Блог

Как осуществляются процессы всасывания в кишечнике


Как происходит всасывание питательных веществ в кишечнике?

Всасывание – это функция пищеварительной системы, которая заключается в усвоении организмом питательных веществ в составе пищи. Процесс обеспечивается путем активного или пассивного транспорта веществ через стенку органов желудочно-кишечного тракта. Всасывание происходит по всей поверхности пищеварительной системы, однако в некоторых отделах оно идет наиболее активно. В частности, интенсивность процесса самая высокая в толстом и тонком кишечнике.

Всасывание веществ в кишечнике

Кишечник является основной областью всасывания питательных веществ. Эта функция является одной из важнейших задач органа.

Всасывание в тонком кишечнике

Тонкий кишечник считается основным отделом для всасывания питательных веществ. В желудке и двенадцатиперстной кишке происходит разложение питательных веществ на простейшие составляющие, которые в дальнейшем всасываются в тонком кишечнике.

Здесь происходит усвоение следующих веществ:

  1. Аминокислоты. Вещества представляют собой компоненты белковых молекул.
  2. Углеводы. Большие молекулы углеводов (полисахариды), которые содержатся в пище, разлагаются на простейшие молекулы – глюкозу, фруктозу и другие моносахариды. Они проходят через стенку кишечника и поступают в кровь.
  3. Глицерин и жирные кислоты. Данные вещества являются составляющими всех жиров, как животных, так и растительных. Их усвоение происходит очень быстро, так как компоненты легко проходят через кишечную стенку. Таким же образом происходит всасывание холестерина.
  4. Вода и минеральные вещества. Основным местом всасывания воды является толстый кишечник, однако и в отделах тонкого кишечника идет активное усвоение жидкости и необходимых микроэлементов.

Всасывание в толстом кишечнике

Основными продуктами для всасывания в толстом кишечнике являются:

  1. Вода. Жидкость свободно проходит через мембраны клеток, составляющих стенку органа. Процесс протекает по закону осмоса и зависит от концентрации воды в слизистой толстого кишечника. Благодаря правильному распределению жидкости и солей вода активно поступает в организм и попадает в кровь.
  2. Минеральные вещества. Одной из важнейших функций толстого кишечника является усвоение минеральных веществ. Это могут быть соли калия, кальция, магния, натрия и других жизненно важных микроэлементов. Большое значение имеют и фосфаты – производные фосфора, из которых в организме синтезируется основной источник энергии, АТФ.

Нарушение всасывания в кишечнике

При некоторых заболеваниях может нарушаться всасывание жизненно важных компонентов – углеводов, аминокислот, составных элементов жиров, витаминов и микроэлементов. Недостаточное поступление этих веществ в организм запускает каскад биологических реакций, которые приводят к ухудшению состояния пациента.

Причины

Все причины нарушений всасывания можно разделить на две основные группы:

  1. Приобретенные нарушения. Вторичные изменения всасывания в кишечнике не заложены в генетическом материале пациента. Они спровоцированы каким-либо фактором, который неблагоприятно влияет на состояние пищеварительной системы и приводит к нарушению процесса усвоения питательных веществ.
  2. Врожденные нарушения. Такие состояния характеризуются генетически запрограммированным отсутствием каких-либо ферментов, которые разлагают питательные вещества. Так, при непереносимости лактозы у человека отсутствует фермент, который разлагает это вещество, из-за чего оно не усваивается в организме. Такие заболевания называются ферментопатиями.

Вторичные причины в свою очередь классифицируются на группы в зависимости от того, какие патологии спровоцировали нарушения пищеварения. Это могут быть не только повреждения желудочно-кишечного тракта, но и патологии других органов:

  • гастрогенные нарушения – патологии желудка;
  • панкреатогенные причины – болезни поджелудочной железы;
  • энтерогенные причины – повреждения кишечника;
  • гепатогенные нарушения – причины, связанные с нарушением работы печени;
  • эндокринные дисфункции – изменения в работе щитовидной железы;
  • ятрогенные факторы – нарушения, возникающие на фоне медикаментозной терапии некоторыми средствами (НПВС, цитостатиками, антибиотиками), а также после облучения.

 Симптомы

К общим симптомам нарушенного всасывания относятся:

  • диарея, изменение характера стула;
  • метеоризм;
  • тяжесть и спазмы в животе, возникающие после еды;
  • повышенная слабость, утомляемость;
  • бледность;
  • снижение массы тела.

