Velika količina natrija nalazi se u cikoriji. U želucu je apsorpcija vode također slaba, jer glavna funkcija ovaj organ je probava. Voda kroz želudac brzo prelazi u crijeva čija je funkcija lijepljenje hrane. Ako u crijevima ima dovoljno vode, njen se višak neko vrijeme zadržava u želucu. Želudac otpušta ovu vodu kada se razina vode u crijevima smanji.
Slina sadrži enzim amilazu, koji usne šupljine počinje proces razgradnje složenih ugljikohidrata u monosaharide (odatle slatki okus u ustima pri žvakanju komadića kruha). Pilorus ili pilorični dio (na ulazu u dvanaesnik) karakterizira alkalna reakcija sekrecije zbog stvaranja sluzi i hormona gastrina. Želučana sluz stalno se stvara, sadrži lizozim, sekretorna antitijela i bikarbonate. Ovaj važan dio probavnog trakta je multifunkcionalan, ovdje se nastavlja mehanička obrada i kemijska probava hrane primljene iz usne šupljine i jednjaka. Izvan probavnog procesa želučane žlijezde izlučuju vrlo malo soka. Međutim, jelo značajno povećava njegovo izlučivanje. Želučana faza sekrecije počinje nakon što bolus hrane uđe u želučanu šupljinu. Na loša kvaliteta probava himusa koji je ušao u crijevo, signali o potrebi povećanja kiselosti vraćaju se u želudac i obrnuto.
Značajke apsorpcije tvari u debelom crijevu
Uglavnom, proces apsorpcije u debelom crijevu odvija se u njegovom proksimalni. Ovaj dio debelog crijeva naziva se upijajuće debelo crijevo.
Proces usisavanja
Proces apsorpcije (apsorpcije) bjelančevina provodi se u obliku otopina vode i aminokiselina kapilarama resica.
U dojenčadi se apsorpcija odvija u želucu i crijevima koji imaju gustu mrežu krvnih i limfnih žila. Produkti raspadanja hranjivih tvari u crijevnoj šupljini vrlo su tankom membranom ograđeni od krvi i limfe. Velika površina tankog crijeva i tankost membrane kroz koju se odvija apsorpcija uvelike olakšavaju i ubrzavaju ovaj proces.
Kako se odvija proces apsorpcije? Neke hranjive tvari zahtijevaju značajne troškove energije za proces apsorpcije, među njima - glukoza, niz aminokiselina, masnih kiselina, natrijevih iona. U procesu eksperimenata, uz pomoć posebnih otrova, prekršili su ili zaustavili energetski metabolizam u sluznici tanko crijevo, kao rezultat toga, proces apsorpcije natrijevih iona, glukoze zaustavljen.
Kada hiperosmički himus uđe u crijevo iz želuca, značajna količina vode prelazi iz krvne plazme u intestinalni lumen, što osigurava izosmičko okruženje crijeva. Apsorpcija natrija provodi se kroz bazalne i bočne stijenke epitelnih stanica u međustanični prostor - to je aktivni transport kataliziran odgovarajućom ATP-azom. U gornjem dijelu tankog crijeva kloridi se apsorbiraju vrlo brzo, uglavnom pasivnom difuzijom. Apsorpcija natrijevih iona kroz epitel stvara veću elektronegativnost himusa i određeno povećanje elektropozitivnosti na bazalnoj strani epitelnih stanica. Ipak, najveća aktivnost njegove apsorpcije ostaje u duodenumu i proksimalnom dijelu tankog crijeva. U procesu apsorpcije kalcija uključeni su mehanizmi jednostavne i olakšane difuzije. Oko 80-90% svih masti apsorbira se u gastrointestinalnom traktu i prenosi u krv kroz prsa. limfni kanal u obliku hilomikrona.
Apsorpcija se odvija pinocitozom. Dakle, antitijela ulaze u tijelo bebe s majčinim mlijekom, pružajući imunološke reakcije. Na+ najprije dospijeva do bazolateralne membrane duž koncentracijskog gradijenta, a zatim se ispumpava. Faringealna faza je brza, dok je ezofagealna faza spora. Ca2+ iz citosola. Nakon toga, ciklus se ponavlja.
Usisavanje je fiziološki proces prijenos tvari iz lumena gastrointestinalnog trakta u unutarnju okolinu tijela (krv, limfa, tkivna tekućina). Ukupno tekućine koja se dnevno reapsorbira u probavnom sustavu iznosi 8-9 litara (oko 1,5 litara tekućine unosi se hranom, ostalo su sekreti probavne žlijezde). Visoka apsorpcijska sposobnost tankog crijeva objašnjava se njegovom strukturom: apsorpcijska površina se povećava zbog nabora i velikog broja resica i mikrovila epiteliocita. Kloridi se apsorbiraju pasivnom difuzijom, bikarbonatni ioni se adsorbiraju posredno. Ioni kalcija aktivno se adsorbiraju uglavnom u duodenumu i jejunumu. Važni faktori koji reguliraju apsorpciju kalcija su parathormonon i vitamin D. Jednovalentni ioni apsorbiraju se u većim količinama od dvovalentnih. Većina apsorpcije odvija se u proksimalnom debelom crijevu ("apsorpcijsko debelo crijevo").
To je zbog činjenice da je glukoza krajnji proizvod probave većine prehrambenih ugljikohidrata, škroba. Glukoza se ne može apsorbirati bez transporta natrija kroz crijevnu membranu, budući da apsorpcija glukoze ovisi o aktivnom transportu natrija. Na sreću, glukoza u crijevima se istovremeno kombinira s istim transportnim proteinom, a zatim se obje molekule (natrijev ion i glukoza) transportiraju u stanicu. Dakle, niska koncentracija natrija unutar stanice doslovno "provodi" natrij u stanicu u isto vrijeme kad i glukozu. Umjesto toga, fruktoza se prenosi cijelim putem apsorpcije olakšanom difuzijom kroz crijevni epitel.
Kako prepoznati i liječiti malapsorpciju u crijevima
Vrlo često to može biti malapsorpcija u crijevima - patološko stanje pri čemu je apsorpcija hranjivih tvari naglo smanjena. U mnogim slučajevima to je zbog činjenice da pacijent aktivno razvija zarazne ili nasljedne bolesti, kao i insuficijencija pankreasne sekrecije.
