Sappipigmenttien muodostuminen

Sappipigmentit ovat hemoglobiinin ja muiden kromoproteiinien – myoglobiinin, sytokromien ja hemiä sisältävien entsyymien – hajoamistuotteita. Sappipigmentteihin kuuluvat bilirubiini ja urobiliinikappaleet – urobilinoidit.

^{Fysiologisissa olosuhteissa} aikuisen ihmisen elimistössä tuhoutuu 1-2 × 108 punasolua tunnissa. Tässä prosessissa vapautunut hemoglobiini hajoaa proteiiniosaksi (globiiniksi) ja rautaa sisältäväksi osaksi (heemiksi). Hemin rauta osallistuu yleiseen raudan aineenvaihduntaan ja sitä käytetään uudelleen. Hemin raudaton porfyriiniosa hajoaa pääasiassa maksan, pernan ja luuytimen retikuloendoteliaalisoluissa. Hemin aineenvaihduntaa suorittaa monimutkainen entsyymijärjestelmä - hemioksygenaasi. Siihen mennessä, kun hemi siirtyy hemiproteiineista hemioksygenaasijärjestelmään, se muuttuu hemiiniksi (rauta hapettuu). Hemiini metaboloituu useiden peräkkäisten hapetus-pelkistysreaktioiden seurauksena biliverdiiniksi, joka biliverdiinireduktaasin pelkistäessä muuttuu bilirubiiniksi.

Bilirubiinin jatkometabolia tapahtuu pääasiassa maksassa. Bilirubiini liukenee huonosti plasmaan ja veteen, joten maksaan päästäkseen se sitoutuu spesifisesti albumiiniin. Bilirubiini kulkeutuu maksaan albumiinin mukana. Maksassa bilirubiini siirtyy albumiinista maksasolujen sinimuotoiselle pinnalle kyllästyvän siirtojärjestelmän avulla. Tällä järjestelmällä on erittäin suuri kapasiteetti, eikä se rajoita bilirubiinin aineenvaihdunnan nopeutta edes patologisissa olosuhteissa. Myöhemmin bilirubiinin aineenvaihdunta koostuu kolmesta prosessista:

• imeytyminen maksan parenkyymisoluissa;
• bilirubiinin konjugaatio maksasolujen sileässä endoplasmisessa retikulumissa;
• erittyminen endoplasmakalvostosta sappeen.

Maksasoluissa polaariset ryhmät kiinnittyvät bilirubiiniin, ja siitä tulee vesiliukoinen. Prosessia, joka varmistaa bilirubiinin siirtymisen veteen liukenemattomasta vesiliukoiseen muotoon, kutsutaan konjugaatioksi. Ensin muodostuu bilirubiinimonoglukuronidi (maksasolujen endoplasmisessa retikulumissa) ja sitten bilirubiinidiglukuronidi (maksasolujen kalvon tiehyissä) uridiinidifosfaattiglukuronyylitransferaasientsyymin osallistuessa.

Bilirubiini erittyy sappeen pääasiassa bilirubiinidiglukuronidina. Konjugoidun bilirubiinin erittyminen sappeen tapahtuu erittäin suurta pitoisuusgradienttia vastaan aktiivisten kuljetusmekanismien osallistuessa.

Konjugoitunut (yli 97 %) ja konjugoimaton bilirubiini kulkeutuvat ohutsuoleen osana sappea. Kun bilirubiini on saavuttanut sykkyräsuolen ja paksusuolen, spesifiset bakteerientsyymit (β-glukuronidaasit) hydrolysoivat glukuronidit; sitten suoliston mikrofloora palauttaa pigmentin muodostaen peräkkäin mesobilirubiinia ja mesobilinogeenia (urobilinogeenia). Sykkyräsuolessa ja paksusuolessa osa syntyneestä mesobilinogeenista (urobilinogeenista) imeytyy suolen seinämän läpi, menee porttilaskimoon ja sieltä maksaan, jossa se hajoaa kokonaan dipyrroleiksi, joten normaalisti mesobilinogeeni (urobilinogeeni) ei pääse yleiseen verenkiertoon eikä virtsaan. Kun maksan parenkyymi vaurioituu, mesobilinogeenin (urobilinogeenin) hajoamisprosessi dipyrroleiksi häiriintyy ja urobilinogeeni siirtyy vereen ja sieltä virtsaan. Normaalisti suurin osa paksusuolessa muodostuvista värittömistä mesobilinogeeneistä hapettuu sterkobilinogeeniksi, joka paksusuolen alaosissa (pääasiassa peräsuolessa) hapettuu sterkobiliiniksi ja erittyy ulosteeseen. Vain pieni osa sterkobilinogeenistä (urobiliini) imeytyy paksusuolen alaosissa alaonttolaskimoon ja erittyy myöhemmin munuaisten kautta virtsaan. Näin ollen ihmisen virtsa sisältää normaalisti urobiliinijäämiä, mutta ei urobilinogeenia.

Bilirubiinin ja glukuronihapon yhdistelmä ei ole ainoa tapa neutraloida sitä. Aikuisilla 15 % sapen sisältämästä bilirubiinista on sulfaattina ja 10 % kompleksina muiden aineiden kanssa.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ]