Velika količina natrija se nahaja v cikoriji. V želodcu je tudi absorpcija vode šibka, saj glavna funkcija ta organ je prebava. Voda skozi želodec hitro preide v črevesje, katerega naloga je lepljenje hrane. Če je v črevesju dovolj vode, se njen presežek nekaj časa zadrži v želodcu. Želodec sprosti to vodo, ko se raven vode v črevesju zmanjša.
Slina vsebuje encim amilazo, ki ustne votline začne se proces razgradnje kompleksnih ogljikovih hidratov v monosaharide (od tod sladek okus v ustih ob žvečenju kosa kruha). Za pilorus ali pilorični del (na vhodu v dvanajsternik) je značilna alkalna sekrecijska reakcija zaradi nastajanja sluzi in hormona gastrina. Želodčna sluz nastaja stalno, vsebuje lizocim, sekretorna protitelesa in bikarbonate. Ta pomemben del prebavnega trakta je večnamenski, tu se nadaljuje mehanska predelava in kemična prebava hrane, prejete iz ustne votline in požiralnika. Zunaj prebavnega procesa žleze v želodcu izločajo zelo malo soka. Vendar uživanje hrane bistveno poveča njegovo izločanje. Želodčna faza izločanja se začne po vstopu bolusa hrane v želodčno votlino. pri slaba kakovost prebava himusa, ki je vstopil v črevo, se signali o potrebi po povečanju kislosti vrnejo v želodec in obratno.
Značilnosti absorpcije snovi v debelem črevesu
V bistvu se proces absorpcije v debelem črevesu izvaja v njegovem proksimalno. Ta del debelega črevesa se imenuje absorpcijsko debelo črevo.
Postopek sesanja
Proces absorpcije (absorpcije) beljakovin se izvaja v obliki raztopin vode in aminokislin s kapilarami resic.
Pri dojenčkih pride do absorpcije v želodcu in črevesju, ki imata gosto mrežo krvnih in limfnih žil. Razpadni produkti hranil v črevesni votlini so od krvi in limfe ločeni z zelo tanko membrano. Velika površina tankega črevesa in tankost membrane, skozi katero poteka absorpcija, močno olajšata in pospešita ta proces.
Kako poteka proces absorpcije? Nekatera hranila zahtevajo znatne stroške energije za proces absorpcije, med njimi - glukoza, številne aminokisline, maščobne kisline, natrijevi ioni. V procesu poskusov so s pomočjo posebnih strupov kršili ali ustavili energetski metabolizem v sluznici Tanko črevo, posledično se je proces absorpcije natrijevih ionov, glukoze ustavil.
Ko hiperosmični himus vstopi v črevo iz želodca, se znatna količina vode prenese iz krvne plazme v črevesni lumen, kar zagotavlja izosmično okolje črevesja. Absorpcija natrija poteka skozi bazalne in stranske stene epitelijskih celic v medcelični prostor - to je aktivni transport, ki ga katalizira ustrezna ATPaza. V zgornjem delu tankega črevesa se kloridi absorbirajo zelo hitro, predvsem s pasivno difuzijo. Absorpcija natrijevih ionov skozi epitelij povzroči večjo elektronegativnost himusa in nekaj povečanja elektropozitivnosti na bazalni strani epitelijskih celic. Vendar pa ostaja največja aktivnost njegove absorpcije v dvanajstniku in proksimalnem tankem črevesu. V proces absorpcije kalcija so vključeni mehanizmi enostavne in olajšane difuzije. Približno 80-90% vseh maščob se absorbira v prebavilih in skozi prsni koš prehaja v kri. limfni kanal v obliki hilomikronov.
Absorpcija poteka s pinocitozo. Tako protitelesa vstopijo v otrokovo telo z materinim mlekom in zagotavljajo imunske reakcije. Na+ najprej doseže bazolateralno membrano po koncentracijskem gradientu, nato pa se izčrpa. Faringealna faza je hitra, medtem ko je ezofagealna faza počasna. Ca2+ iz citosola. Po tem se cikel ponovi.
Sesanje je fiziološki proces prenos snovi iz lumna prebavnega trakta v notranje okolje telesa (kri, limfa, tkivna tekočina). Skupaj dnevno reabsorbirana tekočina v prebavilih je 8-9 litrov (približno 1,5 litra tekočine zaužijemo s hrano, ostalo so izločki prebavne žleze). Visoka absorpcijska sposobnost tankega črevesa je razložena z njegovo strukturo: absorpcijska površina se poveča zaradi gub in velikega števila resic in mikrovil epiteliocitov. Kloridi se absorbirajo s pasivno difuzijo, bikarbonatni ioni se adsorbirajo posredno. Kalcijevi ioni se aktivno adsorbirajo predvsem v dvanajstniku in jejunumu. Pomembni dejavniki uravnavalca absorpcije kalcija sta parathormonon in vitamin D. Enovalentni ioni se absorbirajo v večjih količinah kot dvovalentni. Večina absorpcije poteka v proksimalnem debelem črevesu ("absorpcijsko debelo črevo").
To je posledica dejstva, da je glukoza končni produkt prebave večine živilskih ogljikovih hidratov, škroba. Glukoza se ne more absorbirati brez transporta natrija skozi črevesno membrano, saj je absorpcija glukoze odvisna od aktivnega transporta natrija. Na srečo se glukoza v črevesju istočasno združi z istim transportnim proteinom, nato pa se obe molekuli (natrijev ion in glukoza) transportirata v celico. Tako nizka koncentracija natrija v celici dobesedno »prepelje« natrij v celico hkrati z glukozo. Namesto tega se fruktoza prenaša po celotni poti absorpcije z olajšano difuzijo skozi črevesni epitelij.
Kako prepoznati in zdraviti malabsorpcijo v črevesju
Zelo pogosto gre lahko za malabsorpcijo v črevesju – patološko stanje pri kateri se absorpcija hranilnih snovi močno zmanjša. Velikokrat je to posledica dejstva, da se pri bolniku aktivno razvija infekcijska oz dedne bolezni, kot tudi pomanjkanje izločanja trebušne slinavke.
