Цикорията съдържа голямо количество натрий. В стомаха абсорбцията на вода също е слаба, т.к Главна функцияна този орган – храносмилането. Водата бързо преминава през стомаха в червата, чиято функция е да слепва храната. Ако в червата има достатъчно вода, излишъкът й се задържа известно време в стомаха. Стомахът се отказва от тази вода, когато нивото в червата намалее.
Слюнката съдържа ензима амилаза, с негова помощ в устната кухиназапочва процесът на разграждане на сложните въглехидрати до монозахариди (оттук и сладкият вкус в устата при дъвчене на парче хляб). Пилорът или пилорът (на входа на дванадесетопръстника) се характеризира с алкална секреционна реакция, дължаща се на производството на слуз и хормона гастрин. Постоянно се произвежда стомашна слуз, която съдържа лизозим, секреторни антитела и бикарбонати. Тази важна част от стомашно-чревния тракт е многофункционална, тук продължава механичната обработка и химическото смилане на храната, идваща от устната кухина и хранопровода. Извън храносмилателния процес стомашните жлези отделят много малко сок. Приемането на храна обаче значително увеличава неговата секреция. Стомашната фаза на секреция започва след навлизането на хранителния болус в стомашната кухина. При лошо качествоСлед смилането на химуса, който е влязъл в червата, сигналите се изпращат обратно в стомаха за необходимостта от повишаване на киселинността и обратно.
Характеристики на абсорбцията на вещества в дебелото черво
По принцип процесът на абсорбция в дебелото черво се случва в него проксимална част. Тази част от дебелото черво се нарича абсорбиращо дебело черво.
Процес на засмукване
Процесът на абсорбция (абсорбция) на протеини се извършва под формата на разтвори на вода и аминокиселини от капилярите на вилите.
При кърмачетата абсорбцията става в стомаха и червата, които имат гъста мрежа от кръвоносни и лимфни съдове. Продуктите от разграждането на хранителните вещества, намиращи се в чревната кухина, са отделени от кръвта и лимфата чрез много тънка мембрана. Голямата повърхност на тънките черва и тънкостта на мембраната, през която става абсорбцията, значително улесняват и ускоряват този процес.
Как протича процесът на абсорбция? Някои хранителни вещества изискват значителни енергийни разходи за процеса на усвояване, включително глюкоза, редица аминокиселини, мастни киселини и натриеви йони. По време на експериментите с помощта на специални отрови те прекъсват или спират енергиен метаболизъмв лигавицата тънко черво, в резултат на което процесът на усвояване на натриеви йони и глюкоза спря.
Когато хиперосмичният химус навлезе в червата от стомаха, значително количество вода се прехвърля от кръвната плазма в чревния лумен, което осигурява изосмичност на чревната среда. Абсорбцията на натрий става през базалните и страничните стени на епителните клетки в междуклетъчното пространство - това е активен транспорт, катализиран от съответната АТФаза. В горната част на тънките черва хлоридите се абсорбират много бързо, главно чрез пасивна дифузия. Абсорбцията на натриеви йони през епитела създава по-голяма електроотрицателност на химуса и леко повишаване на електропозитивността от базалната страна на епителните клетки. Въпреки това, най-голямата активност на неговата абсорбция остава в дванадесетопръстника и проксималните тънки черва. Процесът на усвояване на калций включва механизмите на проста и улеснена дифузия. Около 80-90% от всички мазнини се абсорбират в стомашно-чревния тракт и се транспортират в кръвта през гърдите лимфен каналпод формата на хиломикрони.
Абсорбцията се осъществява чрез пиноцитоза. По този начин антителата влизат в тялото на детето с майчиното мляко, осигурявайки имунни реакции. Na+ първо достига базолатералната мембрана по концентрационен градиент и след това се изпомпва. Фарингеалната фаза настъпва бързо, а езофагеалната - бавно. Ca2+ от цитозола. След това цикълът се повтаря.
Засмукването е физиологичен процеспрехвърляне на вещества от лумена на стомашно-чревния тракт във вътрешната среда на тялото (кръв, лимфа, тъканна течност). Обща сумадневно реабсорбираната течност в стомашно-чревния тракт е 8-9 литра (около 1,5 литра течност се приема с храната, останалото са секретни течности храносмилателни жлези). Високата абсорбционна способност на тънките черва се обяснява с неговата структура: абсорбционната повърхност се увеличава поради гънки и огромен брой власинки и микровили от епителни клетки. Хлоридите се абсорбират чрез пасивна дифузия, бикарбонатните йони се адсорбират косвено. Калциевите йони се адсорбират активно главно в дуоденума и йеюнума. Важни факторирегулиращи абсорбцията на калций са паратироидният хормон и витамин D. Едновалентните йони се абсорбират в по-големи количества от двувалентните. По-голямата част от процеса на абсорбция протича в проксималното дебело черво („абсорбционно дебело черво“).
Това се дължи на факта, че глюкозата е крайният продукт от храносмилането на повечето хранителни въглехидрати, нишесте. Глюкозата не може да се абсорбира при липса на транспорт на натрий през чревната мембрана, тъй като абсорбцията на глюкоза зависи от активния транспорт на натрий. За щастие, глюкозата в червата се комбинира със същия транспортен протеин по едно и също време и след това двете молекули (натриев йон и глюкоза) се транспортират в клетката. Така ниската концентрация на натрий в клетката буквално „провежда“ натрий в клетката едновременно с глюкозата. Вместо това, фруктозата се транспортира по целия път на абсорбция чрез улеснена дифузия през чревния епител.
Как да разпознаем и лекуваме чревната малабсорбция
Много често това може да е малабсорбция в червата - патологично състояние, при които усвояването на хранителните вещества е рязко намалено. В много случаи това се дължи на факта, че пациентът активно развива инфекциозен или наследствени заболявания, както и недостатъчност на панкреатичната секреция.
