SF. Metelsky doctor Științe biologice, Cercetător șef al Institutului de cercetare al instituției de stat de patologie generală și fiziopatologie din Academia Rusă de Științe Medicale; informații de contact pentru corespondență - Această adresă de e-mail este protejată de spamboți. Aveți nevoie de JavaScript activat pentru ao vizualiza.; Moscova, 125315, Marea Baltică 8.
Scopul prelegerii... Luați în considerare mecanismele fiziologice de absorbție în tract gastrointestinal(Tract gastrointestinal).
Dispoziții de bază... În literatură, aceste aspecte sunt iluminate din trei părți: 1) topografia absorbției substanțelor în diferite părți ale tractului gastrointestinal - stomac, duoden, jejun, ileon și intestin gros; 2) principalele funcții ale enterocitelor; 3) principalele mecanisme de absorbție în intestin. Sunt luate în considerare 7 mecanisme principale de absorbție a substanțelor din intestin.
Concluzie. Din întregul tract gastrointestinal, jejunul și ileonul sunt caracterizate de cel mai larg spectru de absorbție a diferiților compuși. Înțelegerea mecanismelor fiziologice de absorbție în intestinul subțire este de o mare importanță în gastroenterologia practică.
Cuvinte cheie:
Absorbție, ioni, sodiu, nutrienți, tract gastrointestinal, difuzie simplă, difuzie facilitată, osmoză, filtrare, transport pericelular, transport activ, transport conjugat, transport energizat secundar, endocitoză, transcitoză, glicoproteină P.
Mecanisme de bază de aspirație
Peretele intestinului subțire, unde are loc cea mai intensă absorbție a substanțelor nutritive esențiale sau a substanțelor nutritive, constă din membrana mucoasă (vilozități și glande intestinale), submucoasa (unde se află vasele sanguine și limfatice), stratul muscular (unde fibrele nervoase sunt localizate) și membrana seroasă. Membrana mucoasă este formată din vilozități acoperite cu epiteliu unilamelar intercalat cu celule calice; vasele limfatice, o rețea capilară și fibrele nervoase trec în interiorul vilozităților.O trăsătură caracteristică a transportului substanțelor în epiteliul intestinului subțire este că se efectuează printr-un monostrat de celule. Suprafața de aspirație a unui astfel de monostrat este semnificativ crescută datorită microviliilor. Enterocitele intestinului subțire, unde se produce în principal absorbția nutrienților (substanțele nutritive), sunt asimetrice sau polarizate: membranele apicale și bazale diferă între ele prin permeabilitate, un set de enzime, magnitudinea diferenței de potențial electric și performanța diferite funcții de transport.
Ionii intră în celule folosind canale ionice sau mașini moleculare speciale - pompe. Energia pentru intrarea ionilor în celulă este de obicei furnizată prin membrana plasmatică de un gradient electrochimic de sodiu generat și menținut de funcționarea pompei Na +, K + -ATPase. Această pompă este localizată pe membrana basolaterală orientată spre sânge (Fig. 1).
Energia care poate fi obținută din potențialul electrochimic al Na + (diferența de concentrații ionice + diferența de potențial electric în membrană) și care este eliberată atunci când sodiul intrat traversează membrana plasmatică poate fi utilizată de alte sisteme de transport. În consecință, pompa Na +, K + -ATPase îndeplinește două funcții importante - pompează Na + din celule și generează un gradient electrochimic care furnizează energie pentru mecanismele de intrare a substanțelor dizolvate.
Termenul „absorbție” desemnează un set de procese care asigură transferul substanțelor din lumenul intestinal prin stratul epitelial în sânge și limfă; secreția este mișcare în direcția opusă.
Absorbție în diferite părți ale tractului gastro-intestinal
Stomacul absoarbe 20% din alcoolul consumat, precum și acizii grași cu lanț scurt. V duoden- vitaminele A și B1, fier, calciu, glicerină, acizi grași, monogliceride, aminoacizi, mono- și dizaharide. V jejun- glucoză, galactoză, aminoacizi și dipeptide, glicerină și acizi grași, mono- și digliceride, cupru, zinc, potasiu, calciu, magneziu, fosfor, iod, fier, vitamine liposolubile D, E și K, o parte semnificativă a complexului B, reziduuri de vitamina C și alcool. V ileon- dizaharide, sodiu, potasiu, clorură, calciu, magneziu, fosfor, iod, vitaminele C, D, E, K, B 1, B 2, B 6, B 12 și cea mai mare parte a apei. În colon - sodiu, potasiu, apă, gaze, unii acizi grași formați în timpul metabolismului fibrelor vegetale și amidonului nedigerat, vitamine sintetizate de bacterii - biotină (vitamina H) și vitamina K.
Funcțiile principale ale enterocitelor
Principalele funcții ale enterocitelor includ următoarele.Absorbția ionilor, inclusiv sodiu, calciu, magneziu și fier, prin mecanismul transportului lor activ.
Absorbtia apei(transcelular sau pericelular), - apare datorită gradientului osmotic format și menținut de pompele de ioni, în special Na +, K + -ATPaza.
Absorbția zaharurilor... Enzimele (polizaharidaze și dizaharidaze) situate în glicocalix descompun moleculele mari de zahăr în altele mai mici, care sunt apoi absorbite. Glucoza este transportată pe membrana apicală a enterocitului printr-un transportor de glucoză dependent de Na +. Glucoza se deplasează prin citosol (citoplasmă) și părăsește enterocitul prin membrana basolaterală (în sistemul capilar) folosind transportorul GLUT-2. Galactoza este transportată utilizând același sistem de transport. Fructoza traversează membrana apicală a enterocitului folosind transportorul GLUT-5.
Absorbția peptidelor și aminoacizilor... În glicocalix, enzimele peptidazei descompun proteinele în aminoacizi și peptide mici. Enteropeptidazele activează conversia tripsinogenului pancreatic în tripsină, care la rândul său activează alți zimogeni pancreatici.
Absorbția lipidelor... Lipidele - trigliceride și fosfolipide - sunt clivate și difuzate pasiv în enterocite, în timp ce sterolii liberi și esterificați sunt absorbiți ca parte a micelelor mixte (vezi mai jos). Moleculele lipidice mici sunt transportate către capilarele intestinale prin joncțiuni strânse. Sterolii prinși în enterocit, inclusiv colesterolul, sunt esterificați de enzima acil-CoA: colesterolul aciltransferază (ACAT), împreună cu trigliceridele resintetizate, fosfolipidele și apolipoproteinele, sunt incluse în chilomicroni, care sunt secretate în limfă și apoi în fluxul sanguin. .
Resorbția sărurilor biliare neconjugate... Bila care a pătruns în lumenul intestinal și nu este utilizată în procesul de emulsificare a lipidelor este reabsorbită în ileon. Procesul este cunoscut sub numele de circulație enterohepatică.
Absorbția vitaminelor... Pentru absorbția vitaminelor, de regulă, se utilizează mecanisme de absorbție a altor substanțe. Există un mecanism special pentru absorbția vitaminei B12 (vezi mai jos).
Secreția imunoglobulinelor... IgA din celulele plasmatice ale membranei mucoase prin mecanismul endocitozei mediate de receptor este absorbită prin suprafața basolaterală și sub forma unui complex receptor-IgA este eliberat în lumenul intestinal. Prezența receptorului conferă moleculei o stabilitate suplimentară.
Principalele mecanisme de absorbție a compușilor din intestin
În fig. 2 prezintă principalele mecanisme de absorbție a substanțelor. Să luăm în considerare aceste mecanisme în detaliu.Metabolismul pre-sistemic, sau metabolismul (efectul) primului pasaj al peretelui intestinal. Un fenomen în care concentrația unei substanțe înainte de pătrunderea în sânge este redusă brusc. Mai mult, dacă substanța introdusă este un substrat al glicoproteinei P (vezi mai jos), moleculele sale pot pătrunde în mod repetat și pot fi excretate din enterocite, drept urmare crește probabilitatea de metabolizare a acestui compus în enterocite.
P-glicoproteină este foarte exprimat în celulele normale care acoperă intestinul, tubulii renali proximali, capilarele barierei hematoencefalice și în celulele hepatice. Transportatorii de tip glicoproteină P sunt membri ai superfamiliei celei mai mari și mai vechi familii de transportatori, care se găsește în organisme de la procariote la oameni. Acestea sunt proteine transmembranare, a căror funcție este de a transporta o gamă largă de
|
|
Transportul pasiv al substanțelor prin stratul epitelial... Transportul pasiv al substanțelor printr-un monostrat de enterocite are loc fără cheltuirea energiei libere și poate fi efectuat fie pe cale transcelulară, fie pericelulară. Acest tip de transport include difuzie simplă (Fig. 3), osmoză (Fig. 4) și filtrare (Fig. 5). Forța motrice din spatele difuziei moleculelor unui dizolvat este gradientul său de concentrație.
Dependența vitezei de difuzie a unei substanțe de concentrația sa este liniară. Difuzia este cel mai puțin specific și, aparent, cel mai lent proces de transport. În osmoză, care este un fel de transfer de difuzie, mișcarea are loc în conformitate cu gradientul de concentrație al moleculelor de solvent (apă) libere (care nu sunt asociate cu substanța).
|
|
Transport pericelular- acesta este transportul conexiunilor între celule prin zona contactelor strânse (Fig. 7), nu necesită consum de energie. Structura și permeabilitatea joncțiunilor strânse ale intestinului subțire sunt în prezent investigate și dezbătute în mod activ. De exemplu, se știe că claudina-2 este responsabilă de selectivitatea contactelor strânse pentru sodiu.
O altă posibilitate este că transferul intercelular se datorează unor defecte ale stratului epitelial. O astfel de mișcare poate avea loc de-a lungul zonelor intercelulare în acele locuri în care apare descuamarea celulelor individuale. O astfel de cale se poate dovedi a fi o poartă pentru penetrarea macromoleculelor străine direct în sânge sau în fluidele tisulare.
Endocitoză, exocitoză, transport mediat de receptor(fig. 8) și transcitoza... Endocitoza este absorbția veziculară de lichid, macromolecule sau particule mici într-o celulă. Există trei mecanisme ale endocitozei: pinocitoza (din cuvintele grecești „bea” și „celulă”), fagocitoza (din cuvintele grecești „mănâncă” și „celulă”) și endocitoza mediată de receptor sau endocitoza dependentă de clatrin. Încălcările acestui mecanism duc la dezvoltarea anumitor boli. Multe toxine intestinale, în special holera, intră în enterocite prin acest mecanism.
În pinocitoză, membrana plasmatică flexibilă formează o invaginație (invaginație) sub forma unei fose. O astfel de groapă este umplută cu lichid din mediul extern. Apoi este detașat de membrană și sub forma unei vezicule se mută în citoplasmă, unde pereții membranei sale sunt digerați și conținutul este eliberat. Datorită acestui proces, celulele pot absorbi atât molecule mari, cât și diverși ioni care nu sunt capabili să pătrundă singuri în membrană. Pinocitoza este adesea observată în celulele a căror funcție este legată de absorbție. Acesta este un proces extrem de intensiv: în unele celule, 100% din membrana plasmatică este absorbită și restaurată în doar o oră.
În timpul fagocitozei (fenomen descoperit de omul de știință rus I.I. enzimele hidrolizante digeră materialul absorbit, descompunându-l în fragmente care pot fi asimilate de celulă. Fagocitoza se efectuează utilizând un mecanism dependent de actină independent de clatrin; este principalul mecanism de apărare al organismului gazdă împotriva microorganismelor. Fagocitoza celulelor deteriorate sau îmbătrânite este necesară pentru reînnoirea țesuturilor și vindecarea rănilor.
În endocitoza mediată de receptori (vezi Fig. 8), receptorii de suprafață specifici sunt utilizați pentru a transfera molecule. Acest mecanism are următoarele proprietăți - specificitate, capacitatea de a concentra ligandul pe suprafața celulei, refractare. Dacă un receptor specific nu revine la membrană după legarea și absorbția ligandului, celula devine refractară la acest ligand.
Cu ajutorul mecanismului vezicular endocitar, sunt absorbiți atât compuși cu greutate moleculară mare, cum ar fi vitamina B 12, feritină și hemoglobină, cât și compuși cu greutate moleculară mică, cum ar fi calciu, fier etc. Rolul endocitozei este deosebit de mare la începutul perioada postnatală. La un adult, tipul de absorbție pinocitar nu pare să aibă o importanță semnificativă în furnizarea organismului cu substanțe nutritive.
Transcitoza este un mecanism prin care moleculele care intră în celulă din exterior pot fi livrate în diferite compartimente din celulă sau chiar se pot deplasa dintr-un strat celular în altul. Un exemplu bine studiat de transcitoză este pătrunderea anumitor imunoglobuline materne prin celulele epiteliale intestinale ale nou-născutului. Anticorpii materni cu lapte intră în corpul bebelușului. Anticorpii legați de receptorii corespunzători sunt sortați în endozomi timpurii ai celulelor tractului digestiv, apoi, cu ajutorul altor vezicule, trec prin celula epitelială și se fuzionează cu membrana plasmatică de pe suprafața basolaterală. Aici, liganzii sunt eliberați din receptori. Imunoglobulinele se colectează apoi în vasele limfatice și intră în sângele nou-născutului.
Considerarea mecanismelor de absorbție din punctul de vedere al grupurilor individuale de substanțe și compuși va fi prezentată într-unul dintre următoarele numere ale revistei.
Această lucrare a fost susținută de grantul RFBR 09-04-01698
Bibliografie:
1. Metelsky S.T. Procese de transport și digestie a membranei în membrana mucoasă a intestinului subțire. Model electrofiziologic. - M.: Anacharsis, 2007 .-- 272 p.
2. Cursul general de fiziologie umană și animală. - Carte. 2. Fiziologia sistemelor viscerale / Ed. IAD. Nozdrachev. - M.: facultate, 1991. - S. 356-404.
3. Digestia cu membrană. Fapte și concepte noi / Ed. A.M. Ugolev. - M.: MIR Publishers, 1989. - 288 p.
4. Tansey T., Christie D.A., Tansey E.M. Absorbția intestinală. - Londra: Wellcome Trust, 2000 .-- 81 p
articol preluat de pe site-ul Russian Journal of Gastroenterology, Hepatology, Coloproctology
EXCURSIE ÎN FIZIOLOGIA DIGESTIEI. Partea a doua.
Astăzi vom vorbi despre ce se întâmplă cu alimentele din intestinul subțire și gros.