Pomembno: malabsorpcija v črevesju je dovolj resna grožnja za zdravje, saj pomanjkanje hranil negativno vpliva na celotno telo kot celoto. Ob prisotnosti bolečine te narave in z določeno pogostostjo se morate čim prej posvetovati z zdravnikom, ki bo predpisal vse potrebne diagnostične postopke.
Eno od teh zdravil lahko imenujemo Creon. Encimi trebušne slinavke, ki jih vsebuje, se izboljšajo prebavni proces, povečanje sposobnosti črevesnih sten za absorpcijo beljakovin, maščob in ogljikovih hidratov. Zdravilo neposredno vpliva na simptome slabe črevesne absorpcije in pomaga stabilizirati raven encimov.
besedilna_polja
besedilna_polja
puščica_navzgor
Sesanje- to je fiziološki proces prenosa snovi iz lumna prebavnega trakta v notranje okolje telesa (kri, limfa, tkivna tekočina).
Skupna količina dnevno reabsorbirane tekočine v prebavilih je 8-9 litrov (približno 1,5 litra tekočine zaužijemo s hrano, ostalo so tekoči izločki prebavnih žlez).
Absorpcija se pojavi v vseh oddelkih prebavni trakt, vendar intenzivnost tega procesa v različne oddelke ni enako.
Absorpcija v želodcu
besedilna_polja
besedilna_polja
puščica_navzgor
Želodec absorbira vodo, alkohol, veliko število nekaj soli in monosaharidov.
Absorpcija v črevesju
besedilna_polja
besedilna_polja
puščica_navzgor
Tanko črevo je glavni del prebavnega trakta, kjer se absorbirajo voda, mineralne soli, vitamini in produkti hidrolize snovi. V tem delu prebavne cevi je hitrost prenosa snovi izjemno visoka. V 1-2 minutah po vstopu živilskih substratov v črevesje se pojavijo v krvi, ki teče iz sluznice, po 5-10 minutah pa koncentracija hranilnih snovi v krvi doseže največje vrednosti. Del tekočine (približno 1,5 l) skupaj s himusom vstopi v debelo črevo, kjer se skoraj popolnoma absorbira.
Sluznica tankega črevesa je v svoji strukturi prilagojena, da zagotovi absorpcijo snovi: po celotni dolžini se oblikujejo gube, ki povečajo sesalno površino za približno 3-krat; v tankem črevesu je ogromno resic, ki tudi večkratno povečajo njegovo površino; vsaka epitelna celica tankega črevesa vsebuje mikrovile (dolžina vsakega je 1 μm, premer 0,1 μm), zaradi česar se absorpcijska površina črevesja poveča 600-krat.
Bistvenega pomena za transport hranilnih snovi so značilnosti organizacije mikrocirkulacije črevesnih resic. Oskrba resic s krvjo temelji na gosto mrežo kapilar, ki se nahajajo neposredno pod bazalno membrano. značilna lastnost žilni sistemčrevesne resice je visoka stopnja fenestracija endotelija kapilar in velika velikost fenestre (45-67 nm). To omogoča ne le velikim molekulam, temveč tudi nadmolekulskim strukturam, da prodrejo skozi njih. Fenestre se nahajajo v predelu endotelija, ki je obrnjen proti bazalna membrana, ki olajša izmenjavo med žilami in medceličnim prostorom epitelija.
V sluznici tankega črevesa nenehno potekata dva procesa:
1. C izločanje - prenos snovi iz krvnih kapilar v lumen črevesa,
2. Sesanje - transport snovi iz črevesne votline v notranje okolje telesa.
Intenzivnost vsakega od njih je odvisna od fizikalno-kemijskih parametrov himusa in krvi.
Absorpcija poteka s pasivnim prenosom snovi in aktivnim transportom, ki je odvisen od energije .
Pasivnotransport izvajajo v skladu s prisotnostjo transmembranskih koncentracijskih gradientov snovi, osmotskih oz hidrostatični tlak. Pasivni transport vključuje difuzijo, osmozo in filtracijo (glej 1. poglavje).
aktivni prevoz izvaja se proti koncentracijskemu gradientu, ima enosmerni značaj, zahteva porabo energije zaradi visokoenergijskih fosforjevih spojin in sodelovanja posebnih nosilcev. Lahko prehaja vzdolž koncentracijskega gradienta s sodelovanjem nosilcev (olajšana difuzija), zanj je značilna visoka hitrost in prisotnost praga nasičenosti.
sesanje vode
besedilna_polja
besedilna_polja
puščica_navzgor
Absorpcija(absorpcija vode) poteka po zakonih osmoze. Voda zlahka prehaja skozi celične membrane iz črevesja v kri in nazaj v himus (slika 9.7).
Slika 9.7. Shema aktivnega in pasivnega prenosa vode in elektrolitov skozi membrano.
Ko hiperosmični himus vstopi v črevo iz želodca, se znatna količina vode prenese iz krvne plazme v črevesni lumen, kar zagotavlja izosmično okolje črevesja. Ko snovi, raztopljene v vodi, vstopijo v kri, se osmotski tlak himusa zmanjša. To povzroči hitro prodiranje vode skozi celične membrane v kri. Posledično absorpcija snovi (soli, glukoza, aminokisline itd.) iz črevesnega lumna v kri povzroči zmanjšanje osmotski tlak himusa in ustvarja pogoje za absorpcijo vode.
Absorpcija natrijevih ionov
besedilna_polja
besedilna_polja
puščica_navzgor
Vsak dan se pri človeku s prebavnimi sokovi v prebavni trakt izloči 20-30 g natrija. Poleg tega človek običajno s hrano dnevno zaužije 5-8 g natrija, tanko črevo pa naj bi absorbiralo 25-35 g natrija. Absorpcija natrija poteka skozi bazalne in stranske stene epitelijskih celic v medcelični prostor - to je aktivni transport, ki ga katalizira ustrezna ATPaza. Del natrija se absorbira hkrati s kloridnimi ioni, ki pasivno prodrejo skupaj s pozitivno nabitimi natrijevimi ioni. Absorpcija natrijevih ionov je možna tudi med nasprotno usmerjenim transportom kalijevih in vodikovih ionov v zameno za natrijeve ione. Gibanje natrijevih ionov povzroči prodiranje vode v medceličnino (zaradi osmotskega gradienta) in v krvni obtok resice.
