Блог

Кровоснабжение кишечника схема


Кровоснабжение толстого кишечника

Толстый кишечник кровоснабжается верхней и нижней брыжеечными артериями. Зона водораздела бассейнов обеих артерий в дистальном отделе поперечной ободочной кишки определяется границей между средним и задним отделами первичной кишки. Вариантов ветвления этих основных артериальных стволов относительно немного. Чтобы лучше рассмотреть ход сосудов, следует приподнять поперечную кишку. Этим устраняется естественное анатомическое наложение сосудов (рис. 1 А и Б). 

Рис. 1 А.

Рис. 1 Б.

В норме сосуды толстой кишки анастомозируют между собой по краю брыжейки. Внутри брыжейки имеются как периферические, так и центральные анастомозы (рис. 2). В обычном состоянии лучше всего видна тонкая периферическая ветвь, которая обычно называется краевой артерией (артерией Драммонда, который в 1913 г. описал центральные и периферические анастомозы). Центральные анастомозы приобретают ведущее значение при патологических состояниях, когда происходит сужение или закрытие просвета верхней или нижней брыжеечной артерии. Возникающий градиент давления между двумя сосудистыми зонами ведет к расширению существующих центральных анастомозов, часто весьма значительному. Эти сосуды были названы извитыми брыжеечными артериями (аркадами Риолана, который описал их в XVII веке).

Рис. 2.

Варианты строения верхней брыжеечной артерии, особенно места ее начала, не оказывают особого влияния на тактику операции резекции толстого кишечника. Исключение составляют редкие случаи, когда верхняя и нижняя брыжеечные артерии имеют общее начало. Знание ветвления брыжеечных артерий помогает хирургу при мобилизации и рассечении брыжейки определять местонахождение основных сосудов. 

Все три типичные ветви верхней брыжеечной артерии - средняя ободочная, правая ободочная и подвздошно-ободочная (рис. 3) - имеют одинаково важное значение. Средняя ободочная артерия берет начало из передней стенки верхней брыжеечной артерии, сразу же после ее выхода из-под шейки поджелудочной железы. К стенке кишечника средняя артерия подходит между листками поперечной брыжейки. Приблизительно в 2/3 случаев эта артерия является самостоятельным сосудом, а в трети случаев она имеет общее начало с правой ободочной артерией. Правая ободочная артерия только в четверти случаев имеет самостоятельное начало от верхней брыжеечном артерии и гораздо чаще является ветвью средней ободочной или подвздошно-ободочной артерий. 

В 13% случаев правая ободочная артерия отсутствует вообще. Как и средняя ободочная, подвздошно-ободочная артерия является самостоятельным сосудом в 2/3 случаев, а в трети случаев имеет общее начало с правой ободочной артерией. После отхождения ветвей к слепой и тощей кишкам, подвздошно-ободочная артерия заканчивается в виде аппендикулярной артерии, которая идет вглубь, к конечному отделу тощей кишки и достигает брыжейки аппендикса. 

Рис. 3.

От нижней брыжеечной артерии отходят левая ободочная артерия, артерии сигмовидной кишки, после чего она заканчивается в виде верхней артерии прямой кишки (рис. 4). Левая ободочная артерия может кровоснабжать зону, которую обычно питает ветвь верхней брыжеечной артерии, или наоборот, — ее зона может кровоснабжаться из бассейна последней артерии. Основным источником кровоснабжения прямой кишки является ее верхняя артерия. Она дает две ветви, идущие по задней поверхности кишки, и несколько ветвей, опускающихся вниз по ее передней и боковым поверхностям. 

Рис. 4.

Ветви верхней прямокишечной артерии анастомозируют с ветвями средних прямокишечных артерий, которые отходят от внутренних подвздошных артерий (иногда имеется только одна средняя прямокишечная артерия). Меньшее значение для кровоснабжения имеют нижние прямокишечные артерии, берущие начало от срамных артерий. Ветви верхней брыжеечной вены, собирающие кровь от восходящего и поперечного отделов ободочной кишки, идут рядом с ветвями верхней брыжеечной артерии (рис. 5). Кровь от левых отделов толстого кишечника оттекает в нижнюю брыжеечную вену, которая проходит к основанию брыжейки поперечной ободочной кишки независимо от одноименной артерии. Чаще всего эта вена впадает в селезеночную вену ниже поджелудочной железы. Иногда она может впадать в верхнюю брыжеечную вену или место слияния верхней брыжеечной и селезеночной вен. Ход лимфатических сосудов толстого кишечника соответствует ходу артерий.

