肝細胞分泌的膽汁具有雙重功能:一是作為消化液,促進脂類的消化和吸收,二是作為排泄液,將體內(nèi)某些代謝產(chǎn)物(膽紅素、膽固醇)及經(jīng)肝生物轉(zhuǎn)化的非營養(yǎng)物排入腸腔,隨糞便排出體外。膽汁酸是膽汁的主要成分,具有重要生理功能。
一、膽汁酸的種類
正常人膽汁中的膽汁酸(bile acid)按結(jié)構(gòu)可分為兩大類:一類為游離型膽汁酸,包括膽酸(cholic acid)、脫氧膽酸(deoxycholic acid)、鵝脫氧膽酸(chenodeoxy cholic acid)和少量的石膽酸(litho chalic acid):另一類是上述游離膽汁酸與甘氨酸或;撬結(jié)合的產(chǎn)物、稱結(jié)合型膽汁酸。主要包括甘氨膽酸、甘氨鵝脫氧膽酸,;悄懰峒芭;蛆Z脫氧膽酸等。一般結(jié)合型膽汁酸水溶性較游離型大,PK值降低,這種結(jié)合使膽汁酸鹽更穩(wěn)定,在酸或Ca2+存在時不易沉淀出來。
表11-2 正常人肝膽汁與膽囊膽汁的組成成分比較
肝膽汁(%膽汁) | 膽囊膽汁(%膽汁) | |
水 | 97 | 86 |
總固體 | 3 | 14 |
膽汁酸鹽 | 1.93 | 9.14 |
膽固醇 | 0.06 | 0.26 |
無機鹽 | 0.84 | 0.65 |
粘蛋白和色素 | 0.53 | 2.98 |
從來源上分類可分為初級膽汁酸和次級膽汁酸。肝細胞內(nèi),以膽固醇為原料直接合成的膽汁酸稱為初級膽汁酸,包括膽酸和鵝脫氧膽酸。初級膽汁酸在腸道中受細菌作用,進行7-α脫羥作用生成的膽汁酸,稱為次級膽汁酸(secondary bile acid),包括脫氧膽酸和石膽酸。各種膽汁酸的結(jié)構(gòu)如圖11-3所示。
圖11-3 各種游離膽汁酸的結(jié)構(gòu)
膽酸和鵝脫氧膽酸都是含24個碳原子的膽烷酸衍生物。兩者結(jié)構(gòu)上的差別只是含羥基數(shù)不同,膽酸含有3個羥基(3α、7α、12α),而鵝脫氧膽酸含2個羥基(3α、7α)。次級膽汁酸脫氧膽酸和石膽酸結(jié)構(gòu)特點是C-7位上無羥基。
二、初級膽汁酸的生成
膽汁酸由膽固醇轉(zhuǎn)變而來,這也是膽固醇排泄的重要途徑之一。肝細胞內(nèi)由膽固醇轉(zhuǎn)變?yōu)槌跫壞懼岬倪^程很復(fù)雜,需經(jīng)過多步酶促反應(yīng)完成。歸納起來有以下幾種變化:(圖11-4,5,6)。
圖11-4 結(jié)合型初級膽汁酸的生成
圖11-5 兩種結(jié)合膽汁酸的結(jié)構(gòu)
圖11-6 游離型初級膽汁酸的生成
(1)羥化,是最主要的變化。首先在7α-羥化酶催化下,膽固醇轉(zhuǎn)變?yōu)?α-羥膽固醇,然后再轉(zhuǎn)變成鵝脫氧膽酸或膽酸,后者的生成還需要在12位上進行羥化。
(2)側(cè)鏈氧化斷裂生成含24個碳的膽烷酰CoA和一分子丙酰CoA(需ATP和輔酶A)。
(3)膽固醇的3-β-羥基差向異構(gòu)化,轉(zhuǎn)變?yōu)?-α-羥基。
(4)加水,水解下輔酶A分別形成膽酸與鵝脫氧膽酸。膽酰CoA和鵝脫氧膽酰CoA也可與甘氨酸或;撬峤Y(jié)合,生成結(jié)合型膽汁酸。醫(yī)學.全.在線.網(wǎng).站.提供
上述反應(yīng)中,第一步(7α-羥化)是限速步驟,7α-羥化酶是限速酶。該酶屬微粒體加單氧酶系,需細胞色素P450及NADPH、NADPH-細胞色素P450還原酶及一種磷脂參與反應(yīng)。7α-羥化酶受終產(chǎn)物椀ㄖ岬姆蠢∫種。因此若采用某些礀V?如口服陰離子交換樹脂消膽胺)減少腸道膽汁酸的重吸收,則可促進膽汁酸的生成,從而降低血清膽固醇。此外,維生素C對此羥化反應(yīng)有促進作用。
甲狀腺素能通過激活側(cè)鏈氧化酶系,促進肝細胞初級膽汁酸的合成。所以甲狀腺機能亢進病人的血清膽固醇濃度常偏低,而甲狀腺機能低下病人血清膽固醇含量則偏高。