Важно: малабсорбция в червата - достатъчно сериозна заплахаза здравето, тъй като липсата на хранителни вещества се отразява негативно на цялото тяло. Ако имате болка от този характер и с определена честота, трябва да посетите лекар възможно най-скоро, който ще предпише всички необходими диагностични процедури.
Едно такова лекарство може да се нарече Creon. Ензимите на панкреаса, които съдържа, се подобряват храносмилателен процес, повишавайки способността на чревните стени да абсорбират протеини, мазнини и въглехидрати. Лекарството повлиява директно симптомите на лоша чревна абсорбция и спомага за стабилизиране на ензимните нива.
текстови_полета
текстови_полета
стрелка_нагоре
Всмукване- това е физиологичен процес на прехвърляне на вещества от лумена на стомашно-чревния тракт във вътрешната среда на тялото (кръв, лимфа, тъканна течност).
Общото количество течност, реабсорбирано дневно в стомашно-чревния тракт, е 8-9 литра (около 1,5 литра течност се приема с храната, останалото е течност от секретите на храносмилателните жлези).
Абсорбцията се извършва във всички отдели храносмилателен тракт, но интензивността на този процес е различни отделине същото.
Абсорбция в стомаха
текстови_полета
текстови_полета
стрелка_нагоре
Стомахът абсорбира вода, алкохол, голям бройнякои соли и монозахариди.
Резорбция в червата
текстови_полета
текстови_полета
стрелка_нагоре
Тънкото черво е основният отдел на храносмилателния тракт, където се абсорбират вода, минерални соли, витамини и продукти на хидролизата на веществата. В този участък на храносмилателната тръба скоростта на пренос на вещества е изключително висока. Още 1-2 минути след като хранителните субстрати навлязат в червата, те се появяват в кръвта, изтичаща от лигавицата, и след 5-10 минути концентрацията на хранителни вещества в кръвта достига максималните си стойности. Част от течността (около 1,5 л) заедно с химуса навлиза в дебелото черво, където почти цялата се абсорбира.
Лигавицата на тънките черва е адаптирана в структурата си, за да осигури абсорбцията на веществата: образуват се гънки по цялата му дължина, увеличавайки абсорбционната повърхност приблизително 3 пъти; тънките черва имат огромен брой власинки, което също увеличава многократно повърхността му; Всяка епителна клетка на тънките черва съдържа микровили (всяка е с дължина 1 µm, диаметър 0,1 µm), поради което абсорбционната повърхност на червата се увеличава 600 пъти.
Особеностите на организацията на микроциркулацията на чревните власинки са от съществено значение за транспортирането на хранителни вещества. Кръвоснабдяването на въси се основава на гъста мрежа от капиляри, които са разположени директно под базалната мембрана. Характерна особеност съдова системачревни власинки е висока степенфенестрация на капилярния ендотел и голям размер на фенестрите (45-67 nm). Това позволява не само на големи молекули, но и на надмолекулни структури да проникнат през тях. Фенестрите са разположени в ендотелната зона, обърната към базална мембрана, което улеснява обмена между съдовете и междуклетъчното пространство на епитела.
В лигавицата на тънките черва постоянно протичат два процеса:
1. В секреция - прехвърляне на вещества от кръвоносните капиляри в чревния лумен,
2. Всмукване - транспортиране на вещества от чревната кухина до вътрешната среда на тялото.
Интензивността на всеки от тях зависи от физикохимичните параметри на химуса и кръвта.
Абсорбцията се осъществява чрез пасивен пренос на вещества и активен енергозависим транспорт .
Пасивентранспорт извършва се в съответствие с наличието на трансмембранни концентрационни градиенти на вещества, осмотични или хидростатично налягане. Пасивният транспорт включва дифузия, осмоза и филтрация (вижте глава 1).
Активен транспорт извършва се срещу концентрационен градиент, има еднопосочен характер, изисква разход на енергия поради високоенергийни фосфорни съединения и участието на специални носители. Може да преминава по градиент на концентрация с участието на носители (улеснена дифузия), характеризира се с висока скорост и наличие на праг на насищане.
Всмукване на вода
текстови_полета
текстови_полета
стрелка_нагоре
Абсорбция(поглъщане на вода) става според законите на осмозата. Водата лесно преминава през клетъчните мембрани от червата в кръвта и обратно в химуса (фиг. 9.7).
Фиг.9.7. Схема на активен и пасивен пренос на вода и електролити през мембраната.
Когато хиперосмичният химус навлезе в червата от стомаха, значително количество вода се прехвърля от кръвната плазма в чревния лумен, което осигурява изосмичност на чревната среда. Когато веществата, разтворени във вода, навлизат в кръвта, осмотичното налягане на химуса намалява. Това води до бързо проникване на вода клетъчни мембранив кръвта. Следователно абсорбцията на вещества (соли, глюкоза, аминокиселини и др.) От чревния лумен в кръвта води до намаляване на осмотичното наляганехимус и създава условия за водопоглъщане.
Абсорбция на натриеви йони
текстови_полета
текстови_полета
стрелка_нагоре
Всеки ден 20-30 g натрий се отделят в храносмилателния тракт с храносмилателни сокове. В допълнение, човек обикновено приема 5-8 g натрий с храна дневно и тънките черва трябва да абсорбират съответно 25-35 g натрий. Абсорбцията на натрий става през базалните и страничните стени на епителните клетки в междуклетъчното пространство - това е активен транспорт, катализиран от съответната АТФаза. Част от натрия се абсорбира едновременно с хлоридните йони, които пасивно проникват заедно с положително заредените натриеви йони. Абсорбцията на натриеви йони е възможна и по време на противоположно насочения транспорт на калиеви и водородни йони в замяна на натриеви йони. Движението на натриевите йони предизвиква проникването на вода в междуклетъчното пространство (поради осмотичния градиент) и в кръвния поток на вилите.
