1. Bilirubin oluşumu:
- Bilirubin esas olarak hemoglobin ve diğer hemeproteinlerdeki demir içeren molekül olan hem'in parçalanmasından elde edilir.
- Yaşlanan kırmızı kan hücreleri dalak, karaciğer ve kemik iliğindeki makrofajlar tarafından fagosite edilir.
- Makrofajlar içinde hem oksijenaz (HO), hem'i parçalayarak biliverdin, demir (Fe2+) ve karbon monoksit (CO) açığa çıkarır.
- Bir enzim olan Biliverdin redüktaz, biliverdin'i daha da azaltarak konjuge olmayan bilirubin oluşturur. Bu konjuge olmayan bilirubin albümin aracılığıyla karaciğere taşınır.
2. Hepatik Alım ve Konjugasyon:
- Karaciğerde konjuge olmayan bilirubin, hepatosit zarındaki spesifik taşıyıcı proteinlere bağlanarak hepatositlere alımını kolaylaştırır.
- Hepatositlere girdikten sonra konjuge olmayan bilirubin, bilirubin konjugasyonu olarak bilinen bir işlemle konjuge bilirubine dönüştürülür.
- Konjugasyon reaksiyonu, iki glukuronik asit molekülünün, UDP-glukuronosiltransferaz (UGT1A1) enzimi tarafından konjuge olmayan bilirubine transferini içerir.
- Ortaya çıkan ürün, konjuge bilirubin (bilirubin diglukuronid), hidrofobik konjuge olmayan bilirubinin aksine suda çözünür ve toksik değildir.
3. Safra Boşaltımı:
- Konjugasyondan sonra bilirubin karaciğerdeki küçük kanallar olan safra kanaliküllerine taşınır ve daha sonra safraya atılır.
- Safra karaciğerden safra kesesine akar ve orada depolanır ve yoğunlaşır.
- Sindirim sırasında safra kesesi kasılır ve safra ince bağırsağa salınır.
4. Bağırsak Metabolizması ve Enterohepatik Dolaşım:
- Bağırsaklarda bağırsak bakterileri bilirubin metabolizmasında çok önemli bir rol oynar. Beta-glukuronidazlar gibi bakteriyel enzimler, glukuronik asit konjugatlarını hidrolize ederek konjuge olmayan bilirubini serbest bırakır.
- Konjuge olmayan bilirubinin bir kısmı bağırsak duvarından (enterohepatik dolaşım) yeniden emilebilir ve karaciğere geri dönebilir.
- Konjuge olmayan bilirubinin çoğunluğu bağırsak bakterileri tarafından daha da metabolize edilerek dışkı rengine katkıda bulunan stercobilin ve ürobilin dahil çeşitli parçalanma ürünleri oluşturulur.
Sonuçta bilirubin vücuttan öncelikle dışkı yoluyla ve daha az oranda da bazı bilirubin parçalanma ürünlerinin idrarla atılması yoluyla elimine edilir.