A szívás az élettani folyamat anyagok átvitele a gyomor-bél traktus lumenéből a test belső környezetébe (vér, nyirok, szövetfolyadék). A gasztrointesztinális traktusban a napi visszaszívott folyadék teljes mennyisége 8-9 liter (kb. 1,5 liter folyadékot táplálékkal fogyasztunk el, a többi az emésztőmirigyek váladékából származó folyadék). A felszívódás minden osztályon megtörténik emésztőrendszer, de ennek a folyamatnak az intenzitása az különböző osztályok nem ugyanaz. Szóval, be szájüreg a felszívódás elhanyagolható a táplálék rövid ideig tartó itteni jelenléte miatt. A gyomor felszívja a vizet, az alkoholt, nagyszámú egyes sók és monoszacharidok. Az emésztőrendszer fő szakasza, ahol a víz, az ásványi sók, a vitaminok és az anyagok hidrolízistermékei felszívódnak, a vékonybél. Az emésztőrendszer ezen szakaszán már 1-2 perccel azután, hogy a táplálékszubsztrátok a bélbe jutnak, megjelennek a nyálkahártyáról kiáramló vérben, és 5-10 perc elteltével a vér tápanyagkoncentrációja eléri a maximális értéket. A chymával a vastagbélbe jutó folyadékot (kb. 1,5 liter) gyakorlatilag teljesen felszívja.
Magas abszorpciós képesség vékonybél szerkezetével magyarázható: az abszorpciós felület megnövekszik a redők és a hámsejtek hatalmas számú bolyhjai és mikrobolyhai miatt. A tápanyagok felszívódásának és szállításának biztosításához nélkülözhetetlen az enterociták alapmembránja alatt közvetlenül elhelyezkedő sűrű vérkapilláris hálózat és endotéliumának speciális szerkezete, amely lehetővé teszi nagy molekulák és szupramolekuláris struktúrák behatolását rajtuk. Az abszorpció az anyagok passzív és aktív energiafüggő transzportján keresztül történik. A passzív transzport magában foglalja: diffúziót, ozmózist és szűrést. Az aktív transzport koncentráció gradiens ellenében történik, és energiaráfordítást igényel a nagy energiájú foszforvegyületek és speciális hordozók részvétele miatt.
A víz felszívódása (abszorpciója) az ozmózis törvényei szerint történik. A víz könnyen átjut a sejtmembránokon a belekből a vérbe, majd vissza a bélbe. Minden nap 20-30 g nátriumot választanak ki az emésztőrendszerbe az emésztőnedvek. Emellett általában napi 5-8 g-ot fogyasztunk étkezés közben, így a vékonybél naponta 25-35 g nátriumot szív fel. A nátrium felszívódása a hámsejtek bazális és oldalsó falain keresztül történik az intercelluláris térbe – ez az aktív transzport, amelyet a megfelelő ATPáz katalizál. A nátriumionok mozgása a víz behatolását okozza az intercelluláris térbe. A kloridok passzív diffúzióval abszorbeálódnak, a bikarbonát ionok közvetetten. A kalciumionok aktívan adszorbeálódnak főleg a duodenumban és a jejunumban. Fontos tényezők a kalcium felszívódását a mellékpajzsmirigy hormon és a D-vitamin szabályozza. A monovalens ionok felszívódnak Nagy mennyiségű mint a kétértékűek.
A szénhidrátok a vékonybélben monoszacharidok (glükóz, fruktóz, galaktóz) formájában szívódnak fel. A glükóz és a galaktóz szívódik fel a legaktívabban, de szállításuk leáll vagy jelentősen csökken, ha az aktív nátrium transzport blokkolva van.
A legtöbb fehérje a hámsejtek membránján keresztül szívódik fel dipeptidek, tripeptidek és szabad aminosavak formájában. A legtöbb ilyen anyag szállításához szükséges energiát a nátrium kotranszport mechanizmusa biztosítja, hasonlóan a glükóz transzportjához (egyes aminosavak nem igényelnek nátrium kotranszport mechanizmust, és speciális fehérjék szállítják).