Абсорбция на хлорни йони
текстови_полета
текстови_полета
стрелка_нагоре
В горната част на тънките черва хлоридите се абсорбират много бързо, главно чрез пасивна дифузия. Абсорбцията на натриеви йони през епитела създава по-голяма електроотрицателност на химуса и леко повишаване на електропозитивността от базалната страна на епителните клетки. В тази връзка хлорните йони се движат по електрическия градиент след натриевите йони.
Абсорбция на бикарбонатни йони
текстови_полета
текстови_полета
стрелка_нагоре
Бикарбонатните йони, съдържащи се в значителни количества в панкреатичния сок и жлъчката, се абсорбират индиректно. Когато натриевите йони се абсорбират в чревния лумен, определено количество водородни йони се секретира в замяна на определено количество натрий. Водородните йони с бикарбонатните йони образуват въглеродна киселина, която след това се дисоциира, за да образува вода и въглероден диоксид. Водата остава в червата като част от химуса, а въглеродният диоксид бързо се абсорбира в кръвта и се отделя през белите дробове.
Абсорбция на калциеви йони и други двувалентни катиони
текстови_полета
текстови_полета
стрелка_нагоре
Калциевите йони се абсорбират активно по цялата дължина на стомашно-чревния тракт. Въпреки това, най-голямата активност на неговата абсорбция остава в дванадесетопръстника и проксималните тънки черва. Процесът на усвояване на калций включва механизмите на проста и улеснена дифузия. Има доказателства за съществуването на калциев транспортер в базалната мембрана на ентероцитите, който транспортира калций срещу електрохимичен градиент от клетката към кръвта. Стимулира абсорбцията на Ca ++ жлъчни киселини.
Абсорбция на Mg++, Zn++, Cu++, Fe++ йони
текстови_полета
текстови_полета
стрелка_нагоре
Абсорбцията на Mg ++, Zn ++, Cu ++, Fe ++ йони се извършва в същите части на червата като калций, а Cu ++ - главно в стомаха. Транспортът на Mg ++, Zn ++, Cu ++ се осигурява от дифузионни механизми, а абсорбцията на Fe ++ както с участието на носители, така и чрез механизма на простата дифузия. Важни фактори, регулиращи абсорбцията на калций, са паратироидният хормон и витамин D.
Едновалентните йони се абсорбират лесно и в големи количества, двувалентните йони в много по-малка степен.
Усвояване на въглехидрати
текстови_полета
текстови_полета
стрелка_нагоре
Фиг.9.8. Транспорт на въглехидрати в тънките черва.Въглехидратите се абсорбират в тънките черва под формата на монозахариди, глюкоза, фруктоза, а по време на хранене с майчиното мляко - галактоза (фиг. 9.8). Техният транспорт през чревната клетъчна мембрана може да се осъществи срещу големи концентрационни градиенти. Различните монозахариди се абсорбират с различна скорост. Глюкозата и галактозата се абсорбират най-активно, но техният транспорт спира или значително намалява, ако активният транспорт на натрий е блокиран. Това е така, защото транспортерът не може да транспортира молекулата на глюкозата в отсъствието на натрий. Мембраната на епителната клетка съдържа транспортен протеин, който има рецептори, чувствителни както към глюкозни, така и към натриеви йони. Транспортът на двете вещества в епителната клетка се осъществява, ако и двата рецептора се възбудят едновременно. Енергията, която причинява движението на натриевите йони и глюкозните молекули от външната повърхност на мембраната навътре, е разликата в концентрациите на натрий между вътрешната и външната повърхност на клетката. Описаният механизъм се нарича котранспорт на натрийили вторичен механизъмактивен транспорт на глюкоза. Той осигурява движението на глюкозата само в клетката. Увеличаването на вътреклетъчните концентрации на глюкоза създава условия за нейната улеснена дифузия през базалната мембрана на епителната клетка в междуклетъчната течност.
Усвояване на протеини
текстови_полета
текстови_полета
стрелка_нагоре
Повечето протеини се абсорбират през мембраните на епителните клетки под формата на дипептиди, трипептиди и свободни аминокиселини (фиг. 9.9).
Фиг.9.9. Схема на разграждане и абсорбция на протеини в червата.Енергията за транспортиране на повечето от тези вещества се осигурява от механизъм за котранспорт на натрий, подобен на транспорта на глюкоза. Повечето пептиди или аминокиселинни молекули се свързват с транспортни протеини, които също трябва да взаимодействат с натрия. Натриевият йон, движейки се по електрохимичния градиент в клетката, „провежда“ аминокиселината или пептида със себе си. Някои аминокиселини не са необходими; натриев котранспортен механизъм и се транспортират от специални мембранни транспортни протеини.
Усвояване на мазнини
текстови_полета
текстови_полета
стрелка_нагоре
Мазнините се разграждат до моноглицериди и мастни киселини. Абсорбцията на моноглицериди и мастни киселини се извършва в тънките черва с участието на жлъчни киселини (фиг. 9.10).
Фиг.9.10. Диаграма на разграждането и усвояването на мазнините в червата.Тяхното взаимодействие води до образуването на мицели, които се улавят от мембраните на ентероцитите. Веднъж уловени от мицелната мембрана, жлъчните киселини дифундират обратно в химуса, освобождават се и подпомагат абсорбцията на нови количества моноглицериди и мастни киселини. Мастните киселини и моноглицеридите, влизайки в епителната клетка, достигат до ендоплазмения ретикулум, където участват в ресинтеза на триглицеридите. Триглицеридите, образувани в ендоплазмения ретикулум, заедно с абсорбирания холестерол и фосфолипиди, се комбинират в големи образувания - глобули, чиято повърхност е покрита с бета-липопротеини, синтезирани в ендоплазмения ретикулум. Образуваната глобула се придвижва към базалната мембрана на епителната клетка и чрез екзоцитоза се екскретира в междуклетъчното пространство, откъдето навлиза в лимфата под формата на хиломикрони. Бета липопротеините подпомагат проникването на глобулите през клетъчната мембрана.
Около 80-90% от всички мазнини се абсорбират в стомашно-чревния тракт и се транспортират в кръвта през гръдния лимфен канал под формата на хиломикрони. Малки количества (10-20%) късоверижни мастни киселини се абсорбират директно в порталната кръв, преди да се превърнат в триглицериди.
Усвояване на витамини
текстови_полета
текстови_полета
стрелка_нагоре
Усвояването на мастноразтворимите витамини (A, D, E, K) е тясно свързано с усвояването на мазнините. Ако усвояването на мазнините е нарушено, усвояването на тези витамини също се инхибира. Доказателство за това е, че витамин А участва в ресинтеза на триглицеридите и навлиза в лимфата като част от хиломикроните. Смукателни механизми водоразтворими витаминиса различни. Витамин С и рибофлавин се транспортират чрез дифузия. Фолиева киселинаабсорбира в йеюнумв конюгирана форма. Витамин B 12 се комбинира с вътрешния фактор на Castle и в тази форма се абсорбира активно в илеума.
Характеристики на абсорбцията на вещества в дебелото черво
текстови_полета
текстови_полета
стрелка_нагоре
По-голямата част от водата и електролитите (5-7 литра на ден) се абсорбират в дебелото черво и само по-малко от 100 ml течност се екскретират при хората като част от изпражненията. По принцип процесът на абсорбция в дебелото черво се извършва в проксималната му част. Тази част от дебелото черво се нарича абсорбция на дебелото червочервата. Дисталната част на дебелото черво изпълнява складова функция и затова се нарича отлагане на дебелото червочервата.
Лигавицата на дебелото черво има висока способност за активно транспортиране на натриеви йони в кръвта, тя ги абсорбира срещу по-висок концентрационен градиент от лигавицата на тънките черва, тъй като в резултат на нейната абсорбционна и секреторна функция химусът, влизащ в дебелото черво е изотонично.
Навлизането на натриеви йони в междуклетъчното пространство на чревната лигавица, в резултат на създадения електрохимичен потенциал, подпомага усвояването на хлора. Абсорбцията на натриеви и хлорни йони създава осмотичен градиент, който от своя страна подпомага абсорбцията на вода през лигавицата на дебелото черво в кръвта. Бикарбонатите, които влизат в лумена на дебелото черво в замяна на равно количество хлор, спомагат за неутрализиране на киселинните крайни продуктиактивността на бактериите в дебелото черво.
Когато голямо количество течност навлезе в дебелото черво през илеоцекалната клапа или когато дебелото черво отделя големи количества сок, в изпражненията се създава излишна течност и се появява диария.
Абсорбцията е процесът на транспортиране на смляното хранителни веществаот кухината на стомашно-чревния тракт в кръвта, лимфата и междуклетъчното пространство.
Среща се в целия храносмилателен тракт, но всяка част има свои собствени характеристики.
В устната кухина абсорбцията е незначителна, тъй като там не се задържа храна, а някои вещества, например калиев цианид, както и лекарства (етерични масла, валидол, нитроглицерин и др.) се абсорбират в устната кухина и много бързо навлизат в кръвоносна система, заобикаляйки червата и черния дроб. Това намира приложение като метод за прилагане на лекарствени вещества.
Стомахът абсорбира някои аминокиселини, малко глюкоза, вода с минерални соли, разтворени в нея, и доста значително усвояването на алкохол.
Основната абсорбция на продукти от хидролиза на протеини, мазнини и въглехидрати се извършва в тънките черва. Протеините се усвояват под формата на аминокиселини, въглехидратите - под формата на монозахариди, мазнините - под формата на глицерол и мастни киселини. Усвояването на водонеразтворимите мастни киселини се подпомага от водоразтворимите жлъчни соли.
Абсорбцията на хранителни вещества в дебелото черво е незначителна, там се абсорбира много вода, която е необходима за образуването на изпражнения, в малки количества глюкоза, аминокиселини, хлориди, минерални соли, мастни киселини и мастноразтворими витамини А, D, E, K. Веществата от ректума се абсорбират така, както и от устната кухина, т.е. директно в кръвта, заобикаляйки порталната кръвоносна система. На това се основава ефектът от така наречените хранителни клизми.
Механизми на процеса на засмукване
Как протича процесът на абсорбция? Различни веществаабсорбирани чрез различни механизми.
Закони на дифузията. Соли, малки молекули органична материя, определено количество вода постъпва в кръвта според законите на дифузията.
Закони за филтриране. Свиването на гладката мускулатура на червата повишава налягането, което задейства проникването на определени вещества в кръвта според законите на филтрацията.
Осмоза. Повишаването на кръвното осмотично налягане ускорява абсорбцията на вода.
Големи разходи за енергия. Някои хранителни вещества изискват значителни енергийни разходи за процеса на усвояване, включително глюкоза, редица аминокиселини, мастни киселини и натриеви йони. По време на експериментите с помощта на специални отрови е нарушен или спрян енергийният метаболизъм в лигавицата на тънките черва, в резултат на което е спрян процесът на усвояване на натриеви и глюкозни йони.
Усвояването на хранителни вещества изисква засилено клетъчно дишане на лигавицата на тънките черва. Това показва необходимостта от нормалното функциониране на чревните епителни клетки.
Контракциите на вилите също подпомагат усвояването. Отвън всяка вили е покрита с чревен епител, вътре в него има нерви, лимфни и кръвоносни съдове. Гладките мускули, разположени в стените на вилите, свивайки се, изтласкват съдържанието на капилярните и лимфните съдове на вилите в по-големи артерии. По време на периода на мускулна релаксация малките съдове на въси поемат разтвора от кухината на тънките черва. Така вилата функционира като вид помпа.
През деня се усвояват около 10 литра течност, от които около 8 литра са храносмилателни сокове. Усвояването на хранителните вещества се извършва главно от чревните епителни клетки.
Бариерна роля на черния дроб
Хранителните вещества, абсорбирани през чревните стени чрез кръвния поток, първо влизат в черния дроб. В чернодробните клетки се унищожават вредните за здравето вещества, които случайно или умишлено попадат в червата. В същото време кръвта, преминаваща през капилярите на черния дроб, почти не съдържа токсични за човека химични съединения. Тази функция на черния дроб се нарича бариерна функция.
Например, чернодробните клетки са способни да унищожават отрови като стрихнин и никотин, както и алкохол. Много вещества обаче увреждат черния дроб, причинявайки смъртта на клетките му. Черният дроб е един от малкото човешки органи, способни да се самовъзстановяват (регенерират), така че известно време може да понася злоупотребата с тютюн и алкохол, но до определена граница, последвано от разрушаване на клетките му, цироза на черния дроб и смърт.
Черният дроб е и склад за глюкоза, най-важният източник на енергия за цялото тяло и особено за мозъка. В черния дроб част от глюкозата се превръща в сложен въглехидрат - гликоген. Глюкозата се съхранява под формата на гликоген, докато нивото й в кръвната плазма намалее. Ако това се случи, гликогенът се превръща обратно в глюкоза и навлиза в кръвния поток за доставка до всички тъкани и най-важното до мозъка.
Мазнините, абсорбирани в лимфата и кръвта, навлизат в общия кръвен поток. Основното количество липиди се отлагат в мастните депа, от които мазнините се използват за енергийни цели.
Стомашно-чревният тракт поема Активно участие V водно-солевия метаболизъмтяло. Водата навлиза в стомашно-чревния тракт като част от храната и течностите и секретите на храносмилателните жлези. Основното количество вода се абсорбира в кръвта, малко количество в лимфата. Усвояването на водата започва в стомаха, но най-интензивно се извършва в тънките черва. Активно абсорбираните разтворени вещества от епителните клетки „извличат“ вода със себе си. Решаващата роля в преноса на водата принадлежи на натриевите и хлорните йони. Следователно всички фактори, влияещи върху транспорта на тези йони, влияят и върху абсорбцията на вода. Водопоглъщането е свързано с транспорта на захари и аминокиселини. Изключването на жлъчката от храносмилането забавя абсорбцията на вода от тънките черва. Инхибирането на централната нервна система (например по време на сън) забавя абсорбцията на вода.
Натрият се абсорбира интензивно в тънките черва.
Натриевите йони се прехвърлят от кухината на тънките черва в кръвта през чревните епителни клетки и през междуклетъчните канали. Навлизането на натриеви йони в епителната клетка става пасивно (без консумация на енергия) поради разликата в концентрациите. От епителните клетки през мембраните натриевите йони се транспортират активно в междуклетъчната течност, кръвта и лимфата.
В тънките черва прехвърлянето на натриеви и хлорни йони се извършва едновременно и по същите принципи, в дебелото черво абсорбираните натриеви йони се обменят с калиеви йони.С намаляване на съдържанието на натрий в организма, неговата абсорбция в червата нараства рязко. Абсорбцията на натриеви йони се подобрява от хормоните на хипофизата и надбъбречните жлези и се инхибира от гастрин, секретин и холецистокинин-панкреозимин.
Абсорбцията на калиеви йони се извършва главно в тънките черва. Абсорбцията на хлорните йони се извършва в стомаха и е най-активна в илеума.
От двувалентни катиони, абсорбирани в червата най-висока стойностимат йони на калций, магнезий, цинк, мед и желязо. Калцият се абсорбира по цялата дължина на стомашно-чревния тракт, но най-интензивното му усвояване става в дванадесетопръстникаи началната част на тънките черва. В същия отдел на червата се абсорбират йони на магнезий, цинк и желязо. Усвояването на медта става предимно в стомаха. Жлъчката има стимулиращ ефект върху усвояването на калций.
Водоразтворимите витамини могат да се абсорбират чрез дифузия (витамин С, рибофлавин). Витамин B 2 се абсорбира в илеума. Усвояването на мастноразтворимите витамини (A, D, E, K) е тясно свързано с усвояването на мазнините.
Абсорбцията се извършва в почти всички части на храносмилателния тракт. Така че, ако държите парче захар под езика си за дълго време, тя ще се разтвори и ще се абсорбира. Това означава, че абсорбцията е възможна и в устната кухина. Въпреки това храната почти никога не е там за времето, необходимо за усвояване. Алкохолът и частично глюкозата се абсорбират добре в стомаха; в дебелото черво - вода, малко соли.
Основните процеси на усвояване на хранителните вещества протичат в тънките черва. Структурата му е много добре адаптирана към функцията на засмукване. Вътрешната повърхност на червата на човека достига 0,65-0,70 m2. Специални израстъци на лигавицата с височина 0,1-1,5 mm (фиг. 57) - въси- увеличаване на повърхността на червата. На площ от 1 cm2 има 2000-3000 власинки. Поради наличието на въси, действителната площ на вътрешната повърхност на червата се увеличава до 4-5 m2, т.е. два до три пъти повече от повърхността на човешкото тяло.