Važno: malapsorpcija u crijevima je dovoljna ozbiljna prijetnja za zdravlje, budući da nedostatak hranjivih tvari negativno utječe na cijelo tijelo u cjelini. U prisutnosti boli ove prirode i s određenom učestalošću, trebali biste što prije posjetiti liječnika koji će propisati sve potrebne dijagnostičke postupke.
Jedan od tih lijekova može se nazvati Creon. Poboljšavaju se enzimi gušterače sadržani u njemu probavni proces, povećavajući sposobnost crijevnih stijenki da apsorbiraju bjelančevine, masti i ugljikohidrate. Lijek izravno utječe na simptome slabe crijevne apsorpcije i pomaže u stabilizaciji razine enzima.
tekstualna_polja
tekstualna_polja
strelica_gore
Usisavanje- ovo je fiziološki proces prijenosa tvari iz lumena gastrointestinalnog trakta u unutarnju sredinu tijela (krv, limfa, tkivna tekućina).
Ukupna količina tekućine koja se dnevno reapsorbira u probavnom sustavu je 8-9 litara (oko 1,5 litara tekućine unese se hranom, ostalo su tekući sekreti probavnih žlijezda).
Apsorpcija se događa u svim odjelima probavni trakt, ali intenzitet ovog procesa u raznih odjela nije isto.
Apsorpcija u želucu
tekstualna_polja
tekstualna_polja
strelica_gore
Želudac upija vodu, alkohol, veliki broj neke soli i monosaharide.
Apsorpcija u crijevima
tekstualna_polja
tekstualna_polja
strelica_gore
Tanko crijevo je glavni dio probavnog trakta, gdje se apsorbiraju voda, mineralne soli, vitamini i proizvodi hidrolize tvari. U ovom dijelu probavnog sustava brzina prijenosa tvari je izuzetno visoka. Unutar 1-2 minute nakon što supstrati hrane uđu u crijevo, pojavljuju se u krvi koja teče iz sluznice, a nakon 5-10 minuta koncentracija hranjivih tvari u krvi doseže maksimalne vrijednosti. Dio tekućine (oko 1,5 l), zajedno s himusom, ulazi u debelo crijevo, gdje se gotovo potpuno apsorbira.
Sluznica tankog crijeva prilagođena je svojom strukturom kako bi osigurala apsorpciju tvari: nabori se formiraju duž cijele duljine, povećavajući usisnu površinu za oko 3 puta; u tankom crijevu postoji ogromna količina resica, što također višestruko povećava njegovu površinu; svaka epitelna stanica tankog crijeva sadrži mikrovile (dužina svake je 1 μm, promjer 0,1 μm), zbog čega se apsorpcijska površina crijeva povećava 600 puta.
Za transport hranjivih tvari bitne su značajke organizacije mikrocirkulacije crijevnih resica. Prokrvljenost resica temelji se na gustoj mreži kapilara, koje se nalaze neposredno ispod bazalne membrane. karakteristična značajka vaskularni sustav crijevne resice je visok stupanj fenestracija endotela kapilara i velika veličina fenestre (45-67 nm). To omogućuje ne samo velikim molekulama, već i supramolekularnim strukturama da prodru kroz njih. Fenestre se nalaze u području endotela okrenutog prema bazalna membrana, što olakšava razmjenu između žila i međustaničnog prostora epitela.
U sluznici tankog crijeva neprestano se odvijaju dva procesa:
1. C izlučivanje - prijenos tvari iz krvnih kapilara u lumen crijeva,
2. Usisavanje - transport tvari iz crijevne šupljine u unutarnju okolinu tijela.
Intenzitet svakog od njih ovisi o fizikalno-kemijskim parametrima himusa i krvi.
Apsorpcija se provodi pasivnim prijenosom tvari i aktivnim transportom ovisnim o energiji .
Pasivnoprijevoz provodi u skladu s prisutnošću transmembranskih koncentracijskih gradijenata tvari, osmotskih odn hidrostatski tlak. Pasivni transport uključuje difuziju, osmozu i filtraciju (vidi Poglavlje 1).
aktivni transport provodi se protiv koncentracijskog gradijenta, ima jednosmjerni karakter, zahtijeva utrošak energije zbog visokoenergetskih spojeva fosfora i sudjelovanje posebnih nosača. Može proći duž gradijenta koncentracije uz sudjelovanje nosača (olakšana difuzija), karakterizira ga velika brzina i prisutnost praga zasićenja.
usisavanje vode
tekstualna_polja
tekstualna_polja
strelica_gore
Apsorpcija(apsorpcija vode) odvija se prema zakonima osmoze. Voda lako prolazi kroz stanične membrane iz crijeva u krv i natrag u himus (slika 9.7).
Sl.9.7. Shema aktivnog i pasivnog prijenosa vode i elektrolita kroz membranu.
Kada hiperosmički himus uđe u crijevo iz želuca, značajna količina vode prelazi iz krvne plazme u intestinalni lumen, što osigurava izosmičko okruženje crijeva. Kada tvari otopljene u vodi dođu u krv, osmotski tlak himusa se smanjuje. To uzrokuje brzo prodiranje vode stanične membrane u krv. Posljedično, apsorpcija tvari (soli, glukoza, aminokiseline itd.) iz crijevnog lumena u krv dovodi do smanjenja Osmotski tlak himusa i stvara uvjete za upijanje vode.
Apsorpcija natrijevih iona
tekstualna_polja
tekstualna_polja
strelica_gore
Probavnim sokovima u čovjeka dnevno se u probavni trakt izluči 20-30 g natrija. Osim toga, osoba normalno unosi 5-8 g natrija s hranom dnevno, a tanko crijevo bi trebalo apsorbirati 25-35 g natrija. Apsorpcija natrija provodi se kroz bazalne i bočne stijenke epitelnih stanica u međustanični prostor - to je aktivni transport kataliziran odgovarajućom ATP-azom. Dio natrija apsorbira se istodobno s kloridnim ionima, koji pasivno prodiru zajedno s pozitivno nabijenim natrijevim ionima. Apsorpcija natrijevih iona također je moguća tijekom suprotno usmjerenog transporta kalijevih i vodikovih iona u zamjenu za natrijeve ione. Kretanje natrijevih iona uzrokuje prodor vode u međustanični prostor (zbog osmotskog gradijenta), te u krvotok resice.