A zsírok monogliceridekké és zsírsavakká bomlanak le. Felszívódásuk a vékonybélben történik, részvételével epesavakés micellák képződése kíséri, amelyeket az enterociták membránjai rögzítenek. A membrán micella általi megkötése után az epesavak visszadiffundálnak a chyme-ba, és részt vesznek az új monogliceridek és zsírsavak felszívódásában. Belépés az enterocita citoplazmájába zsírsavés a monoglicerideket a trigliceridek újraszintézisében használják, és a koleszterin, a foszfolipidek és a fehérjék felszívódásával együtt nagy képződményekké - gömbökké - egyesülnek, amelyek felületét az enterocita endoplazmatikus retikulumában szintetizált β-lipoproteinek borítják. A kialakult gömböcske exocitózissal a sejtközi térbe ürül, ahonnan kilomikronok formájában a nyirokba jut. (A 3-lipoproteinek elősegítik a golyócskák behatolását a sejtmembránon keresztül. Az összes zsír körülbelül 90%-a a mellkason keresztül kerül a vérbe nyirokcsatorna kilomikronok formájában. A rövid szénláncú zsírsavak kis mennyisége (körülbelül 10%) közvetlenül a portális vérbe szívódik fel, mielőtt trigliceridekké alakulna át.
Zsírsavakkal együtt felszívódik zsírban oldódó vitaminok(A, D, E, K). Ha a zsírfelszívódás károsodik, zsírban oldódó vitaminok hiánya alakul ki.
A vízben oldódó vitaminok felszívódási mechanizmusa eltérő. A C-vitamint és a riboflavint diffúzió útján szállítják. Folsav felszívódik éhbél konjugált formában. A B12-vitamin a gasztromukoproteinnel (belső Castda faktor) kombinálódik, és aktívan felszívódik az ileumban.
A vastagbél biztosítja a víz és az elektrolitok (napi 5-7 liter) felszívódását is. Naponta legfeljebb 100 ml folyadék szabadul fel a széklettel. Alapvetően az abszorpciós folyamat a proximális része vastagbél („abszorpciós vastagbél”). A vastagbél disztális része látja el a lerakódási funkciót, ezért „lerakódásnak” nevezik. kettőspont" A nátrium-, klór- és vízionok abszorpciója a vastagbél nyálkahártyáján keresztül történik. A bikarbonátok, amelyek azonos mennyiségű klórért cserébe belépnek a vastagbél lumenébe, segítenek semlegesíteni a baktériumok savas végtermékeit a vastagbélben.
A felszívódás az emésztőrendszer szinte minden részében megtörténik. Tehát ha egy darab cukrot sokáig a nyelved alatt tartasz, az feloldódik és felszívódik. Ez azt jelenti, hogy a felszívódás a szájüregben is lehetséges. A táplálék azonban szinte soha nincs ott a felszívódáshoz szükséges ideig. Az alkohol és részben a glükóz jól felszívódik a gyomorban; a vastagbélben - víz, néhány só.
Alapvető abszorpciós folyamatok tápanyagokáthalad a vékonybélben. Szerkezete nagyon jól illeszkedik a szívó funkcióhoz. Az emberi bél belső felülete eléri a 0,65-0,70 m2-t. A nyálkahártya speciális, 0,1-1,5 mm magas kinövései (57. ábra) - villi- növeli a bél felszínét. 1 cm2-es területen 2000-3000 bolyh található. A bolyhok jelenléte miatt a tényleges terület belső felület a belek mérete 4-5 m2-re, azaz az emberi test felületének két-háromszorosára nő.
A bolyhot borító hámsejtek elektronmikroszkópos vizsgálata azt mutatta, hogy a bélüreg belseje felé néző sejtek felülete nem sima, hanem ujjszerű kiemelkedések borítják - mikrobolyhok(58. ábra). Méretük olyan, hogy még a legnagyobb nagyításnál sem látszanak. fénymikroszkóp. Jelentőségük azonban nagyon nagy. Először is, a mikrobolyhok tovább növelik a vékonybél abszorpciós felületét. Másodszor, a mikrobolyhok között nagyszámú enzim található, amelyek itt megmaradnak, és csak kis mennyiségben lépnek be a bél lumenébe. És mivel a mikrobolyhok közötti enzimkoncentráció magas, az emésztés fő folyamata nem a bélüregben, hanem a mikrobolyhok közötti térben, a bélhámsejtek falának közelében zajlik. Ezért nevezték ezt a fajta emésztést fal.
