Прејди на содржината

Жолчна киселина

Од Википедија — слободната енциклопедија

Жолчни киселинистероидни киселини кои претежно се наоѓаат во жолчката на цицачите и други ’рбетници. Различни жолчни киселини се синтетизираат во црниот дроб.[1] Жолчните киселини конјугирани со остатоци од таурин или глицин за да се добијат анјони наречени жолчни соли.[2][3][4]

Првостепени жолчни киселини се тие кои ги синтетизира црниот дроб. Второстепените жолчни киселини се резултат од дејството на бактериите во дебелото црево. Кај луѓето главните жолчни соли се таурохолната киселина и гликохолната киселина (деривати на холичната киселина) и таурохенодеоксихолната киселина и гликохенодеоксихолната киселина (деривати на хенодеоксихолната киселина). Тие се приближно еднакви во количина.[5] Солите на нивните 7-алфа-дехидроксилирани деривати, деоксихолна киселина и литохолна киселина, биле исто така пронајдени, заедно со деривати на холична, хенодеоксихолна и деоксихолна киселина сочинувајќи ги над 90% од човечките билијарни жолчни киселини.[5]

Жолчните киселини опфаќаат околу 80% од органските соединенија во жолчката (останатите се фосфолипиди и холестерол).[5] Зголемено лачење на жолчни киселини резултира со зголемување протекување на жолчката. Жолчните киселини го помогаат варењето на мастите и маслата. Тие служат како сурфактанти кои образуваат мицела, капсулираат хранливите материи, така што го олеснуваат нивното впивање.[6] Mицелите се спуштени во химата пред понатамошната обработка. Жолчните киселини имаат и хормоналнo дејство низ телото, особено преку фарнесоидниот X рецептор и GPBAR1 (исто така познат како TGR5).[7]

Структурата на холичната киселина и нејзината врска со другите жолчни киселини.

Производство

[уреди | уреди извор]

Првостепени жолчни киселини

[уреди | уреди извор]

Синтезата на жолчните киселини се одвива во хепатоцитите, кои ги синтетизираат првостепените жолчни киселини (холна киселина и хенодеоксихолна киселина кај луѓето) преку оксидација на холестерол со посредство на цитохром P450 во повеќечекорна постапка. Приближно 600 мг жолчни соли се синтетизираат дневно за надомест на жолчните киселини изгубени во изметот, иако, како што е опишано подолу, многу поголемо количество се лачат, повтоно впиваат и рециклираат во цревата.

Чекорот за ограничување на брзината на синтезата е со додакот на хидроксилна група на 7-та положба на стероидното јадро со ензимот холестерол 7 алфа-хидроксилаза. Овој ензим се регулира намалувајќи се од холичната киселина, и позитивно зголемено регулиран од холестеролот. Инхибиран од дејството на илеалниот хормон FGF15/19 .[2][3]

Лачењето на некоја од жолчните киселини (првостепени или второстепени), претходи од клетките на црниот дроб кои ги конјугираат со глицин или со таурин, за да создадат вкупно 8 можни конјугирани жолчни киселини. Овие конјугирани жолчни киселини често се нарекуваат и жолчни соли . pKa на неконјугираните жолчни киселини е помеѓу 5 и 6,5,[4] додека pH на дванаесетпалечното црево е помеѓу 3 и 5, така што кога неконјугираните жолчни киселини се во дуоденумот, тие речиси секогаш се протонираат (форма HA), што прави тие се приближно нерастворливи во вода. Конјугацијата на жолчните киселини со аминокиселините намалува pKa на жолчната киселина аминокиселина помеѓу 1 и 4. Така што, конјугираните жолчни киселини се речиси секогаш во нивната депротонирана (А-) облик во дуоденумот, што ги прави многу порастворливи во вода и многу поспособни да ја исполнуваат својата физиолошка функција, емулгирање на мастите.[8][9]

Второстепени жолчни киселини

[уреди | уреди извор]

По лачењето во луменот на цревата, жолчните соли се изменети од цревните бактерии. Тие се делумно дехидроксилирани. Нивните глицински и таурински групи се отстранети за производството на второстепените жолчни киселини, деоксихолна киселина и литохолна киселина. Холната киселина е претворена во деоксихолна киселина, а хенодеоксихолната киселина во литхолна киселина. Сите четири од овие жолчни киселини се рециклирани, низ постапка позната како ентерохепатална циркулација.[2][3]

Варење на липидите

[уреди | уреди извор]

Како молекули со хидрофобни и хидрофилни региони, конјугираните жолчни соли седат посредно со липиди/вода, над вистинската концентрација, образувајќи мицели.[9] Додатната растворливост на конјугираните жолчни соли помага во нивната функцијата така што ја спречува пасивното, повторливо впивање во тенкото црево. Како резултат, концентрацијата на жолчните киселини/соли во тенкото црево е доволно висока за да се образуваат мицели и растворливи липидите. „Критична мицеларна концентрација“ се однесува и на суштинско својство на самата жолчна киселина и на количината на жолчна киселина неопходна за функционирање при спонтаната и динамично образување на мицели.[9] Мицелите кои содржат жолчни киселини им помагаат на липазите во варењето на липидите приближувајќи ги до граничната мембрана на цревната четка, што резултира со апсорпција на мастите.[6]