Apsorpcija kloridnih iona
tekstualna_polja
tekstualna_polja
strelica_gore
U gornjem dijelu tankog crijeva kloridi se apsorbiraju vrlo brzo, uglavnom pasivnom difuzijom. Apsorpcija natrijevih iona kroz epitel stvara veću elektronegativnost himusa i određeno povećanje elektropozitivnosti na bazalnoj strani epitelnih stanica. U tom smislu, kloridni ioni kreću se duž električnog gradijenta slijedeći natrijeve ione.
Apsorpcija bikarbonatnih iona
tekstualna_polja
tekstualna_polja
strelica_gore
Ioni bikarbonata, sadržani u značajnim količinama u soku gušterače i žuči, apsorbiraju se neizravno. Kada se ioni natrija apsorbiraju u lumen crijeva, određena količina iona vodika se izlučuje u zamjenu za određenu količinu natrija. Vodikovi ioni s bikarbonatnim ionima tvore ugljičnu kiselinu, koja zatim disocira na vodu i ugljikov dioksid. Voda ostaje u crijevima kao dio himusa, dok se ugljični dioksid brzo apsorbira u krv i izlučuje kroz pluća.
Apsorpcija iona kalcija i drugih dvovalentnih kationa
tekstualna_polja
tekstualna_polja
strelica_gore
Ioni kalcija aktivno se apsorbiraju duž cijele duljine gastrointestinalnog trakta. Ipak, najveća aktivnost njegove apsorpcije ostaje u duodenumu i proksimalnom dijelu tankog crijeva. U procesu apsorpcije kalcija uključeni su mehanizmi jednostavne i olakšane difuzije. Postoje dokazi o postojanju nosača kalcija u bazalnoj membrani enterocita, koji prenosi kalcij protiv elektrokemijskog gradijenta iz stanice u krv. Potiču apsorpciju Ca++ žučnih kiselina.
Apsorpcija iona Mg++, Zn++, Cu++, Fe++
tekstualna_polja
tekstualna_polja
strelica_gore
Apsorpcija Mg ++, Zn ++, Cu ++, Fe ++ iona događa se u istim dijelovima crijeva kao i kalcij, a Su ++ - uglavnom u želucu. Prijenos Mg ++, Zn ++, Cu ++ osigurava se difuzijskim mehanizmima, a apsorpcija Fe ++ i uz sudjelovanje nosača i mehanizmom jednostavne difuzije. Važni čimbenici koji reguliraju apsorpciju kalcija su paratiroidni hormon i vitamin D.
Jednovalentni ioni apsorbiraju se lako iu velikim količinama, dvovalentni - u mnogo manjoj mjeri.
Apsorpcija ugljikohidrata
tekstualna_polja
tekstualna_polja
strelica_gore
Sl.9.8. Transport ugljikohidrata u tankom crijevu.Ugljikohidrati se apsorbiraju u tankom crijevu u obliku monosaharida, glukoze, fruktoze, au razdoblju hranjenja s majčinim mlijekom - galaktoze (Sl. 9.8). Njihov transport kroz crijevnu staničnu membranu može se provesti uz velike koncentracijske gradijente. Različiti monosaharidi apsorbiraju se različitim brzinama. Glukoza i galaktoza se najaktivnije apsorbiraju, ali njihov transport se zaustavlja ili značajno smanjuje ako je aktivni transport natrija blokiran. To je zato što nosač ne može transportirati molekulu glukoze u nedostatku natrija. Membrana epitelne stanice sadrži protein prijenosnik koji ima receptore koji su osjetljivi na ione glukoze i natrija. Prijenos obiju tvari u epitelnu stanicu provodi se ako su oba receptora pobuđena istodobno. Energija koja uzrokuje kretanje natrijevih iona i molekula glukoze s vanjske površine membrane prema unutra je razlika u koncentracijama natrija između unutarnje i vanjske površine stanice. Opisani mehanizam tzv natrijev kotransport ili sekundarni mehanizam aktivni transport glukoze. Osigurava kretanje glukoze samo u stanicu. Povećanje koncentracije intracelularne glukoze stvara uvjete za njezinu olakšanu difuziju kroz bazalnu membranu epitelne stanice u međustaničnu tekućinu.
Apsorpcija proteina
tekstualna_polja
tekstualna_polja
strelica_gore
Većina proteina apsorbira se kroz membrane epitelnih stanica u obliku dipeptida, tripeptida i slobodnih aminokiselina (slika 9.9).
Sl.9.9. Shema probave i apsorpcije proteina u crijevu.Energija za transport većine ovih tvari osigurava se mehanizmom kotransporta natrija sličnim onom glukoze. Većina peptida ili molekula aminokiselina veže se na transportne proteine, koji također trebaju djelovati s natrijem. Natrijev ion, krećući se duž elektrokemijskog gradijenta u stanicu, "vodi" aminokiselinu ili peptid iza sebe. Neke aminokiseline nisu potrebne; mehanizam kotransporta natrija, ali ih prenose posebni membranski transportni proteini.
Apsorpcija masti
tekstualna_polja
tekstualna_polja
strelica_gore
Masti se razgrađuju na monogliceride i masne kiseline. Apsorpcija monoglicerida i masnih kiselina odvija se u tankom crijevu uz sudjelovanje žučnih kiselina (slika 9.10).
Sl.9.10. Shema cijepanja i apsorpcije masti u crijevima.Njihova interakcija dovodi do stvaranja micela, koje hvataju membrane enterocita. Nakon što ih uhvati micelarna membrana, žučne kiseline difundiraju natrag u himus, oslobađaju se i olakšavaju apsorpciju novih količina monoglicerida i masnih kiselina. Masne kiseline i monogliceridi koji ulaze u stanicu epitela dospijevaju u endoplazmatski retikulum, gdje sudjeluju u resintezi triglicerida. Trigliceridi nastali u endoplazmatskom retikulumu, zajedno s apsorbiranim kolesterolom i fosfolipidima, spajaju se u velike tvorevine - globule, čija je površina prekrivena beta-lipoproteinima sintetiziranim u endoplazmatskom retikulumu. Nastala globula prelazi na bazalnu membranu epitelne stanice i egzocitozom se izlučuje u međustanični prostor, odakle u obliku hilomikrona ulazi u limfu. Beta-lipoproteini olakšavaju prodiranje globula kroz staničnu membranu.