Absorpcija kloridnih ionov
besedilna_polja
besedilna_polja
puščica_navzgor
V zgornjem delu tankega črevesa se kloridi absorbirajo zelo hitro, predvsem s pasivno difuzijo. Absorpcija natrijevih ionov skozi epitelij povzroči večjo elektronegativnost himusa in nekaj povečanja elektropozitivnosti na bazalni strani epitelijskih celic. V zvezi s tem se kloridni ioni premikajo po električnem gradientu, ki sledi natrijevim ionom.
Absorpcija bikarbonatnih ionov
besedilna_polja
besedilna_polja
puščica_navzgor
Bikarbonatni ioni, ki jih v velikih količinah vsebujejo sok trebušne slinavke in žolč, se absorbirajo posredno. Ko se natrijevi ioni absorbirajo v črevesni lumen, se izloči določena količina vodikovih ionov v zameno za določeno količino natrija. Vodikovi ioni z bikarbonatnimi ioni tvorijo ogljikovo kislino, ki nato disociira v vodo in ogljikov dioksid. Voda ostane v črevesju kot del himusa, medtem ko se ogljikov dioksid hitro absorbira v kri in izloči skozi pljuča.
Absorpcija kalcijevih ionov in drugih dvovalentnih kationov
besedilna_polja
besedilna_polja
puščica_navzgor
Kalcijevi ioni se aktivno absorbirajo po celotni dolžini prebavnega trakta. Vendar pa ostaja največja aktivnost njegove absorpcije v dvanajstniku in proksimalnem tankem črevesu. V proces absorpcije kalcija so vključeni mehanizmi enostavne in olajšane difuzije. Obstajajo dokazi o obstoju nosilca kalcija v bazalni membrani enterocitov, ki prenaša kalcij proti elektrokemičnemu gradientu iz celice v kri. Spodbujanje absorpcije žolčnih kislin Ca ++.
Absorpcija ionov Mg++, Zn++, Cu++, Fe++
besedilna_polja
besedilna_polja
puščica_navzgor
Absorpcija ionov Mg ++, Zn ++, Cu ++, Fe ++ se pojavi v istih delih črevesja kot kalcij, in Cu ++ - predvsem v želodcu. Prenos Mg ++, Zn ++, Cu ++ zagotavljajo difuzijski mehanizmi, absorpcija Fe ++ tako s sodelovanjem nosilcev kot z mehanizmom preproste difuzije. Pomembna dejavnika, ki uravnavata absorpcijo kalcija, sta paratiroidni hormon in vitamin D.
Enovalentni ioni se absorbirajo zlahka in v velikih količinah, dvovalentni - v veliko manjši meri.
Absorpcija ogljikovih hidratov
besedilna_polja
besedilna_polja
puščica_navzgor
Slika 9.8. Prenos ogljikovih hidratov v tankem črevesu.Ogljikovi hidrati se absorbirajo v tankem črevesu v obliki monosaharidov, glukoze, fruktoze in med hranjenjem z materinim mlekom - galaktozo (slika 9.8). Njihov transport skozi membrano črevesne celice se lahko izvaja proti velikim koncentracijskim gradientom. Različni monosaharidi se absorbirajo z različnimi hitrostmi. Najbolj aktivno se absorbirata glukoza in galaktoza, vendar se njun transport ustavi ali znatno zmanjša, če je aktivni transport natrija blokiran. To je zato, ker nosilec ne more prenašati molekule glukoze v odsotnosti natrija. Membrana epitelijske celice vsebuje transportni protein, ki ima receptorje, ki so občutljivi na glukozne in natrijeve ione. Prenos obeh snovi v epitelijsko celico se izvede, če sta oba receptorja vzbujena hkrati. Energija, ki povzroči gibanje natrijevih ionov in molekul glukoze z zunanje površine membrane navznoter, je razlika v koncentracijah natrija med notranjo in zunanjo površino celice. Opisani mehanizem se imenuje natrijev kotransport oz sekundarni mehanizem aktivni transport glukoze. Zagotavlja pretok glukoze le v celico. Povečanje koncentracije intracelularne glukoze ustvarja pogoje za njeno lažjo difuzijo skozi bazalno membrano epitelijske celice v medcelično tekočino.
Absorpcija beljakovin
besedilna_polja
besedilna_polja
puščica_navzgor
Večina beljakovin se absorbira skozi membrane epitelijskih celic v obliki dipeptidov, tripeptidov in prostih aminokislin (slika 9.9).
Slika 9.9. Shema prebave in absorpcije beljakovin v črevesju.Energijo za transport večine teh snovi zagotavlja mehanizem sotransporta natrija, podoben mehanizmu za glukozo. Večina peptidov ali molekul aminokislin se veže na transportne proteine, ki morajo prav tako komunicirati z natrijem. Natrijev ion, ki se premika po elektrokemičnem gradientu v celico, "prevaja" aminokislino ali peptid za seboj. Nekatere aminokisline niso potrebne; natrijevega kotransportnega mehanizma, ampak jih prenašajo posebni membranski transportni proteini.
Absorpcija maščob
besedilna_polja
besedilna_polja
puščica_navzgor
Maščobe se razgradijo v monogliceride in maščobne kisline. Absorpcija monogliceridov in maščobnih kislin se pojavi v tankem črevesu s sodelovanjem žolčnih kislin (slika 9.10).
Slika 9.10. Shema razgradnje in absorpcije maščob v črevesju.Njihovo medsebojno delovanje vodi do tvorbe micelov, ki jih ujamejo membrane enterocitov. Ko jih micelna membrana zajame, žolčne kisline difundirajo nazaj v himus, se sprostijo in olajšajo absorpcijo novih količin monogliceridov in maščobnih kislin. Maščobne kisline in monogliceridi, ki vstopajo v epitelijsko celico, dosežejo endoplazmatski retikulum, kjer sodelujejo pri resintezi trigliceridov. Trigliceridi, ki nastanejo v endoplazmatskem retikulumu, se skupaj z absorbiranim holesterolom in fosfolipidi združijo v velike tvorbe - kroglice, katerih površina je prekrita z beta-lipoproteini, sintetiziranimi v endoplazmatskem retikulumu. Nastala globula se premakne na bazalno membrano epitelne celice in se z eksocitozo izloči v medceličnino, od koder v obliki hilomikronov vstopi v limfo. Beta-lipoproteini olajšajo prodiranje globul skozi celično membrano.
