Желчь необходима для следующего.
• Облегчения переваривания и всасывания жиров в кишечнике.
• Выведения продуктов жизнедеятельности из организма – в первую очередь холестерина и билирубина, а также продуктов обмена лекарств и других веществ.
Представители семейства оленевых (лоси и косули), а также лошади, слоны, носороги и верблюды не имеют желчного пузыря, так как в их рационе жиров крайне мало – необходимость в наличии этого органа попросту отпадает.
Основные этапы образования желчи – захват желчных кислот и ионов из плазмы крови, а затем транспорт через гепатоцит и выведение через канальцевую мембрану, на которую приходится всего 1 % площади поверхности гепатоцита.
Гепатоцит производит желчь, секретируя воду с определенным веществами, которые необходимо вывести в кишечник (конъюгированный [он же связанный, он же прямой] билирубин, соли желчных кислот (конъюгированные желчные кислоты), холестерин, фосфолипиды, белки, ионы) в свои канальцы – пространство между соседними гепатоцитами, которые в конечном счете соединяются, образуя желчные канальцы. Этот процесс осуществляется благодаря двум видам белков в канальцевой мембране – белков-переносчиков (переносят желчные кислоты и ионы) и белков-транспортеров (переносят различные молекулы в желчь). Эти белки помогают секретировать молекулы в желчь против градиентов концентрации, а также ферменты, такие как щелочная фосфатаза. Благодаря этому активному транспорту формируются осмотические и электрохимические градиенты желчи.
Когда конъюгированные соли желчных кислот попадают в канальцы, за счет осмоса туда же следует и вода. Электрохимический градиент обеспечивает пассивную диффузию неорганических ионов, таких как натрий. Наиболее важный стимулятор образования желчи – это прохождение конъюгированных солей желчных кислот в желчные канальцы – примерно половина гепатоцитарного компонента желчи (около 225 мл в сутки) зависит от солей желчи. Осмотически активные растворенные вещества, такие как глутатион и бикарбонат, способствуют независимому оттоку желчи.
Далее при прохождении через билиарный тракт желчь модифицируется эпителиальными клетками желчных протоков. Эти клетки, известные как холангиоциты, разжижают и подщелачивают желчь за счет абсорбционных и секреторных процессов, которые регулируются гормонами, вырабатываемыми в процессе пищеварения. Все это модулирует поток богатой бикарбонатом желчи. Бомбезин, вазоактивный интестинальный полипептид, ацетилхолин и секретин усиливают отток желчи, а соматостатин, гастрин, инсулин и эндотелин ингибируют отток желчи.
Вот почему пить больше воды, чтобы улучшить отток желчи, абсолютно бессмысленно – он зависит от содержания солей и осмотически активных веществ, от активности гормонов, вырабатывающихся во время пищеварения, а не от потребления обычной воды.
Желчь проходит через печень по ряду протоков, в конечном счете выходя через общий печеночный проток. По этому протоку желчь поступает в желчный пузырь, где концентрируется и накапливается. При стимуляции гормоном холецистокинином (который вырабатывается в большей степени благодаря приему жиров с пищей) желчный пузырь сокращается, выталкивая желчь через пузырный проток в общий желчный проток (он же холедох). Одновременно расслабляется сфинктер Одди, позволяя желчи попасть в начальные отделы тонкой кишки – двенадцатиперстной кишки. Гормон секретин также играет важную роль в поступлении желчи в кишку. Стимулируя клетки желчных протоков и протоков поджелудочной железы к секреции бикарбоната и воды в ответ на присутствие желудочного сока в двенадцатиперстной кишке, секретин эффективно увеличивает объем желчи, поступающей в двенадцатиперстную кишку.