В зависимости от того, какие вещества не усваиваются организмом, клиническая картина заболевания может дополняться. Так, при недостаточности витаминов появляются нарушения зрения, кожные проявления и прочие симптомы авитаминоза. Ломкость ногтей и волос, боли в костях свидетельствуют о нехватке кальция. На фоне недостаточного поступления железа у пациента развивается анемия. Недостаточность калия может неблагоприятно повлиять на работу сердца. Недостаточность витамина К может привести к повышенной склонности к кровотечениям.

Общий спектр нарушений зависит от выраженности недостаточности питания организма, характера причинного фактора, повлиявшего на развитие заболевания.

В любом случае нарушение всасывания – это серьезный травмирующий фактор для организма, неблагоприятно влияющий на его функциональную активность. Поэтому при выявлении этого состояния необходимо в срочном порядке пройти лечение.

Абсорбция в толстом кишечнике - Положение

Толстая кишка или толстая кишка выполняет несколько функций, включая абсорбцию воды и иммунитет. Химус, попадающий в толстую кишку, уже очень концентрирован, так как большая часть воды уже абсорбирована. Таким образом, толстый кишечник специализируется на работе в окружающей среде, которую он производит.

В этой статье мы рассмотрим функции кишечника и способы их достижения.

Специализированные функции

Толстая кишка выстлана слизистой оболочкой с криптами Либеркюн, содержащими железы и бокаловидных клеток, продуцирующих слизь. .Они защищают стенку кишечника от множества анаэробных бактерий в толстой кишке и от давления, оказываемого на стенки концентрированным химусом (который вскоре станет фекалиями).

Стенки также содержат лимфоидную ткань желудочно-кишечного тракта ( GALT ), которая способствует укреплению иммунной защиты организма.

Ободочная кишка помогает абсорбировать небольшого объема воды из просвета (400 мл / день). Поскольку химус очень концентрирован к тому времени, когда он достигает этого места, толстая кишка должна работать против большего градиента осмотического давления, чем в остальной части ЖКТ.Другими словами, он должен перемещать воду против градиента осмоса.

Ободочная кишка также помогает транспортировать ионов .

[caption align = "alignnone"] Рис. 1. Основные функции толстой кишки [/ caption]

Поглощение воды и ионов

В толстом кишечнике происходит чистое всасывание ионов натрия и активно абсорбируются ионы хлорида.

Натрий - этот ион может поглощаться различными способами:

  • Натрий-водородный антипортер на просветной мембране
  • Эпителиальные натриевые каналы
  • Усиливается за счет абсорбции короткоцепочечных жирных кислот в толстой кишке через специализированные симпортеры.

Хлорид и бикарбонат - движение натрия в плазме создает электрохимический градиент, позволяющий абсорбировать хлорид.Хлорид-ионы обмениваются на ионы бикарбоната (вызывая чистую секрецию бикарбоната).

Вода - абсорбция этих электролитов создает осмотический градиент, позволяющий дополнительно абсорбировать воду.

Калий - абсорбция воды по длине кишечника, концентрирует калий в просвете. Это обеспечивает электрохимический градиент для движения калия в плазму. В толстой кишке калий может абсорбироваться или секретироваться в зависимости от остаточной концентрации в просвете и электрохимического градиента, создаваемого активным поглощением натрия.Секреция обычно происходит, когда концентрация ионов калия в просвете ниже 25 мМ.

Витамины и жиры - короткоцепочечные жирные кислоты, важные витамины группы B (такие как B6 и B12) и витамин K (необходимый для свертывания крови) образуются при переваривании химуса комменсальной микробной флорой толстой кишки.

Регулирование поглощения

Абсорбция в желудочно-кишечном тракте регулируется нейроэндокринными механизмами .

В эндокринных механизмах толстой кишки используются:

  • Альдостерон - увеличивает чистое всасывание воды и электролитов за счет стимуляции базолатеральной натрий-калиевой АТФ-азы.Это увеличивает электрохимический градиент и движущую силу для абсорбции натрия. Он также увеличивает транскрипцию эпителиальных натриевых каналов.
  • Глюкокортикоиды и соматостатин - увеличивают абсорбцию воды и электролитов за счет усиления действия базолатеральной натрий-калиевой АТФ-азы.