Približno 80-90% vseh maščob se absorbira v prebavnem traktu in v obliki hilomikronov prenese v kri skozi torakalni limfni kanal. Majhne količine (10-20 %) kratkoverižnih maščobnih kislin se absorbirajo neposredno v portalno kri, preden se pretvorijo v trigliceride.
Absorpcija vitaminov
besedilna_polja
besedilna_polja
puščica_navzgor
Absorpcija v maščobi topnih vitaminov (A, D, E, K) je tesno povezana z absorpcijo maščob. V primeru kršitve absorpcije maščob je zavirana tudi absorpcija teh vitaminov. Dokaz za to je, da vitamin A sodeluje pri resintezi trigliceridov in vstopa v limfo v sestavi hilomikronov. Sesalni mehanizmi vodotopni vitamini drugačen. Vitamin C in riboflavin se prenašata z difuzijo. Folna kislina absorbira v jejunum v konjugirani obliki. Vitamin B 12 se kombinira z notranjim faktorjem Castle in se v tej obliki aktivno absorbira v ileumu.
Značilnosti absorpcije snovi v debelem črevesu
besedilna_polja
besedilna_polja
puščica_navzgor
Glavnina vode in elektrolitov (5-7 litrov na dan) se absorbira v debelem črevesu, le manj kot 100 ml tekočine se pri človeku izloči z blatom. V bistvu se proces absorpcije v debelem črevesu izvaja v njegovem proksimalnem delu. Ta del debelega črevesa se imenuje absorpcijsko debelo črevočrevesje. Distalni del debelega črevesa opravlja funkcijo odlaganja in se zato imenuje odlaganje debelega črevesačrevesje.
Sluznica debelega črevesa ima visoko sposobnost aktivnega transporta natrijevih ionov v kri, absorbira jih proti višjemu koncentracijskemu gradientu kot sluznica tankega črevesa, saj zaradi svoje absorpcijske in sekretorne funkcije himus vstopa v debelo črevo je izotonično.
Vstop natrijevih ionov v medceličnino črevesne sluznice, kot posledica ustvarjenega elektrokemijskega potenciala, pospešuje absorpcijo klora. Absorpcija natrijevih in kloridnih ionov ustvarja osmotski gradient, ki posledično spodbuja absorpcijo vode skozi sluznico debelega črevesa v kri. Bikarbonati, ki vstopajo v lumen debelega črevesa v zameno za enako količino klora, pomagajo nevtralizirati kislo končnih izdelkov aktivnost bakterij v debelem črevesu.
Ko pride velika količina tekočine v debelo črevo skozi ileocekalno zaklopko ali ko debelo črevo izloča sok v velikih količinah, se v blatu ustvari odvečna tekočina in pojavi se driska.
Absorpcija je proces transporta prebavljenega hranila iz votline prebavil v kri, limfo in medceličnino.
Izvaja se po celotnem prebavnem traktu, vendar ima vsak oddelek svoje značilnosti.
V ustni votlini je absorpcija nepomembna, saj se hrana tam ne zadržuje, ampak nekatere snovi, na primer kalijev cianid, kot tudi zdravila (esencialna olja, validol, nitroglicerin itd.) se absorbirajo v ustni votlini in zelo hitro vstopijo v cirkulacijski sistem mimo črevesja in jeter. Uporablja se kot metoda dajanja zdravil.
Nekaj aminokislin se absorbira v želodcu, nekaj glukoze, vode z raztopljenimi mineralnimi solmi, absorpcija alkohola pa je precejšnja.
Glavna absorpcija produktov hidrolize beljakovin, maščob in ogljikovih hidratov poteka v tankem črevesu. Beljakovine se absorbirajo v obliki aminokislin, ogljikovi hidrati - v obliki monosaharidov, maščobe - v obliki glicerola in maščobnih kislin. Pri absorpciji v vodi netopnih maščobnih kislin pomagajo vodotopne žolčne soli.
Absorpcija hranil v debelem črevesu je zanemarljiva, tam se absorbira veliko vode, ki je potrebna za tvorbo blata, v majhnih količinah pa glukoze, aminokislin, kloridov, mineralnih soli, maščobnih kislin in v maščobi topnih vitaminov. A, D, E, K. Snovi iz rektuma se na ta način absorbirajo enako kot iz ustne votline, tj. neposredno v kri, mimo portalnega cirkulacijskega sistema. Na tem temelji delovanje tako imenovanih prehranskih klistirjev.
Mehanizmi procesa absorpcije
Kako poteka proces absorpcije? Različne snovi absorbira z različnimi mehanizmi.
Difuzijski zakoni. Soli, majhne molekule organska snov, določena količina vode vstopi v krvni obtok po zakonih difuzije.
Zakoni filtracije. Zaradi krčenja gladkih mišic črevesja se poveča pritisk, kar sproži prodiranje določenih snovi v kri po zakonih filtracije.
Osmoza. Povečanje osmotskega tlaka krvi pospeši absorpcijo vode.
Veliki stroški energije. Nekatera hranila zahtevajo znatne stroške energije za proces absorpcije, med njimi - glukoza, številne aminokisline, maščobne kisline, natrijevi ioni. Med poskusi je bila s pomočjo posebnih strupov motena ali ustavljena presnova energije v sluznici tankega črevesa, posledično je bil ustavljen proces absorpcije natrijevih in glukoznih ionov.
Absorpcija hranilnih snovi zahteva povečano celično dihanje sluznice tankega črevesa. To kaže na potrebo po normalnem delovanju črevesnih epitelijskih celic.
Krčenje resic prav tako spodbuja absorpcijo. Zunaj je vsaka resica prekrita s črevesnim epitelijem, znotraj pa se nahajajo živci, limfni in krvne žile. Gladke mišice, ki se nahajajo v stenah resic, se skrčijo in potisnejo vsebino kapilarne in limfne žile resic v večje arterije. V obdobju mišične relaksacije majhne žile resic vzamejo raztopino iz votline tankega črevesa. Vilus torej deluje kot neke vrste črpalka.