A tápanyagok parietális lebontása nagyon hatékony a szervezet számára, különösen a felszívódási folyamatok lefolyása szempontjából. Az a tény, hogy jelentős számú mikroba van folyamatosan a belekben. Ha a fő bomlási folyamatok a bél lumenében mennének végbe, akkor a bomlástermékek jelentős részét a mikroorganizmusok hasznosítanák, és a tápanyagok kisebb mennyiségben szívódnának fel a vérbe. Ez nem történik meg, mert a mikrobolyhok nem engedik, hogy a mikrobák elérjék az enzimek hatásának helyét, mivel a mikroba túl nagy ahhoz, hogy áthatoljon a mikrobolyhok közötti térbe. A tápanyagok pedig, mivel a bélsejt falánál helyezkednek el, könnyen felszívódnak.
Szívó mechanizmus
Hogyan történik az abszorpciós folyamat? Minden anyagnak megvannak a saját felszívódási jellemzői, de sok anyag felszívódásának közös mechanizmusai vannak. Tehát egy kis víz, sók és kis molekulák szerves anyag törvények szerint behatol a vérbe diffúzió. Amikor a bél simaizomzata összehúzódik, a nyomás megnő, majd egyes anyagok a törvényeknek megfelelően behatolnak a vérbe. szűrő. A víz felszívódása során nagyon fontos ozmózissal rendelkezik. Köztudott, hogy a desztillált víz gyorsabban szívódik fel, mint izotóniás oldat. A vér ozmotikus nyomásának növekedésével a vízfelvétel jelentősen felgyorsul.
Egyes anyagok nagy energiafelhasználással szívódnak fel. Ezek közé tartoznak a nátriumionok, a glükóz, a zsírsavak és néhány aminosav. Azt a tényt, hogy ezeknek az anyagoknak a bél lumenéből a vérbe való átmenetéhez energia szükséges, olyan kísérletek bizonyítják, amelyek során speciális mérgek segítségével megzavarták vagy leállították a bélnyálkahártyában az energiaanyagcserét. A glükóz és nátriumionok felszívódása ilyen körülmények között leállt.
A tápanyagok felszívódása fokozódik szöveti légzés bélnyálkahártya. Mindez azt jelzi, hogy a hasítási termékek felszívódásának folyamata aktív, és csak a bélhámsejtek normális működése során lehetséges. A felszívódást a bolyhok összehúzódása is elősegíti. Mindegyik bolyhot bélhám borítja; a bolyhok belsejében erek és nyirokerek, idegek. A villi falai között vannak simaizom, amelyek összehúzódva préselik ki a nyirokerek és a vérkapillárisok tartalmát nagy hajók. Ezután az izmok ellazulnak, és a bolyhok kis erei ismét felszívják az oldatot a bélüregből. Így a villus egyfajta szivattyúként működik.
Naponta körülbelül 10 liter folyadék szívódik fel, ebből körülbelül 8 liter emésztőnedv. A felszívódás összetett fiziológiai folyamat, amely elsősorban a aktív munka bélhámsejtek.
Szívószabályozás
A szívási folyamat állítható idegrendszer. Rost irritáció vagus ideg, közeledik a bélhez, fokozza a felszívódási folyamatokat, és irritációt szimpatikus ideg gátolja a felszívódást.
Sikerült kidolgoznunk feltételes reflexek hogy megváltoztassák a víz és egyes tápanyagok felszívódását. Ha egy speciális anyagot visz be a szervezetbe, amely felgyorsítja a glükóz felszívódását, és ezt csengővel kombinálja (kondicionált jel), akkor többszöri ismétlés után csak a csengő hangja gyorsítja a glükóz felszívódását. Ez a kéreg részvételét jelzi agyféltekék az abszorpciós folyamatok szabályozásában.
