- Топчињата содржат жолчни киселини кои се клучни за варењето и апсорпцијата на мастите и витамини растворливи во масти во тенкото црево.
- Многу отпадни производи, вклучително и билирубин, се елиминираат од телото со лачење на жолчката и излачување со измет.
Возрасните произведуваат помеѓу 400 и 800 мл жолчка дневно и други животни пропорционално на слични количини. Може да се смета дека лачењето на жолчката се случува во две фази:
- Првично, хепатоцитите лачат жолчка во каналите, од кои се влеваат во жолчните канали. Оваа жолчка од црн дроб содржи големи количини на жолчни киселини, холестерол и други органски молекули.
- Како што мониста тече низ жолчните канали, ова се менува со додавање на тајна богата со бикарбонат од дукталните епителни клетки.
Кај видовите со жолчен меур (луѓе и повеќето домашни животни, освен коњи и стаорци), последователна промена на жолчката се јавува кај овој орган. Theолчното кесе ја чува и концентрира жолчката за време на фазата на пост. Theолчката обично се концентрира пет пати во жолчното кесе со апсорпција на вода и мали електролити - буквално се задржуваат сите органски молекули.
Лачењето на жолчката е важен начин да се елиминира холестеролот. Слободниот холестерол е практично нерастворлив во водени раствори, но во жолчката станува растворлив во жолчни киселини и липиди како лецитин. Отровните камења, главно составени од холестерол, произлегуваат од процеси што овозможуваат таложење на холестерол од растворот во жолчката.
Улогата на жолчката киселина во варењето и апсорпцијата на мастите
Ileолчните киселини се деривати на холестерол синтетизиран во хепатоцитите. Холестеролот, проголтан како дел од исхраната или добиен од синтезата на црниот дроб, се претвора во жолчни киселини, холни и кодеодеоксихолични киселини, кои потоа се конјугираат во аминокиселина (глицин или таурин) за да се добие активната секретирана конјугирана форма во каналот.
Bолчните киселини се амфипатични на лицето, што значи дека содржат и хидрофобни (растворливи во липиди) и поларни (хидрофилни) лица. Делот од жолчката киселина добиен од холестерол има хидрофобно лице (со метилни групи) и хидрофилно лице (со хидроксилни групи); конјугатот на аминокиселина е поларен и хидрофилен.
Нивниот амфипатски карактер им овозможува на жолчните киселини да исполнат две важни функции:
- Емулгификација на липидни агрегати: Ileолчните киселини имаат детергентно дејство врз диеталните масни честички, што предизвикува масни глобули да се распаѓаат или емулгираат во микроскопски капки во минута. Емулгификацијата не е варење само по себе, но е важна затоа што во голема мера ја зголемува површината на маснотиите, што ја прави достапна за варење преку липази, кои не можат да пристапат до внатрешноста на липидните капки.
- Солубилизација и транспорт на липиди во воден медиум: Bолчните киселини се носители на липиди и се во состојба да растворат многу липиди преку формирање мицели - липидни агрегати како масни киселини, холестерол и моноглицериди - кои остануваат суспендирани во вода. Bолчните киселини се исто така клучни за транспорт и апсорпција на витамини растворливи во маснотии .
Улогата на жолчката киселина во хомеостазата на холестерол
Хепаталната синтеза на жолчните киселини претставува најголем дел од распаѓањето на холестеролот во организмот. Кај луѓето, околу 500 мг холестерол се претвора во жолчни киселини и се елиминира во жолчката секој ден. Овој начин на елиминирање на вишокот холестерол е веројатно важен за сите животни, но особено во ситуации на масовно внесување холестерол. .
Интересно, неодамна се покажа дека жолчните киселини учествуваат во метаболизмот на холестерол, функционирајќи како хормони кои ја менуваат транскрипцијата на ензимот што ја ограничува брзината во биосинтезата на холестерол.
Ентерохепатична кружење
Големи количини на жолчни киселини се лачат во цревата секој ден, но само релативно мали количини се губат од телото. Ова е затоа што околу 95% од жолчните киселини кои се носат во дуоденумот се апсорбираат назад во крвотокот во илеумот.
Венската крв од илеумот оди директно во порталната вена, а со тоа и преку синусоидите на црниот дроб. Хепатоцитите многу ефикасно извлекуваат жолчни киселини од синусоидална крв и ослободуваат малку од здравиот црн дроб во системската циркулација. Ileолчните киселини потоа се транспортираат преку хепатоцитите за повторно да се лачат во каналикулите. Нето-ефектот на оваа ентерохепатична рециркулација е дека секоја молекула на жолчката сол повторно се користи приближно 20 пати, двапати или три пати во текот на една дигестивна фаза.
Треба да се напомене дека заболувањето на црниот дроб може драматично да го промени овој образец на кружење - на пример, заболените хепатоцити имаат мала способност да извлекуваат жолчни киселини од порталната крв и оштетувањето на каналикуларниот систем може да доведе до намалување на жолчните киселини во системската циркулација. Анализата на системските нивоа на жолчката киселина се користи клинички како чувствителен индикатор за заболување на црниот дроб.
Моделирање и контрола на лачењето на жолчката
Протокот на жолчката е најмал за време на постот и најголемиот дел се пренасочува во жолчката заради концентрација. Кога змијата од проголтан оброк ќе влезе во тенкото црево, киселите и делумно варените масти и протеини го стимулираат лачењето на холецистоцинин и секретин. Како што претходно беше дискутирано, овие цревни хормони имаат важни ефекти врз егзокрината секреција на панкреасот. И двете се исто така важни за лачење и проток на жолчката:
- холецистокинин: Името на овој хормон го опишува влијанието врз билијарниот систем - холецисто = жолчен меур и кинин = движење. Најсилниот стимул за ослободување на холецистокинин е присуството на маснотии во дуоденумот. Откако ќе се ослободи, ги стимулира контракциите на жолчното кесе и заедничкиот жолчен канал, што доведува до ослободување на жолчката во цревата.
- секретин: Овој хормон се лачи како одговор на дуоденска киселина. Неговиот ефект врз билијарниот систем е многу сличен на оној забележан во панкреасот - ги симулира клетките на жолчните канали да лачат бикарбонат и вода, што го проширува волуменот на жолчката и го зголемува протокот во цревата.