Рис. 5.

Аппендикс кровоснабжается конечной ветвью подвздошно-ободочной артерии, которая подходит к брыжейке отростка позади конечного отдела тонкой кишки (рис. 6). Конечный участок тонкого кишечника является единственным, который на противобрыжеечном краю имеет жировой довесок («петушинный гребень»), служащий ориентиром при поисках аппендикса. Основание отростка располагается у места слияния трех тений. Чаще чем в половине случаев, аппендикс располагается позади слепой кишки. Если кишка имеет свободное прикрепление, то отросток просто лежит свободно за нею, оставаясь при этом в брюшной полости. Если же кишка фиксирована, — отросток располагается позади нее, но забрюшинно.

Винд Г. Дж. 

Прикладная лапароскопическая анатомия: брюшная полость и малый таз

Опубликовал Константин Моканов

Структура, функции, кровоснабжение и особенности

Для нормального функционирования человеческого организма требуется прием пищи. Всасывание жизненно необходимых веществ и продуктов их расщепления осуществляется в тонком кишечнике. Он находится в ворсинах кишечника и выполняет эту функцию. Об их анатомии, размещении, цитологии и пойдет речь далее.

Строение тонкой кишки и ее функции

В анатомии человека различают 3 отдела - двенадцатиперстную кишку, тощую кишку и подвздошную кишку.Первая длиной около 30 см. Сюда поступают особые ферменты эпителия кишечника, желчи и ферменты поджелудочной железы. В этом же отделении начинается процесс всасывания. Вода и соли, аминокислоты и витамины, жирные кислоты активно всасываются через ворсинки.

Между тощей кишкой и подвздошной кишкой нет четкой внешней границы, а общая длина составляет от 4,5 до 5,5 м. Но внутренние различия, конечно, есть. Jejunum:

  • Имеет большую толщину стенки;
  • Кишечные ворсинки у нее длиннее и меньшего диаметра, а их количество больше;
  • Лучше кровоснабжается.

Все-таки основная функция двенадцатиперстной кишки - пищеварение. Не только в полости кишечника этот процесс осуществляется, но и у стенок (пищеварение), а также внутри клеток (внутриклеточно).

Для последних в слизистой оболочке есть специальная система транспортировки для каждого ингредиента. Дополнительная функция этого тонкого кишечника - всасывание. В остальных - это основная функция.

Расположение ворсинок и их анатомия

Кишечные ворсинки в пищеварительном канале расположены во всех трех отделах тонкой кишки и придают им бархатистый вид.Длина каждого волокна составляет примерно 1 мм, а аккомодация очень плотная. Они образуются из выступов слизистой оболочки. В одном квадратном миллиметре поверхности первого и второго отделов тонкой кишки от 22 до 40 штук, подвздошной кишки - 30.

Рекомендуется

Что делать, если у вас потрескалась кожа на руках?

Каждый из нас хоть раз в жизни сталкивается с небольшой, но очень, когда трещина на коже на руках. В это время появляются раны разного размера, которые болят и доставляют неудобства, особенно при контакте с водой или моющими средствами....

Снаружи ворсинки кишечника покрыты эпителием. Каждая из клеток имеет множество выростов, называемых микроворсинками. Их количество может доходить до 4 тысяч на один эпителиоцит, что значительно увеличивает поверхностный эпителий, и, как следствие, всасывающую поверхность кишечника.

Все ворсинки кишечника в пищеварительном канале человека имеют вдоль оси лимфатические капилляры, которые берут начало на вершине ворсинок, и множество кровеносных капилляров, расположенных в строме.

Клеточная структура ворсинок

Это наличие определенного типа клеток, отвечающих за функционирование ворсинок кишечника. Но обо всем под заказ:

Каждое волокно, независимо от расположения, выстланное слоем эпителия, состоит из 3-х типов клеток: цилиндрических эпителиоцитов, бокаловидных экзокринных и эндокриноцитов.

Энтероциты

Наиболее часто встречается в эпителии клеточного типа ворсинок. Его второе название эпителиоидного столбчатого типа.Ячейки призматической формы. И они выполняют основную функцию ворсинок кишечника. Энтероциты перемещаются из пищеварительного тракта в кровь и лимфу с основными веществами организма, которые выделяются во время еды.

На поверхности эпителиальных клеток есть особая граница, образованная микроворсинками. Эти микроворсинки 1 мкм 2 Это от 60 до 90 штук. Они увеличивают поверхность всасывания каждой ячейки от 30 до 40 раз. Находящийся на поверхности микроворсинок гликокаликс секретирует переваривающие ферменты.

Одной из разновидностей эпителиальных клеток являются клетки с микрослуджем или так называемые М-клетки. Расположение - поверхность лимфатических фолликулов как групповых, так и одиночных. Они отличаются более уплощенной формой и небольшим количеством микроволокон. Но поверхность покрыта микрошламом, которым клетка способна захватывать макромолекулу и просвет кишечника.

Экоценотичность и эндогенность бокала

Единичная клетка, количество которой увеличивается от двенадцатиперстной кишки к подвздошной.Это типичные слизистые клетки, которые накапливаются, а затем выделяют свой секрет на поверхность слизистой оболочки. Именно слизь помогает перемещать пищу по кишечнику и одновременно участвует в пристеночном процессе пищеварения.

Внешний вид клетки зависит от степени накопления в ней секрета, а образование слизи происходит при размещении аппарата Гольджи. Пустая ячейка полностью отведена под ваш секрет узкий и с уменьшенным ядром.

Эндокриноциты синтезируют и секретируют биологически активные вещества, которые не только выполняют пищеварительную функцию, но и играют важную роль в общем метаболизме.Основное расположение этих клеток - двенадцатиперстная кишка.

Функции

Из структуры сразу становится понятно, какова функция ворсинок кишечника в процессе пищеварения, поэтому перечислим их лишь кратко:

  1. Поглощение углеводов, белков, аминокислот и продуктов разложения. Они проходят через ворсинки в капилляры и с кровью попадают в портальную систему печени.
  2. Поглощение липидов, а точнее, хиломикронов, частиц, полученных из липидов.Они передаются лимфатическими волокнами, а затем попадают в кровоток, минуя печень.
  3. Еще одна функция ворсинок кишечника - секреция, выделяет слизь для облегчения движения пищи по кишечнику.
  4. Эндокринная, потому что некоторые клетки ворсинок вырабатываются гистамином и серотонином, секретином и многими другими гормонами и базисом.

Закладка в эмбрионе и регенерация после повреждения

Из чего состоят клетки и как функционирует ворсинка кишечника, мы понимаем, но когда она залегает в организме человека и из каких клеток? Разберусь с этим вопросом.

В конце второго месяца или в начале третьего внутриутробного развития человека из энтодермы кишечника начинает формироваться тонкий кишечник и его функциональные элементы - складки, ворсинки, крипты.

Изначально эпителиальные клетки не имеют строгой дифференцировки, только в конце третьего месяца происходит их разделение. Гликокаликс на микроворсинки, которые покрыты эпителиальными клетками, начинается на четвертом месяце развития малыша.

На пятой неделе при правильном течении беременности наблюдается закладка серозной оболочки кишечника, а на восьмой - мышечная и соединительная ткань слизистой оболочки кишечника.Все оболочки закладываются из мезодермы (висцерального кусочка) и мезенхимы соединительной ткани.

Хотя все клетки и ткани пищеварительной системы закладываются в утробе матери, но со временем выполнение своих функций ворсинками кишечника может быть нарушено. Как происходит восстановление участков, где мертвые клетки? Путем митотического деления соседних здоровых клеток. Они просто занимают место мертвых собратьев и начинают выполнять свою функцию.

....

Желудочно-кишечное кровообращение (кровоснабжение желудочно-кишечного тракта)

Анатомия

ПРОДОЛЖИТЬ УЧИТЬСЯ НАЧИНАЙ СЕЙЧАС ПРОДОЛЖИТЬ УЧИТЬСЯ НАЧИНАЙ СЕЙЧАС КАТЕГОРИИ
  • Медицинская онлайн-библиотека Lecturio
  • Учебная программа
  • Pre-Med
    • Биология
    • Химия
    • Физика
    • Статистика
  • Доклиническая учебная программа
    • Анатомия
    • Бихевиоризм
    • Биохимия
    • Биомедицинские науки
    • Эмбриология
    • Эпидемиология и биостатистика
    • Гистология
    • Иммунология
    • Микробиология
    • Патология
    • Фармакология
    • Физиология
  • Клиническая программа
    • Анестезиология
    • Кардиология
    • Дерматология
    • Скорая помощь
    • Эндокринология
    • Семейная медицина
    • Гастроэнтерология
    • Гинекология
    • Гематология
    • Гепатология
    • Инфекционные болезни
    • Медицинская генетика
    • Неврология
    • Офтальмология
    • Отоларингология (ЛОР)
    • Онкология
    • Ортопедия
    • Психиатрия
    • Педиатрия
    • Радиология
    • Ревматология
    • Болезни репродуктивной системы
    • Респираторная медицина
    • Хирургия
    • Нефрология / урология
    • Сосудистая медицина
  • Учить и преподавать медицину
  • Медицинская онлайн-библиотека Lecturio
  • Учебная программа
  • Pre-Med
    • Биология
    • Химия
    • Физика
    • Статистика
  • Доклиническая учебная программа
    • Анатомия
    • Бихевиоризм
    • Биохимия
    • Биомедицинские науки
    • Эмбриология
    • Эпидемиология и биостатистика
    • Гистология
    • Иммунология
    • Микробиология
    • Патология
    • Фармакология
    • Физиология
  • Клиническая программа
    • Анестезиология
    • Кардиология
    • Дерматология
    • Скорая помощь
    • Эндокринология
    • Семейная медицина
    • Гастроэнтерология
    • Гинекология
    • Гематология
    • Гепатология
.

Пищеварительная система человека | Britannica

Пищеварительный тракт начинается у губ и заканчивается у заднего прохода. Он состоит из рта или ротовой полости с зубами для измельчения пищи и языка, который служит для замешивания пищи и смешивания ее со слюной; горло или глотка; пищевод; желудок; тонкий кишечник, состоящий из двенадцатиперстной кишки, тощей кишки и подвздошной кишки; и толстая кишка, состоящая из слепой кишки, мешочка с закрытым концом, соединяющегося с подвздошной кишкой, восходящей ободочной кишкой, поперечной ободочной кишкой, нисходящей ободочной кишкой и сигмовидной кишкой, которая заканчивается прямой кишкой.Железы, обеспечивающие пищеварительный сок, включают слюнные железы, желудочные железы в слизистой оболочке желудка, поджелудочную железу, печень и ее придатки - желчный пузырь и желчные протоки. Все эти органы и железы способствуют физическому и химическому разрушению съеденной пищи и, в конечном итоге, устранению неперевариваемых отходов. Их структура и функции подробно описаны в этом разделе.

Рот и полости рта

Пища переваривается во рту очень мало.Однако в процессе жевания или жевания пища готовится во рту для транспортировки через верхний пищеварительный тракт в желудок и тонкий кишечник, где происходят основные пищеварительные процессы. Жевание - это первый механический процесс, которому подвергается пища. Движения нижней челюсти при жевании вызываются жевательными мышцами (жевательными, височными, медиальными и боковыми крыловидными мышцами, а также букцинатором). Чувствительность периодонтальной перепонки, которая окружает и поддерживает зубы, а не сила жевательных мышц, определяет силу укуса.

человеческий рот Вид ротовой полости спереди. Encyclopdia Britannica, Inc.

Пережевывание не является необходимым для полноценного пищеварения. Однако жевание действительно помогает пищеварению за счет измельчения пищи до мелких частиц и смешивания ее со слюной, выделяемой слюнными железами. Слюна смазывает и увлажняет сухой корм, при жевании слюна распределяется по всей пищевой массе. Движение языка к твердому нёбу и щекам помогает сформировать округлую массу или комок пищи.

Получите эксклюзивный доступ к контенту из нашего первого издания 1768 с вашей подпиской. Подпишитесь сегодня

Губы и щеки

Губы, две мясистые складки, окружающие рот, снаружи состоят из кожи, а изнутри - из слизистой оболочки или слизистой оболочки. Слизистая оболочка богата слизистыми железами, которые вместе со слюной обеспечивают достаточную смазку для речи и жевания.

Щеки, стороны рта, переходят в губы и имеют похожее строение.Отчетливая жировая прослойка находится в подкожной клетчатке (ткани под кожей) щеки; эта подушечка особенно велика у младенцев и известна как присоска. На внутренней поверхности каждой щеки, напротив второго верхнего коренного зуба, есть небольшое возвышение, которое отмечает отверстие околоушного протока, ведущего от околоушной слюнной железы, расположенной перед ухом. Сразу за этой железой находятся четыре-пять слизистых желез, протоки которых открываются напротив последнего коренного зуба.

Нёбо

Нёбо вогнутое, образовано твердым и мягким небом. Твердое небо образовано горизонтальными частями двух небных костей и небными частями верхних челюстей или верхней челюсти. Твердое небо покрыто толстой, несколько бледной слизистой оболочкой, которая является продолжением десен и связана с верхней челюстью и костями неба твердой волокнистой тканью. Мягкое небо переходит в твердое небо впереди.Кзади он переходит в слизистую оболочку, покрывающую дно носовой полости. Мягкое небо состоит из прочного тонкого фиброзного листа, небного апоневроза, а также глоссо-небных и глоточно-небных мышц. Небольшой выступ, называемый язычком, свободно свисает с задней части мягкого неба.

Пол устья

Дно рта можно увидеть только тогда, когда язык поднят. По средней линии находится выступающая приподнятая складка слизистой оболочки (frenulum linguae), которая связывает каждую губу с деснами, а с каждой стороны от нее есть небольшая складка, называемая подъязычным сосочком, от которой открываются протоки поднижнечелюстных слюнных желез.От каждого подъязычного сосочка кнаружи и назад идет гребень (plica sublingualis), который отмечает верхний край подъязычной (под языком) слюнной железы и на который открывается большая часть протоков этой железы.

Десна состоит из слизистой оболочки, соединенной толстой фиброзной тканью с оболочкой, окружающей кости челюсти. Оболочка десны поднимается вверх, образуя воротник вокруг основания коронки (открытой части) каждого зуба. Ткани десен, богатые кровеносными сосудами, получают ответвления от альвеолярных артерий; эти сосуды, называемые альвеолярными из-за их связи с зубными альвеолами, или зубными впадинами, также снабжают зубы и губчатую кость верхней и нижней челюстей, в которых они находятся.

.

Регулирование свойств и функций кишечных эпителиальных клеток с помощью аминокислот

Кишечные эпителиальные клетки (IEC) выстилают поверхность кишечного эпителия, где они играют важную роль в переваривании пищи, всасывании питательных веществ и защите человеческого организма от микробов. инфекции и другие. Дисфункция IEC может вызвать заболевания. На развитие, поддержание и функции IEC сильно влияет внешнее питание, такое как аминокислоты. Аминокислоты играют важную роль в регулировании свойств и функций IEC.В этой статье мы кратко рассмотрели текущее понимание роли аминокислот в регуляции свойств и функций IEC в физиологическом состоянии, в том числе в гомеостазе IEC (дифференциация, пролиферация и обновление), в структуре и функциях кишечного эпителиального барьера. и в иммунных ответах. Мы также обобщили некоторые важные выводы о влиянии добавок аминокислот (например, глютамина и аргинина) на восстановление функций IEC и кишечника при некоторых болезненных состояниях.Эти результаты будут способствовать нашему пониманию важной роли аминокислот в гомеостазе IEC и потенциально могут помочь в выявлении новых мишеней и реагентов для терапевтического вмешательства при заболеваниях, связанных с дисфункциональными IEC.

