Fonctions du foie et de la vésicule biliaire
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– métabolisme des glucides, des lipides & des protéines – synthèse des protéines et autre molécules – stockage de quelques vitamines et du fer – biotransformation de quelques hormones, médicaments et toxines – Synthèse de bile • Fonctions du foie Fonctions du Foie & Vésicule Biliaire Le foie supporte des dommages du fait de sa grande capacité de régénération et de son fort métabolisme Role Primaire •Secretion de acides biliaires (bile) •Secretion (“perte”) est continue •Bile est stockéer dans la vésicule biliaire Foie & Vésicule biliaire catabolisme des protéine…ammoniac conversion de l’ammoniac en urée synthèse des acides aminés non essentiels synthèse des protéines plasmatiques – stockage du fer et des vitamines A, D et B12 – biotransformation des hormones, médicaments et toxines en substances inactives plus polaires • • • • – Métabolisme des protéines • Fonctions du foie Fonctions du Foie & Vésicule Biliaire • Source et excrétion du cholestérol • Synthèse de bile (acide biliaires primaires) – riche en cholestérol et en triglycérides • Synthèse des lipoprotéines de très basse densité qui sont ensuite converties en d’autres lipoprotéines – résidus des chylomicrons riches en cholestérol • Biotransformation des chylomicrons d’origine alimentaire – Métabolisme des lipides • glycogénolyse • gluconéogénèse…. – Métabolisme des glucides • Fonctions du foie Fonctions du Foie & Vésicule Biliaire cholestérol phospholipides pigments biliaires autres: bilirubine, protéines – La fonction sécrétoire du foie ressemble à celle du pancréas – La bile est isotonique au plasma – la composition ionique semblable au plasma 2. 3. 4. 5. – La plus importante fonction hépatique pour la digestion est la sécrétion de bile – Composition de la bile produite par les hépatocytes 1. acides biliaires Bile Fonctions du Foie & Vésicule Biliaire Jaunisse Cirrhose – Obstruction biliaire – Calculs – taille variable, nature – douleur, médicaments, lithotripsie, opération….. Colique biliaire Foie & Vésicule biliaire – acide déoxycholique – acide lithocholique • acides biliaires secondaires: = provenant de la déhydroxylation des acides primaires par les bactéries intestinales – acide cholique – acide chénodéoxycholique • 65 % de la bile • acides biliaires primaires:= synthétisés par le foie – acides biliaires Composition de la bile Fonctions du Foie & Vésicule Biliaire Fonctions du Foie & Vésicule Biliaire CH3 R1 OH CH3 C O O R2 Acides Biliaires (sels biliaires): dérivés polaires du cholesterol, formés dans le fois et stockés dans la vésicule biliaire. Libérés dans l’intestin via le canalicule biliaire. Favorisent la digestion des graisses et l’assimilation des vitamines liposolubles. Composés amphipathiques, avec propriétés de détergents. R1 = OH or H H R2 = H or NH−CH2−COOH or NH−CH2−CH2−SO3− HO Bile Acids CH3 R1 OH CH3 C O O R2 Les acides biliaires emulsifient les graisses en petites micelles, augmentant ainsi la surface accessible aux lipases. Ils favorisent la solubilisation de produits de digestion de lipides (e.g., mono- & diacylglycerols provenant de l’hydrolyse de triglycérides). R1 = OH or H H R2 = H or NH−CH2−COOH or NH−CH2−CH2−SO3− HO Bile Acids Un médicament récent, l’ezetimibe, agit sur les cellules de la paroi de l’intestin grêle et inhibe l’absorption du cholesterol. Des résines synthetiques, ou bien des fibres solubles (p. ex. pectine), qui lient les acides biliaires ou le cholesterol en empêchent l’absorption ou la réabsorption. Par exemple: Des agents qui bloquent le cycle enterohepatique sont employés pour traités un taux élevé de cholesterol. La majorité du cholesterol & acides biliaires sont reabsorbés dans l’intestin grêle, retournent au foie par la veine porte et peuvent être resecrétés. C’est le cycle enterohepatique. La Secretion de sels biliaires & de cholesterol en bile par le foie est le seul méchanisme d’élimination du cholesterol. – aggrégation des sels biliaires donne des micelles • mécanismes de détoxification propre au foie • conjugaison avec la glycine ou la taurine • les acides conjugués existent surtout sous forme de sels (appelés sels biliaires) • groupements hydrophilique et hydrophobique Acides biliaires: 2ème partie = Conjuguaison Fonctions du Foie & Vésicule Biliaire – Synthèse de recepteur LDL • Demi-vie = 2 heures – HMG-CoA reductase • Cholesterol cellulaire contrôle la transcription Regulation de la Synthèse du Cholesterol – Insuline induit la protéine phosphatase – Active la HMG-CoA réductase • déphosphorylation de HMG-CoA