Gal

Ter hoogte van de lever vindt continue vorming van gal (cholerese) plaats. Het vrijstellen van deze exocriene secretie in de darm is een intermitterend proces bij monogastrische dieren, maar gebeurt continu bij herkauwers. Sommige diersoorten beschikken niet over een galblaas (bvb. paard, olifant, giraf, rat, duif,…): hier wordt de gal rechtstreeks door de ductus hepaticus in het darmlumen gesecreteerd. Een sluitspier op het einde van de galafvoerweg, de sfincter van Oddi, zorgt ervoor dat de galafvoer niet continu is bij deze dieren die slechts een intermitterende behoefte hebben aan gal. Bij sommige diersoorten heeft de galblaas een concentrerende functie (bvb. hond): water, chloor en bicarbonaat worden uit de gal geabsorbeerd, mucine wordt erin gesecreteerd. Voor galzuren bestaat er een belangrijke entero-hepatische cyclus (zie verder).

° vorming van gal : de levercellen of hepatocyten produceren de primaire gal, die nadien wijzigingen ondergaat terwijl hij getransporteerd wordt via de kleine galkanaaltjes (canaliculi) naar de grotere galafvoerwegen in de lever.

° samenstelling van gal : gal is isotoon aan bloedplasma en bestaat vnl. uit water (95,5 tot 97,5%) en secretorische en excretorische substanties (galzouten, lecithine ; galpigmenten, cholesterol en xenobiotica) opgelost in een alkalische electrolytoplossing (die natrium, kalium, calcium, chloor en bicarbonaat bevat). De pH schommelt tussen 7,4 en 8,0 en kan beïnvloed worden door het dieet (vlees verzuurt, planten alkaliniseren).

galzouten : (1) primaire galzouten = natrium- en kaliumzouten van choline- en chenodeoxycholinezuren, geconjugeerd met glycine of taurine. Deze worden gevormd vanuit cholesterol. Ze spelen een belangrijke rol bij de vertering en ondergaan een belangrijke enterohepatische recirculatie (minstens twee maal tijdens één maaltijd en vermoedelijk een twintigtal keren vooraleer uitscheiding via de faeces plaatsvindt. Recyclage van gesecreteerde galzouten gebeurt in verschillende stadia : bacteriën in het intestinum deconjugeren de galzouten tot galzuren - de galzuren worden geabsorbeerd ter hoogte van de dundarm - via de portale circulatie bereiken de galzuren de lever - de lever zet de zuren weer om in galzouten en secreteert ze samen met de nieuw gevormde galzuren); (2) secundaire ongeconjugeerde galzouten = excretorische producten die voortkomen uit de bacteriële inwerking op primaire galzouten (deoxycholine, lithocholine en hyodeoxycholine bij su). Onder normale omstandigheden zijn geen ongeconjugeerde galzouten aanwezig in de gal, maar ze kunnen hier wel terechtkomen via de enterohepatische cyclus, na vorming door micro-organismen ter hoogte van de distale darm. Ook passieve reabsorptie van ongeconjugeerde galzouten kan plaatsvinden over de ganse dundarm. Enterohepatische cyclus : de hepatocyten secreteren continu gal, maar de hoeveelheid die benodigd is voor een efficiënte vertering overtreft in ruime mate het productieniveau van de lever. Daarom treedt recirculatie van de galzouten op, nadat ze ter hoogte van het intestinum "gebruikt" werden. Ter hoogte van de lever worden de galzouten door de hepatocyten vanuit de sinusoïden (= portale circulatie) geabsorbeerd, en daarna opnieuw in de galkanaaltjes gesecreteerd (via actief transport). Kationen en water diffunderen op passieve wijze, bicarbonaat en andere electrolyten worden door het epitheel van de kanaaltjes in de gal gesecreteerd.

lecithine : fosfolipide dat door fosfolipasen in het duodenum wordt omgezet tot lysolecithine (lysofosfatidylcholine) en glycerylfosforylcholine.Lysolecithine is het belangrijkste fosfolipide van de chylomicronen en wordt als dusdanig gereabsorbeerd.

galpigmenten : biliverdine en bilirubine zijn metabolieten van hemoglobine. Zij geven een groen- tot bruingele kleur aan de gal en zijn ook verantwoordelijk voor de bittere smaak ervan. Na een levensduur van 70 tot 110 dagen worden de erythrocyten afgebroken en komt het hemoglobine vrij. Dit wordt afgebroken door de reticulo-endotheliale cellen van lever, milt en beenmerg. Bilirubine bindt onmiddellijk aan plasma-albumine en wordt zo getransporteerd naar de hepatocyten. De levercellen brengen het albumine opnieuw naar het plasma, bilirubine wordt geconjugeerd met glucuronide- of sulfaatradicalen (wordt op die manier beter oplosbaar in de gal).

via de gal kan de lever vele xenobiotische (= lichaamsvreemde) substanties uit het plasma verwijderen bvb. antibiotica, sulfanilamiden, hartglycosiden, kleurstoffen, porfyrines.