A felszívódás szabályozásában humorális tényezők is szerepet játszanak. A B-vitamin a szénhidrátok, az A-vitamin a zsírok felszívódását serkenti. A bolyhok mozgását fokozza a sósav, az aminosavak és az epesavak hatása. A felesleges szénsav gátolja a bolyhok mozgását.
Fehérje felszívódás
A fehérjék felszívódnak, mint vizes oldatok aminosavak a bolyhok kapillárisainak vérébe. Kis mennyiségű természetes tejfehérje szívódik fel a gyermekek beleiből, tojásfehérje. Gyermekeknél a bélfal permeabilitása megnövekszik. Ezért az emésztetlen fehérjék túlzott bevitele a gyermek testébe különféle típusú betegségekhez vezet bőrkiütések, viszketés és egyéb káros hatások.
A szénhidrátok felszívódása
A szénhidrátok főként glükóz formájában szívódnak fel a vérbe. Ez a legintenzívebb folyamatban van a folyamat a felső bélben.
A vastagbélben a szénhidrátok lassan szívódnak fel. Az orvosi gyakorlatban azonban a vastagbélben való felszívódásuk lehetőségét használják mesterséges táplálkozás beteg (ún. táplálkozási beöntés).
A zsírok felszívódása
A zsírok elsősorban a nyirokba szívódnak fel glicerin és zsírsavak formájában. Az emésztési termékek könnyebben felszívódnak, mint más zsírok vaj, disznó zsír.
Felszívódva a glicerin könnyen átjut a bélnyálkahártya hámján. A zsírsavak felszívódásukkor epesavakkal és sókkal egyesülve komplexeket, oldható szappanokat képeznek, amelyek a bélfalon is áthaladnak. A belek hámsejtjein áthaladva a komplexek elpusztulnak, és a glicerinnel felszabaduló zsírsavak az adott szervezetre jellemző zsírt képeznek.
Víz és sók felszívódása
A víz felszívódása a gyomorban kezdődik. A víz a belekben szívódik fel legintenzívebben (1 liter 25 perc alatt). A víz felszívódik a vérbe. Az ásványi sók oldott formában szívódnak fel a vérbe. A sók felszívódásának sebességét az oldatban lévő koncentrációjuk határozza meg.
Kérdések és feladat az "Emésztés" fejezethez
1. Mi az enzimek szerepe az emésztésben?
2. Miért termel több nyálat a keksz, mint a kenyér?
3. Szinte nem szabadul ki nyál a vízbe. Miért?
4. Mi a sósav szerepe a gyomorban?
5. Hasonlítsa össze, milyen feltételek mellett jelenik meg enzimatikus aktivitás pepszin és kimozin.
6. Milyen formában szívódnak fel a fehérjék, zsírok és szénhidrátok?
7. Mi az a parietális emésztés?
A víz ivással és evéssel jut be a szervezetbe. A víz a vastag- és vékonybélben szívódik fel, más anyagokkal együtt. A vékonybélben magas hatásfok A vízfelszívódást nemcsak a bélnyálkahártya hatalmas összfelülete, hanem az enterocita membránon zajló abszorpciós és hidrolízis folyamatok összekapcsolódása is biztosítja. A felszívódás biztosításában különös jelentőséggel bír a nyirokáramlás intenzitása és a bélfalakat borító bolyhokban a véráramlás intenzitása, valamint ezek összehúzódása. Amikor a bolyhok összehúzódnak, a bennük lévő sejtek összenyomódnak. nyirokkapillárisok amelyek elősegítik a nyirok kiáramlását. A felszívódást elősegítő szívóhatást a bolyhok kiegyenesítése hozza létre. A bélperisztaltika elősegíti a felszívódást, mivel ez az intracavitaris nyomás növekedését eredményezi, ami hozzájárul a szűrési nyomás növekedéséhez.