Tot ce s-a întâmplat cu mâncarea cavitatea bucalăși stomac, a fost o pregătire pentru transformări ulterioare. Nu a existat practic nicio asimilare și absorbție a nutrienților. Adevărata alchimie a digestiei are loc în intestinul subțire, mai exact, în partea sa inițială - duodenul, numit astfel deoarece lungimea sa este măsurată prin 12 degete pliate împreună - degete.
Alimentele procesate prin secreții gastrice, deja complet diferite de ceea ce am mâncat, se mută la ieșirea din stomac, în partea sa pilorică. Există un sfincter (valvă) care separă stomacul de intestin, care eliberează chimul în porțiuni în duoden (un alt nume pentru duoden), unde mediul nu mai este acid, ca în stomac, ci alcalin. Reglarea supapelor este foarte mecanism complex, care depinde, printre altele, de semnalele receptorilor care răspund la aciditate, compoziție, consistență și grad de procesare a alimentelor și de presiunea din stomac. În mod normal, la ieșirea din stomac, alimentele ar trebui să aibă deja o reacție ușor acidă a mediului, în care continuă să funcționeze și alte enzime proteolitice (împărțirea proteinelor). În plus, ar trebui să existe întotdeauna un spațiu liber în stomac pentru gazele care se formează ca urmare a fermentării și fermentării. Presiunea gazului este utilă în special pentru deschiderea sfincterului. De aceea, se recomandă să consumați o astfel de cantitate de alimente, astfel încât 1/3 din stomac să fie umplut cu alimente solide, 1/3 din lichid și 1/3 din spațiu să fie păstrate libere, ceea ce va ajuta la evitarea multor consecințe neplăcute(eructația, formarea refluxurilor, trecerea prematură în intestinele alimentelor subprocesate și formarea persistente, devin tulburări cronice). Cu alte cuvinte, este mai bine să nu mâncați în exces, dar pentru aceasta este necesar să mâncați încet, deoarece semnalele de sațietate încep să intre în creier abia după 20 de minute.
Digestia în intestinul subțire
Alimentele bine procesate (chyme) din stomac trec printr-o supapă în intestinul subțire, care constă din trei părți, dintre care cea mai importantă este duodenul. Aici are loc digestia completă a tuturor nutrienților alimentelor sub influența secrețiilor intestinale, inclusiv a sucurilor pancreatice, a bilei și a secrețiilor intestinului în sine. Oamenii pot trăi fără stomac (așa cum se întâmplă după operații adecvate) cu o dietă strictă, dar nu pot trăi deloc fără această parte importantă a intestinului subțire. Absorbția despărțirii (hidrolizată) la constituenții finali (aminoacizi, acizi grași, glucoză și alte macro și micro molecule) din alimentele pe care le consumăm are loc în celelalte două părți ale intestinului subțire. Stratul interior care le acoperă, epiteliul vilos, are o suprafață totală care este de multe ori mai mare decât dimensiunea intestinului în sine (al cărui lumen este gros ca un deget). O astfel de structură a acestui uimitor strat intestinal este destinată trecerii monomerilor finali (absorbție) în spațiul intestinal - în sânge și limfă (vasele de sânge și limfă trec în interiorul fiecărei „papile”), de unde se reped la ficat. , sunt transportate în tot corpul și sunt încorporate în celulele sale ...
Să ne întoarcem la procesele care au loc în duoden, care se numește pe bună dreptate „creierul” digestiei și nu numai digestia ... vorbim în alte subiecte.
Trebuie să existe un mediu alcalin în intestinul subțire și un chim acid provine din stomac, ce se întâmplă? Secreția abundentă de sucuri intestinale, secreții pancreatice și bilă care conține bicarbonate în lumenul duodenului poate neutraliza rapid acidul care intră în doar 16 secunde (în timpul zilei, fiecare dintre secreții este eliberată de la 1,5 la 2,5 litri). Astfel, mediul necesar slab alcalin este creat în intestin, în care sunt activate enzimele pancreatice.
Pancreasul este un organ vital. Nu numai că îndeplinește o funcție digestivă secretorie, dar produce și hormoni insulină și glucagon, care nu sunt secretați în lumenul intestinal, ci intră imediat în sânge și joacă un rol esențial în reglarea zahărului din organism.
Sucul pancreatic este bogat în enzime care hidrolizează (descompun) proteinele, grăsimile și carbohidrații. Enzimele proteolitice (tripsina, chimotripsina, elastaza etc.) scindează legăturile interne ale moleculei proteice pentru a forma aminoacizi și peptide cu greutate moleculară mică care pot trece prin stratul vilos al intestinului subțire în sânge. Hidroliza enzimatică a grăsimilor este realizată de lipaza pancreatică, fosfolipaza, colesterol esteraza. Dar aceste enzime pot funcționa numai cu grăsimi emulsionate (emulsificarea este împărțirea moleculelor mari de grăsime în altele mai mici efectuate prin bilă, pregătire pentru procesare cu lipaze). Produsul final al hidrolizei lipidice este acizii grași, care mai departe în spațiul intestinal pătrund în vasele limfatice.
Defalcarea glucidelor alimentare (amidon, zaharoză, lactoză), care a început în cavitatea bucală, continuă în intestinul subțire sub acțiunea enzimelor pancreatice într-un mediu slab alcalin până la monozaharidele finale (glucoză, fructoză, galactoză).
Aspirarea este procesul de transfer al produselor de hidroliză a substanțelor alimentare din cavitate tract gastrointestinalîn sânge, limfă și spațiul intercelular. După cum am menționat, enzimele intră în lumenul intestinal într-o formă inactivă. De ce? Pentru că, dacă ar fi inițial activi, ar fi digerat glanda însăși, ceea ce se întâmplă în pancreatita acută (din cuvântul „pancreas” - pancreas), care este însoțită de dureri insuportabile și necesită imediat ingrijire medicala... Din fericire, este mai frecvent inflamație cronică pancreas, care apare ca urmare a tulburărilor digestive, rezultând în producția insuficientă de enzime, care poate fi ajustată prin diete și tratament non-traumatic (non-medicamentos).
Să acordăm puțină atenție mai mult rolului bilei. Bila este produsă de ficat, acest proces continuă continuu atât ziua, cât și noaptea (se produc 1-2 litri pe zi), dar crește în timpul meselor și este stimulat de anumiți compuși chimici (mediatori) și hormoni. Voi menționa o singură substanță - colecistochinina-pancreozimina - un stimulator important al secreției biliare, produsă de celulele intestinului subțire și care intră în ficat cu flux sanguin. Cu modificări inflamatorii la nivelul intestinelor, este posibil ca acest hormon să nu fie produs. Dintre produse, principalii stimulanți ai secreției biliare sunt: uleiuri (grăsimi), gălbenușuri de ou (conțin acizi biliari), lapte, carne, pâine, sulfat de magneziu. Prin conductele biliare ale ficatului, bila intră în conductele biliare comune, unde pe drum se poate acumula în vezica biliara(până la 50 ml), în care apa este reabsorbită, ducând la îngroșarea bilei (un alt motiv pentru a bea suficientă apă). Dacă bila este groasă și încă există trăsături anatomice localizarea vezicii biliare (îndoituri, răsuciri), atunci mișcarea acesteia este împiedicată, ceea ce poate duce la stagnare și la formarea pietrelor.
Ce este în bilă? Acizi biliari; pigmenți biliari (bilirubină); colesterol și licetin; nămol; metaboliții medicamentului (dacă este luat, ficatul curăță corpul și îi excretă în bilă). Bila trebuie să fie sterilă și să aibă un pH de 7,8-8,2 (un mediu alcalin permite un efect bactericid).