Reductase Régulation de la Synthèse de Cholesterol Cholestérol HMG CoA Red L’HMG CoA Réductase • Sels/acides biliaires agissent comme émulsifiants dans la digestion des lipides alimentaires – Noyau sterol n’est pas dégradé chez l’homme • Principale forme d’excrétion du cholesterol Cholesterol & Métabolisme des acides/sels biliaires • pKa < acides biliaires – glycine ou taurine (liaisons amides) – Excellents agents émulsifiants • Sels biliaires conjugués • pKa = 6 (partiallement ionisés) • Acides biliares primaires = bons agents émulsifiants Metabolisme du Cholesterol en acides biliaires – = acides biliaires primaires (hépatiques) – Acide glycocholique & taurocholique – Acide glycochenodeoxycholique & taurochenodeoxycholique Conjugaison (sur taurine ou glycine) – - Acide Cholique & Chenodeoxycholique Clivage de la chaîne latérale 4. CYCLE ENTÉROHÉPATIQUE – Acide deoxycholique – Acide lithocholique • Deconjugation • Dehydroxylation – = modification par les bactéries intestinales 2. STOCKAGE DANS VESICULE BILLIAIRE 3. INTESTIN • Acides biliaires secondaires (intestin) • • – Cytochrome P-450/système mixed function oxidase 1. FOIE • Hydroxylation Synthesis des acides biliaires • phospholipides et cholestérol sécrétés dans la bile sous forme de vésicules par exocytose • lécithine et cholestérol dissous dans les micelles • phospholipides augmentent la quantité de cholestérol dissous dans les micelles • si la capacité de solubilisation dépassée ⇒ cristaux et calculs – voie majeur d’excrétion par le foie • phospholipides constitués surtout de lécithine • cholestérol – Phospholipides et cholestérol Composition de la bile Fonctions du Foie & Vésicule Biliaire – produit de la dégradation des érythrocytes – liée à l’albumine plasmatique – extrait par les hépatocytes, conjuguée avec l’acide glucuronique et sécrétée dans la bile sous forme de glucuronides – conversion en urobilinogène par les bactéries du côlon – urobilinogène en partie absorbée » urobilinogène absorbée excrétée dans les urines » le reste est extrait par les hépatocytes et resécrété dans la bile • bilirubine – Pigments biliaires • Composition de la bile Fonctions du foie et de la vésicule biliaire 3. 2. 1. – Teneur élevée de bilirubine sanguine Trop créée dans le sang ou Pas assez éliminée par le foie ou Pas asset éliminée du foie (obstruction) Jaunisse Foie & Vésicule biliaire • Bilirubine reabsorbée, excretée dans l’urine Ä urine jaune • Bilirubine modifiée par les enzymes bacteriens Ä pigments bruns Ä feces brunes • Bilirubine (pigment biliare predominant) - extrait du sang par les hepatocytes and secreté la bile Ä bile jaune • Produits de dégradation de l’hémoglobine provenant de vieux érythrocytes PIGMENTS BILIAIRES – dans le cytosol des hépatocytes, les acides biliaires sont liés à des protéines liantes – les acides biliaires sont sécrétés dans la lumière des canalicules biliaires par un transport facilitée dans le sens du gradient de concentration Sécrétion des acides biliaires • sécrétions aqueuses représentant 50 % du volume total de la bile • isotoniques au plasma • riches en bicarbonate • concentration de Cl- plus faible • stimulées par sécrétine Sécrétions de l’épithélium des conduits biliaires Fonctions du Foie & Vésicule Biliaire – réabsorption des acides biliaires principalement à l’iléon terminal (cycle entéro-hépatique) • augmente la surface en contact avec les enzymes lipolytiques • la formation de micelles favorise le transport des produits de la digestion des lipides vers la muqueuse – agent émulsifiant des lipides – les conduits biliaires sous l’influence de la sécrétine sécrétent un liquide riche en bicarbonate modifiant la sécrétion primaire – Rôle de CCK (cholécystokinine) : Sécrétion primaire stimulée par la CCK – Rôle de la Sécrétine Bile: Fonctions du Foie & Vésicule Biliaire fat & protein digestion gall bladder + bile & enzymes ⇑ Bile fats & peptides - liver K C C + FOOD - ⇓HCl Regulation by CCK (Cholecystokinin) Duodenal Response to Food HCl + NaHCO3 NaCl + H2O gall bladder aH N C 3 O N aH NaCl + CO2 + H2O nn i i t t ee r r cc e e SS + HCO33 + HCl liver + O3 C ⇓HCl ⇓motility HCl - Regulation by Secretin Duodenal Response to Acidity p.294 • contraction de la vésicule et relaxation du sphincter d’Oddi par la cholécystokinine – Phase intestinale (plus importante) • contraction de la vésicule et relaxation du sphincter d’Oddi par les fibres cholinergiques et par la gastrine • inhibition de la vidange par stimulation du sympathique – Phases céphalique et gastrique • Vidange de la vésicule – concentration de la bile par extraction de l’eau et des minéraux de 