Oko 80-90% svih masti apsorbira se u gastrointestinalnom traktu i prenosi u krv kroz torakalni limfni kanal u obliku hilomikrona. Male količine (10-20%) kratkolančanih masnih kiselina apsorbiraju se izravno u portalnu krv prije nego što se pretvore u trigliceride.
Apsorpcija vitamina
tekstualna_polja
tekstualna_polja
strelica_gore
Apsorpcija vitamina topivih u mastima (A, D, E, K) usko je povezana s apsorpcijom masti. U slučaju kršenja apsorpcije masti, apsorpcija ovih vitamina također je inhibirana. Dokaz za to je da vitamin A sudjeluje u resintezi triglicerida i ulazi u limfu u sastavu hilomikrona. Usisni mehanizmi vitamini topivi u vodi drugačiji. Vitamin C i riboflavin prenose se difuzijom. Folna kiselina apsorbiran u jejunum u konjugiranom obliku. Vitamin B 12 spaja se s unutarnjim faktorom Castlea iu tom se obliku aktivno apsorbira u ileumu.
Značajke apsorpcije tvari u debelom crijevu
tekstualna_polja
tekstualna_polja
strelica_gore
Glavnina vode i elektrolita (5-7 litara dnevno) apsorbira se u debelom crijevu, a samo manje od 100 ml tekućine izlučuje se u ljudi fecesom. U osnovi, proces apsorpcije u debelom crijevu odvija se u njegovom proksimalnom dijelu. Ovaj dio debelog crijeva naziva se upijajuće debelo crijevo crijevo. Distalni dio debelog crijeva obavlja taložnu funkciju i stoga se naziva taloženje kolona crijevo.
Sluznica debelog crijeva ima visoku sposobnost aktivnog transporta natrijevih iona u krv, apsorbira ih protiv većeg koncentracijskog gradijenta od sluznice tankog crijeva, budući da kao rezultat njegove apsorpcijske i sekretorne funkcije, himus koji ulazi u debelo crijevo je izotonično.
Ulazak natrijevih iona u međustanični prostor crijevne sluznice, kao posljedica stvorenog elektrokemijskog potencijala, pospješuje apsorpciju klora. Apsorpcija natrijevih i kloridnih iona stvara osmotski gradijent, koji zauzvrat pospješuje apsorpciju vode kroz sluznicu debelog crijeva u krv. Bikarbonati, koji ulaze u lumen debelog crijeva u zamjenu za jednaku količinu klora, pomažu neutralizirati kiselinu finalni proizvodi aktivnost bakterija u debelom crijevu.
Kada velika količina tekućine uđe u debelo crijevo kroz ileocekalni zalistak ili kada debelo crijevo luči velike količine soka, stvara se višak tekućine u fecesu i javlja se proljev.
Apsorpcija je proces transporta probavljenog hranjivim tvarima iz šupljine gastrointestinalnog trakta u krv, limfu i međustanični prostor.
Provodi se kroz cijeli probavni trakt, ali svaki odjel ima svoje karakteristike.
U usnoj šupljini apsorpcija je zanemariva, jer se tamo ne zadržava hrana, već neke tvari, npr. kalijev cijanid, kao i lijekovi (esencijalna ulja, validol, nitroglicerin itd.) apsorbiraju se u usnoj šupljini i vrlo brzo ulaze u Krvožilni sustav zaobilazeći crijeva i jetru. Nalazi primjenu kao metoda davanja lijekova.
Neke se aminokiseline apsorbiraju u želucu, neke glukoze, vode s otopljenim mineralnim solima, a značajna je i apsorpcija alkohola.
Glavna apsorpcija produkata hidrolize proteina, masti i ugljikohidrata odvija se u tankom crijevu. Proteini se apsorbiraju u obliku aminokiselina, ugljikohidrati - u obliku monosaharida, masti - u obliku glicerola i masnih kiselina. Apsorpciju masnih kiselina netopljivih u vodi potpomažu žučne soli topive u vodi.
Apsorpcija hranjivih tvari u debelom crijevu je neznatna, tu se apsorbira mnogo vode koja je neophodna za stvaranje fecesa, u maloj količini glukoze, aminokiselina, klorida, mineralnih soli, masnih kiselina i vitamina topivih u mastima. A, D, E, K. Tvari iz rektuma apsorbiraju se na ovaj način isto kao i iz usne šupljine, t.j. izravno u krv, zaobilazeći portalni cirkulacijski sustav. Na tome se temelji djelovanje takozvanih hranjivih klistira.
Mehanizmi procesa apsorpcije
Kako se odvija proces apsorpcije? Razne tvari apsorbira različitim mehanizmima.
Zakoni difuzije. Soli, male molekule organska tvar, određena količina vode ulazi u krvotok prema zakonima difuzije.
Zakoni filtracije. Kontrakcija glatkih mišića crijeva povećava tlak, što potiče prodor određenih tvari u krv prema zakonima filtracije.
Osmoza. Povećanje osmotskog tlaka krvi ubrzava apsorpciju vode.
Veliki troškovi energije. Neke hranjive tvari zahtijevaju značajne troškove energije za proces apsorpcije, među njima - glukoza, niz aminokiselina, masnih kiselina, natrijevih iona. Tijekom pokusa, uz pomoć posebnih otrova, energetski metabolizam u sluznici tankog crijeva je poremećen ili zaustavljen, kao rezultat toga, zaustavljen je proces apsorpcije iona natrija i glukoze.
Apsorpcija hranjivih tvari zahtijeva pojačano stanično disanje sluznice tankog crijeva. To ukazuje na potrebu za normalnim funkcioniranjem crijevnih epitelnih stanica.
Kontrakcije resica također potiču apsorpciju. Izvana je svaka resica prekrivena crijevnim epitelom, unutar njega su smješteni živci, limfni i krvne žile. Glatki mišići koji se nalaze u stijenkama resica kontrahirajući potiskuju sadržaj kapilare i limfne žile resice u veće arterije. Tijekom razdoblja opuštanja mišića, male žile resica uzimaju otopinu iz šupljine tankog crijeva. Dakle, resica funkcionira kao neka vrsta pumpe.