Кишечник иннервируется кишечной нервной системой , чей:

  • Парасимпатическая иннервация способствует чистой секреции кишечника
  • Симпатическая иннервация способствует чистому всасыванию из кишечника.
.

Абсорбция в тонком кишечнике

Абсорбция в тонком кишечнике: общие механизмы

Практически все питательные вещества из рациона всасываются в кровь через слизистую оболочку тонкой кишки. Кроме того, кишечник поглощает воду и электролиты, тем самым играя важную роль в поддержании водного баланса организма и кислотно-щелочного баланса.

Вероятно, будет справедливо сказать, что самый важный процесс, который происходит в тонком кишечнике, чтобы сделать возможным такое всасывание, - это установление электрохимического градиента натрия через границу эпителиальных клеток в просвете. Это очень важная концепция и довольно интересная. Кроме того, как мы увидим, понимание этого процесса, несомненно, привело к спасению миллионов жизней.

Чтобы оставаться жизнеспособными, все клетки должны поддерживать низкую внутриклеточную концентрацию натрия. Энтероциты в тонкой кишке поглощают большое количество ионов натрия из просвета как за счет совместного транспорта с органическими питательными веществами, так и за счет обмена с протонами. В поляризованных эпителиальных клетках, таких как энтероциты, низкий уровень внутриклеточного натрия поддерживается большим количеством АТФаз Na + / K + - так называемых натриевых насосов - встроенных в базолатеральную мембрану.Эти насосы выводят 3 иона натрия из клетки в обмен на 2 иона калия, тем самым устанавливая градиент заряда и концентрации натрия через базолатеральную мембрану.

У крыс, как у модели всех млекопитающих, имеется около 150000 натриевых насосов на энтероцит тонкого кишечника, которые в совокупности позволяют каждой клетке транспортировать около 4,5 миллиардов ионов натрия из каждой клетки в минуту (J Membr Biol 53: 119-128, 1980 ). Довольно внушительный! Этот поток и накопление натрия в конечном итоге отвечает за абсорбцию воды, аминокислот и углеводов.

Помимо только что обсужденного электрохимического градиента натрия, для понимания абсорбции в тонком кишечнике требуется несколько других концепций. Кроме того, все диетические источники белка, углеводов и жиров должны пройти последние стадии химического переваривания непосредственно перед абсорбцией, например, аминокислот, глюкозы и жирных кислот.

Здесь проще всего говорить отдельно о поглощении каждой из основных групп пищевых продуктов, признавая, что все эти процессы происходят одновременно.

  • Вода и электролиты
  • Углеводы после переваривания до моносахаридов
  • Белки после расщепления до малых пептидов и аминокислот
  • Нейтральный жир после переваривания до моноглицеридов и свободных жирных кислот

Обновлено в мае 2019 г. Присылайте комментарии по адресу [email protected]

.

3.3: Процесс пищеварения и абсорбции

Навыки для развития

  • Нарисуйте и обозначьте основные органы пищеварительной системы и укажите их функции.

Пищеварение начинается еще до того, как вы кладете пищу в рот. Когда вы чувствуете голод, ваше тело посылает в мозг сигнал, что пора есть. Виды и запахи влияют на готовность вашего тела к еде. Обоняние еды посылает сигнал в ваш мозг. Затем ваш мозг приказывает рту приготовиться, и у вас начинает выделяться слюна, готовясь к вкусной еде.

Рисунок 2.3.1: Процесс пищеварения. Пищеварение превращает пищу, которую мы едим, в более мелкие частицы, которые будут переработаны в энергию или использованы в качестве строительных блоков.

После того, как вы поели, ваша пищеварительная система (рис. 2.3.1) расщепляет пищу на более мелкие компоненты. Другое слово, обозначающее распад сложных молекул на более мелкие и простые, - «катаболизм». Для этого катаболизм действует на двух уровнях: механическом и химическом.После того, как более мелкие частицы будут разрушены, они будут поглощены кровью и доставлены в клетки по всему телу для получения энергии или строительных блоков, необходимых для функционирования клеток. Пищеварительная система - одна из одиннадцати систем органов человеческого тела, она состоит из нескольких полых трубчатых органов, включая рот, глотку, пищевод, желудок, тонкий кишечник, толстую кишку (или толстую кишку), прямую кишку и анус. Он выстлан слизистой оболочкой, которая выделяет пищеварительный сок (который способствует расщеплению пищи) и слизь (которая способствует продвижению пищи по тракту).Гладкая мышечная ткань окружает пищеварительный тракт, и при ее сокращении образуются волны, известные как перистальтика, которые продвигают пищу по тракту. Всасываются как питательные, так и некоторые непитательные вещества. Такие вещества, как клетчатка, остаются и выводятся надлежащим образом.