Изследването на епителните клетки, покриващи вилуса с електронен микроскоп, показа, че повърхността на клетките, обърната към вътрешността на чревната кухина, не е гладка, а на свой ред е покрита с подобни на пръсти издатини - микровили(фиг. 58). Размерът им е такъв, че не се виждат дори и с най-много голямо увеличениесветлинен микроскоп. Значението им обаче е много голямо. Първо, микровилите допълнително увеличават абсорбционната повърхност на тънките черва. Второ, между микровилите има голям брой ензими, които се задържат тук и само в малки количества навлизат в чревния лумен. И тъй като концентрацията на ензими между микровилите е висока, основният процес на храносмилане се извършва не в чревната кухина, а в пространството между микровилите, близо до стената на чревните епителни клетки. Ето защо този тип храносмилане е наречен стена.
Париеталното разграждане на хранителните вещества е много ефективно за организма, особено за протичането на процесите на усвояване. Факт е, че значителен брой микроби са постоянно в червата. Ако основните процеси на разграждане протичат в чревния лумен, тогава значителна част от продуктите на разпадане ще бъдат използвани от микроорганизми и по-малки количества хранителни вещества ще бъдат абсорбирани в кръвта. Това не се случва, защото микровласинките не позволяват на микробите да достигнат до мястото на действие на ензимите, тъй като микробът е твърде голям, за да проникне в пространството между микровласинките. А хранителните вещества, разположени на стената на чревната клетка, се усвояват лесно.
Смукателен механизъм
Как се извършва процесът на усвояване? Всяко вещество има свои собствени характеристики на абсорбция, но има механизми, общи за абсорбцията на много вещества. Така определено количество вода, соли и малки молекули органични вещества проникват в кръвта по законите дифузия. Когато гладката мускулатура на червата се свие, налягането в нея се увеличава и след това някои вещества проникват в кръвта според законите филтриране. По време на абсорбцията на вода голямо значениеима осмоза. Добре известно е, че дестилираната вода се абсорбира по-бързо от изотоничния разтвор. Тъй като осмотичното налягане на кръвта се повишава, абсорбцията на вода се ускорява значително.
Някои вещества се усвояват с голям разход на енергия. Те включват натриеви йони, глюкоза, мастни киселини и някои аминокиселини. Фактът, че е необходима енергия за прехода на тези вещества в кръвта от чревния лумен, се доказва от експерименти, при които с помощта на специални отрови се нарушава или спира енергийният метаболизъм в чревната лигавица. Абсорбцията на глюкоза и натриеви йони спира при тези условия.
Когато хранителните вещества се абсорбират, тъканното дишане на чревната лигавица се увеличава. Всичко това показва, че процесът на абсорбция на продуктите на разцепване е активен и е възможен само при нормалното функциониране на чревните епителни клетки. Абсорбцията също се улеснява от свиването на вилите. Всяка власинка е покрита с чревен епител; вътре във власинките има кръвоносни съдове и лимфни съдове, нерви. В стените на вилите има гладка мускулатура, която при свиване изстисква съдържанието на лимфния съд и кръвоносния капиляр в повече големи съдове. След това мускулите се отпускат и малките съдове на вилите отново абсорбират разтвора от чревната кухина. Така вилата действа като вид помпа.
На ден се усвояват около 10 литра течност, от които около 8 литра са храносмилателни сокове. Абсорбцията е сложен физиологичен процес, който възниква главно поради активната работа на чревните епителни клетки.
Регулиране на засмукването
Процесът на усвояване се регулира от нервната система. Дразнене на влакната блуждаещ нерв, приближавайки се до червата, засилва процесите на абсорбция и дразнене симпатичен нервинхибира абсорбцията.
Успяхме да се справим условни рефлексиза промяна на усвояването на вода и някои хранителни вещества. Ако въведете в тялото специално вещество, което ускорява усвояването на глюкозата, и комбинирате това със звънец (условен сигнал), тогава след няколко повторения само звукът на звънеца ще ускори усвояването на глюкозата. Това показва участието на кората на главния мозък в регулирането на процесите на усвояване.
В регулацията на абсорбцията участват и хуморални фактори. Витамин В стимулира усвояването на въглехидратите, витамин А стимулира усвояването на мазнините. Движението на вилите се засилва от действието на солна киселина, аминокиселини и жлъчни киселини. Излишъкът от въглеродна киселина потиска движението на вълните.
Усвояване на протеини
Протеините се усвояват като водни разтвориаминокиселини в кръвта на капилярите на вилите. Малки количества естествени млечни протеини се абсорбират от червата на децата, яйчен белтък. При децата се повишава пропускливостта на чревната стена. Следователно прекомерният прием на неразградени протеини в тялото на детето води до различни видове кожни обриви, сърбеж и други неблагоприятни ефекти.
Усвояване на въглехидрати
Въглехидратите се абсорбират в кръвта главно под формата на глюкоза. Този процес протича най-интензивно в горната част на червата.
В дебелото черво въглехидратите се абсорбират бавно. Въпреки това, възможността за тяхното усвояване в дебелото черво се използва в медицинската практика за изкуствено храненепациент (т.нар. хранителни клизми).
Усвояване на мазнини
Мазнините се абсорбират предимно в лимфата под формата на глицерол и мастни киселини. Продуктите от разграждането на маслото и свинската мазнина се усвояват по-лесно от другите мазнини.
Когато се абсорбира, глицеролът лесно преминава през епитела на чревната лигавица. Мастните киселини, когато се абсорбират, се свързват с жлъчни киселини и соли, образувайки комплекси, разтворими сапуни, които също преминават през чревната стена. Преминавайки през епителните клетки на червата, комплексите се разрушават и освободените мастни киселини с глицерол образуват характерна за дадения организъм мазнина.
Усвояване на вода и соли
Абсорбцията на вода започва в стомаха. Водата се усвоява най-интензивно в червата (1 литър за 25 минути). Водата се абсорбира в кръвта. Минералните соли се абсорбират в кръвта в разтворена форма. Скоростта на усвояване на солите се определя от тяхната концентрация в разтвора.
Въпроси и задание към глава "Храносмилане"
1. Каква е ролята на ензимите в храносмилането?