1. Введение
1.1. Пищеварительная система, структура и функции кишечника

Человеческое тело имеет несколько уровней организации: клетки, ткани, органы и системы органов. Работая вместе, системы органов человека снабжают клетки организма основными биологическими материалами, которые им необходимы для функционирования, а также способствуют удалению отходов.Они также работают согласованно, чтобы поддерживать температуру, pH и другие условия на оптимальном уровне для поддержки клеточных процессов. Пищеварительная система выполняет три основные функции: переваривание пищи, усвоение питательных веществ и удаление твердых пищевых отходов. Органы пищеварительной системы включают те, которые составляют желудочно-кишечный тракт (например, пищевод, желудок, тонкий и толстый кишечник) и дополнительные органы (например, печень, желчный пузырь и поджелудочную железу).

Тонкий и толстый кишечник составляют основную часть желудочно-кишечного тракта.Расположенные в брюшной полости, они являются основным местом переваривания и всасывания питательных веществ из принятой пищи [1]. Тонкая кишка состоит из трех отделов: двенадцатиперстной кишки, тощей кишки и подвздошной кишки [2]. Двенадцатиперстная кишка - это первый и самый короткий сегмент тонкой кишки. Получает частично переваренную пищу из желудка и секрета поджелудочной железы, содержащую пищеварительные ферменты; он играет важную роль в переваривании пищи. Тощая кишка лежит в средней части кишечника, соединяя двенадцатиперстную кишку и подвздошную кишку.Он содержит круглые складки и ворсинки для увеличения площади поверхности для поглощения мелких частиц питательных веществ, которые ферментативно перевариваются в двенадцатиперстной кишке. Поглощенные питательные вещества затем попадают в печень через энтерогепатический кровоток. Подвздошная кишка является третьей частью тонкой кишки и содержит ворсинки, похожие на ворсинки тощей кишки. Подвздошная кишка поглощает витамин B12, желчные кислоты и другие питательные вещества, которые не усваиваются тощей кишкой [2]. В слепой и толстой кишке (толстой кишке) ворсинки отсутствуют.

Структура поперечного сечения тонкой кишки состоит из четырех слоев: слизистой оболочки, подслизистой оболочки, мышечного слоя и адвентиции [3] (рис. 1).Слизистая оболочка состоит из эпителиальных клеток, которые выделяют слизь в виде густой защитной жидкости. Основные функции слизистой оболочки - поглощение и транспортировка питательных веществ, поддержание влажности тканей и защита организма от патогенов и инородных частиц [4]. Подслизистая основа представляет собой относительно тонкий внеклеточный матрикс, богатый коллагеном, который поддерживает слизистую оболочку и соединяет ее с мышечным слоем. Мышечный слой состоит из мышечной ткани; он отвечает за движения кишечника, такие как перистальтика [3]. Адвентиция - это гладкая тканевая мембрана, состоящая из двух слоев мезотелия, висцеральной мембраны и париетального слоя.Адвентиция выделяет серозную жидкость [3].


1.2. Свойства и функции кишечных эпителиальных клеток (IEC)

IEC существуют как слой клеток, выстилающих просветную поверхность кишечного эпителия. IEC постоянно заменяются каждые 4-5 дней в процессе обновления и миграции. Новые IEC производятся стволовыми клетками, расположенными в криптах у основания кишечных желез. Эти стволовые клетки дают начало предшественникам, которые дифференцируются в типы зрелых IECs, поскольку они (за исключением клеток Панета) мигрируют вверх по оси крипта-ворсинка [5].Престарелые ИЭК подвергаются апоптозу и выводятся в просвет кишечника. В эпителии кишечника присутствует несколько типов клеток, включая энтероциты, клетки Панета, бокаловидные клетки и нейроэндокринные клетки (рис. 1).

Энтероциты являются основным типом клеток кишечного эпителия. Они представляют собой простые столбчатые эпителиальные клетки и играют важную роль в абсорбции питательных веществ (например, ионов, воды, сахара, пептидов и липидов) и в секреции иммуноглобулинов. Бокаловидные клетки составляют около 10% всех IEC.Бокаловидные клетки выделяют слизь, которая смазывает прохождение пищи через кишечник и защищает стенку кишечника от пищеварительных ферментов [6]. Клетки Панета обнаруживаются только в тонком кишечнике, особенно в подвздошной кишке [7]. Клетки Панета синтезируют и секретируют антимикробные пептиды и белки. Сообщалось, что клетки Панета могут напрямую ощущать кишечные бактерии посредством клеточно-автономной активации MyD88-зависимого toll-подобного рецептора (TLR), запускающего экспрессию множества антимикробных факторов [8].Клетки Панета - долгоживущие клетки; они мигрируют вниз к основанию крипт после дифференциации от стволовых клеток. Нейроэндокринные клетки могут выделять кишечные гормоны или пептиды в кровоток при стимуляции, чтобы активировать нервные реакции [9]. Также известно, что нейроэндокринные клетки действуют как хеморецепторы, инициируя пищеварительные процессы, обнаруживая вредные вещества и инициируя защитные реакции [10].