От рта до желудка

Процесс разложения состоит из четырех этапов (рис. 2.3.2). Первый шаг - это проглатывание, то есть сбор пищи в пищеварительном тракте. Это может показаться простым процессом, но проглатывание включает в себя обоняние пищи, размышления о еде и непроизвольное выделение слюны во рту для подготовки к поступлению пищи.Во рту, где происходит второй этап пищеварения, начинается механическое и химическое расщепление пищи. В химическом распаде пищи участвуют ферменты, которые расщепляют компоненты пищи. Во рту секретируется фермент амилаза, который начинает расщеплять сложные углеводы. Механический срыв начинается с жевания (жевания) во рту. Зубы измельчают и измельчают крупные частицы пищи, а слюна инициирует химическое разложение пищи и способствует ее движению вниз. Скользкая масса частично расщепленной пищи называется болюсом, который движется по пищеварительному тракту при глотании.Поначалу глотание может показаться произвольным, потому что оно требует сознательного усилия, чтобы подтолкнуть пищу языком обратно к горлу, но после этого глотание происходит непроизвольно, то есть его нельзя остановить, когда оно началось.

Рисунок 2.3.2: Пищеварительная система человека: © Networkgraphics

Когда вы глотаете, болюс продвигается изо рта через глотку в мышечную трубку, называемую пищеводом. Когда он проходит через глотку, небольшой лоскут, называемый надгортанником, закрывается, чтобы предотвратить удушье, не давая еде попасть в трахею.Перистальтические сокращения пищевода выталкивают пищу в желудок. На стыке пищевода и желудка есть сфинктерная мышца, которая остается закрытой до тех пор, пока не приблизится пищевой комок. Давление пищевого болюса стимулирует нижний сфинктер пищевода расслабиться и раскрыться, а затем пища перемещается из пищевода в желудок. Механическое расщепление пищи усиливается мышечными сокращениями желудка и тонкого кишечника, которые измельчают, перемешивают, выплескивают и продвигают пищу по пищеварительному тракту.Твердая пища проходит по пищеводу от четырех до восьми секунд, а жидкости - около одной секунды.

От желудка до тонкого кишечника

Когда пища попадает в желудок, очень мускулистый орган, мощные перистальтические сокращения помогают измельчать, измельчать и превращать пищу в химус. Химус - это полужидкая масса частично переваренной пищи, которая также содержит желудочный сок, выделяемый клетками желудка. Клетки желудка также выделяют соляную кислоту и фермент пепсин, который химически расщепляет белок на более мелкие молекулы.Густая слизистая оболочка выстилает желудок, чтобы защитить его от переваривания. Желудок выполняет три основные задачи:

  1. Для хранения продуктов
  2. Для механического и химического разложения пищевых продуктов
  3. Для выведения частично расщепленной пищи в тонкий кишечник

Продолжительность нахождения пищи в желудке зависит от ее макроэлементного состава. Еда с высоким содержанием жиров или белка расщепляется дольше, чем еда, богатая углеводами. Обычно для полного опорожнения желудка требуется несколько часов после еды.Сфинктер, позволяющий химусу проходить в см

.

