Empedu: Pengertian, fungsi, sekresi

Saluran empedu terdiri dari hati, kandung empedu, dan saluran empedu. Kapiler yang mengalir melalui hepatosit bergabung untuk membentuk saluran. Ini, pada gilirannya, bergabung untuk membentuk saluran hati umum yang dengan cepat berubah menjadi saluran empedu umum di titik di mana saluran kistik yang menuju ke kandung empedu terpecah. Empedu primer disimpan dan terkonsentrasi di dalam kantung empedu.

Secara berkala, kantung empedu dirangsang untuk berkontraksi, melepaskan empedu melalui saluran kistik, ke persimpangan dengan saluran empedu komunis dan turun melalui ampula hepatopankreas Vater yang merupakan titik di mana saluran pankreas bergabung dengan saluran empedu umum. Kemudian cairan pankreas dan empedu dapat mengalir ke duodenum melalui sfingter Oddi. Sfingter ini dikendalikan oleh adanya hormon multifungsi kolesistokinin. Hormon ini juga bertanggung jawab atas sinyal yang mengatur kontraksi kandung empedu, peningkatan produksi empedu, peningkatan produksi enzim pencernaan pankreas, dan regulasi pengosongan lambung. Empedu kemudian bergerak melalui usus di mana ia mengemulsi lemak dan minyak untuk menghasilkan misel lemak yang lebih mudah diproses.

Pengertian

Empedu adalah cairan kompleks yang mengandung air, elektrolit, dan baterai molekul organik termasuk asam empedu, kolesterol, fosfolipid, dan bilirubin yang mengalir melalui saluran empedu ke usus halus. Ada dua fungsi empedu yang secara fundamental penting dalam semua spesies:

Empedu mengandung asam empedu, yang sangat penting untuk pencernaan dan penyerapan lemak dan vitamin yang larut dalam lemak di usus kecil.

Banyak produk limbah, termasuk bilirubin, dieliminasi dari tubuh melalui sekresi menjadi empedu dan dihilangkan dalam feses.

Manusia dewasa menghasilkan 400 hingga 800 ml empedu setiap hari, dan hewan lain dalam jumlah yang serupa. Sekresi empedu dapat dianggap terjadi dalam dua tahap:

  • Awalnya, hepatosit mensekresi empedu menjadi kanalikuli, dari mana ia mengalir ke saluran empedu. Empedu hati ini mengandung sejumlah besar asam empedu, kolesterol dan molekul organik lainnya.
  • Saat empedu mengalir melalui saluran empedu, empedu dimodifikasi dengan penambahan sekresi encer, kaya bikarbonat dari sel epitel duktus.

Pada spesies dengan kantong empedu (manusia dan sebagian besar hewan piaraan kecuali kuda dan tikus), modifikasi empedu lebih lanjut terjadi pada organ itu. Kantung empedu menyimpan dan memekatkan empedu selama keadaan puasa. Biasanya, empedu terkonsentrasi lima kali lipat dalam kantong empedu dengan penyerapan air dan elektrolit kecil – hampir semua molekul organik dipertahankan.

Sekresi menjadi empedu adalah rute utama untuk menghilangkan kolesterol. Kolesterol bebas sebenarnya tidak larut dalam larutan air, tetapi dalam empedu, ia dibuat larut oleh asam empedu dan lipid seperti lesitin. Batu empedu, yang sebagian besar terdiri dari kolesterol, hasil dari proses yang memungkinkan kolesterol mengendap dari larutan dalam empedu.

Peran Asam Empedu dalam Pencernaan dan Penyerapan Lemak

Asam empedu adalah turunan dari kolesterol yang disintesis dalam hepatosit. Kolesterol, dicerna sebagai bagian dari makanan atau berasal dari sintesis hati diubah menjadi asam empedu asam kolat dan asam chenodeoxycholic, yang kemudian terkonjugasi menjadi asam amino (glisin atau taurin) untuk menghasilkan bentuk terkonjugasi yang secara aktif disekresi menjadi cannaliculi.

Asam empedu adalah amfipatik, yaitu mengandung asam hidrofobik (larut lipid) dan polar (hidrofilik). Bagian yang diturunkan dari kolesterol dari asam empedu memiliki satu wajah yang hidrofobik (yang dengan gugus metil) dan yang hidrofilik (yang dengan gugus hidroksil); konjugat asam amino bersifat polar dan hidrofilik.

Sifat amfipatik mereka memungkinkan asam empedu untuk melakukan dua fungsi penting:

  • Emulsifikasi agregat lipid: Asam empedu memiliki aksi deterjen pada partikel lemak makanan yang menyebabkan butiran lemak terurai atau diemulsi menjadi tetesan mikroskopis. Emulsifikasi bukanlah pencernaan semata, tetapi penting karena sangat meningkatkan luas permukaan lemak, membuatnya tersedia untuk pencernaan oleh lipase, yang tidak dapat mengakses bagian dalam tetesan lipid.
  • Pelarutan dan pengangkutan lipid dalam lingkungan berair: Asam empedu adalah pembawa lipid dan mampu melarutkan banyak lipid dengan membentuk misel – agregat lipid seperti asam lemak, kolesterol dan monogliserida – yang tetap tersuspensi dalam air. Asam empedu juga penting untuk transportasi dan penyerapan vitamin yang larut dalam lemak.

Peran Asam Empedu dalam Homeostasis Kolesterol

Sintesis hati dari asam empedu menyumbang sebagian besar pemecahan kolesterol dalam tubuh. Pada manusia, sekitar 500 mg kolesterol dikonversi menjadi asam empedu dan dihilangkan dalam empedu setiap hari. Rute untuk menghilangkan kelebihan kolesterol ini mungkin penting pada semua hewan, tetapi khususnya dalam situasi konsumsi kolesterol besar-besaran.

