Каждый день мы потребляем около 150 г липидов, основной массой которых являются жиры. Они необходимы нам для многих целей: получение энергии, построение мембран клеток, образование гормонов. Усвоение жиров – непростая для пищеварения функция, а жёлчные кислоты облегчают процесс переваривания.
Строение кислот
Жёлчные кислоты (они же холеновые, холиевые, холевые) относятся к органическим, образующиеся из холановой кислоты и являются конечными продуктами превращений холестерина. Все их можно разделить на две основные группы:
- Первичные. Образование первичных происходит в гепатоцитах печени, после чего они попадают в желчный проток и желчный пузырь. К представителям этой категории относят холевую и хенодезоксихолевую кислоты.
- Вторичные. Являются производными первичных, их образование происходит в толстом кишечнике. Ко вторичным относятся уродезоксихолевая, дезоксихолевая, аллохолевая и литохолевая кислоты.
На схеме представлены формулы строения жёлчных кислот, где можно увидеть, что холевая и хенодезоксихолевая кислоты, по сути, представляют собой молекулу холановой. Отличия заключаются в количестве гидроксильных групп. Холевая имеет три дополнительных OH-группы, а хенодезоксихолевая – две.
Холеновые кислоты в желчном пузыре образуют парные соединения – конъюгаты. Они могут находиться в соединённом состоянии с глицином (аминокислота) или таурином (конечный этап деградации цистеина). Конъюгирование происходит с образованием амидной связи. Этот процесс возможен благодаря действию лизосомального фермента – ацилтрансферазы. В результате конъюгации с глицином получаются гликохолевая и гликохенодезоксихолевая кислоты, а с таурином – таурохолевая и таурохенодезоксихолевая.
Соотношение тауриновых и глициновых соединений приблизительно равно 1:3. Пропорции могут варьировать при изменении состава пищи или гормонального фона. На повышение содержания глициновых конъюгатов влияют:
- преобладание в пище углеводов;
- заболевания, приводящие к белковой недостаточности;
- понижение функции щитовидной железы.
К росту количества тауриновых соединений приводят увеличение количества в пище белков и избыточная выработка стероидных гормонов.
В печёночной жёлчи холевые кислоты находятся в виде жёлчнокислых соединений – солей натрия или калия (холатов и холеатов), что обеспечивает щелочную среду, необходимую для активации ферментов поджелудочной железы. Помимо этого, их наличие обеспечивает стабильность жировой эмульсии в просвете двенадцатипёрстной кишки.
Свойства желчнокислых соединений
Жиры плохо растворимы в воде, из-за этого площадь переваривания ограничена наружной поверхностью липидных капель, в этом месте образуется разграничение фаз жира и воды. За счёт этого скорость переваривания резко снижается. Печень человека вырабатывает жёлчь, которая на 67% состоит из желчнокислых соединений. К функциям желчных кислот относятся:
Эмульгация жиров – образование эмульсии.
- Активация ферментов. Энзимы проявляют свою активность только при соблюдении определённых условий. Для работы липолитических ферментов основными факторами являются наличие холеновых соединений и определённый уровень Ph.
- Образование мицелл. Обычные растворы (например, сахар в воде) представляют собой набор из хаотично расположенных молекул. Раствор жиров в воде является коллоидом (большое количество мелких групп гидрофобных молекул).
- Всасывание липидов и жирорастворимых витаминов в кровь и лимфатическую систему.
- Выведение холестерина. Холеновые образования построены на основе холестерина. Их выделение в просвет кишечника контролирует содержание холестерола в организме.
Роль в работе организма
Биологическая роль желчных кислот заключается в регуляции работы желудочно-кишечного тракта. Они продуцируются в печени и поступают в жёлчный пузырь для концентрации. Концентрированная жёлчь выбрасывается в кишечник после раздражения ампулы двенадцатиперстной кишки.
Выйдя в просвет, холиевые соединения проявляют свои детергентные свойства (детергенты – поверхностно-активные вещества). Происходит образование гомогенной массы и мицелл, которые включают в себя холестерин, жирорастворимые витамины, фосфолипиды. Это создаёт благоприятные условия для всасывания питательных веществ.
Желчнокислые образования проходят путь до толстого кишечника, в подвздошном отделе часть из них подвергается действию ферментов бактерий. За счёт этого можно выделить ещё одну функцию, какую выполняют желчные кислоты, – поддержание нормальной кишечной микрофлоры. На этом этапе образуются вторичные соединения (урсодезоксихолевая, дезоксихолевая, аллохолевая, литохолевая). Они через стенку толстого кишечника поступают в кровоток и переносятся обратно к печени (портально-биллиарная циркуляция), где заново включаются в состав жёлчи.
