在肝细胞中，与胆红素结合的主要物质是葡萄糖醛酸。这种结合过程发生在肝脏的内质网中，胆红素与葡萄糖醛酸结合生成水溶性的结合胆红素。每分子胆红素可以最多结合2分子葡萄糖醛酸。这种结合方式对于肝脏处理胆红素至关重要，因为它帮助胆红素从肝细胞中分泌出来，进入胆管系统并最终排出体外。