Az emésztési folyamat a bélnyálkahártya vérellátásának éles növekedéséhez vezet. Tehát percenként legfeljebb kétszáz milliliter vér halad át a nyálkahártyán az étkezéseken kívül, az emésztés magasságában pedig percenként ötszáz-hatszáz milliliter vér. A megnövekedett vérkeringés energiával tölti fel az enterocitákat, amit arra használnak fel aktív felszívódás szénhidrátok, ionok és egyéb vegyületek. Ezenkívül a bőséges véráramlás fenntartja a víz és az anyagok koncentrációját az áramló vér és a bolyhok intercelluláris tartalma között. A diffúzió, a passzív ozmózis és az aktív energiafüggő transzport mechanizmusai biztosítják az abszorpciót. Naponta akár tíz liter víz is áthalad az emésztőrendszeren – hat-hét emésztőnedvvel, kettő vagy három étellel.
A víz nagy része a vékonybélben (annak felső szakaszaiban) szívódik fel, száz-százötven milliliter víz ürül a széklettel.
Az egész bélben ozmotikus nyomás A plazma szinte mindig megegyezik a táplálékkím ozmotikus nyomásával. A víz felszívódását elősegíti az egyidejű felszívódás ásványi sók, aminosavak és szénhidrátok. A víz az ozmotikus gradiens mentén mindkét irányban meglehetősen könnyen behatol. A vízben oldódó vitaminok a vízzel együtt felszívódnak. A tápanyagok felszívódását akadályozó tényezők ahhoz vezetnek vízcsere a test is nehéz.
A Cl~ és Na+ ionok döntő szerepet játszanak a víz sejtközi tereken és membránokon keresztül történő szállításában. A Na+ aktívan felszívódik a bélüregből. Ezt követi a HCO3 és C1~ ionok bejutása az elektrokémiai gradiens mentén. A bélben az SG HCO3-ra és a Na+ K+-ra történő kicserélődése is megtörténik.
A szervezetben felborul a víz egyensúlya a hasmenés és hányás következtében fellépő folyadékvesztés következtében. Bőséges hasmenéssel több tíz liter víz is elveszhet, azzal egyszerű hasmenésés hányás - több liter. Terápiás intézkedések, amelyek a betegség megszüntetését célozzák, az elektrolit helyreállításával és víz egyensúly test.
Az étel rágásakor az ember a nyelv segítségével mozgatja azt a szájban (amelynek segítségével érzékeljük az ízt, mechanikai tulajdonságokés az étel hőmérséklete). A szájüregben olyan fogak találhatók, amelyek az élelmiszerek rágás közbeni mechanikus őrléséhez szükségesek. Minél alaposabban törik össze az ételt a szájban, annál jobban felkészítik az emésztőenzimek általi feldolgozásra.
A szájban az ételt nyál nedvesíti meg, amely kiválasztódik nyálmirigyek. Nyál 98-99%-a vízből áll.
- lebontó enzimek összetett szénhidrátok előtt egyszerű szénhidrátok(például enzim ptyalin lebontja a keményítőt köztes termékké, amelyet egy másik enzim maltáz glükózzá alakul).
- anyag mucin, ami csúszóssá teszi az ételbolust;
- lizozim - baktericid szer, részben fertőtleníti az ételeket a szájüregbe kerülő baktériumoktól és gyógyítja a szájnyálkahártya károsodását.
A rosszul megrágott étel megnehezíti a munkát emésztőmirigyekés hozzájárul a gyomorbetegségek kialakulásához.
A szájüregből az élelmiszerbolus bejut torok, majd a nyelőcsőbe tolják.
Az étel a nyelőcsövön keresztül mozog annak köszönhetően perisztaltika- a nyelőcsőfal izmainak hullámszerű összehúzódásai.
A nyálkahártya, amelyet a nyelőcső mirigyei termelnek, megkönnyíti a táplálék áthaladását.
Emésztés a gyomorban
A fehérjék és bizonyos zsírok (például a tejzsír) elkezdenek emészteni a gyomorban.
Egy ideig a nyálenzimek tovább hatnak az élelmiszerbolusban, megemésztik a cukrokat, majd az élelmiszerbolus gyomornedvvel telítődik, és a fehérjék emésztése megtörténik benne gyomornedv.
A hatékony emésztés fontos jellemzője és feltétele a gyomorban az savas környezet (mivel a gyomornedv enzimek csak testhőmérsékleten és savas környezetben hatnak a fehérjékre).