Tijekom dana apsorbira se oko 10 litara tekućine, od čega je oko 8 litara probavnih sokova. Apsorpciju hranjivih tvari provode uglavnom stanice crijevnog epitela.
Barijerna uloga jetre
Hranjive tvari apsorbirane kroz stijenke crijeva s krvotokom prije svega ulaze u jetru. U stanicama jetre uništavaju se štetne tvari koje slučajno ili namjerno dospiju u crijeva. Istodobno, krv koja je prošla kroz kapilare jetre ne sadrži gotovo nikakve kemijske spojeve koji su otrovni za ljude. Ova funkcija jetre naziva se barijerna funkcija.
Na primjer, stanice jetre sposobne su razgraditi otrove poput strihnina i nikotina, kao i alkohol. Međutim, mnoge tvari oštećuju jetru, uzrokujući odumiranje njezinih stanica. Jetra je jedan od rijetkih ljudskih organa sposobnih za samoizlječenje (regeneraciju), pa neko vrijeme može podnijeti zlouporabu duhana i alkohola, ali do određene granice, nakon čega slijedi razaranje njezinih stanica cirozom jetre i smrću. .
Jetra je i skladište glukoze – najvažnijeg izvora energije za cijeli organizam, a posebno za mozak. U jetri se dio glukoze pretvara u složeni ugljikohidrat – glikogen. U obliku glikogena glukoza se skladišti sve dok se njezina razina u krvnoj plazmi ne smanji. Ako se to dogodi, glikogen se ponovno pretvara u glukozu i ulazi u krv za isporuku u sva tkiva, i što je najvažnije, u mozak.
Masti apsorbirane u limfu i krv ulaze u opću cirkulaciju. Glavnina lipida taloži se u depoima masti, iz kojih se masti koriste u energetske svrhe.
Gastrointestinalni trakt uzima Aktivno sudjelovanje V izmjena vode i soli organizam. Voda ulazi u gastrointestinalni trakt u sastavu hrane i tekućine, izlučevine probavnih žlijezda. Glavna količina vode apsorbira se u krv, mala količina - u limfu. Apsorpcija vode počinje u želucu, ali se najintenzivnije odvija u tankom crijevu. Aktivno apsorbirane otopljene tvari od strane epiteliocita "povlače" vodu zajedno sa sobom. Odlučujuću ulogu u prijenosu vode imaju ioni natrija i klora. Stoga svi čimbenici koji utječu na transport ovih iona utječu i na apsorpciju vode. Apsorpcija vode povezana je s transportom šećera i aminokiselina. Isključivanje žuči iz probave usporava apsorpciju vode iz tankog crijeva. Inhibicija središnjeg živčanog sustava (na primjer, tijekom spavanja) usporava apsorpciju vode.
Natrij se intenzivno apsorbira u tankom crijevu.
Ioni natrija prenose se iz šupljine tankog crijeva u krv kroz epitelne stanice crijeva i kroz međustanične kanale. Ulazak natrijevih iona u epitelocit odvija se pasivno (bez utroška energije) zbog razlike u koncentracijama. Iz epiteliocita se ioni natrija aktivno transportiraju kroz membrane u međustaničnu tekućinu, krv i limfu.
U tankom crijevu prijenos iona natrija i klora odvija se istovremeno, a prema istim principima u debelom crijevu dolazi do izmjene apsorbiranih iona natrija za ione kalija.Smanjenjem sadržaja natrija u tijelu njegova apsorpcija u crijevo se naglo povećava. Apsorpciju natrijevih iona pospješuju hormoni hipofize i nadbubrežne žlijezde, a inhibiraju ih gastrin, sekretin i kolecistokinin-pankreozimin.
Apsorpcija iona kalija odvija se uglavnom u tankom crijevu. Apsorpcija kloridnih iona događa se u želucu, a najaktivnije u ileumu.
Iz dvovalentnih kationa apsorbiranih u crijevu najveća vrijednost imaju ione kalcija, magnezija, cinka, bakra i željeza. Kalcij se apsorbira cijelom dužinom gastrointestinalnog trakta, ali se njegova najintenzivnija apsorpcija događa u duodenum i početak tankog crijeva. Ioni magnezija, cinka i željeza apsorbiraju se u istom dijelu crijeva. Apsorpcija bakra odvija se uglavnom u želucu. Žuč potiče apsorpciju kalcija.
Vitamini topivi u vodi mogu se apsorbirati difuzijom (vitamin C, riboflavin). Vitamin B 2 apsorbira se u ileumu. Apsorpcija vitamina topivih u mastima (A, D, E, K) usko je povezana s apsorpcijom masti.
Apsorpcija se odvija u gotovo svim dijelovima probavnog trakta. Dakle, ako komadić šećera dugo držite pod jezikom, on će se otopiti i apsorbirati. To znači da je apsorpcija moguća i u usnoj šupljini. Međutim, hrane gotovo nikada nema onoliko vremena koliko je potrebno da se apsorbira. Alkohol se dobro apsorbira u želucu, djelomično glukoza; u debelom crijevu - voda, neke soli.
Glavni procesi apsorpcije hranjivih tvari odvijaju se u tankom crijevu. Njegova je struktura vrlo dobro prilagođena usisnoj funkciji. Unutarnja površina crijeva kod ljudi doseže 0,65-0,70 m 2 . Posebne izrasline sluznice visine 0,1-1,5 mm (slika 57) - resice- povećanje površine crijeva. Na površini od 1 cm 2 nalazi se 2000-3000 resica. Zbog prisutnosti resica, stvarna površina unutarnje površine crijeva povećava se na 4-5 m 2, odnosno dva do tri puta više od površine ljudskog tijela.
Pregled stanica epitela koji prekriva resice u elektronskom mikroskopu pokazao je da površina stanica okrenuta prema unutrašnjosti crijevne šupljine nije glatka, već je prekrivena prstastim izraslinama - mikrovili(Slika 58). Njihova veličina je takva da se ne vide ni na samom mjestu veliko povećanje svjetlosni mikroskop. Međutim, njihov značaj je vrlo velik. Prvo, mikrovili dodatno povećavaju apsorpcijsku površinu tankog crijeva. Drugo, između mikrovila postoji veliki broj enzima koji se ovdje zadržavaju i samo u malim količinama ulaze u lumen crijeva. A budući da je koncentracija enzima između mikrovila visoka, glavni proces probave ne odvija se u crijevnoj šupljini, već u prostoru između mikrovila, u blizini stijenke stanica crijevnog epitela. Zato je ova vrsta probave i dobila naziv parijetalni.