Другие типы клеток, о которых сообщалось, включают экзокринные клетки и эндокринные клетки.Экзокринные клетки расположены в слизистой оболочке тонкой кишки; они секретируют слизь, пептидазу, сахарозу, мальтазу, лактазу, липазу и энтеропептидазу [9]. Эндокринные клетки секретируют холецистокинин и секретин. Их секреция в основном регулируется химусом: чем больше химуса присутствует, тем больше секреция [11].

2. Аминокислоты регулируют свойства и функции IEC
2.1. Поглощение аминокислот в кишечнике

По данным Национальной академии наук инженерной медицины, рекомендуемое потребление пищи составляет 0.8 граммов протеина на килограмм массы тела [12]. Большинство этих белков не могут быть поглощены человеческим организмом в их предварительно переваренном состоянии и должны быть преобразованы в аминокислоты перед поглощением [13]. Пищеварение описывает процесс, с помощью которого сложные пищевые вещества превращаются в простые формы, которые могут усваиваться организмом. Переваривание белков начинается в желудке и заканчивается в кишечнике. Для переваривания белков важны три фермента: пепсин, трипсин и химотрипсин [14]. Кислая среда в желудке денатурирует белки и делает их доступными для протеолитического переваривания.Пепсин - главный протеолитический фермент в желудке, где он превращает большие белки в более мелкие пептиды. Частично переваренные пептиды попадают в тонкий кишечник, где они далее разлагаются активированным трипсином и химотрипсином. Трипсин и химотрипсин секретируются поджелудочной железой в виде неактивных форм и превращаются в активные формы, когда секретируются в тонкий кишечник [14]. Переваривание белков может быть дополнительно усилено протеазами, такими как аминопептидаза N. Аминопептидазы могут переваривать белки от аминоконца и образовывать отдельные аминокислоты или ди- и трипептиды [15].

Поглощение аминокислот в основном осуществляется IEC посредством активного транспорта [16]. Эти IECs сильно поляризованы, причем апикальная плазматическая мембрана обращена к просвету кишечника. Поскольку существуют разные типы транспортеров, локализованных либо в апикальной, либо в базолатеральной мембранах, IECs могут транспортировать вещества в одном направлении через эпителий. На апикальной поверхности МЭК насчитывается более 7 типов переносчиков аминокислот [17, 18]. Один тип - это система транспорта Na + / аминокислота; он переносит аминокислоты из просвета кишечника в клетки.На серозной (базолатеральной) поверхности присутствуют по крайней мере 5 переносчиков аминокислот, которые могут транспортировать аминокислоты из клеток в интерстициальную жидкость [17] (Рисунок 2). Затем аминокислоты могут поступать в кровеносные сосуды для циркуляции. Непереваренные и неабсорбированные вещества попадают в толстую кишку.


2.2. Аминокислоты регулируют пролиферацию и дифференциацию IEC

Поддержание и рост кишечника определяется количеством питательных веществ в просвете.Высокое содержание питательных веществ приводит к увеличению количества клеток, длины ворсинок и глубины крипт [13, 19, 20]. Кроме того, тип питательных веществ, по-видимому, способствует изменениям морфологии и функций IEC. Недавнее исследование показало, что L-глутамин усиливает рост кишечных энтероцитов за счет активации у млекопитающих пути передачи сигнала рапамицина (mTOR), независимо от AMP-активируемой киназы (AMPK) [21]. В другом исследовании было обнаружено, что добавка глютамина в рацион (1% L-глутамина, вес: вес) у поросят увеличивает экспрессию в кишечнике генов, необходимых для роста клеток и удаления оксидантов (120–124%), и снижает экспрессию генов, способствующих оксидативный стресс и активация иммунной системы (34–75%) [22].Было обнаружено, что диета с высоким содержанием белка усиливает экспрессию генов, связанных с пролиферацией клеток и функцией химического барьера в толстой кишке крыс [23]. Это исследование продемонстрировало, что диета с высоким содержанием белка увеличивает количество непереваренных пептидов, попадающих в толстый кишечник, изменяет состав микробиоты кишечника и увеличивает ферментацию белка бактериями, что приводит к образованию множества метаболитов, полученных из аминокислот [23].