Funcții biliare: emulsionarea grăsimilor (pregătire pentru hidroliza ulterioară de către enzimele pancreatice); dizolvarea produselor de hidroliză (care asigură absorbția lor în intestinul subțire); activitate crescută a enzimelor intestinale și pancreatice; asigurarea absorbției vitaminelor liposolubile (A, D, E), a colesterolului, a sărurilor de calciu; efect bactericid asupra florei putrefactive; stimularea proceselor de formare biliară și secreție biliară, activitate motorie și secretorie; participarea la moartea programată și reînnoirea eritrocitelor (apoptoză și proliferarea eritrocitelor); îndepărtarea toxinelor.
Câte funcții îndeplinește! Și dacă, din cauza inflamației, îngroșării și a altor motive, secreția de bilă este perturbată? Și dacă ficatul (a cărui multifuncționalitate trebuie evidențiată într-un subiect separat), cu încărcăturile și tulburările sale toxice, nu produce suficientă bilă? Câte mecanisme digestive eșuează! Și noi, în cea mai mare parte, nu dorim să fim atenți la semnalele pe care organismul le folosește pentru a ne anunța despre tulburările digestive: creșterea producției de gaze, balonare după masă, eructații, arsuri la stomac, respirație urât mirositoare, miros de secreție, durere și crampe , greață și vărsături și multe alte manifestări de indigestie, a căror cauză trebuie găsită și corectată și nu „suprimată” simptomele prin administrarea de medicamente.
Digestia în intestinul gros
Mai mult, tot ceea ce nu este asimilat în intestinul subțire trece în intestinul gros, unde apa este absorbită și se formează mase fecale mult timp. În intestinul gros trăiesc microorganisme prietenoase și neprietenoase cu noi, care împărtășesc cu noi restul mesei, luptându-se între ei pentru habitat și, uneori, cu corpul nostru. Crezi că nimeni nu locuiește în noi? Aceasta este o lume întreagă și un război de lumi ... Diversitatea lor sfidează calculul exact. Câteva sute de specii de microorganisme trăiesc numai în intestine. Unii dintre ei sunt prietenoși cu noi și beneficiază, alții - ne dă probleme. Oamenii de știință au dovedit că bacteriile își pot transmite informații reciproc și că astfel se dezvoltă rapid rezistența (rezistența) la antibiotice și la altele. medicamente... Se pot ascunde de celule imune corpul nostru, eliberând anumite substanțe și devenind invizibil pentru ele. Muta și se adaptează.
În întreaga lume există o problemă reală: cum se previne reapariția epidemiilor în condiții de insensibilitate a microorganismelor la medicamentele disponibile. Unul dintre motivele sale este utilizarea necontrolată. medicamente antibacterieneși imunomodulatoare, care sunt adesea utilizate pentru a scăpa rapid de simptomele bolii și nu sunt întotdeauna prescrise în mod rezonabil, pentru orice eventualitate, pentru prevenire.
Mediul intern joacă un rol important în dezvoltarea microflorei patogene. Microorganismele prietenoase (simbiotice) prosperă într-un mediu ușor alcalin și iubesc fibrele. Mâncându-l, produc vitamine pentru noi și normalizează metabolismul. Neprietenoase (patogene condiționat), hrănindu-se cu produse de descompunere a proteinelor, cauzează putrezirea odată cu formarea de substanțe toxice pentru oameni - așa-numitele ptomain sau „otrăvuri cadavere” (indoli, skatoli). Primii ne ajută să rămânem sănătoși, al doilea îl îndepărtează. Avem capacitatea de a alege cu cine vom fi prieteni? Din fericire, da! Pentru a face acest lucru, este suficient, cel puțin, să fii pretențios la mâncare.
Microorganismele patogene cresc și se înmulțesc folosind produse alimentare de descompunere a proteinelor ca alimente. Și acest lucru înseamnă că, cu cât mai multe proteine, alimente greu digerabile (carne, ouă, lactate) și zaharuri rafinate din dietă, cu atât mai activ se vor dezvolta procesele de putrefacție în intestine. Ca urmare, va avea loc acidificarea, ceea ce va face mediul și mai favorabil dezvoltării microflorei oportuniste. Prietenii noștri simbiotici preferă alimentele bogate în fibre vegetale. Prin urmare, o dietă săracă în proteine și o abundență de legume, fructe și carbohidrați din cereale integrale are un efect benefic asupra stării unei microflore umane sănătoase, care, pe parcursul vieții sale, produce vitamine și descompune fibrele și alți carbohidrați complecși la cele mai simple substanțe care pot fi utilizate ca resursă energetică pentru epiteliul intestinal ... În plus, alimentele bogate în fibre favorizează mișcările peristaltice ale tractului gastro-intestinal, prevenind astfel stagnarea nedorită a maselor alimentare.
Cum afectează putrezirea alimentelor sănătatea umană? Produsele de putrefacție a proteinelor sunt toxine care trec cu ușurință prin mucoasa intestinală și intră în sânge, apoi în ficat, unde sunt neutralizate. Dar pe lângă toxine, microorganismele patogene care le produc pot pătrunde în sânge, ceea ce devine o povară nu numai pentru ficat, ci și pentru sistemul imunitar. Dacă fluxul de toxine este foarte rapid, ficatul nu are timp să le neutralizeze, ca urmare, otrăvurile se răspândesc în tot corpul, otrăvind fiecare celulă. Toate acestea nu trec fără urmă pentru o persoană și, din cauza otrăvirii cronice, o persoană simte oboseală cronică. La o dietă bogată în proteine, datorită activității crescute a celulelor imune, poate crește permeabilitatea capilarelor și a vaselor de sânge mici, prin care pot trece bacteriile dăunătoare și produsele de degradare, ceea ce duce treptat la dezvoltarea focarelor de inflamație în timpul organe interne... Și apoi țesuturile inflamate se umflă, aportul de sânge și procesele metabolice din ele sunt perturbate, ceea ce contribuie în cele din urmă la dezvoltarea unei largi varietăți stări patologiceși boli.
Stagnarea fecalelor, încălcând peristaltismul și golirea neregulată a intestinului, contribuie, de asemenea, la menținerea proceselor putrefactive, la eliberarea de toxine și la formarea proceselor inflamatorii, atât în intestinul în sine, cât și în organele situate în apropiere. Deci, de exemplu, un intestin gros lăsat, întins excesiv din fecale poate apăsa pe organele de reproducere ale femeilor și bărbaților, provocând modificări inflamatorii în acestea. Starea sănătății noastre fizice și psiho-emoționale depinde în mod direct de starea proceselor din intestinul gros și de golirea regulată a acestuia.
Ce vreau să vă amintiți
Organele noastre digestive funcționează strict conform legilor. Fiecare secțiune a tractului gastro-intestinal are propriile procese. Este foarte important să vă ajutați corpul să fie sănătos. Este foarte important să fii atent la cum și ce mănânci, deoarece trebuie să mâncăm pentru a trăi. Este foarte important și fiziologic să mențineți echilibrul acid-bazic corect, care este în mod normal slab alcalin, cu excepția stomacului. Procesarea alimentelor este un proces foarte complex, consumator de energie, care este ajutat nu prin numărarea caloriilor și a componentelor sănătoase din produsul original, ci prin acțiuni simple.
