7. Виведення холестерину
Так само, як наш метаболізм не може синтезувати всі продукти, які він використовує (див. Розділ Вітаміни та основні поживні речовини), існують також продукти метаболізму, які ми не можемо повністю розкласти до СО2, води (і аміаку з азотистих речовин). До цієї категорії належить мало продуктів, але серед них є холестерин, крім більшості ліків. Отже, холестерин не має калорійності для людського виду, але його виведення створює нові проблеми.
Загальний механізм виведення нерозчинних продуктів здійснюється в печінці за допомогою системи цитохрому Р450. Цей шлях вводить в молекули гідроксильні групи (ОН), роблячи їх більш розчинними, щоб їх усунути; це центральний механізм детоксикації ліків та фармацевтичних препаратів, а також він перетворює холестерин у гормони та солі жовчі та усуває надлишок холестерину. Холестерин та деякі продукти, отримані в результаті його гідроксилювання, такі як дигідроксихолестерин, також безпосередньо виводяться із жовчовиділенням. Стероїдні гормони (статеві та надниркові) виводяться безпосередньо або трансформуються в інші фізіологічно неактивні продукти (переважно печінкою), здебільшого із сечею та дещо із жовчовиділенням. Виводяться з жовчю стерини метаболізуються кишковими бактеріями, які перетворюють їх у різні похідні, такі як копростанол. Деякі бактерії, такі як Pseudomonas і Bacillus subtilis, можуть повністю розкласти холестерин і використовувати його як джерело енергії.
Жовчні солі, які секретуються з жовчю в кишечник для сприяння перетравленню ліпідів, синтезуються в печінці з холестерину шляхом, що включає цитохром Р450, який походить з холевої кислоти, з подальшим включенням амінокислот гліцину або таурину.
Основними солями жовчі є гліколаколато і таурохолат, це натрієва та калієва солі таурохолевої та глікохолевої кислот відповідно, які кон'югуються з амінокислот гліцином та таурином з холевою кислотою. Інші жовчні кислоти є проміжними продуктами його синтезу, і вони також можуть бути в кінцевому продукті, у менших кількостях.
Малюнок 9. Основні солі жовчі
Функція солей жовчі
Глікохолева та таурохолева жовчні кислоти взаємодіють з іонами натрію або калію, що дає кінцеві результати: глікохолат та таурохолат, які виводяться через жовч у кишечник. Ці солі мають гетерополярний (або амфіполярний) характер через їх (+) та (-) заряди та їх велике гідрофобне ядро вуглецевих кілець на іншому кінці молекули (рис. 9). Тому вони розчиняються у воді, а також можуть взаємодіяти з жирами. Таким чином, вони діють як миючі засоби або солюбілізатори, викликаючи та стабілізуючи емульсію жирів, щоб вони могли засвоюватися травними ферментами у водному середовищі кишечника (хімус). Вони також виробляють емульсію інших жиророзчинних сполук, таких як вітаміни A, D, E і K, а також сприяють засвоєнню холестерину.
Малюнок 10. Спрощена схема шляхів синтезу жовчних кислот жовчних солей
Ймовірно, перша фізіологічна функція синтезу жовчних солей в процесі еволюції була способом усунення надлишку холестерину, що робить його розчинним, як це робить цитохром Р450 з іншими продуктами. Однак, як це траплялося багато разів в еволюції, опортунізм завжди діє, і дуже скоро довелося скористатися цими продуктами, оскільки вони є чудовими миючими засобами, що полегшують перетравлення жирів. На той момент синтез жовчної солі, мабуть, став власним шляхом, який став незалежним від виведення холестерину, і ось як ми це знаходимо зараз. У тварин, включаючи людський вид, синтез жовчних солей - це процес, який працює з фіксованою продукцією (? 500 мг на добу), незалежно від того, багато чи мало холестерину, оскільки експерименти, при яких з різними стратегіями збільшують або зменшують у синтезі холестерину показав, що це не впливає на вироблення та секрецію жовчних солей [1].
Таким чином, як це також багато разів траплялося в процесі еволюції, вирішення проблеми (перетравлення жирів), скориставшись одним продуктом (жовчними солями), створило інший (виведення холестерину). Те, що повинно бути способом знищення холестерину, стало окремою фізіологічною функцією і більше не працює відповідно до своєї першої мети.
Жовч, яка постійно виділяється печінкою, транспортується до жовчного міхура, де концентрується і зберігається під час голодування. Під час травлення і, реагуючи переважно на жирну їжу, м’язи стінки жовчного міхура скорочуються, виливаючи їх вміст в кишечник, де він виконує свою функцію.
Чоловік вагою 70 кг щодня виділяє від 800 до 1000 мл жовчі, яка містить близько 20 г жовчних солей. З міркувань економії, будучи такими цінними продуктами, більша частина (19,5 г) виведених солей жовчі реабсорбується. Будучи розчинними, реабсорбовані солі жовчі надходять через ворітну вену безпосередньо до печінки, де вони захоплюються і знову секретуються. Таким чином, встановлюється цикл рециркуляції печінка-жовчний проток-кишечник-ворітна вена-печінка, який називається ентерогепатичним кровообігом, який не проходить через системний кровообіг (рис. 11). Побачте можливість усунення холестерину, уникаючи реабсорбції жовчних солей за допомогою нашої харчової добавки Клічина у наступній главі: 8. Наші харчові добавки, щоб уникнути надлишку холестерину.
Малюнок 11. Секреція, виведення та реабсорбція жовчних солей, що показує коло ентерогепатичної циркуляції.
1. Терлей, С. D. & Dietschy, J. M. (1979) Регулювання виведення біліарного холестерину у щурів: дисоціація від швидкості синтезу холестерину в печінці, розміру печінкового ефіру холестерилового ефіру та поглинання печінкою холестерину хіломікрону. Журнал досліджень ліпідів, 20, 923-934.
Пов’язані посилання на цьому веб-сайті:
Їжа та дієта
Незамінні вітаміни та поживні речовини
Наші харчові добавки NutrHevia