2. Защо крекерите отделят повече слюнка от хляба?
3. Във водата почти не се отделя слюнка. Защо?
4. Каква е ролята на солната киселина в стомаха?
5. Сравнете условията, при които се появява ензимна активностпепсин и химозин.
6. Под каква форма се усвояват протеините, мазнините и въглехидратите?
7. Какво е париетално храносмилане?
В храносмилателния канал в резултат на химическата обработка на храната се образуват водни разтвори на продукти от разпадането на храната, които през епителните клетки на лигавицата навлизат в кръвоносните и лимфните съдове.
Слоят от храна, прилежащ към стените на храносмилателния канал, естествено се усвоява първо под действието на ензими на храносмилателни сокове, секретирани от жлези, разположени в лигавицата, и продуктите от неговото разграждане се абсорбират по време на храносмилането. Следователно в слоеве храна, отдалечени от стената на храносмилателния тракт, смилането и абсорбцията намаляват все повече с увеличаване на разстоянието от лигавицата на храносмилателния канал.
Абсорбцията е физиологичен процес, характерен за живите клетки на храносмилателния канал, разположени между външната и вътрешната среда.
В стомаха се случва само бавно усвояване на продуктите от разграждането на въглехидратите, както и солите, водата и алкохола. Много малка част от храната се абсорбира в дванадесетопръстника, не повече от 8%.
Основните места на абсорбция са йеюнума и илеум. Общата абсорбционна повърхност на червата при човека достига 5 m2.
Тъй като чревната лигавица има около 4 милиона власинки, увеличавайки повърхността си 8 пъти, тя достига 40 m2. Но ако вземем предвид, че на всеки квадратен милиметър от повърхността на ресничестия епител, покриващ вилата, има четка, състояща се от 50-200 милиона цилиндрични израстъци на цитоплазмата, видими само под електронен микроскоп, тогава общата абсорбционна повърхност на червата е 500-600 m2.
Всяка власинка получава от 1 до 3 малки артерии - артериоли. Всяка артериола при човека се разклонява на 15-20 капиляра, разположени директно под епителните клетки. Когато абсорбцията не настъпи, повечето от капилярите на вилите не функционират и от артериолите те се вливат директно в малките вени. По време на абсорбцията капилярите на вилите се отварят и луменът им се разширява. Повърхността на капилярите съставлява приблизително 80% от епителната повърхност и следователно чревният епител е в контакт с кръвта върху голяма повърхност, което улеснява абсорбцията. Вътре във вилата има и лимфен съд. Поради наличието на клапи в лимфните съдове, лимфата изтича от вилите само в една посока. Преди лимфата да навлезе в гръдния канал, тя със сигурност преминава през един от лимфните възли.
Вилината съдържа гладка мускулни влакнаи нервна мрежа, свързана с Meissner plexus, който се намира в субмукозния слой. Тези гладкомускулни влакна се свиват. В този случай власинките се компресират, кръвта и лимфата се изстискват от тях и след като власинките се отпуснат, водните разтвори на хранителни вещества проникват през епителните клетки, т.е. те се абсорбират отново.
Свиването и отпускането на вилите се случват в рамките на няколко часа след хранене. Честотата на тези контракции е приблизително 6 пъти в минута.
Вилусът се свива, когато хранителната маса докосне основата му. Контракцията се причинява от участието на Meissner plexus и се усилва от дразнене на спланхичните нерви. Солната киселина извлича хормона виликинин от лигавицата, който стимулира свиването на вилите, което повишава абсорбцията.
Лукът, чесънът, черният пипер и канелата в големи разреждания повишават активността на вилите над 5 пъти.
Теории за засмукване
Предполага се, че абсорбцията се дължи на дифузия, осмоза и филтрация, тоест това е изключително физикохимичен процес (Dubois-Reymond, 1908). Абсорбцията обаче не може да бъде резултат само от филтрация, тъй като кръвното налягане в капилярите е 30-40 mm Hg. Чл., И в лумена на тънките черва - много по-малко, около 5 mm Hg. Чл., И при свиване на червата се увеличава до 10 mm Hg. чл., но абсорбцията се увеличава с увеличаването му в червата. Дифузията и осмозата също играят роля в абсорбцията, но те не могат да я обяснят, тъй като хипотоничните разтвори и водата се абсорбират обратно на осмозата и дифузията, т.е. срещу градиента на дифузия.
Изследване на абсорбцията в изолиран сегмент от червата на куче, когато неговата собствена кръв е въведена в този сегмент, показва, че въпреки факта, че от двете страни на чревната стена има една и съща течност - кръвта на кучето, тази кръв се абсорбира след някой път. Абсорбцията временно спира, когато лекарствата действат върху червата и напълно спира след смъртта на червата. Това доказва, че абсорбцията не може да бъде само физикохимичен процес, а е физиологичен процес, характерен за чревните епителни клетки при нормални условия на техния живот.
Това се доказва и от факта, че абсорбцията увеличава консумацията на кислород в чревния епител, повишава се неговият мембранен потенциал и в него настъпват морфологични промени.
Усвояването се регулира от нервната система и може да се промени чрез условен рефлекс. Всмукване нервна системаТой също така засяга вазомоторните нерви и нервите, които регулират чревните движения.
Блуждаещите нерви увеличават абсорбцията, а симпатиковите, спланхичните нерви рязко я намаляват. Някои хормони (хипофиза, щитовидната жлеза, панкреас) подобряват усвояването на въглехидратите (R. O. Faitelberg, 1947). Жлъчката ускорява усвояването на мазнините не само в червата, но и в стомаха.