Acestea includ:
- consum regulat, de preferință în același timp, de mese echilibrate;
- conștientizare în timp ce mănânci (înțelege ce faci, bucură-te de gust, nu „înghiți” mâncarea în bucăți, nu te grăbi, nu face alte lucruri în timp ce mănânci, nu amesteca alimente incompatibile, de exemplu, alimente cu proteine și carbohidrați);
- urmărind bioritmurile muncii organelor (organele digestive sunt cele mai active în prima jumătate a zilei și nu sunt deloc active seara, când alte organe sunt deja angajate în curățarea și refacerea corpului).
Este important să vă asigurați că aveți mișcări intestinale regulate. Și este foarte important să beți suficientă apă, care este necesară nu numai pentru a porni sistemele enzimatice, producerea de mucus, ci și pentru a curăța corpul în ansamblu.
Fii atent la tine și sănătos!
Cuprinsul subiectului "Digestia în intestinul subțire. Digestia în intestinul gros.":1. Digestia în intestinul subțire. Funcția secretorie a intestinului subțire. Glandele lui Brunner. Glandele Lieberkühn. Digestia cavității și a membranei.
2. Reglarea funcției secretoare (secreția) intestinului subțire. Reflexele locale.
3. Funcția motorie a intestinului subțire. Segmentarea ritmică. Contracțiile pendulului. Contracții peristaltice. Contracții tonice.
4. Reglarea motilității intestinului subțire. Mecanism miogenic. Reflexele motorii. Reflexele de inhibiție. Reglarea umorală (hormonală) a abilităților motorii.
6. Digestia în intestinul gros. Mutarea chimului (alimente) de la jejun la cec. Reflex bifincter.
7. Concentrarea în intestinul gros. Reglarea secreției membranei mucoase a intestinului gros. Enzime de colon.
8. Activitatea motorie a intestinului gros. Peristaltismul intestinului gros. Undele peristaltice. Contracții antiperistaltice.
9. Micloflora intestinului gros. Rolul microflorei colonului în procesul de digestie și formarea reactivității imunologice a organismului.
10. Actul defecării. Golirea intestinului. Reflex de defecare. Scaun.
11. Sistemul imunitar al tractului digestiv.
12. Greață. Cauze de greață. Mecanismul greaței. Vomit. Faptul de a voma. Cauzele vărsăturilor. Mecanismul vărsăturilor.
caracteristici generale procesele de aspirațieîn tractul digestiv au fost prezentate în primele subiecte ale secțiunii.
Intestinul subtire este secțiunea principală a tractului digestiv, unde aspiraţie produse de hidroliză a substanțelor alimentare, vitamine, minerale și apă. De mare viteză aspiraţieși un volum mare de transport al substanțelor prin mucoasa intestinală se explică prin aria mare a contactului său cu chimul datorită prezenței macro- și microviliilor și a activității lor contracționale, o rețea densă de capilare situate sub membrana bazală de enterocite și având un număr mare de pori largi (fenestra) prin care pot pătrunde molecule mari.
Prin porii membranelor celulare ale enterocitelor membranei mucoase ale duodenului și ale jejunului, apa pătrunde cu ușurință din chim în sânge și din sânge în chim, deoarece lățimea acestor pori este de 0,8 nm, ceea ce depășește semnificativ lățimea porilor din alte părți ale intestinului. Prin urmare, conținutul intestinului este izotonic pentru plasma sanguină. Din același motiv, cea mai mare parte a apei este absorbită în părțile superioare ale intestinului subțire. În acest caz, apa urmează molecule și ioni activi din punct de vedere osmotic. Acestea includ ioni de săruri minerale, molecule de monozaharide, aminoacizi și oligopeptide.
Cu viteza cea mai rapidă absorbit Ioni Na + (aproximativ 500 m / mol pe zi). Există două moduri de transport al ionilor de Na + - prin membrana enterocitelor și prin canalele intercelulare. Acestea intră în citoplasma enterocitelor în conformitate cu un gradient electrochimic. Și de la enterocit la interstițiu și sânge, Na + este transportat folosind Na + / K + -Hacoca, localizat în partea basolaterală a membranei enterocitelor. În plus față de Na +, ionii K + și Cl sunt absorbiți prin canalele intercelulare de către mecanismul de difuzie. De mare viteză aspiraţie Cl se datorează faptului că urmează ionii Na +.
Orez. 11.14. Schema de digestie și absorbție a proteinelor... Dipeptidazele și aminopeptidazele membranei microviliilor enterocite descompun oligopeptidele în aminoacizi și fragmente mici ale unei molecule proteice, care sunt transportate în citoplasma celulei, unde peptidazele citoplasmatice completează procesul de hidroliză. Aminoacizii prin membrana bazală a enterocitului pătrund în spațiul intercelular și apoi în sânge.Transport HCO3 este cuplat cu transportul Na +. În procesul absorbției sale, în schimbul Na +, enterocitul secretă H + în cavitatea intestinală, care, interacționând cu HCO3, formează H2CO3. H2CO3 sub influența enzimei anhidrază carbonică este transformat într-o moleculă de apă și CO2. Dioxidul de carbon este absorbit în sânge și expulzat din organism prin aerul expirat.
Absorbția ionilor Ca2 + este realizat de un sistem special de transport, care include proteina de legare a Ca2 + de la marginea periei enterocitului și pompa de calciu a părții bazolaterale a membranei. Aceasta explică rata relativ mare de absorbție a Ca2 + (în comparație cu alți ioni divalenți). La o concentrație semnificativă de Ca2 + în chim, volumul absorbției sale crește datorită mecanismului de difuzie. Absorbția Ca2 + este îmbunătățită de influența hormonului paratiroidian, a vitaminei D și a acizilor biliari.
Aspiraţie Fe2 + se realizează cu participarea unui operator de transport. În enterocit, Fe2 + se combină cu apoferritină pentru a forma feritină. Ca parte a feritinei, fierul este utilizat în organism. Absorbția ionilor Zn2 + și Mg + apar în conformitate cu legile difuziei.
La o concentrație mare de monozaharide (glucoză, fructoză, galactoză, pentoză) în chimul care umple intestinul subțire, acestea sunt absorbite de mecanismul de difuzie simplă și facilitată. Mecanismul de aspirație glucoza și galactoza sunt active dependente de sodiu. Prin urmare, în absența Na +, rata de absorbție a acestor monozaharide încetinește cu un factor de 100.
Produsele de hidroliză a proteinelor (aminoacizi și tripeptide) sunt absorbite în sânge în principal în partea superioară a intestinului subțire - duoden și jejun (aproximativ 80-90%). Mecanismul principal de absorbție a aminoacizilor- transport activ dependent de sodiu. Mai puțini aminoacizi sunt absorbiți prin mecanismul de difuzie... Procese de hidroliză și aspiraţie produsele de clivaj ale moleculei proteice sunt strâns legate. O cantitate mică de proteine este absorbită fără a fi descompusă în monomeri - prin pinocitoză. Deci, din cavitatea intestinală, imunoglobulinele, enzimele pătrund în organism, iar la un nou-născut - proteinele conținute în laptele matern.
Orez. 11.15. Schema de transfer a produselor de hidroliză a grăsimilor din lumenul intestinal în citoplasma enterocitului și în spațiul intercelular. Trigliceridele sunt resintetizate din produsele de hidroliză a grăsimilor (monogliceride, acizi grași și glicerol) în reticulul endoplasmatic neted, iar chilomicronii se formează în reticulul endoplasmatic granular și în aparatul Golgi. Chilomicronii prin secțiunile laterale ale membranei enterocitare pătrund în spațiul intercelular și apoi în vasul limfatic.