Parietalna razgradnja hranjivih tvari vrlo je učinkovita za tijelo, posebno za tijek procesa apsorpcije. Činjenica je da u crijevima uvijek postoji značajna količina mikroba. Kada bi se glavni procesi cijepanja odvijali u lumenu crijeva, tada bi značajan dio produkata cijepanja iskoristili mikroorganizmi, a manje količine hranjivih tvari bi se apsorbirale u krv. To se ne događa jer mikrovili ne dopuštaju mikrobima da dođu do mjesta djelovanja enzima, budući da je mikrob prevelik da bi ušao u prostor između mikrovila. A hranjive tvari, koje se nalaze na stijenci crijevne stanice, lako se apsorbiraju.
usisni mehanizam
Kako se odvija proces apsorpcije? Svaka tvar ima svoje karakteristike apsorpcije, ali postoje mehanizmi koji su zajednički apsorpciji mnogih tvari. Dakle, određena količina vode, soli i malih molekula organskih tvari prodire u krv prema zakonima difuziju. Kontrakcijom glatke muskulature crijeva raste tlak u njemu, a zatim neke tvari prema zakonima prodiru u krv filtracija. U procesu usisavanja vode veliki značaj ima osmozu. Dobro je poznato da se destilirana voda brže apsorbira od izotonične fiziološke otopine. S povećanjem osmotskog tlaka krvi apsorpcija vode se znatno ubrzava.
Neke se tvari apsorbiraju uz velike troškove energije. To uključuje ione natrija, glukozu, masne kiseline, neke aminokiseline. Da je za prijelaz ovih tvari u krv iz lumena crijeva potrebna energija, dokazuju pokusi u kojima je uz pomoć posebnih otrova poremećen ili zaustavljen energetski metabolizam u crijevnoj sluznici. Apsorpcija iona glukoze i natrija prestala je pod tim uvjetima.
Uz apsorpciju hranjivih tvari dolazi do pojačanog disanja tkiva crijevne sluznice. Sve to ukazuje da je proces apsorpcije produkata cijepanja aktivan i moguć samo uz normalno funkcioniranje stanica crijevnog epitela. Apsorpciju također olakšava kontrakcija resica. Svaka resica prekrivena je crijevnim epitelom; unutar resica prolazi krv i limfne žile, živci. U stijenkama resica nalaze se glatki mišići, koji kontrahirajući istiskuju sadržaj limfne žile i krvne kapilare u više velike posude. Tada se mišići opuštaju, a male žile resica ponovno usisavaju otopinu iz crijevne šupljine. Dakle, resica djeluje kao neka vrsta pumpe.
Dnevno se apsorbira oko 10 litara tekućine, od čega oko 8 litara probavnih sokova. Apsorpcija je složen fiziološki proces koji se javlja uglavnom zbog aktivnog rada crijevnih epitelnih stanica.
Regulacija usisa
Proces apsorpcije regulira živčani sustav. Iritacija vlakana nervus vagus, pogodan za crijeva, pojačava procese apsorpcije i iritacije simpatički živac inhibira apsorpciju.
Uspio vježbati uvjetovani refleksi za promjenu apsorpcije vode i nekih hranjivih tvari. Ako u tijelo unesete posebnu tvar koja ubrzava apsorpciju glukoze i to kombinirate sa zvonom (uvjetni signal), tada će nakon nekoliko ponavljanja samo zvuk zvona ubrzati apsorpciju glukoze. To ukazuje na sudjelovanje cerebralnog korteksa u regulaciji procesa apsorpcije.
Humoralni čimbenici također su uključeni u regulaciju apsorpcije. Vitamin B potiče apsorpciju ugljikohidrata, vitamin A - apsorpciju masti. Kretanje resica pospješuje se djelovanjem klorovodične kiseline, aminokiselina, žučnih kiselina. Višak ugljične kiseline inhibira kretanje resica.
Apsorpcija proteina
Proteini se apsorbiraju kao vodene otopine aminokiseline u krvnim kapilarama resica. U malim količinama, prirodne mliječne bjelančevine se apsorbiraju iz crijeva kod djece, Bjelanjak. Kod djece je povećana propusnost crijevne stijenke. Stoga prekomjerni unos nerazdijeljenih bjelančevina u djetetov organizam dovodi do raznih vrsta kožni osip, svrbež i drugi štetni učinci.
Apsorpcija ugljikohidrata
Ugljikohidrati se apsorbiraju u krv uglavnom u obliku glukoze. Ovaj proces je najintenzivniji u gornjem dijelu crijeva.
Ugljikohidrati se polako apsorbiraju u debelom crijevu. Međutim, mogućnost njihove apsorpcije u debelom crijevu koristi se u medicinskoj praksi kada umjetna prehrana bolesnika (tzv. hranjivi klistiri).
Apsorpcija masti
Masti se apsorbiraju uglavnom u limfu u obliku glicerola i masnih kiselina. Lakše od drugih masti apsorbiraju se produkti razgradnje maslaca i svinjske masti.
Glicerin, kada se apsorbira, lako prolazi kroz epitel crijevne sluznice. Masne kiseline, kada se apsorbiraju, spajaju se sa žučnim kiselinama i solima u komplekse, topljive sapune, koji također prolaze kroz stijenku crijeva. Nakon prolaska kroz epitelne stanice crijeva, kompleksi se uništavaju, a oslobođene masne kiseline s glicerolom tvore mast karakterističnu za ovaj organizam.
Apsorpcija vode i soli
Apsorpcija vode počinje u želucu. Najintenzivnije se voda apsorbira u crijevima (1 litra u 25 minuta). Voda se apsorbira u krv. Mineralne soli se apsorbiraju u krv u otopljenom obliku. Brzina apsorpcije soli određena je njihovom koncentracijom u otopini.
