胆汁有点像一种碱性的“混合汤”，其中包含多种有机分子成分。胆汁具有多种功能，包括帮助消化、促进脂肪的吸收以及排泄多种分子。通常情况下，脂质不溶于水，因此需要胆汁来帮助乳化和溶解它们。胆汁的有机成分主要由胆盐和磷脂组成，而胆固醇和被称为胆红素的胆汁色素仅占很小的比例。
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肝细胞使用一种名为7-α-羟化酶的酶将胆固醇转化为两种主要的胆汁酸，称为胆酸和鹅去氧胆酸。在肠道中，这些主要胆汁酸中的一些会发生脱羟基反应，产生次级胆汁酸——脱氧胆酸和石胆酸。肝脏可以将甘氨酸（glycine）或牛磺酸（taurine）与这四种胆汁酸结合，最终形成8种不同形式的胆汁盐。而这些胆汁盐是胆汁的主要成分。![]()
当胆汁流入左、右肝管并最终形成肝总管时，这段旅程就开始了。胆囊是位于肝脏下方的一颗梨形中空器官，是用来储存胆汁并使其浓度增加的地方。
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大约在进食后30分钟，食物被分解成一种称为食糜的半流质物质，并开始进入小肠的第一部分——十二指肠。当这种情况发生时，小肠黏膜内的I细胞会将一种名为胆囊收缩素（cholecystokinin，CCK）的激素分泌到血液中。胆囊收缩素（CCK）通过血液循环到达胆囊，促使胆囊强烈收缩。这种强烈的收缩将储存在胆囊中的胆汁挤压出来，进入胆总管。胆管由一种叫做胆管上皮细胞的细胞所覆盖，这些细胞会将富含碳酸氢盐的液体分泌到胆道系统中。促胰液素还会导致Oddi括约肌松弛，（Oddi括约肌是连接胆总管和十二指肠的肌肉阀门）这使得胆汁和富含碳酸氢盐的液体能够通过Oddi括约肌流入十二指肠。![]()
胆盐是两亲性分子，这意味着其分子结构中既有亲水（喜水）的部分，也有疏水（惧水）的部分。这种独特的结构使胆盐在进入肠道后能够自发组装成混合微胶束（mixed micelles）。微胶束的外部是亲水性的，内部是疏水性的，饮食中的脂肪小滴可以嵌入其疏水性内部。通过这种方式，胆盐将大的脂肪球乳化，分解成较小的乳化微滴。如果你把一滴大脂肪球与许多小的脂肪球进行比较，最大的区别在于表面积。换句话说，通过乳化脂肪，微胶粒可以帮助产生更大的表面积，让胰脂肪酶能够更有效地分解脂肪酸和单甘油酯。
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微胶粒将脂质运送到肠道细胞的刷状缘，在那里它们扩散出去并通过小肠绒毛被吸收。在没有胆汁盐的帮助下，脂质无法被消化和吸收，它们会随着粪便排出体外，导致脂肪泻，这会导致患者出现粪便油腻的症状。![]()
除了脂质的消化和吸收外，胆汁酸还有助于胆红素的排泄。胆红素是使胆汁呈现颜色的色素，实际上是血红蛋白代谢的副产物。当红细胞接近其寿命结束（通常为120天）时，会被像巨噬细胞这样的免疫细胞破坏。巨噬细胞将血红蛋白分解为血红素和铁。血红蛋白是红细胞内富含铁的蛋白质，负责与氧气结合。接下来，一种名为血红素氧化酶的酶将血红素转化为绿色的胆绿素。随后，胆绿素还原酶（biliverdin reductase）将胆绿素（biliverdin）转化为黄色的胆红素（bilirubin）。胆红素离开巨噬细胞，进入血液循环。
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从巨噬细胞释放的胆红素不溶于水，因此被称为间接胆红素或非结合胆红素。血液中的白蛋白与非结合胆红素结合，帮助它运输到肝脏，在那里被肝细胞吸收。在肝细胞内，尿苷酸葡萄糖醛转移酶将非结合胆红素与葡萄糖醛酸结合，将其转化为结合胆红素。胆红素的结合使其变得更加可溶。因此，结合胆红素可以分泌到胆汁中，而非结合胆红素通常不会出现在胆汁中。在肠道中，某些细菌会将结合胆红素分解并还原为一种无色化合物，称为尿胆原。大部分的尿胆素原（在肠道中称为粪胆素原）会被肠道细菌氧化，形成粪胆素（stercobilin）。粪胆素是给粪便带来其特有棕色的主要物质。粪胆素（stercobilin）是使粪便呈棕色的物质。它是由肠道细菌氧化尿胆素原后形成的，粪胆素的存在是粪便颜色的主要来源。
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现在有一个系统，通过它胆红素和胆汁酸得以回收，这个系统被称为肠肝循环（enterohepatic circulation）。肝肠循环的过程：
胆红素和胆汁酸的分泌：胆红素（由红血球破坏产生的产物）和胆汁酸（由胆固醇转化而来）由肝脏分泌并通过胆汁进入肠道。
肠道处理：在肠道中，胆红素被转化为尿胆素原，部分被肠道细菌转化为粪胆素，最终以粪便形式排出。胆汁酸则有助于脂肪的消化。
回收再利用：大部分的胆汁酸在小肠中被吸收到血液中，运送回肝脏，在那里它们可以再次被使用进行胆汁的合成。这一过程保证了胆汁酸的有效再利用，避免了大量的浪费。
胆红素的循环：部分尿胆素原被重新吸收进入血液，通过肝脏，再次转化为胆红素进入胆汁。
临床意义：
肝肠循环对维持胆汁酸水平、脂肪消化和排泄代谢产物的平衡至关重要。如果肝肠循环受到阻碍（例如肝功能异常、胆管堵塞等），可能会导致胆汁酸缺乏、消化问题或胆红素代谢异常。
少量未在粪便中排出的尿胆素原，会从肠道重新吸收到血液中。部分尿胆素原通过血液流向肾脏，在那里转化为尿胆素（urobilin），尿胆素是高度水溶性的，因此会被排泄到尿液中，赋予尿液其黄色。其余的尿胆素原则直接返回肝脏，再次被分泌到肠道中。![]()
与胆红素不同，胆汁酸通过肝肠循环回收的比例非常高，约有 95%的胆汁酸会被回收，只有大约5%会通过粪便丢失。这个高效的回收系统确保了胆汁酸的重复利用，减少了浪费，并且对脂肪的消化和吸收至关重要。事实上，肠道内存在钠-胆汁酸共转运蛋白（sodium-bile salt cotransporters），它们专门将胆汁酸盐带回肠上皮细胞（enterocytes）。这些胆汁酸随后进入血液，最终回到肝脏，重新被加入到胆汁中，再次用于脂肪的消化和吸收。这一过程是肝肠循环的核心机制，确保胆汁酸的高效回收和再利用。往期回顾：
生理学——饥饿与饱腹感
临床医学——胆总管结石和胆管炎
生物化学——胆固醇代谢
以上图片内容来源：Osmosis.org
原文链接🔗：
https://www.osmosis.org/learn/Bile_secretion_and_enterohepatic_circulation?from=/md/foundational-sciences/physiology/gastrointestinal-system/digestion-and-absorption
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