Procesul de aspirație produsele de hidroliză a grăsimilor (monogliceride, glicerol și acizi grași) se desfășoară în principal în duoden și jejun și se disting prin caracteristici esențiale.
Monogliceridele, glicerina și acizii grași interacționează cu fosfolipidele, colesterolul și sărurile biliare pentru a forma micele. Pe suprafața microviliilor enterocitului, componentele lipidice ale micelei se dizolvă ușor în membrană și pătrund în citoplasma acesteia, în timp ce sărurile biliare rămân în cavitatea intestinală. Resinteza trigliceridelor are loc în reticulul endoplasmatic neted al enterocitului, dintre care în reticulul endoplasmatic granular și aparatul Golgi, cu participarea fosfolipidelor, colesterolului și glicoproteinelor, se formează picături mici de grăsime (chilomicroni), al căror diametru este 60-75 nm. Chilomicronii se acumulează în vezicule secretoare. Membrana lor este „înglobată” în membrana laterală a enterocitului și, prin deschiderea formată din chilomicron, intră spațiile intercelulare și apoi în vasul limfatic (Fig. 11.15).
Absorbția este un proces fiziologic care soluții apoase substanțele nutritive formate ca urmare a digestiei alimentelor pătrund prin membrana mucoasă a canalului gastrointestinal în vasele limfatice și sanguine. Prin acest proces, corpul primește nutrienții de care are nevoie pentru viață.
În părțile superioare ale tubului digestiv (gură, esofag, stomac) absorbția este foarte scăzută. În stomac, de exemplu, numai apa, alcoolul, unele săruri și produse de degradare a carbohidraților sunt absorbite și în cantități mici. Absorbție nesemnificativă are loc și în duoden.
Cea mai mare parte a nutrienților este absorbită în intestinul subțire, iar absorbția are loc în diferite părți ale intestinului la viteze diferite. Absorbția maximă are loc în porțiunile superioare ale intestinului subțire (Tabelul 22).
Tabelul 22. Absorbția substanțelor în diferite părți ale intestinului subțire al câinelui
|
Absorbția substanțelor în zona intestinală, % |
|||
|
Substanțe |
25 cm mai jos |
2-3 cm în sus |
|
|
portar |
sus de cecum |
din cecum |
|
|
Alcool | |||
|
Zahar de struguri | |||
|
Pasta de amidon | |||
|
Acid palmitic | |||
|
Acid butiric | |||
În pereții intestinului subțire există organe speciale de absorbție - vilozitățile (Fig. 48).
Suprafața totală a mucoasei intestinale la om este de aproximativ 0,65 m 2, iar datorită prezenței vilozităților (18-40 la 1 mm 2) ajunge la 5 m 2. Aceasta este de aproximativ 3 ori suprafața exterioară a corpului. Potrivit lui Verzar, un câine are aproximativ 1.000.000 de vilozități în intestinul subțire.
Orez. 48. Secțiunea transversală a intestinului subțire uman:
/ - vilozitate cu plex nervos; d - vasul lăptos central al vilozității cu celule musculare netede; 3 - criptele lui Lieberkun; 4 - mucoasa mus-cularis; 5 - submucos plex; g _ submucoasa; 7 - plexul vaselor limfatice; c - un strat de fibre musculare circulare; 9 - plexul vaselor limfatice; 10 - celule ganglionare ale plexului myente; 11 - un strat de fibre musculare longitudinale; 12 - Membrana seroasă
Înălțimea vilozităților este de 0,2-1 mm, lățimea de 0,1-0,2 mm, fiecare conține 1-3 artere mici și până la 15-20 capilare situate sub celulele epiteliale. În timpul absorbției, capilarele se extind, crescând astfel semnificativ suprafața epiteliului și contactul acestuia cu sângele care curge în capilare. Vilele au un vas limfatic cu valve care se deschid într-o singură direcție. Datorită prezenței mușchilor netezi în vilozitate, aceasta poate efectua mișcări ritmice, ca urmare a căreia substanțele nutritive solubile sunt aspirate din cavitatea intestinală și limfa este extrasă din vilozități. În 1 minut, toate vilozitățile pot absorbi 15-20 ml de lichid din intestin (Vertsar). Limfa din vasul limfatic al vilozităților intră într-una din noduli limfaticiși apoi în canalul limfatic toracic.După ce au mâncat, vilozitățile se mișcă câteva ore. Frecvența acestor mișcări este de aproximativ 6 ori pe minut.
Contracțiile vilozităților apar sub influența iritațiilor mecanice și chimice ale substanțelor din cavitatea intestinală, de exemplu, peptonele, albumozele, leucina, alanina, extractivele, glucoza, acizii biliari. Mișcarea vilozităților este stimulată și de calea umorală. S-a dovedit că în membrana mucoasă a duodenului se formează un hormon specific, villikinina, care este adus în vilozități de fluxul sanguin și stimulează mișcările acestora. Acțiunea hormonului și a nutrienților asupra mușchilor vilozităților are loc, aparent, cu participarea elementelor nervoase încorporate în villus în sine. Conform unor rapoarte, plexul Meissnerog, situat în stratul submucos, participă la acest proces. Când intestinul este izolat de corp, mișcările vilozităților se opresc după 10-15 minute.
În intestinul gros, este posibilă absorbția substanțelor nutritive în condiții fiziologice normale, dar în cantități mici, precum și a substanțelor care sunt ușor despicate și bine absorbite. Utilizarea clismelor nutriționale se bazează pe aceasta în practica medicală.
În intestinul gros, apa este destul de bine absorbită și, prin urmare, fecalele capătă o consistență densă. Dacă procesul de absorbție este perturbat în intestinul gros, apar scaune libere.
E.S. London a dezvoltat tehnica angiostomiei, cu ajutorul căreia a fost posibilă studierea unor aspecte importante ale procesului de absorbție. Această tehnică constă în faptul că capătul unei canule speciale este cusut în drenurile vaselor mari, celălalt capăt este scos prin rana cutanată. Animalele cu astfel de tuburi de angiostomie trăiesc cu o atenție deosebită mult timp, iar experimentatorul, străpungând peretele vasului cu un ac lung, poate obține sânge de la animal pentru analize biochimice în orice moment al digestiei. Folosind această tehnică, E.S. London a stabilit că produsele de descompunere a proteinelor sunt absorbite în principal în secțiunile inițiale ale intestinului subțire; absorbția lor în intestinul gros este mică. De obicei, proteinele animale sunt digerate și absorbite de la 95 la 99%,
și legume - de la 75 la 80%. Următorii produse de descompunere a proteinelor sunt absorbite în intestin: aminoacizi, di- și polipeptide, peptoni și albumoze. Poate fi absorbit în cantități mici și proteine ne-divizate: proteine din sânge, ou și lapte - cazeină. Cantitatea de proteine nedigerate absorbite este semnificativă la copii. vârstă fragedă(R.O. Feitelberg). Absorbția aminoacizilor din intestinul subțire se află sub influență de reglementare sistem nervos... Astfel, tranziția nervilor splanchnici determină o absorbție crescută la câini. Tranziția nervilor vagi sub diafragmă este însoțită de inhibarea absorbției unui număr de substanțe într-o buclă izolată a intestinului subțire (Ya-P. Sklyarov). Absorbția crescută se observă după extirparea nodurilor plexului solar la câini (Nguyen Tai Luong).