Пътища за абсорбция на вода, соли и разпадни продукти
При абсорбиране водата и солите проникват в кръвоносните съдове. При обилен прием на вода и соли част от водата преминава директно в лимфата. Човек поема големи количества вода, до 10 dm 3, а в някои случаи до 15-20 dm 3 на ден. Част от него (5-8 dm 3) е част от абсорбираните храносмилателни сокове, другата част е в храната и идва под формата пия вода. Само 150 cm 3 вода се отделя от червата като част от изпражненията. 1 dm 3 вода се абсорбира от човек за 22-25 минути. Осмозата играе важна роля в абсорбцията на вода.
Усвояването на разтвора на готварска сол се увеличава, когато концентрацията му се увеличи до 1%. Хипотоничните разтвори се абсорбират лесно. Увеличаването на чревното налягане увеличава усвояването на разтвора на готварска сол. Усвояването на солта спира, ако концентрацията й достигне 1,5%. Солните разтвори с по-висока концентрация карат водата да преминава от кръвта в червата и действат като лаксативи. Калциевите соли се абсорбират в малки количества. Когато попаднат в храносмилателния канал заедно с мазнините, тяхната абсорбция се увеличава.
Когато захарни разтвори с по-ниска концентрация от тази в кръвта навлязат в червата на кучетата, първо се абсорбира вода, а след това захар и ако концентрацията на захар в разтвора е по-голяма от тази в кръвта, тогава първо се абсорбира захарта, а след това водата .
Те навлизат в кръвоносните съдове, когато се абсорбират. Повечето отте се абсорбират под формата на водни разтвори на аминокиселини, някои - под формата на пептони и албумози и само много малка част могат да се абсорбират непроменени, като например водоразтворимите серумни протеини, яйчен белтък и мляко протеини - казеин. В много малки количества непроменените протеини навлизат в лимфните съдове.
При новородените значителни количества непроменени протеини се абсорбират в червата. Ако се абсорбират големи количества протеини, това може да бъде вредно за здравето.
Когато хората се хранят с животински протеини, 95-99% от протеините се усвояват и усвояват, а при хранене с протеини растителен произход 75-80%.
Усвояването на продуктите от храносмилането на протеини става главно в първични отделениятънките черва. Абсорбцията на протеини в дебелото черво е незначителна. Синтезът на аминокиселини, пептони и албумин в протеини започва още в чревните епителни клетки. В кръвта на порталната вена количеството на аминокиселините се увеличава по време на храносмилането. Около половината от продуктите от разграждането на протеините се абсорбират под формата на аминокиселини, а другата половина под формата на полипептиди (комбинация от няколко аминокиселини) (E. S. London).
Различните аминокиселини се усвояват с различна скорост, но много по-бързо от протеините. След усвояването на протеиновите продукти те се синтезират в протеини, главно в черния дроб и мускулите.
При усвояване въглехидратите навлизат в кръвоносните съдове, само много малка част от тях навлизат в лимфните съдове. Бавно се абсорбират напълно тънките червапод формата на монозахариди. Дизахаридите се усвояват изключително бавно.
Глюкозата и галактозата се усвояват по-бързо от другите въглехидрати, като в тънките черва се свързват с фосфорната киселина, което ускорява усвояването им.
Въглехидратите също могат да се абсорбират в дебелото черво, което е важно за изкуственото хранене с помощта на хранителни клизми. Разграждането на въглехидратите до органични киселинивъзниква предимно в дебелите черва.
Хормоните на надбъбречната кора, както и витамините от група В, повишават усвояването на глюкозата. Синтезът на монозахаридите в гликоген се извършва в черния дроб и мускулите.
Неутралните мазнини, когато се абсорбират, навлизат в лимфните съдове на тънките черва и след това през големия торакален канал в кръвоносната система. Само много малка част от мазнините в храната богати на мазнинихраната навлиза директно в кръвоносните съдове. Мазнините се абсорбират само в тънките черва под формата на значими мастни киселини и глицерол. Въпреки това не е необходима пълна хидролиза и значителна част от мазнините се абсорбират в емулгирано състояние. Усвояването на мазнините се улеснява от жлъчката и панкреатичния сок. Усвояването на мастните киселини става в комбинация с жлъчните киселини, които след усвояването им се доставят чрез кръвния поток. портална венакъм черния дроб и може отново да участва в този процес.
Мазнините се синтезират в епитела на чревната лигавица от глицерол и мастни киселини.
При изследване на усвояването на мазнините, съдържащи радиоактивния изотоп С14, се оказа, че само 30-40% от мазнините се хидролизират в червата. мазнини различни видовехидролизират и се абсорбират с различни скорости. Мазнините с по-ниска точка на топене и маслата се усвояват по-добре и по-бързо от подобните на свинската мас мазнини. При хората само 9-15% от стеарина и спермацета се абсорбират в червата, маслоИ свинска масдо 98% се усвояват, което зависи от способността им да се разграждат от липазата и да се емулгират.
Натрупването на мазнини става главно в подкожна тъкани семеринг. Нормално при хората мастна тъкансъдържа 10-20% мазнини, а при затлъстяване - 35-50%.
Функции на дебелото черво
В дебелите черва се отделя много малко сок, а изпражненията се абсорбират и образуват. Растителните храни водят до образуването на повече изпражнения, отколкото месните храни. Дебелото черво съдържа огромен брой микроби (15 милиарда на 1 g изпражнения). При селскостопанските животни храната се задържа дълго време в дебелото черво, например при коня 72 ч. Под въздействието на микроби и ензими, идващи от горни секциичервата се усвояват 40-50% фибри, 40% протеини и до 25% въглехидрати. При преживните животни 15-20% от фибрите ферментират и се абсорбират в дебелото черво. Следователно микробите са необходими за по-нататъшното разграждане на храната. Но също така причиняват гниене на протеини и образуване на някои токсични вещества от тях. И. И. Мечников смята, че тези вещества причиняват самоотравяне на тялото (автоинтоксикация) и са една от причините за стареенето на тялото.