° functies van de galblaas :

ter hoogte van de galblaas wordt de opgeslagen gal gewijzigd en geconcentreerd (weinig bij herkauwers, setrk bij carnivoren). De cellen van de galblaas voegen mucine en waterstofionen aan de gal toe, terwijl natriumionen actief gereabsorbeerd worden. Dit laatste leidt tot de passieve transfer van water en electrolyten (chloor, bicarbonaat). Ook de concentratie aan andere galcomponenten stijgt (calcium, galzouten en galpigmenten, lecithine, cholesterol): deze vormen echter micellen, zodat de osmotische activiteit laag blijft (iso-osmotisch met levergal en met plasma). Bij overmaat aan weinig oplosbare substanties kunnen galstenen ontstaan.

gal wordt vermengd met het chymen zodat bicarbonaat aan de zure darminhoud wordt toegevoegd. Hierdoor kan het resterende maagzuur geneutraliseerd worden en de darminhoud gealkaliniseerd.

de galzouten zijn hydrotroop en werken daardoor als emulgatoren (detergentia) op de aanwezige vetten. Ze vergemakkelijken zo tevens de inwerking door esterasen van de pancreas.

gal draagt bij tot de vorming van micellen zodat mono- en diglyceriden uit het chymen vlot geabsorbeerd kunnen worden

gal heeft een bacteriostatische werking ter hoogte van de proximale dundarm

° lediging van de galblaas door contractie van de gladde spiercellen in de wand gebeurt door een neurohumoraal mechanisme dat tegelijk een negatieve feedback uitoefent op de sfincter van Oddi. De neurale component bestaat vnl. uit vagale motorische prikkels die hun oorsprong vinden in de cefale fase van maagsecretie, met de vrijstelling van gastrine en TRH (thyrotropine-releasing hormoon). De humorale component is het gevolg van de productie van CCK door de darmmucosa o.i.v. lipiden en peptiden. CCK dat via de bloedbaan de galblaas bereikt doet de gladde spiercellen van de wand contraheren, ter hoogte van de sfincter van Oddi vindt daarentegen relaxatie plaats. Dit laatste effect wordt nog ondersteund door een neurogene (of myogene) inhibitorische reflex vanuit de contraherende galblaas en de duodenale peristaltiek. Galvorming wordt gestimuleerd door actieve reabsorptie van geconjugeerde galzuren en door passieve reabsorptie van niet-geconjugeerde galzuren, en bovendien door neurohumorale mechanismen. Bij een vastend dier vindt nog een continue secretie van gal plaats aan 0,25 ml/kg, bij een dier dat voeder opneemt gaat dit tot 1,0 ml/kg.

Opm.: substanties die de hepatocyten stimuleren tot galproductie zijn de zgn. choleretica bvb. galzuren (galzouten daarentegen zijn zwakke choleretica). Zijn geen galzuren aanwezig in het intestinum dan verschijnen ongeveer 25% van de voederlipiden in de faeces en is er tevens malabsorptie van vetoplosbare vitaminen.

° Addendum : de lever en de portale circulatie :

[Fig.6.21]

de lever speelt een belangrijke rol bij verschillende fysiologische processen, zoals in onderstaande tabel is samengevat :

Fysiologisch proces

Product

Werking

vertering

galzuren, galzouten, lecithine, cholesterol

vetemulsie (voor absorptie), recirculatie van galzouten via enterohepatische cyclus

ontgiftiging

ureum, geinactiveerde hormonen, ontgiftigde medicamenten

toevoegen van polaire groepen aan medicamenten, (sommige) hormonen en metabolieten, zodat ze geëxcreteerd kunnen worden door de nieren ; omzetting van ammoniak in het veel minder schadelijke ureum

biosynthese

plasmaproteïnen, lipoproteïnen

synthese van alle plasmaproteïnen (behalve Ig’s), ook stoffen voor de bloedstolling ; synthese van proteïnencarriërs voor cholesterol en triglyceriden

energiemetabolisme

glucose, vetzuren, ketonen

opslaan van glucose onder vorm van glycogeen, omzetting van AZ in glucose, synthese en afbraak van lipiden

andere functies

ijzer, haem, transferrine

afbraak van verouderde en beschadigde RBC

Veneus bloed vanuit de capillairen van het gastro-intestinum, de milt en de pancreas wordt via de vena portae (portale vene, poortader) naar de lever getransporteerd. Hier passert het opnieuw doorheen een capillairsysteem vooraleer terug te keren naar het hart. Daarnaast ontvangt de lever ook arterieel bloed via de arteria hepatica. Al het bloed verlaat de lever gezamelijk via de vena hepatica. De functionele eenheid ter hoogte van de lever is de leverlobulus, bestaande uit lamellen van levercellen (hepatocyten) gerangschikt rond een centrale vene. Het geheel heeft ongeveer de vorm van een zeshoekig prisma. In de periferie, ter hoogte van elke hoek, ligt een "levertriade", bestaande uit een tak van de arteria hepatica, een tak van de vena portae en een ductus hepaticus (galkanaal). Tussen de lamellen van levercellen lopen grote capillairen, de leversinusoïden. Levercellen en sinusoïden zijn van elkaar gescheiden door een haast virtuele ruimte, de ruimte van Disse : deze is gevuld met plasma dat doorheen het endotheel van de sinusoïden sijpelt. In de leversinusoïden vloeit zowel O2-arm bloed (dat rijk is aan geabsorbeerde nutriënten) vanuit de perifeer gelegen poortadertak, als O2-rijk bloed vanuit de leverarterietak. De door de hepatocyten geproduceerde gal wordt niet in de bloedbaan afgegeven maar wel in een gespecialiseerd systeem van galkanaaltjes. In deze kanaaltjes stroomt de gal, in een richting tegengesteld aan deze in de bloedvaten, naar de perifeer gelegen grotere galkanalen (ducti hepatici). Onderweg ondergaat deze (primaire) gal modificaties : water en opgeloste stoffen kunnen door de epitheelcellen van de galkanaaltjes uit de gal geresorbeerd of erin gesecreteerd worden.

color_left(1).jpg (1320 bytes)sftyicon(1).jpg (1206 bytes)color_right(1).jpg (1260 bytes)