Rata de absorbție a aminoacizilor este influențată de unele glande endocrine. Administrarea tiroxinei, cortizonului, pituitrinei, ACTH la animale a condus la o modificare a ratei de absorbție, dar natura modificării a depins de dozele acestor medicamente hormonale și de durata utilizării acestora (N. N. Kalashnikova). Modificați rata de absorbție a secretinei și a pancreoziminei. S-a demonstrat că transportul aminoacizilor are loc nu numai prin membrana apicală a enterocitului, ci și prin întreaga celulă. Acest proces implică organele subcelulare (în special mitocondriile). Rata de absorbție a proteinelor care nu sunt clivate este influențată de mulți factori, în special patologia intestinală, cantitatea de proteine introduse, presiunea intraintestinală și aportul excesiv de proteine întregi în sânge. Toate acestea pot duce la sensibilizarea organismului, la dezvoltarea bolilor alergice.
Glucidele, absorbite sub formă de monozaharide (glucoză, levuloză, galactoză) și parțial dizaharide, intră direct în fluxul sanguin, din care sunt livrate în ficat, unde sunt sintetizate în glicogen. Absorbția este foarte lentă, iar rata de absorbție a diferiților carbohidrați nu este aceeași. Dacă în peretele intestinului subțire monozaharidele (glucoza) se combină cu acidul fosforic (procesul de fosforilare), absorbția este accelerată. Acest lucru este dovedit de faptul că atunci când un animal este otrăvit cu acid monoiodoacetic, care inhibă fosforilarea glucidelor, absorbția lor este semnificativă
incetineste. Absorbția în diferite părți ale intestinului nu este aceeași. În funcție de rata de absorbție a soluției de glucoză izotonică, părțile intestinului subțire la om pot fi aranjate în următoarea ordine: duoden> jejun> ileon. Lactoza este absorbită în cea mai mare măsură în duoden; maltoză - în slab; zaharoză - în partea distală a jejunului și ileonului. La câini, implicarea diferitelor părți ale intestinului este practic aceeași ca la oameni.
Cortexul cerebral este implicat în reglarea absorbției glucidelor din intestinul subțire. Astfel, A. V. Rikkl a dezvoltat reflexe condiționate atât pentru a spori absorbția, cât și pentru a întârzia. Intensitatea absorbției se schimbă odată cu emoția alimentară, cu actul de a mânca. În condițiile experimentale, a fost posibil să se influențeze absorbția carbohidraților din intestinul subțire prin schimbarea stării funcționale a sistemului nervos central, agenți farmacologici, prin stimularea actuală a diferitelor zone corticale la câinii cu electrozi implantați în regiunea frontală, parietală, temporală, occipitală și regiunile limbice posterioare ale cortexului cerebral (R. O. Feitelberg). Efectul a depins de natura schimbării stării funcționale a cortexului cerebral, în experimentele cu utilizarea farmacopreparărilor, de zonele cortexului expuse la stimulare de curent, precum și de puterea stimulării. În special, a fost dezvăluită o importanță mai mare în reglarea funcției de absorbție a intestinului subțire al cortexului limbic.
Care este mecanismul implicării cortexului cerebral în reglarea absorbției? În prezent, există motive să credem că informațiile către sistemul nervos central despre procesul de absorbție în intestin sunt purtate de impulsuri care apar atât în receptorii tractului digestiv, cât și în vasele de sânge, iar aceștia din urmă sunt iritați de substanțele chimice care au intrat în fluxul sanguin din intestin.
Structurile subcorticale joacă un rol important în reglarea absorbției în intestinul subțire. Sub stimularea nucleului ventral lateral și posterior al dealului optic, modificările absorbției zahărului au fost inegale: cu iritarea primului, sa observat o slăbire, cu iritarea celui din urmă, o creștere. Modificări ale intensității absorbției au fost observate atunci când
iritație de curentul regiunii sub-tuberculoase (P.G. Bogach).
Astfel, participarea formațiunilor subcorticale la re-
Activitatea de absorbție a intestinului subțire este influențată de formarea reticulară a trunchiului cerebral. Acest lucru este demonstrat de rezultatele experimentelor cu utilizarea aminazinei, care blochează structurile adrenoreactive ale formațiunii reticulare. Cerebelul este implicat în reglarea absorbției, contribuind la evoluția optimă a procesului de absorbție, în funcție de nevoile organismului de nutrienți.
Conform celor mai recente date, impulsurile care apar în cortexul cerebral și în părțile subiacente ale sistemului nervos central ajung în aparatul de aspirație al intestinului subțire prin partea autonomă a sistemului nervos. Acest lucru este demonstrat de faptul că oprirea sau iritarea nervilor vagi sau celiaci în mod semnificativ, dar nu unidirecțional, modifică intensitatea absorbției (în special, glucoza).
Glandele endocrine sunt, de asemenea, implicate în reglarea absorbției. Încălcarea glandelor suprarenale se reflectă în absorbția carbohidraților din intestinul subțire. Introducerea cortinei, prednisolonului în corpul animalelor modifică intensitatea absorbției. Îndepărtarea glandei pituitare este însoțită de o slăbire a absorbției glucozei. Administrarea de ACTH la animal stimulează absorbția; îndepărtarea glandei tiroide reduce rata absorbției glucozei. O scădere a absorbției glucozei este observată și cu introducerea substanțelor antitiroidiene (6-MTU). Există unele motive pentru a crede că hormonii pancreatici sunt capabili să influențeze funcția aparatului de absorbție a intestinului subțire (Fig. 49).
Grăsimile neutre sunt absorbite în intestine după ce sunt descompuse în glicerol și acizi grași superiori. Absorbția acizilor grași apare de obicei atunci când sunt combinați cu acizi biliari. Acestea din urmă, care intră în ficat prin vena portă, sunt secretate de celulele hepatice cu bilă și astfel pot lua din nou parte la procesul de absorbție a grăsimilor. Produsele absorbite ale descompunerii grăsimilor din epiteliul mucoasei intestinale sunt resintetizate în grăsimi.
R.O. Feitelberg crede că procesul de aspirație constă din patru etape: transportul produselor cavității
Orez. 49. Reglarea neuroendocrină a proceselor de absorbție în intestin (conform R.O. Feitelberg și Nguyen Tai Lyong): Săgeți negre - informații aferente, alb - transmisie eferentă a impulsurilor, umbrite - reglare hormonală
nogo și lipoliză parietală prin membrana apicală; transportul particulelor de grăsime de-a lungul membranelor tubulilor reticulului citoplasmatic și vacuolului complexului lamelar; transportul chilomicronilor prin lateral și. membrane de subsol; transportul chilomicronilor prin membrana endotelială a vaselor limfatice și sanguine. Rata de absorbție a grăsimilor depinde probabil de sincronizarea tuturor etapelor transportorului (Fig. 50).
S-a stabilit că unele grăsimi pot afecta absorbția altora, iar absorbția unui amestec din cele două grăsimi este mai bună decât una sau alta.
Absorbite în intestin, grăsimile neutre pătrund în fluxul sanguin prin vasele limfatice în canalul toracic mare. Grăsimile precum untul și grăsimea de porc sunt absorbite până la 98%, iar stearina și spermaceti - până la 9-15%. Dacă la un animal, la 3-4 ore după ingestia de alimente grase (lapte), cavitatea abdominală este deschisă, atunci este ușor de văzut cu ochiul liber vasele limfatice ale mezenterului intestinal umplute cu o cantitate mare de limfă. Limfa are un aspect lăptos și se numește suc lăptos sau chyle. Cu toate acestea, după absorbție, nu toate grăsimile intră în vasele limfatice; o parte din acestea pot fi trimise în sânge. Acest lucru se poate observa dacă canalul limfatic toracic al animalului este ligat. Apoi, conținutul de grăsime din sânge crește brusc.
