Желчь: физические свойства, химические состав, биологическая роль

Северный Государственный Медицинский Университет

Кафедра биомедицинской химии и токсикологии

 

 

 

 

 

 

 

Реферат по теме:

Желчь: физические свойства, химические состав, биологическая роль.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г. Архангельск, 2010

Содержание.

 

1. Желчь и её физические свойства………………………………………..3
2. Химический состав………………………….…………………………...4
3. Биологическая роль…………………………..………………………....9
4. Желчеобразование и желчевыделение…….…………………….…....11
5. Список литературы……………………………………………………..14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Желчь и её физические свойства.

Желчь (bilis) - биологическая жидкость, вырабатываемая печенью, желто-бурого или зеленого цвета, щелочной реакции. Цвет ее обусловливается концентрацией. Если она концентрированная, то она темно - бурого цвета (пузырная желчь). Если же она жидка, то много светлее (до золотисто-желтого). У травоядных она зеленого цвета, у плотоядных — желто - бурого.

За сутки в норме выделяется 500—1400 мл желчи (около 15 мл на 1 кг массы тела). Она прозрачная, слегка вязкой (за счет примеси слизистого секрета эпителия желчных путей) консистенции. Консистенция ее очень различна: от довольно жидкой с 1.5%-м содержанием плотных веществ и до относительно густой с 12—15% плотных веществ (пузырная желчь).

Удельный вес желчи составляет 1.01, то есть ее плотность, очень незначительно превышает плотность воды. Она колеблется в различных порциях от 1007 до 1034. Желчь имеет горьковатый вкус, обусловленный наличием в ней солей желчных кислот.

рН желчи, выделяемой печенью, составляет 7,5-8,0 (то есть она имеет слабощелочную реакцию). рН желчи, которая некоторое время находилась в желчном пузыре, составляет 6,0-7,0 (то есть она приобретает слабокислую реакцию, за счет образования солей желчных кислот и всасывания гидрокарбонатов). При воспалительных процессах в желчном пузыре рН желчи снижается до 4,0—4,5.

 

Нормальные показатели жёлчи следующие:

- Базальная  жёлчь (фазы I и III, порция А) должна  быть прозрачной, иметь светло-соломенный  цвет, плотность 1007-1015, быть слабощелочной.

- Пузырная  жёлчь (фаза IV, порция В) должна быть  прозрачной, иметь темно-оливковый  цвет, плотность 1016-1035, кислотность - 6,5-7,5 рН.

- Печёночная  жёлчь (фаза V, порция С) должна быть  прозрачной, иметь золотистый цвет, плотность 1007-1011, кислотность - 7,5-8,2.

Химический состав желчи.

Желчь представляет собой водный раствор различных ингредиентов, обладающий свойствами коллоидного раствора. В целом образование желчи происходит путем активного и пассивного транспорта веществ из крови через клетки и межклеточные контакты (вода, глюкоза, креатинин, электролиты, витамины, гормоны и др.), активной секреции компонентов желчи (желчные кислоты) гепатоцитами и обратного всасывания воды и ряда веществ из желчных капилляров, протоков и желчного пузыря. Ведущая роль в образовании желчи принадлежит секреции.

Основными компонентами желчи  являются

• желчные кислоты (холевая и в небольшом количестве дезоксихолевая)
• фосфолипиды
• желчные пигменты (билирубин и биливердин)
• холестерин
• жирные кислоты
• белок
• электролиты (бикарбонаты, натрий, калий, кальций, хлор, магний, йод, незначительное количество марганца)
• витамины
• гормоны
• мочевина
• мочевая кислота
• ряд ферментов
• муцин
• лецитин
• мыла

Кроме эндогенных веществ жёлчь может содержать и экзогенные вещества. С жёлчью из организма удаляются многие лекарственные вещества, токсины и избыток некоторых веществ (медь, цинк, ртуть и др).

 

Процесс образования желчи — желчеотделение (холерез) — осуществляется непрерывно, а поступление желчи в двенадцатиперстную кишку — желчевыделение (холекинез) — периодически, в основном в связи с приемом пищи. Натощак в кишечник желчь почти не поступает, она направляется в желчный пузырь, где при депонировании концентрируется и несколько изменяет свой состав, поэтому принято говорить о двух видах желчи — печеночной и пузырной (табл. 1).

В пузырной желчи концентрация многих компонентов в 5—10 раз выше, чем в печеночной. Так, концентрация холестерина настолько велика, что только благодаря присутствию желчных кислот он не выпадает в осадок. Однако концентрация ряда компонентов, например натрия, хлора, бикарбонатов, в связи с их всасыванием в желчном пузыре значительно ниже; альбумин, присутствующий в печеночной желчи, в пузырной вовсе не обнаруживается.

 

 

компоненты			Печёночная жёлчь	Пузырная жёлчь
Вода, %			97,4	86,65
Плотный остаток, %			2,6	13,35
Органические вещества, г / л	Соли жёлчных кислот		1,03	9,14
	Жёлчные пигменты и муцин		0,53	2,98
	Холестерол		0,06	0,3 - 0,9
	Жирные кислоты и другие липиды		0,12	0,3 - 1,2
	Лецитин		0,04	0,3
Неорганические вещества, ммоль / л	Катионы	Na+	145	130
		K+	5	9
		Ca2+	2,5	6
	Анионы	Cl –	100	75
		НСO3–	28	10

 

Основной компонент желчи — желчные кислоты — синтезируются в гепатоцитах. Из тонкой кишки всасывается в кровь около 85—90 % желчных кислот, выделившихся в кишку в составе желчи. Всосавшиеся желчные кислоты с кровью по воротной вене транспортируются в печень и включаются в состав желчи. Остальные 10—15 % желчных кислот выводятся из организма в основном в составе кала. Эта потеря желчных кислот восполняется их синтезом в гепатоцитах.