Тонкий кишечник: процессы пищеварения и абсорбции

00:01 В правой части этого слайда есть электронная микрофотография этой границы кисти. Он состоит из множества микроворсинок. Микроворсинка помечен. Каждая микроворсинка имеет центральное ядро. актиновых филаментов.И эти актиновые нити взаимодействуют с другими актиновыми филаментами, работающими параллельно вершине клетки. 00:27 Также проходят миозиновые нити. вершина клетки. И когда это сжимается, потому что он смешан с актином нитей, это заставляет микроворсинки слегка разошлись.И это позволяет получить большую поверхность площадь микроворсинок для абсорбции. 00:50 Их основная роль - поглощение, и это основная роль этих энтероцитов в малых кишечник. На диаграмме слева нет должен быть слишком подробным и описательным на курс гистологии.Так что не паникуйте по поводу контент. Причина, по которой я это поставил здесь просто чтобы подчеркнуть, насколько важны эти микроворсинки участвуют в абсорбции белков, а также позже всасывание липидов. Если вы посмотрите на диаграмму, вы увидите это объясняет распад белков в просвет кишечника ферментами поджелудочной железы. 01:31 И эти белки при расщеплении затем выводится на поверхность микроворсинок путем присоединения к определенному носителю белков и другие конструкции.А потом они усваиваются в ячейку, на вершине ячейки, и они перемещаются через камеру туда, где они наконец разобрались внутри цитоплазмы клетки. Итак, снова позвольте мне подчеркнуть, что не стоит беспокоиться о подробности физиологии, описанные здесь, но это просто чтобы подчеркнуть важность эти микроворсинки поглощают белки из просвета кишечника.02:12 На этом слайде вы можете увидеть иллюстрацию справа от того, насколько важны эти микроворсинки поглощают липиды. Это описание процесса помечены от одного до пяти из этого процесс поглощения, и числа совпадают с различными этапами через ячейку на Правая сторона.Снова я не хочу тебя слишком вдаваться в подробности здесь. 02:42 Это физиология. Но я просто хочу подчеркнуть как снова важны эти микроворсинки. 02:50 Липиды расщепляются в просвете кишечника желчными солями, а также панкреатической липаза.Затем они распространяются по направлению к микровиллы, куда они попадают микроворсинки. Вы можете видеть их так мало желтые изображения на этой диаграмме. 3:14 И они также интернализуются в вершине клетки. И это обозначено на диаграмме цифрой 2. 3:21 Затем они движутся к аппарату Гольджи, где они превращаются или превращаются в хиломикроны.3:32 А также в аппарате Гольджи, снова обозначенном 3 здесь, они покрыты мембраной. 3:39 А затем они могут диффундировать к базолатеральной поверхности энтероцитов. И мембрана который связывает эти хиломикроны и содержимое затем сливается с этими боковыми границами клетки, и поэтому хиломикрон высвобождается в межклеточное пространство.Они не могут протечь снова в просвет из-за стыкового комплексов к вершине клетки, так как объяснил в лекции об эпителии, что я прочитал в этом курсе гистологии. 04:15 Итак, единственное место, куда им пойти - это пойти в базолатеральный компонент, а затем диффундируют в интерстиций за клетками, где капилляры и где находятся млечные железы.04:30 Внизу диаграммы вы можете увидеть млечный проход в ворсинке двенадцатиперстной кишки. 04:39 Эти млечные сосуды представляют собой слепые сосуды, которые впитывают всю избыточную межклеточную жидкость, и в конечном итоге они образуют сеть холлов, называемую лимфатические сосуды.И они наконец сливают обратно в венозную систему вверх к область шеи и плеч. Вот где эти хиломикроны и где липиды пробиваются впитаться обратно в организм. Они идут в эти лимфатические сосуды, в эти млечные сосуды, и попадают в сосудистую систему через этот путь.Здесь вы снова видите диаграмма слева и справа, это просто еще раз иллюстрирует эти микроворсинки, но и соединительные комплексы. 05:30 Трудно увидеть на электронной микрофотографии, но они находятся на вершине клетки. Итак, все движение этих переваренных липидов проходит по боковым границам, как я описал в предыдущий слайд.Этот слайд снова показан диаграмма иллюстрирует поглощение липидов через энтероцит слева сторона. Но это также видно в правой части сторона светового микроскопа снимок сделан через ворсинка. Вы можете увидеть кисть или полосатую граница с энтероцитами, и вы можете увидеть в середине ворсинки показана млечная железа, в собственной пластинке.Эти млечные трубки с глухим концом, собрать всю интерстициальную жидкость или излишки интерстициальной жидкости и вернуть эту жидкость по лимфатические каналы, лимфатические сосуды, чтобы наконец Поместите это содержимое, эту лимфу в вены вверх в области плеч или шеи. Эти лимфатические сосуды, следовательно, транспортируют липиды, всасывается через микроворсинки в клетку а затем выходят из клетки в базолатеральном границы, а затем найти свой путь через интерстиция в эти млечные или лимфатические сосуды.Так всасываются липиды и вернулся обратно в сосудистую систему.

.

Смотрите также

MAXCACHE: 0.84MB/0.00054 sec