Синтезата на жолчните киселини е главна рута во метаболизмот на холестеролот кај повеќето видови, со исклучок кај луѓето. Телото произведува околу 800 мг холестерол дневно и околу половина од тоа се користи за синтеза на жолчни киселини 400–600 mg дневно. Возрасните луѓе лачат помеѓу 12 и 18 г жолчни киселини во цревата секој ден, главно по оброците. Базенот на жолчните киселини е помеѓу 4-6 г, што значи дека жолчните киселини се рециклираат повеќе пати дневно. Околу 95% од жолчните киселини повторно се впивааат со активен превоз во илеумот, по што се рециклираат повторно во црниот дроб за понатамошно лачење во билијарниот систем и жолчното кесе. Оваа ентерохепатална циркулација на жолчните киселини овозможува ниска стапка на производство, само околу 0,3 г/ден, но соголеми количини што се лачат во цревата.[5]

Останати функции на жолчните киселини се: вклучително и отстранување на холестеролот од телото, поттикнување на протокот на жолчката за да отстрани одредени катаболити (вклучувајќи билирубин), емулгирање на липосолубилни витамини со цел да се овозможи нивно впивање, помагаат во подвижноста и намалувањето на бактериската флора пронајдена во тенкото црево и билијарниот тракт.[5]

Клеточна сигнализација

[уреди | уреди извор]

Жолчните киселини имаат метаболичка функција во човечкото тело налик на онаа на хормоните, дејствувајќи преку два својствени рецептори, фарнесоидниот X рецептор и рецепторот на жолчката киселина поврзан со Г-белковина/TGR5.[7][10] Тие помалку специфично се поврзуваат со некои други рецептори и е пријавено дека ја регулираат активноста на одредени ензими[11] и јонски канали[12] како и синтезата на различни супстанции, вклучувајќи ендогени етаноламиди на масни киселини.[13][14]

  1. „Bile salts of vertebrates: structural variation and possible evolutionary significance“. J. Lipid Res. 51 (2): 226–46. February 2010. doi:10.1194/jlr.R000042. PMC 2803226. PMID 19638645.
  2. 2,0 2,1 2,2 Russell DW (2003). „The enzymes, regulation, and genetics of bile acid synthesis“. Annu. Rev. Biochem. 72: 137–74. doi:10.1146/annurev.biochem.72.121801.161712. PMID 12543708.
  3. 3,0 3,1 3,2 Chiang JY (октомври 2009). „Bile acids: regulation of synthesis“. J. Lipid Res. 50 (10): 1955–66. doi:10.1194/jlr.R900010-JLR200. PMC 2739756. PMID 19346330.
  4. 4,0 4,1 Carey, MC.; Small, DM. (октомври 1972). „Micelle formation by bile salts. Physical-chemical and thermodynamic considerations“. Arch Intern Med. 130 (4): 506–27. doi:10.1001/archinte.1972.03650040040005. PMID 4562149.
  5. 5,0 5,1 5,2 5,3 5,4 Hofmann AF (1999). „The continuing importance of bile acids in liver and intestinal disease“. Arch. Intern. Med. 159 (22): 2647–58. doi:10.1001/archinte.159.22.2647. PMID 10597755.
  6. 6,0 6,1 „The intraluminal phase of fat digestion in man: the lipid content of the micellar and oil phases of intestinal content obtained during fat digestion and absorption“. J. Clin. Invest. 43 (2): 247–57. февруари 1964. doi:10.1172/JCI104909. PMC 289518. PMID 14162533.
  7. 7,0 7,1 „Bile-acid-activated receptors: targeting TGR5 and farnesoid-X-receptor in lipid and glucose disorders“. Trends Pharmacol. Sci. 30 (11): 570–80. ноември 2009. doi:10.1016/j.tips.2009.08.001. PMID 19758712.
  8. 'Essentials of Medical Biochemistry, Lieberman, Marks and Smith, eds, p432, 2007'
  9. 9,0 9,1 9,2 Hofmann AF (октомври 1963). „The function of bile salts in fat absorption. The solvent properties of dilute micellar solutions of conjugated bile salts“. Biochem. J. 89: 57–68. doi:10.1042/bj0890057. PMC 1202272. PMID 14097367.
  10. „Bile acid signaling in metabolic disease and drug therapy“. Pharmacol. Rev. 66 (4): 948–83. 2014. doi:10.1124/pr.113.008201. PMC 4180336. PMID 25073467.
  11. „Conjugated bile acid-activated S1P receptor 2 is a key regulator of sphingosine kinase 2 and hepatic gene expression“. Hepatology. 61 (4): 1216–26. 2015. doi:10.1002/hep.27592. PMC 4376566. PMID 25363242.
  12. „BASIC--a bile acid-sensitive ion channel highly expressed in bile ducts“. FASEB J. 26 (10): 4122–30. 2012. doi:10.1096/fj.12-207043. PMID 22735174.
  13. „Structure of Human N-Acylphosphatidylethanolamine-Hydrolyzing Phospholipase D: Regulation of Fatty Acid Ethanolamide Biosynthesis by Bile Acids“. Structure. 23 (3): 598–604. 2015. doi:10.1016/j.str.2014.12.018. PMC 4351732. PMID 25684574.
  14. „Bile Acid Recognition by NAPE-PLD“. ACS Chemical Biology. 11 (10): 2908–2914. 2016. doi:10.1021/acschembio.6b00624. PMC 5074845. PMID 27571266.

Надворешни врски

[уреди | уреди извор]