Основное количество желчных кислот и их солей содержится в желчи в виде соединений с гликоколом и таурином. Желчь человека содержит гликохолевых кислот около 80 % и таурохолевых — около 20 %. Прием пищи, богатой углеводами, увеличивает содержание гликохолевых кислот, в случае преобладания в диете белков увеличивается содержание таурохолевых кислот. Желчные кислоты и их соли определяют основные свойства желчи как пищеварительного секрета.

Желчные кислоты образуются в печени из холестерина (липида, или жира). У человека этот процесс является не очень эффективным, часть холестерина в желчные кислоты не преобразуется и выделяется в желчь в чистом виде. Именно этот холестерин может стать затем главным источником желчных камней. Проблема заключается в том, что холестерин при температуре 37 градусов (температура тела) в воде вообще не растворяется, и в чистом виде сразу начинает образовывать кристаллы (то есть фактически мельчайшие камни). Для того, чтобы удержать холестерин от кристаллизации, в желчи находится еще один компонент - лецитин. Лецитин сам по себе или вместе с желчными кислотами образует особые молекулярные структуры, которые позволяют транспортировать холестерин от печени до кишечника, не давая ему выпадать в виде кристаллов. Такие транспортные формы называются мицеллы и везикулы.

 Желчь  состоит из трех фракций. Две из них образуются гепатоцитами, третья — эпителиальными клетками желчных протоков. От общего объема желчи у человека на первые две фракции приходится 75 %, на долю третьей — 25%. Образование первой фракции связано, а второй — не связано напрямую с образованием желчных кислот. Образование третьей фракции желчи определяется способностью эпителиальных клеток протоков секретировать жидкость с достаточно высоким содержанием гидрокарбонатов и хлора, осуществлять реабсорбцию воды и электролитов из канальцевой желчи.

Желчные пигменты являются экскретируемыми печенью продуктами распада гемоглобина и других производных порфиринов. Основным желчным пигментом человека является билирубин — пигмент красно-желтого цвета, придающий печеночной желчи характерную окраску. Другой пигмент — биливердин (зеленого цвета) — в желчи человека содержится в следовых количествах, а появление его в кишечнике обусловлено окислением билирубина.

Ферментных веществ там констатировано три: фермент, действующий на крахмал, фермент, действующий на белок, и фермент, действующий на жиры. Эти ферментные вещества имеются в относительно малых количествах.

В желчи содержится комплексное липопротеиновое соединение, в состав которого входят фосфолипиды, желчные кислоты, холестерин, белок и билирубин. Это соединение играет важную роль в транспорте липидов в кишечник и принимает участие в печеночно-кишечном кругообороте и общем метаболизме организма.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Биологическая роль.

Биологическая роль желчи связана главным образом с процессом пищеварения.

Снижая кислотность поступившего в кишку желудочного содержимого, желчь прекращает действие пепсинов и создает среду для проявления активности ферментов поджелудочного сока.

За счёт солей желчных кислот происходит эмульгирование жиров, крупные капли которых распадаются на мелкие капельки, резко увеличивающие площадь соприкосновения с липазой панкреатического сока и эффективность гидролиза жиров. Около 7 – 20% желчных кислот выводится из организма с калом, большая часть всасывается в подвздошной кишке в кровь воротоной вены, откуда гепатоциты повторно извлекают желчные кислоты.

Для чего же нужны желчные кислоты? Известно, что организм человека и животных на 95% состоит из воды. Вода является основой жизни, ее главной средой. Любое вещество, чтобы быть усвоенным организмом, должно перейти в водный раствор. С другой стороны, жир, который мы едим, в воде не растворяется. Чтобы усвоить жиры, которые для нас ценны, в печени вырабатывается желчь, которая по системе желчных протоков поступает в кишечник, где и происходит переваривание и всасывание пищи. Итак, желчные кислоты - это природные детергенты, то есть моющие вещества (примером детергентов, искусственно созданных людьми, являются мыло и стиральный порошок). Желчные кислоты желчи, смешиваясь со съеденным жиром, размывают его состояния эмульсии, при этом жир превращается в мельчайшие капли, которые плавают в водной среде. После этого жировая эмульсия обрабатывается ферментами (биологическими катализаторами), которые расщепляют большие молекулы жира на мелкие структурные элементы. Только такие мелкие структурные элементы жира могут всасываться в кишечнике.

С желчью экскретируются и чужеродные вещества, например некоторые лекарственные средства (алкалоиды, салицилаты, сульфаниламиды и др.). Выделение с желчью йодистых соединений используется в рентгенологической диагностике заболеваний желчного пузыря и желчных путей.

Желчь выполняет и регуляторную роль, являясь стимулятором желчеобразования, желчевыделения, моторной и секреторной деятельности тонкой кишки, пролиферации и слущивания эпителиоцитов (энтероцитов). Желчь способна повышает активность ферментов поджелудочной железы и кишечных ферментов, особенно липазы.

Желчь способна прекращать действие желудочного сока, не только снижая кислотность желудочного содержимого, поступившего в двенадцатиперстную кишку, но и путем инактивации пепсина. Желчь обладает бактериостатическими свойствами. Немаловажной является ее роль во всасывании из кишечника жирорастворимых витаминов (D, E, K), холестерина, аминокислот и солей кальция. А так же желчь угнетает развитие кишечной микрофлоры и предотвращает гнилостные процессы в толстом кишечнике.

При выключении желчи из пищеварения нарушается процесс переваривания и всасывания жиров и других веществ липидной природы. Желчь усиливает гидролиз и всасывание белков и углеводов.