Menariknya, baru-baru ini telah ditunjukkan bahwa asam empedu berperan dalam metabolisme kolesterol dengan berfungsi sebagai hormon yang mengubah transkripsi enzim pembatas laju dalam biosintesis kolesterol.

Resirkulasi Enterohepatik

Sejumlah besar asam empedu dikeluarkan ke usus setiap hari, tetapi hanya jumlah yang relatif kecil yang hilang dari tubuh. Ini karena sekitar 95% asam empedu yang dikirim ke duodenum diserap kembali ke dalam darah di dalam ileum.

Darah vena dari ileum langsung masuk ke vena portal, dan karenanya melalui sinusoid hati. Hepatosit mengekstrak asam empedu dengan sangat efisien dari darah sinusoidal, dan sedikit yang lolos dari hati yang sehat ke dalam sirkulasi sistemik. Asam empedu kemudian diangkut melintasi hepatosit untuk diekresikan kembali menjadi kanalikuli. Efek bersih dari resirkulasi enterohepatik ini adalah setiap molekul garam empedu digunakan kembali sekitar 20 kali, seringkali dua atau tiga kali selama fase pencernaan tunggal.

Perlu dicatat bahwa penyakit hati dapat secara dramatis mengubah pola resirkulasi ini – misalnya, hepatosit yang sakit mengalami penurunan kemampuan untuk mengekstraksi asam empedu dari darah portal dan kerusakan pada sistem kanalikuli dapat mengakibatkan lepasnya asam empedu ke dalam sirkulasi sistemik. Uji kadar asam empedu sistemik digunakan secara klinis sebagai indikator sensitif penyakit hati.

Pola dan Kontrol Sekresi Empedu

Aliran empedu paling rendah selama puasa, dan sebagian besar dialihkan ke kantong empedu untuk konsentrasi. Ketika chyme dari makanan yang dicerna memasuki usus kecil, asam dan lemak serta protein yang dicerna sebagian merangsang sekresi cholecystokinin dan secretin. Seperti dibahas sebelumnya, hormon enterik ini memiliki efek penting pada sekresi eksokrin pankreas. Keduanya juga penting untuk sekresi dan aliran empedu:

  • Kolesistokinin: Nama hormon ini menjelaskan efeknya pada sistem bilier – cholecysto = kantong empedu dan kinin = gerakan. Stimulus yang paling kuat untuk melepaskan cholecystokinin adalah adanya lemak di duodenum. Setelah dilepaskan, itu merangsang kontraksi kandung empedu dan saluran empedu, menghasilkan pengiriman empedu ke usus.
  • Sekretin: Hormon ini disekresikan sebagai respons terhadap asam dalam duodenum. Efeknya pada sistem empedu sangat mirip dengan apa yang terlihat di pankreas – ia mensimulasikan sel-sel saluran empedu untuk mengeluarkan bikarbonat dan air, yang memperluas volume empedu dan meningkatkan alirannya ke usus.

Fungsi

Empedu bertindak sampai batas tertentu sebagai surfaktan, membantu mengemulsi lipid dalam makanan. Anion garam empedu bersifat hidrofilik di satu sisi dan hidrofobik di sisi lain; akibatnya, mereka cenderung berkumpul di sekitar tetesan lipid (trigliserida dan fosfolipid) untuk membentuk misel, dengan sisi hidrofobik menghadap ke lemak dan sisi hidrofilik menghadap ke luar. Sisi hidrofilik bermuatan negatif, dan muatan ini mencegah tetesan lemak yang dilapisi empedu berkumpul kembali menjadi partikel lemak yang lebih besar. Biasanya, misel di duodenum memiliki diameter sekitar 1-50 μm pada manusia.

Dispersi lemak makanan menjadi misel memberikan area permukaan yang sangat meningkat untuk aksi enzim lipase pankreas, yang sebenarnya mencerna trigliserida, dan mampu mencapai inti lemak melalui celah antara garam empedu.

Trigliserida dipecah menjadi dua asam lemak dan monogliserida, yang diserap oleh vili di dinding usus. Setelah ditransfer melintasi membran usus, asam lemak berubah menjadi trigliserida (re-esterifikasi), sebelum diserap ke dalam sistem limfatik melalui lakteal. Tanpa garam empedu, sebagian besar lemak dalam makanan akan dikeluarkan melalui tinja, tidak tercerna.

Karena empedu meningkatkan penyerapan lemak, empedu merupakan bagian penting dari penyerapan zat yang larut dalam lemak, [8] seperti vitamin A, D, E, dan K.

Selain fungsi pencernaannya, empedu juga berfungsi sebagai jalur ekskresi bilirubin, produk sampingan sel darah merah yang didaur ulang oleh hati. Bilirubin berasal dari hemoglobin melalui glukuronidasi.

Empedu rata-rata cenderung bersifat basa. PH empedu saluran umum (7,50 sampai 8,05) lebih tinggi daripada pH empedu kandung empedu (6,80 sampai 7,65). Empedu di kantong empedu menjadi lebih asam jika semakin lama seseorang tidak makan, meskipun istirahat memperlambat penurunan pH ini.

Sebagai alkali, ia juga memiliki fungsi menetralkan asam lambung berlebih sebelum masuk ke duodenum, bagian pertama dari usus kecil. Garam empedu juga bertindak sebagai bakterisida, menghancurkan banyak mikroba yang mungkin ada dalam makanan.