Čez dan se absorbira približno 10 litrov tekočine, od tega približno 8 litrov prebavnih sokov. Absorpcijo hranil izvajajo predvsem celice črevesnega epitelija.
Pregradna vloga jeter
Hranila, absorbirana skozi stene črevesja s krvnim obtokom, najprej vstopijo v jetra. V celicah jeter se uničijo škodljive snovi, ki po nesreči ali namerno vstopijo v črevesje. Hkrati pa kri, ki je prešla skozi kapilare jeter, skoraj ne vsebuje kemičnih spojin, ki so strupene za človeka. To funkcijo jeter imenujemo pregradna funkcija.
Na primer, jetrne celice lahko razgradijo strupe, kot sta strihnin in nikotin, pa tudi alkohol. Vendar pa številne snovi škodujejo jetrom in povzročijo odmiranje njihovih celic. Jetra so eden redkih človeških organov, ki so sposobni samozdravljenja (regeneracije), zato lahko nekaj časa prenesejo zlorabo tobaka in alkohola, vendar do določene meje, čemur sledi uničenje njihovih celic s cirozo jeter in smrt. .
Jetra so tudi skladišče glukoze – najpomembnejšega vira energije za celotno telo, še posebej pa za možgane. V jetrih se del glukoze pretvori v kompleksen ogljikov hidrat - glikogen. V obliki glikogena se glukoza skladišči, dokler se njena raven v krvni plazmi ne zmanjša. Če se to zgodi, se glikogen ponovno pretvori v glukozo in vstopi v kri za dostavo v vsa tkiva in, kar je najpomembneje, v možgane.
Maščobe, absorbirane v limfo in kri, vstopijo v splošni krvni obtok. Glavnina lipidov se odlaga v maščobnih depojih, iz katerih se maščobe porabijo za energetske namene.
Gastrointestinalni trakt prevzame Aktivno sodelovanje V izmenjava vode in soli organizem. Voda vstopi v prebavila v sestavi hrane in tekočine, skrivnosti prebavnih žlez. Glavna količina vode se absorbira v kri, majhna količina - v limfo. Absorpcija vode se začne v želodcu, najintenzivneje pa poteka v tankem črevesu. Raztopljene snovi, ki jih aktivno absorbirajo epiteliociti, s seboj "vlečejo" vodo. Odločilno vlogo pri prenosu vode imajo natrijevi in klorovi ioni. Zato vsi dejavniki, ki vplivajo na transport teh ionov, vplivajo tudi na absorpcijo vode. Absorpcija vode je povezana s transportom sladkorjev in aminokislin. Izključitev žolča iz prebave upočasni absorpcijo vode iz tankega črevesa. Inhibicija centralnega živčnega sistema (na primer med spanjem) upočasni absorpcijo vode.
Natrij se intenzivno absorbira v tankem črevesu.
Natrijevi ioni se iz votline tankega črevesa prenašajo v kri preko črevesnih epitelijskih celic in skozi medcelične kanale. Vstop natrijevih ionov v epiteliocit poteka pasivno (brez porabe energije) zaradi razlike v koncentracijah. Iz epiteliocitov se natrijevi ioni aktivno prenašajo skozi membrane v medcelično tekočino, kri in limfo.
V tankem črevesu poteka prenos natrijevih in klorovih ionov hkrati in po enakih principih se v debelem črevesu absorbirani natrijevi ioni zamenjajo za kalijeve.Z zmanjšanjem vsebnosti natrija v telesu se njegova absorpcija v črevesje se močno poveča. Absorpcijo natrijevih ionov povečajo hormoni hipofize in nadledvične žleze, zavirajo pa jih gastrin, sekretin in holecistokinin-pankreozimin.
Absorpcija kalijevih ionov poteka predvsem v tankem črevesu. Absorpcija kloridnih ionov poteka v želodcu in najbolj aktivno v ileumu.
Iz dvovalentnih kationov, absorbiranih v črevesju najvišjo vrednost imajo kalcijeve, magnezijeve, cinkove, bakrove in železove ione. Kalcij se absorbira po celotni dolžini prebavnega trakta, vendar je njegova najbolj intenzivna absorpcija v dvanajstniku in začetek tankega črevesa. Ioni magnezija, cinka in železa se absorbirajo v istem delu črevesja. Absorpcija bakra poteka predvsem v želodcu. Žolč spodbuja absorpcijo kalcija.
Vodotopne vitamine lahko absorbiramo z difuzijo (vitamin C, riboflavin). Vitamin B 2 se absorbira v ileumu. Absorpcija v maščobi topnih vitaminov (A, D, E, K) je tesno povezana z absorpcijo maščob.
Absorpcija poteka v skoraj vseh delih prebavnega trakta. Torej, če dlje časa držite košček sladkorja pod jezikom, se bo ta raztopil in absorbiral. To pomeni, da je absorpcija možna tudi v ustni votlini. Vendar hrane skoraj nikoli ni toliko časa, kolikor je potrebna, da se absorbira. Alkohol se dobro absorbira v želodcu, delno glukoza; v debelem črevesu - voda, nekaj soli.
Glavni procesi absorpcije hranil potekajo v tankem črevesu. Njegova struktura je zelo dobro prilagojena sesalni funkciji. Notranja površina črevesja pri ljudeh doseže 0,65-0,70 m 2. Posebni izrastki sluznice z višino 0,1-1,5 mm (slika 57) - resice- povečati površino črevesja. Na površini 1 cm 2 je 2000-3000 resic. Zaradi prisotnosti resic se dejanska površina notranje površine črevesja poveča na 4-5 m 2, kar je dvakrat do trikratna površina človeškega telesa.
Pregled celic epitelija, ki prekriva resice, pod elektronskim mikroskopom je pokazal, da površina celic, obrnjena proti notranjosti črevesne votline, ni gladka, temveč je pokrita s prstastimi izrastki - mikroviliji(Slika 58). Njihova velikost je tolikšna, da niso vidni niti na samem velika povečava svetlobni mikroskop. Vendar pa je njihov pomen zelo velik. Prvič, mikrovili dodatno povečajo absorpcijsko površino tankega črevesa. Drugič, med mikrovili je veliko število encimov, ki se zadržijo tukaj in le v majhnih količinah vstopijo v črevesni lumen. In ker je koncentracija encimov med mikrovili visoka, glavni proces prebave ne poteka v črevesni votlini, temveč v prostoru med mikrovili, blizu stene celic črevesnega epitelija. Zato je ta vrsta prebave dobila ime parietalni.