Pitanja i zadaci za poglavlje "Probava"
1. Koja je uloga enzima u probavi?
2. Zašto se na krekerima izdvaja više sline nego na kruhu?
3. Gotovo da se slina ne izdvaja u vodu. Zašto?
4. Koja je uloga klorovodične kiseline u želucu?
5. Usporedite uvjete u kojima se pojavljuje enzimska aktivnost pepsin i kimozin.
6. U kojem obliku se apsorbiraju bjelančevine, masti i ugljikohidrati?
7. Što je parijetalna probava?
U probavnom kanalu, kao rezultat kemijske obrade hrane, nastaju vodene otopine produkata razgradnje hranjivih tvari koje preko epitelnih stanica sluznice ulaze u krvne i limfne žile.
Sloj hrane uz stijenke probavnog kanala, naravno, prije svega se probavlja djelovanjem enzima probavnih sokova, koji su odvojeni žlijezdama smještenim u sluznici, a produkti njegove cijepanja su apsorbira dok se probavlja. Stoga se u slojevima hrane udaljenim od stijenke probavnog trakta probava i apsorpcija sve više smanjuju s povećanjem udaljenosti od sluznice probavnog kanala.
Apsorpcija je fiziološki proces svojstven živim stanicama probavnog kanala, smještenim između vanjskog i unutarnjeg okoliša.
U želucu se javlja samo spora apsorpcija produkata razgradnje ugljikohidrata, kao i soli, vode i alkohola. U duodenumu se apsorbira vrlo mali dio hrane, ne više od 8%.
Glavna mjesta apsorpcije su mršava i ileum. Ukupna apsorpcijska površina crijeva kod ljudi doseže 5 m 2 .
Budući da u crijevnoj sluznici postoji oko 4 milijuna resica, povećavajući svoju površinu za 8 puta, doseže 40 m 2. Ali ako uzmemo u obzir da se na svakom kvadratnom milimetru površine cilijaranog epitela koji prekriva resice nalazi četkasti rub koji se sastoji od 50-200 milijuna cilindričnih izdanaka citoplazme, vidljivih samo pod elektronskim mikroskopom, tada je ukupni apsorpcijska površina crijeva je 500-600 m 2.
Svaki vilus ulazi od 1 do 3 male arterije - arteriole. Svaka se arteriola kod ljudi grana u 15-20 kapilara smještenih neposredno ispod epitelnih stanica. Kada ne dođe do apsorpcije, većina kapilara resice ne funkcionira, a iz arteriola ide izravno u male vene. Tijekom apsorpcije otvaraju se kapilare resica, a lumen im se širi. Površina kapilara čini otprilike 80% površine epitela, pa je crijevni epitel velikom površinom u kontaktu s krvlju, što olakšava apsorpciju. Unutar resica nalazi se i limfna žila. Zbog postojanja zalistaka u limfnim žilama, limfa teče iz resice samo u jednom smjeru. Prije nego što limfa uđe u torakalni kanal, mora proći kroz jedan od limfnih čvorova.
Resica sadrži glatke mišićna vlakna i živčana mreža povezana s Meissnerovim pleksusom koji se nalazi u submukoznom sloju. Ova glatka mišićna vlakna se kontrahiraju. U tom slučaju resice se stisnu, iz njih se istiskuju krv i limfa, a nakon opuštanja resica vodene otopine hranjivih tvari prodiru kroz epitelne stanice, tj. ponovno se apsorbiraju.
Do kontrakcija i opuštanja resica dolazi nekoliko sati nakon hranjenja. Učestalost ovih kontrakcija je otprilike 6 puta u minuti.
Vilus se kontrahira kada masa hrane dodirne njegovu bazu. Kontrakcija je uzrokovana sudjelovanjem Meissnerova pleksusa i pojačava se iritacijom celijakalnih živaca. Solna kiselina izvlači iz sluznice hormon villikinin, koji potiče kontrakciju resica, što povećava apsorpciju.
Luk, češnjak, papar, cimet u velikim razrjeđenjima povećavaju aktivnost resica više od 5 puta.
Teorije usisavanja
Pretpostavljalo se da je apsorpcija posljedica difuzije, osmoze i filtracije, odnosno da je to isključivo fizikalno-kemijski proces (Dubois-Reymond, 1908). Međutim, apsorpcija ne može biti rezultat samo filtracije, budući da je krvni tlak u kapilarama 30-40 mm Hg. Art., I u lumenu tankog crijeva - mnogo manje, oko 5 mm Hg. Art., A s kontrakcijom crijeva povećava se na 10 mm Hg. Art., Ali apsorpcija se povećava s povećanjem u crijevu. Difuzija i osmoza također su važni u apsorpciji, ali je ne mogu objasniti, jer se za razliku od osmoze i difuzije apsorbiraju hipotonične otopine i voda, odnosno protiv difuzijskog gradijenta.
Istraživanje apsorpcije u izoliranom segmentu crijeva psa kada je u taj segment unesena vlastita krv pokazalo je da je, unatoč činjenici da se s obje strane stijenke crijeva nalazi ista tekućina - krv psa, ta krv bila apsorbira nakon nekog vremena. Apsorpcija se privremeno zaustavlja kada narkotične tvari djeluju na crijevo, a potpuno prestaje nakon što crijevo odumre. To dokazuje da apsorpcija ne može biti samo fizikalno-kemijski proces, već je to fiziološki proces svojstven stanicama crijevnog epitela u normalnim uvjetima njihova života.
To dokazuje i činjenica da se apsorpcijom povećava potrošnja kisika u crijevnom epitelu, povećava se njegov membranski potencijal i u njemu dolazi do morfoloških promjena.
Apsorpciju regulira živčani sustav i može se mijenjati uvjetno refleksno. Usisavanje živčani sustav također utječe na vazomotorne živce i živce koji reguliraju rad crijeva.
Živci vagus povećavaju apsorpciju, dok je simpatički, celijakalni živci naglo smanjuju. Neki hormoni (hipofiza, Štitnjača, gušterača) pojačavaju apsorpciju ugljikohidrata (R. O. Feitelberg, 1947.). Žuč ubrzava apsorpciju masti ne samo u crijevima, već iu želucu.