A gyomornedv savas. Sósav, amely része, aktiválja a gyomornedv enzimjét - pepszin, a fehérjék duzzadását és denaturálódását (megsemmisülését) okozza, és elősegíti a későbbi aminosavakká való lebontásukat.
A táplálék emésztése során a gyomor falai lassan összehúzódnak (gyomorperisztaltika), összekeverve a táplálékot a gyomornedvvel.
Az elfogyasztott étel összetételétől és mennyiségétől függően a gyomorban való tartózkodása 3-10 óráig tart. Gyomorlé enzimekkel végzett kezelés után élelmiszer tömegek részletekben jut el a gyomorból a nyombélbe (a kezdeti szakasz vékonybél) záróizmokkal körülvett nyíláson keresztül.
Emésztés a vékonybélben
Az élelmiszer-emésztés legfontosabb folyamatai a patkóbél. Az emésztés a bélüregben (üregben) és azon is előfordul sejtmembránok(parietális), formáló nagy mennyiség a vékonybelet bélelő bolyhok.
Az emésztőszervek naponta körülbelül 10 liter vizet kapnak: 2-3 litert étellel, 6-7 litert emésztőnedvekkel. Csak 100-150 ml ürül ki a széklettel. A víz nagy része a vékonybélben szívódik fel. Kis mennyiségű víz felszívódik a gyomorban és a vastagbélben.
A víz túlnyomórészt a felső szakaszok vékonybél ozmózis miatt, ha a chyme ozmotikus nyomása alacsonyabb, mint a vérplazmáé. A víz ozmotikus gradienssel könnyen áthatol a gáton. És ha a duodenum hiperozmotikus chymát tartalmaz, akkor a víz ide folyik. A szénhidrátok felszívódása
aminosavak, különösen az ásványi sók, elősegítik a víz egyidejű felszívódását. A vízben oldódó vitaminok is felszívódnak a vízzel együtt. Ezért minden olyan tényező, amely megzavarja a tápanyagok felszívódását, megnehezíti a szervezet vízanyagcseréjét.
A víz membránokon és intercelluláris tereken keresztül történő átvitelében a döntő szerep a Na + és Cl- ionoké.
A Na + transzportnak két szakasza különböztethető meg. Energiafüggő Na + - / K + -Hacoc aktívan működik az enterocita bazolaterális membránjain. Ezt a membránt jellemzik magas aktivitás Na + -, K + -ATPázok. Ennek a szivattyúnak köszönhetően a ketrec elegendően karbantartja alacsony koncentráció Na+. Az apikális membránon jelentős Na + koncentráció gradiens jön létre, aminek köszönhetően ez az ion passzívan halad át az apikális membránon a chymából az enterocitákba. A koncentráció gradiens mellett fontos az elektromos gradiens - a cellán belüli és kívüli elektromos potenciálok különbsége.
A mineralokortikoid aldoszteron javítja a Na + és a H20 felszívódását. A Na+ felszívódását a kortikoszteroidok is fokozzák.
A kétértékű ionok lassabban szívódnak fel, mint az egyértékű ionok, és a Ca2 + - gyorsabban, mint a Mg2 + Sok kétértékű ion aktívan abszorbeál közlekedési rendszerek. E rendszerek funkcionális aktivitását megfelelő szabályozó mechanizmusok szabályozzák. Így a Ca2+ általában aktívan szívódik fel – a szervezet szükségleteitől függően. Szállításához D-vitaminra, egy Ca2+-t megkötő fehérjére van szüksége. Ebben az esetben a Ca2+ felszívódásának folyamata az agyalapi mirigy, a mellékvese és (különösen) a pajzsmirigy (kalcitonin) és a mellékpajzsmirigy (mellékpajzsmirigy) hormonjainak arányától függ.
A Mg2+-t ugyanazok a rendszerek veszik fel, mint a Ca2+-t, és egymással versengenek. A vas, mivel aktívan felszívódik, az enterocitákhoz kapcsolódik transzport fehérje- apoferritin. Természetesen a táplálékban található vas kis százaléka felszívódik, de intenzív vérképzéssel, mivel a szervezetnek egyre nagyobb szüksége van erre a mikroelemre, a felszívódási folyamat felerősödik.