Parietalna razgradnja hranil je zelo učinkovita za telo, predvsem za potek absorpcijskih procesov. Dejstvo je, da je v črevesju vedno velika količina mikrobov. Če bi glavni procesi cepitve potekali v lumnu črevesja, bi pomemben del produktov cepitve uporabili mikroorganizmi, manjše količine hranil pa bi se absorbirale v kri. To se ne zgodi, ker mikrovili ne prepuščajo mikrobom do mesta delovanja encima, saj je mikrob prevelik, da bi vstopil v prostor med mikrovili. In hranila, ki so na steni črevesne celice, se zlahka absorbirajo.
sesalni mehanizem
Kako poteka postopek absorpcije? Vsaka snov ima svoje značilnosti absorpcije, vendar obstajajo mehanizmi, ki so skupni absorpciji mnogih snovi. Torej določena količina vode, soli in majhnih molekul organskih snovi prodre v kri po zakonih difuzijo. S krčenjem gladkih mišic črevesja se tlak v njem dvigne, nato pa nekatere snovi po zakonih prodrejo v kri. filtracijo. V procesu sesanja vode velik pomen ima osmozo. Znano je, da se destilirana voda hitreje absorbira kot izotonična fiziološka raztopina. S povečanjem osmotskega tlaka krvi se absorpcija vode bistveno pospeši.
Nekatere snovi se absorbirajo z visokimi stroški energije. Sem spadajo natrijevi ioni, glukoza, maščobne kisline, nekatere aminokisline. Da je za prehod teh snovi iz črevesne svetline v kri potrebna energija, dokazujejo poskusi, pri katerih so s pomočjo posebnih strupov motili ali ustavljali presnovo energije v črevesni sluznici. Pod temi pogoji je absorpcija glukoze in natrijevih ionov prenehala.
Z absorpcijo hranilnih snovi se poveča tkivno dihanje črevesne sluznice. Vse to kaže, da je proces absorpcije produktov cepitve aktiven in je možen le z normalnim delovanjem celic črevesnega epitelija. Absorpcijo olajša tudi krčenje resic. Vsaka resica je prekrita s črevesnim epitelijem; znotraj resic prehaja kri in limfne žile, živci. V stenah resic so gladke mišice, ki s krčenjem iztisnejo vsebino limfne žile in krvne kapilare v več velika plovila. Nato se mišice sprostijo in majhne žile resic spet sesajo raztopino iz črevesne votline. Tako resica deluje kot nekakšna črpalka.
Dnevno se absorbira približno 10 litrov tekočine, od tega približno 8 litrov prebavnih sokov. Absorpcija je kompleksen fiziološki proces, ki se pojavi predvsem zaradi aktivnega dela črevesnih epitelijskih celic.
Regulacija sesanja
Proces absorpcije uravnava živčni sistem. Draženje vlaken vagusni živec, primeren za črevesje, pospešuje procese absorpcije in draženje simpatični živec zavira absorpcijo.
Uspelo telovaditi pogojni refleksi za spremembo absorpcije vode in nekaterih hranil. Če v telo vnesete posebno snov, ki pospešuje absorpcijo glukoze, in to kombinirate z zvoncem (pogojni signal), potem bo po več ponovitvah samo zvok zvonca pospešil absorpcijo glukoze. To kaže na sodelovanje možganske skorje pri regulaciji absorpcijskih procesov.
Pri regulaciji absorpcije sodelujejo tudi humoralni dejavniki. Vitamin B spodbuja absorpcijo ogljikovih hidratov, vitamin A - absorpcijo maščob. Gibanje resic se poveča z delovanjem klorovodikove kisline, aminokislin, žolčnih kislin. Presežek ogljikove kisline zavira gibanje resic.
Absorpcija beljakovin
Beljakovine se absorbirajo kot vodne raztopine aminokislin v krvnih kapilarah resic. V majhnih količinah se naravne mlečne beljakovine absorbirajo iz črevesja pri otrocih, Beljak. Pri otrocih je povečana prepustnost črevesne stene. Zato prekomerni vnos nerazcepljenih beljakovin v otrokovo telo vodi do različnih vrst kožni izpuščaji, srbenje in drugi neželeni učinki.
Absorpcija ogljikovih hidratov
Ogljikovi hidrati se absorbirajo v kri predvsem v obliki glukoze. Ta proces je najbolj intenziven v zgornjem črevesu.
Ogljikovi hidrati se počasi absorbirajo v debelem črevesu. Vendar pa se v medicinski praksi uporablja možnost njihove absorpcije v debelem črevesu umetna prehrana bolnika (tako imenovani prehranski klistirji).
Absorpcija maščob
Maščobe se absorbirajo predvsem v limfo v obliki glicerola in maščobnih kislin. Lažje kot druge maščobe se absorbirajo produkti razgradnje masla in svinjske maščobe.
Glicerin, ko se absorbira, zlahka prehaja skozi epitelij črevesne sluznice. Maščobne kisline se ob absorbciji z žolčnimi kislinami in solmi povezujejo v komplekse, topna mila, ki prehajajo tudi skozi črevesno steno. Po prehodu skozi epitelijske celice črevesja se kompleksi uničijo in sproščene maščobne kisline z glicerolom tvorijo maščobo, značilno za ta organizem.
Absorpcija vode in soli
Absorpcija vode se začne v želodcu. Najintenzivneje se voda absorbira v črevesju (1 liter v 25 minutah). Voda se absorbira v kri. Mineralne soli se absorbirajo v kri v raztopljeni obliki. Hitrost absorpcije soli je določena z njihovo koncentracijo v raztopini.
