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胆结石的形状和颜色各异，主要与它的化学成分有关。胆结石可以由多种成分构成，胆固醇结石的胆固醇成分比较高，质地较硬。胆色素结石通常形状不太规则，它比较容易碎，还有一种比较特殊的黑色胆色素结石。混合性结石既有胆固醇成分，也有胆色素的成分。
胆汁的主要作用是消化、吸收脂肪，胆汁的成分除了水以外，还有胆汁酸、磷脂和胆固醇。胆固醇正常是不溶解于水的，需要依靠胆汁酸和磷脂混合，以不同的比例来溶解胆固醇。如果胆固醇过多，或者溶解胆固醇的胆汁酸过少，胆固醇就会析出，形成胆固醇结石。
胆结石不光发生在胆囊里，也可以发生在胆管里。随着人们生活水平的提高，发生在胆囊里的结石越来越多，相对来说，原发的胆管结石较少，最常见的胆固醇结石主要发生在胆囊中。