Načini apsorpcije vode, soli i produkata cijepanja
Voda i soli, kada se apsorbiraju, prodiru u krvne žile. Kod obilnog unosa vode i soli, dio vode prelazi direktno u limfu. Čovjek dnevno upije velike količine vode, do 10 dm3, au nekim slučajevima i do 15-20 dm3. Dio (5-8 dm 3 ) ulazi u sastav apsorbiranih probavnih sokova, drugi dio je u hrani i dolazi u obliku piti vodu. Samo 150 cm 3 vode izlučuje se iz crijeva u sklopu fecesa. 1 dm 3 vode čovjek apsorbira za 22-25 minuta. Osmoza ima značajnu ulogu u apsorpciji vode.
Apsorpcija otopine natrijevog klorida povećava se s povećanjem njegove koncentracije na 1%. Hipotonične otopine se lako apsorbiraju. Povećanje intestinalnog tlaka povećava apsorpciju otopine natrijeva klorida. Apsorpcija soli prestaje ako njezina koncentracija dosegne 1,5%. Otopine soli većih koncentracija izazivaju prijenos vode iz krvi u crijeva i djeluju kao laksativi. Kalcijeve soli se apsorbiraju u malim količinama. Kada uđu u probavni kanal zajedno s masnoćom, njihova se apsorpcija povećava.
Kada u crijeva pasa dospije otopina šećera niže koncentracije nego u krvi, prvo se apsorbira voda, a zatim šećer, a ako je koncentracija šećera u otopini veća nego u krvi, tada se prvo apsorbira šećer, a zatim voda.
Oni se apsorbiraju u krvne žile. Većina apsorbiraju se u obliku vodenih otopina aminokiselina, neki u obliku peptona i albumoze, a samo vrlo mali dio može se apsorbirati nepromijenjen, kao što su u vodi topljivi proteini krvnog seruma, bjelanjak jajeta i protein mlijeka - kazein. U vrlo malim količinama nepromijenjeni proteini ulaze u limfne žile.
U novorođenčadi se značajne količine nepromijenjenih proteina apsorbiraju u crijevima. Ako se apsorbiraju velike količine proteina, to može biti štetno za zdravlje.
Kada se ljudi hrane proteinima životinjskog podrijetla, 95-99% proteina se probavi i apsorbira, a kada se hrane proteinima biljnog porijekla 75-80%.
Apsorpcija produkata probave proteina odvija se uglavnom u primarnih odjela tanka crijeva. Apsorpcija proteina u debelom crijevu je zanemariva. Sinteza aminokiselina, peptona i albumina u proteine počinje već u epitelnim stanicama crijeva. U krvi portalne vene povećava se količina aminokiselina tijekom probave. Otprilike polovica produkata razgradnje bjelančevina apsorbira se u obliku aminokiselina, a druga polovica u obliku polipeptida (kombinacija više aminokiselina) (E. S. London).
Različite aminokiseline apsorbiraju se različitim brzinama, ali mnogo brže od proteina. Nakon apsorpcije proteinskih proizvoda, oni se sintetiziraju u proteine, uglavnom u jetri i mišićima.
Ugljikohidrati, kada se apsorbiraju, ulaze u krvne žile, samo vrlo mali dio njih ulazi u limfne žile. Polako se apsorbiraju u tanka crijeva u obliku monosaharida. Disaharidi se apsorbiraju izuzetno sporo.
Glukoza i galaktoza apsorbiraju se brže od ostalih ugljikohidrata, koji se u tankom crijevu spajaju s fosfornom kiselinom, što ubrzava njihovu apsorpciju.
Ugljikohidrati se također mogu apsorbirati u debelom crijevu, što je važno za umjetnu prehranu hranjivim klizmama. Razgradnja ugljikohidrata organske kiseline javlja se pretežno u debelom crijevu.
Hormoni kore nadbubrežne žlijezde, kao i vitamini skupine B, povećavaju apsorpciju glukoze. Sinteza monosaharida u glikogen odvija se u jetri i mišićima.
Neutralne masti, kada se apsorbiraju, ulaze u limfne žile tankog crijeva, a zatim kroz veliki torakalni kanal u krvožilni sustav. Samo vrlo mali udio masti u obrocima bogata mastima hrana izravno ulazi u krvne žile. Masti se apsorbiraju samo u tankom crijevu u obliku značajnih masnih kiselina i glicerola. Međutim, potpuna hidroliza nije potrebna, a značajan dio masti se apsorbira u emulgiranom stanju. Apsorpciju masti pospješuju žuč i sok gušterače. Apsorpcija masnih kiselina događa se zajedno sa žučnim kiselinama, koje se nakon apsorpcije isporučuju krvlju kroz portalna vena u jetru i opet može sudjelovati u tom procesu.
Masti se sintetiziraju u epitelu crijevne sluznice iz glicerola i masnih kiselina.
Pri proučavanju apsorpcije masti, koja je uključivala i radioaktivni izotop C 14, pokazalo se da se samo 30-40% masti hidrolizira u crijevima. masti različiti tipovi hidrolizirani i apsorbirani različitim brzinama. Masti s nižim talištem i ulja bolje se i brže apsorbiraju od masti svinjske masti. Kod ljudi se samo 9-15% stearina i spermaceta apsorbira u crijevima, maslac I svinjska mast apsorbiraju do 98%, što ovisi o njihovoj sposobnosti razgradnje lipazom i emulgiranja.
Nakupljanje masti uglavnom se događa u potkožno tkivo i omentum. Normalno kod ljudi masnog tkiva sadrži 10-20% masti, a s pretilošću - 35-50%.
Funkcije debelog crijeva
U debelom crijevu se izdvaja vrlo malo soka, upija se i stvara izmet. Biljna hrana proizvodi više izmeta nego mesna hrana. Debelo crijevo sadrži ogroman broj mikroba (15 milijardi po 1 g izmeta). Kod domaćih životinja hrana se dugo zadržava u debelom crijevu, npr. kod konja 72 sata.Pod utjecajem mikroba i enzima iz gornje divizije u crijevima se probavlja 40-50% vlakana, 40% bjelančevina i do 25% ugljikohidrata. U preživača se 15-20% vlakana fermentira i apsorbira u debelom crijevu. Stoga su mikrobi neophodni za daljnju razgradnju hrane. Ali također uzrokuju truljenje bjelančevina i stvaranje određenih otrovnih tvari iz njih. II Mečnikov je vjerovao da te tvari uzrokuju samootrovanje tijela (autointoksikacija) i jedan su od uzroka starenja tijela.