Vprašanja in naloga za poglavje "Prebava"
1. Kakšna je vloga encimov pri prebavi?
2. Zakaj se na krekerjih izloči več sline kot na kruhu?
3. Skoraj nič sline se ne izloča v vodo. Zakaj?
4. Kakšna je vloga klorovodikove kisline v želodcu?
5. Primerjajte pogoje, pod katerimi se pojavi encimsko aktivnost pepsin in kimozin.
6. V kakšni obliki se absorbirajo beljakovine, maščobe in ogljikovi hidrati?
7. Kaj je parietalna prebava?
V prebavilih zaradi kemične predelave hrane nastajajo vodne raztopine razpadnih produktov hranil, ki preko epitelijskih celic sluznice vstopajo v krvne in limfne žile.
Plast hrane, ki meji na stene prebavnega kanala, se seveda najprej prebavi z delovanjem encimov prebavnih sokov, ki jih ločujejo žleze v sluznici, produkti njene cepitve pa so absorbira, ko se prebavi. Zato se v plasteh hrane, ki so oddaljene od stene prebavnega trakta, prebavljivost in absorpcija vedno bolj zmanjšujeta z večanjem oddaljenosti od sluznice prebavnega trakta.
Absorpcija je fiziološki proces, ki je lasten živim celicam prebavnega trakta, ki se nahajajo med zunanjim in notranjim okoljem.
V želodcu pride le do počasne absorpcije produktov razgradnje ogljikovih hidratov, pa tudi soli, vode in alkohola. V dvanajstniku se absorbira zelo majhen del hrane, ne več kot 8%.
Glavna mesta absorpcije so pusta in ileum. Celotna absorpcijska površina črevesja pri človeku doseže 5 m 2.
Ker je v črevesni sluznici približno 4 milijone resic, ki povečajo svojo površino za 8-krat, doseže 40 m 2. Če pa upoštevamo, da je na vsakem kvadratnem milimetru površine ciliiranega epitelija, ki pokriva resice, krtačasta meja, sestavljena iz 50-200 milijonov cilindričnih izrastkov citoplazme, vidnih le pod elektronskim mikroskopom, potem je skupna absorpcijska površina črevesja je 500-600 m 2.
Vsak vilus vstopi v 1 do 3 majhne arterije - arteriole. Vsaka arteriola pri ljudeh se razveji v 15-20 kapilar, ki se nahajajo neposredno pod epitelijskimi celicami. Ko se absorpcija ne pojavi, večina kapilar resic ne deluje in iz arteriol gredo neposredno v majhne vene. Med absorpcijo se kapilare resic odprejo in njihov lumen se razširi. Površina kapilar predstavlja približno 80 % površine epitelija, zato je črevesni epitelij na veliki površini v stiku s krvjo, kar olajša absorpcijo. Znotraj resic je tudi limfna žila. Zaradi obstoja zaklopk v limfnih žilah teče limfa iz resic le v eno smer. Preden limfa vstopi v torakalni kanal, mora skozi eno od bezgavk.
Resice vsebujejo gladko mišična vlakna in živčno mrežo, povezano z Meissnerjevim pleksusom, ki se nahaja v submukozni plasti. Ta gladka mišična vlakna se krčijo. V tem primeru se resice stisnejo, iz njih se iztisneta kri in limfa, po sprostitvi resic pa vodne raztopine hranil prodrejo skozi epitelne celice, tj. se ponovno absorbirajo.
Do krčenja in sprostitve resic pride v nekaj urah po hranjenju. Pogostost teh kontrakcij je približno 6-krat na minuto.
Vilus se skrči, ko se masa hrane dotakne njegovega dna. Krčenje nastane s sodelovanjem Meissnerjevega pleksusa in se poveča z draženjem celiakalnih živcev. Klorovodikova kislina izloči iz sluznice hormon villikinin, ki spodbuja krčenje resic, kar poveča absorpcijo.
Čebula, česen, poper, cimet v velikih razredčitvah povečajo aktivnost resic za več kot 5-krat.
Sesalne teorije
Predpostavljeno je bilo, da je absorpcija posledica difuzije, osmoze in filtracije, torej izključno fizikalno-kemijski proces (Dubois-Reymond, 1908). Absorpcija pa ne more biti posledica samo filtracije, saj je krvni tlak v kapilarah 30-40 mm Hg. Art., In v lumnu tankega črevesa - veliko manj, približno 5 mm Hg. Art., In s krčenjem črevesja se poveča na 10 mm Hg. Čl., vendar se absorpcija poveča s povečanjem v črevesju. Pri absorpciji sta pomembni tudi difuzija in osmoza, ki pa je ne moreta razložiti, saj se v nasprotju z osmozo in difuzijo hipotonične raztopine in voda absorbirajo, torej proti difuzijskemu gradientu.
Študija absorpcije v izoliranem segmentu črevesa psa, ko je bila v ta segment vnesena lastna kri, je pokazala, da kljub temu, da je na obeh straneh črevesne stene enaka tekočina - kri psa, ta kri se je čez nekaj časa absorbirala. Absorpcija se začasno ustavi, ko narkotične snovi delujejo na črevesje in se popolnoma ustavi, ko črevo odmre. To dokazuje, da absorpcija ne more biti le fizikalno-kemični proces, ampak je fiziološki proces, ki je lasten celicam črevesnega epitelija v normalnih življenjskih pogojih.
To dokazuje tudi dejstvo, da se zaradi absorpcije poveča poraba kisika v črevesnem epiteliju, poveča se njegov membranski potencial in v njem nastanejo morfološke spremembe.
Absorpcijo uravnava živčni sistem in se lahko spremeni na pogojno refleksni način. Sesanje živčni sistem vpliva tudi na vazomotorične živce in živce, ki uravnavajo gibanje črevesja.
Živci vagus povečajo absorpcijo, medtem ko jo simpatični živci celiakije močno zmanjšajo. Nekateri hormoni (hipofiza, Ščitnica, trebušna slinavka) povečajo absorpcijo ogljikovih hidratov (R. O. Feitelberg, 1947). Žolč pospešuje absorpcijo maščob ne samo v črevesju, ampak tudi v želodcu.
Načini absorpcije vode, soli in produktov razgradnje
Voda in soli, ko se absorbirajo, prodrejo v krvne žile. Pri obilnem vnosu vode in soli del vode preide neposredno v limfo. Človek vsrka velike količine vode, do 10 dm3, ponekod tudi do 15-20 dm3 na dan. Del tega (5-8 dm 3) je del absorbiranih prebavnih sokov, drugi del je v hrani in pride v obliki pitna voda. Iz črevesja se z blatom izloči le 150 cm 3 vode. 1 dm 3 vode človek absorbira v 22-25 minutah. Osmoza igra pomembno vlogo pri absorpciji vode.