Также было обнаружено, что обработка раствором аминокислоты (1.0 г / л треонина, 1,2 г / л валина, 1,1 г / л серина, 0,2 г / л тирозина и 1,6 г / л триптофана) увеличивали скорость пролиферации IEC у мышей, подвергшихся облучению. Обработка увеличила маркеры пролиферации (например, Ki-67, p-Erk, p-Akt и PCNA) и маркеры стволовых клеток (Lgr5 +), снизила маркеры апоптоза (например, расщепленную каспазу-3) и повысила уровень белка натрия. –Водородообменник 3 (NHE3) и натрийзависимые переносчики глюкозы (SGLT1) в мембране щеточной каймы [24]. У мышей, получавших этот раствор аминокислот, наблюдалась пониженная межклеточная проницаемость (сужение слизистого барьера), повышенная абсорбция Na + и улучшенная выживаемость при воздействии летальной дозы облучения всего тела.Результаты продемонстрировали, что лучшее всасывание электролитов и питательных веществ может быть, по крайней мере частично, связано с увеличением высоты ворсинок, индуцированным раствором аминокислоты, и что путь внеклеточной киназы, регулируемой сигналом (ERK) в IECs, был активирован аминокислотой. решение [24].

Было обнаружено, что пероральное введение L-глутамина (0,5%) поросятам-отъемышам увеличивает высоту ворсинок и глубину крипт, снижает окислительный стресс, увеличивает скорость пролиферации IEC и снижает скорость апоптоза IEC [25].В культивируемых эпителиальных клетках кишечника свиней (IPEC-1) L-аргинин стимулировал скорость пролиферации и ослаблял гибель клеток, индуцированную липополисахаридом (LPS) [26]. В механистическом исследовании авторы обнаружили, что обработка L-аргинином увеличивает относительные уровни белка фосфорилированного mTOR и фосфорилированного рибосомного белка S6 киназы-1 и снижает относительные уровни белка TLR4 и фосфорилированного ядерного фактора, усилителя легкой каппа-цепи активированных В-клеток ( NF-B) в клетках IPEC-1, обработанных LPS.

2.3. Аминокислоты регулируют барьерные функции кишечного эпителия

IEC плотно связаны в монослой межклеточными соединительными комплексами. Эти межклеточные связи позволяют эпителию образовывать барьер, который отделяет внеклеточную жидкость на просветной стороне клетки от жидкости на серозной стороне, а также предотвращает микробную инвазию в интерстициальные ткани [27]. Плотные соединения являются основным фактором, определяющим свойства и функции кишечного эпителиального барьера.Плотные соединения предотвращают прямую диффузию малых молекул из просвета кишечника в интерстициальные пространства, а затем в кровеносные сосуды [28]. Нарушение структур плотных соединений из-за специфических мутаций белков или из-за аберрантной передачи сигналов может быть как причиной, так и следствием заболеваний [27].

В последние годы исследования установили важную роль глутамина в регуляции функций белков плотных контактов (рис. 2). В человеческих клетках Caco-2, классической модели для изучения барьерной функции кишечника, было обнаружено, что депривация глутамина или ингибирование глутаминсинтетазы значительно снижает трансэпителиальную резистентность и снижает экспрессию белков плотных контактов.Добавление глутамина спасало фенотип барьерной дисфункции [29]. В другом исследовании авторы обнаружили, что депривация глутамина активирует путь фосфатидилинозитол-3-киназы (PI3-K) / Akt и снижает экспрессию белка плотных контактов клаудин-1, что приводит к нарушению барьерной функции (с de

.

Смотрите также

MAXCACHE: 0.84MB/0.00054 sec