5 à 20 fois – contraction après un repas stimulée par cholécystokinine – 250-1500 mL de bile entrent dans le duodénum par jour Vésicule biliaire – réservoir de bile entre les repas Fonctions du Foie & Vésicule Biliaire • PRINCIPAL MÉCANISME DE L ’EXCRÉTION DU CHOLESTÉROL – les acides biliaires sont réabsorbée par transport actif dans l’iléon terminal – recaptés par les hépatocytes – resécrétés par le foie – environ 20 % des acides biliaires sont excrétés dans les fèces chaque jour B: Vidange & Circulation entéro-hépatique • augmentation de la concentration des acides biliaires de 5 à 20 fois • la concentration est due au transport actif de Na+ – Concentration de la bile par réabsorption de H2O et minéraux • fermeture entre les repas • détournement de la bile vers la vésicule A: Concentration et stockage par la vésicule – Sphincter d’Oddi Fonctions du Foie & Vésicule Biliaire • Graisses dans duodenum Ä Libération de CCK CCK Ä (A) relaxation du Sphincter de Oddi (B) contraction de la vésicule biliaire • decharge de bile dans le duodenum Ä solubilisation des graisses CCK Ä secretion d’enzymes pancreatiques Ä secretion de bile Sphincter de Oddi • Contrôle la libération de bile et de liquide pancreatique dans le duodenum • Par contraction (fermé) Ä la bile retourne dans la vésicule biliaire • La vésicule biliaire concentrate la bile 5-20 fois (absorbe Na+ & H2O) ~ Na H2O Na K Contrôle de la Sécrétion Biliaire • reconjugaison des acides déconjugés .réhydroxylation des acides secondaires…..excrétion dans la bile nouvellement formée – Transport actif des acides biliaires conjugués et nonconjugués dans l’iléon terminal – Diffusion passive des acides biliaires qui sont liposolubles – La déconjugaison des acides biliaires par les bactéries favorisent aussi la diffusion passive – L’extraction hépatique des acides biliaires est très élevée Absorption intestinale des acides biliaires et circulation entéro-hépatique Fonctions du Foie & Vésicule Biliaire • – Resine lie les acides biliaires – Empêche le recyclage – Augmente la recapture de LDL-C pour la synthèse d’acides biliaires Traitement à la Cholestyramine – Recyclage de 98% des acides biliaires • Circulation enterohepatique Recyclage enterohépatique des acides biliaires Foie Ä canalicule biliaire Ä duodenum Ä ileum Ä veine porte hepatique Ä foie, etc... • Secretion de sels biliaires recyclés par la circulation enterohepatique • Avant la secretion, les acides biliaires sont conjugués sur la glycine ou la taurine Ä sels biliaires (solubilité) • Synthesisés dans le foie à partir du cholesterol (0.5g/jour) Acides Biliaires – formation de cristaux de cholestérol quand la bile contient plus de cholestérol qu’il peut solubiliser dans les micelles. – Sels calciques de bilirubine non conjugé – Note: bilirubine conjugée ne forme pas de sels calciques Calculs biliaires – Effet cholérétique : la présence d’acides biliaires dans la veine porte stimule le captation et la resécrétion des acides biliaires par les hépatocytes mais inhibe leur synthèse – Cholérétiques : substances qui augmentent la sécrétion d’acides biliaires Contrôle de la synthèse et de la sécrétion des acides biliaires Fonctions du Foie & Vésicule Biliaire • • mais une déficience en Scp2 ne prévient pas cette formation. du à une surexpression de Sterol carrier protein 2 (scp2) Composé de structures cristallines de cholestérol. En général aboutit à l’obstruction de la sortie de la vésicule. cholestérol Calcul biliaire: sursaturation de la bile en β-oxydation du cholestérol Scpx Métabolisme des lipoprotéines Scp2 gène … Scp2 Epissage alternatif Métabolisme du cholesterol hépatique Sterol carrier Protein 2 Sécrétion des lipides biliaires Rôles de scp2 cholestérol Calcul biliaire: sursaturation de la bile en Micelles Fibres LCFA Cholesterol graisse, Cholesterol Vaisseaux lymphatiques Lumen intestinal Réabsorption Recyclage enterohépatique ileum Vésicule biliaire Stockage/Sécretion Tissu Synthèse hépatique péripherique Vitamine C SCFA Influences alimentaires sur le Métabilisme des Acides Biliaires Overweight Bile acid Metabolism Insulin Resistance Dietary Fat Membrane Composition Postprandial Lipemia Eicosanoid Precursors Influences des Graisses Alimentaires – augmentent la synthèse • Facteurs qui diminuent la reabsorption – augmentent le pool total dans l’organisme • Facteurs qui diminuent la synthèse – favorisent la mobilisation du cholesterol • Facteurs qui augmentent la synthèse – accessibilité pour l’absorption des graisses & cholesterol – régulent le pool total de cholesterol dans l’organisme Importance: Métabolisme des Acides Biliaires