Absorpcija raztopine natrijevega klorida se poveča s povečanjem njegove koncentracije na 1%. Hipotonične raztopine se zlahka absorbirajo. Zvišanje črevesnega tlaka poveča absorpcijo raztopine natrijevega klorida. Absorpcija soli se ustavi, če njena koncentracija doseže 1,5%. Solne raztopine večje koncentracije povzročijo prehod vode iz krvi v črevesje in delujejo odvajalno. Kalcijeve soli se absorbirajo v majhnih količinah. Ko vstopijo v prebavni trakt skupaj z maščobo, se njihova absorpcija poveča.
Ko pridejo v črevesje psa sladkorne raztopine nižje koncentracije kot v krvi, se najprej absorbira voda in nato sladkor, če pa je koncentracija sladkorja v raztopini večja kot v krvi, se najprej absorbira sladkor in šele nato vodo.
Absorbirajo se v krvne žile. Večina absorbirajo se v obliki vodnih raztopin aminokislin, nekaj v obliki peptonov in albumoze, le zelo majhen del pa se lahko absorbirajo nespremenjeni, kot so vodotopne beljakovine krvnega seruma, jajčni beljak in mlečna beljakovina – kazein. V zelo majhnih količinah nespremenjene beljakovine vstopijo v limfne žile.
Pri novorojenčkih se znatne količine nespremenjenih beljakovin absorbirajo v črevesju. Če se absorbirajo velike količine beljakovin, je to lahko škodljivo za zdravje.
Pri hranjenju ljudi z beljakovinami živalskega izvora se prebavi in absorbira 95-99 % beljakovin, pri hranjenju z beljakovinami rastlinskega izvora 75-80%.
Absorpcija produktov prebave beljakovin poteka predvsem v primarnih oddelkov tanko črevo. Absorpcija beljakovin v debelem črevesu je zanemarljiva. Sinteza aminokislin, peptonov in albuminov v beljakovine se začne že v epitelijskih celicah črevesja. V krvi portalne vene se med prebavo poveča količina aminokislin. Približno polovica razgradnih produktov beljakovin se absorbira v obliki aminokislin, druga polovica pa v obliki polipeptidov (kombinacija več aminokislin) (E. S. London).
Različne aminokisline se absorbirajo različno hitro, vendar veliko hitreje kot beljakovine. Po absorpciji beljakovinskih izdelkov se sintetizirajo v beljakovine, predvsem v jetrih in mišicah.
Ogljikovi hidrati med absorpcijo vstopijo v krvne žile, le zelo majhen del jih vstopi v limfne žile. Počasi se absorbirajo v tanko črevo v obliki monosaharidov. Disaharidi se absorbirajo izjemno počasi.
Glukoza in galaktoza se absorbirata hitreje kot drugi ogljikovi hidrati, ki se v tankem črevesu povežeta s fosforno kislino, kar pospeši njihovo absorpcijo.
Ogljikovi hidrati se lahko absorbirajo tudi v debelem črevesu, kar je pomembno pri umetnem prehranjevanju s hranilnimi klistirji. Razgradnja ogljikovih hidratov organske kisline se pojavlja pretežno v debelem črevesu.
Hormoni nadledvične skorje in vitamini B povečajo absorpcijo glukoze. Sinteza monosaharidov v glikogen poteka v jetrih in mišicah.
Nevtralne maščobe, ko se absorbirajo, vstopijo v limfne žile tankega črevesa in nato skozi veliki torakalni kanal v krvni obtok. Le zelo majhen delež maščob v obrokih bogata z maščobo hrana vstopi neposredno v krvne žile. Maščobe se absorbirajo šele v tankem črevesu v obliki pomembnih maščobnih kislin in glicerola. Vendar pa popolna hidroliza ni potrebna, pomemben del maščob pa se absorbira v emulgiranem stanju. Absorpcijo maščobe spodbujata žolč in sok trebušne slinavke. Absorpcija maščobnih kislin poteka v povezavi z žolčnimi kislinami, ki se po absorpciji prenašajo s krvjo skozi portalna vena v jetra in lahko ponovno sodeluje pri tem procesu.
Maščoba se sintetizira v epiteliju črevesne sluznice iz glicerola in maščobnih kislin.
Pri proučevanju absorpcije maščob, ki je vključevala radioaktivni izotop C 14, se je izkazalo, da se v črevesju hidrolizira le 30-40% maščob. Maščobe različni tipi hidrolizirajo in absorbirajo z različnimi hitrostmi. Maščobe z nižjim tališčem in olja se bolje in hitreje absorbirajo kot maščobe iz masti. Pri ljudeh se v črevesju absorbira le 9-15% stearina in spermaceta. maslo in svinjska mast absorbirajo do 98%, kar je odvisno od njihove sposobnosti razgradnje z lipazo in emulgiranja.
Do kopičenja maščob pride predvsem v podkožnega tkiva in omentum. Normalno pri ljudeh maščobno tkivo vsebuje 10-20% maščobe in z debelostjo - 35-50%.
Funkcije debelega črevesa
V debelem črevesu se izloči zelo malo sokov, blato se absorbira in tvori. Rastlinska hrana proizvede več blata kot mesna hrana. Debelo črevo vsebuje ogromno število mikrobov (15 milijard na 1 g blata). Pri domačih živalih se hrana dolgo časa zadržuje v debelem črevesu, na primer pri konju 72 ur.Pod vplivom mikrobov in encimov iz zgornje diviziječrevesju se prebavi 40-50 % vlaknin, 40 % beljakovin in do 25 % ogljikovih hidratov. Pri prežvekovalcih se 15-20 % vlaknin fermentira in absorbira v debelem črevesu. Zato so mikrobi bistveni za nadaljnjo razgradnjo hrane. Povzročajo pa tudi gnitje beljakovin in nastanek nekaterih strupenih snovi iz njih. II Mečnikov je verjel, da te snovi povzročajo samozastrupitev telesa (avtointoksikacija) in so eden od vzrokov staranja telesa.