Apa pătrunde în tractul gastro-intestinal în cantități mari. La un adult, consumul zilnic de apă ajunge la 2 litri. În timpul zilei, o persoană secretă până la 5-6 litri de sucuri digestive în stomac și intestine (salivă - 1 litru, suc gastric - 1,5-2 litri, bilă - 0,75-1 litri, suc pancreatic - 0,7-0, 8 l, suc intestinal - 2 l). Doar aproximativ 150 ml sunt excretați din intestin spre exterior. Absorbția apei are loc parțial în stomac, mai intens în intestinul subțire și mai ales în intestinul gros.
Soluții de sare, în principal sare de masă sunt absorbite destul de repede dacă sunt hipotonice. La o concentrație de sare de masă de până la 1%, absorbția este intensă și până la 1,5%, absorbția sării se oprește.
Soluțiile de sare de calciu sunt absorbite încet și în cantități mici. La o concentrație mare de săruri, apa este eliberată din sânge în intestine.
Orez. 50. Mecanismul digestiei și absorbției grăsimilor. În patru pași
transportul lipidelor cu lanț lung prin enterocite
(după R.O. Feitelberg și Nguyen Tai Lyong)
Nick. Utilizarea unor săruri concentrate ca laxative se bazează pe acest principiu în clinică.
Rolul ficatului în procesul de absorbție. Se știe că sângele din vasele pereților stomacului și intestinelor pătrunde prin vena portă în ficat, apoi prin venele hepatice în vena cavă inferioară și mai departe în circulația generală. Substanțele otrăvitoare formate în intestine în timpul putrezirii alimentelor (indol, skatol, tiramină etc.) și absorbite în sânge sunt inofensive în ficat prin adăugarea acestora de acizi sulfuric și glucuronic și prin formarea acizilor eter-sulfurici cu toxicitate redusă. Aceasta este funcția de barieră a ficatului. Acesta a fost aflat de IP Pavlov și VN Ekk, care au efectuat următoarea operație inițială pe animale, care a fost numită operațiunea Pavlov-Ekk. Vena portă este conectată prin anastomoză la vena cavă inferioară și astfel sângele care curge din intestin intră în circulația generală, ocolind ficatul. Animalele după o astfel de operație mor în câteva zile din cauza otrăvirii cu substanțe otrăvitoare absorbite în intestine. Hrănirea cu carne duce în special la moartea animalelor.
Ficatul este un organ în care au loc mai multe procese sintetice: sinteza ureei și a acidului lactic, sinteza glicogenului din mono- și dizaharide etc. Funcția sintetică a ficatului stă la baza funcției sale antitoxice. Când benzoatul de sodiu este introdus în canalul gastrointestinal în ficat, acesta este neutralizat prin formarea acidului hipuric, care este apoi excretat din organism de către rinichi. Aceasta este baza unuia dintre testele funcționale utilizate în clinică pentru a determina funcția sintetică a ficatului la om.
Mecanisme de aspirație. Procesul de aspirație constă din e faptul că substanțele nutritive pătrund prin celulele epiteliului intestinal în sânge și limfă. În acest caz, o parte a nutrienților trece prin epiteliu fără a se schimba, cealaltă este sintetizată. Mișcarea substanțelor merge într-o direcție: de la cavitatea intestinală la vasele limfatice și de sânge. Acest lucru se datorează caracteristicilor structurale ale mucoasei peretelui intestinal și compoziției substanțelor conținute în celule. Defini
O importanță deosebită este presiunea din cavitatea intestinală, care determină parțial procesul de filtrare a apei și a substanțelor dizolvate în celulele epiteliale. Cu o creștere a presiunii în cavitatea intestinală de 2-3 ori, absorbția, de exemplu, a unei soluții de clorură de sodiu, crește
La un moment dat, se credea că procesul de filtrare determină complet absorbția substanțelor din cavitatea intestinală în celulele epiteliale. Cu toate acestea, acest punct de vedere este mecanicist, deoarece consideră procesul de absorbție, care este un proces fiziologic complex, în primul rând, din principii pur fizice, în al doilea rând, fără a lua în considerare specializarea biologică a organelor de absorbție și, în cele din urmă, în al treilea rând, izolat de întregul organism în ansamblu și rolul reglator al sistemului nervos central și diviziunea sa superioară - cortexul cerebral. Inconsecvența teoriei filtrării este deja vizibilă din faptul că presiunea din intestin este de aproximativ 5 mm Hg. Art., Iar valoarea tensiunii arteriale în interiorul capilarelor vilozităților atinge 30-40 mm Hg. Art., Adică de 6 - 8 ori mai mult decât în intestin. Acest lucru este demonstrat de faptul că pătrunderea nutrienților în condiții fiziologice normale merge doar într-o singură direcție: de la cavitatea intestinală la vasele limfei și sângelui; În cele din urmă, experimentele pe animale au arătat dependența procesului de absorbție de reglarea corticală. S-a stabilit că impulsurile care decurg din stimularea reflexă condiționată pot accelera sau încetini rata de absorbție a substanțelor din intestin.
Teoriile care explică procesul de absorbție numai prin legile difuziei și osmozei sunt, de asemenea, inconsistente și metafizice. În fiziologie, s-au acumulat un număr suficient de fapte care contrazic acest lucru. De exemplu, dacă introduceți o soluție de zahăr din struguri în intestinul unui câine într-o concentrație mai mică decât conținutul de zahăr din sânge, atunci nu zahărul este absorbit mai întâi, ci apa. Absorbția zahărului în acest caz începe numai atunci când concentrația sa în sânge și cavitatea intestinală este aceeași. Când o soluție de glucoză este introdusă în intestin într-o concentrație care depășește concentrația de glucoză din sânge, glucoza este mai întâi absorbită și apoi apă. La fel, dacă se introduc soluții foarte concentrate în intestin
sărurile, apoi mai întâi, apa pătrunde în cavitatea intestinală din sânge și apoi, când concentrația sărurilor din cavitatea intestinală și din sânge este egalizată (izotonie), soluția de sare este deja absorbită. În cele din urmă, dacă serul de sânge este introdus în partea bandată a intestinului, a cărei presiune osmotică corespunde presiunii osmotice a sângelui, atunci în curând serul este complet absorbit în sânge.
Toate aceste exemple indică prezența conducerii unilaterale în mucoasa peretelui intestinal și specificitatea permeabilității nutrienților. Prin urmare, este imposibil de explicat fenomenul absorbției numai prin procesele de difuzie și osmoză. Cu toate acestea, aceste procese joacă, fără îndoială, un rol în absorbția nutrienților din intestin. Procesele de difuzie și osmoză care apar într-un organism viu sunt fundamental diferite de aceste procese observate în condiții create artificial. Mucoasa intestinală nu poate fi considerată, așa cum au făcut unii cercetători, doar ca o membrană semipermeabilă, o membrană.
Mucoasa intestinală, aparatul său vilos sunt o formațiune anatomică specializată în procesul de absorbție și funcțiile sale sunt strict subordonate legilor generale ale țesutului viu al întregului organism, unde orice proces este reglementat de sistemele nervoase și endocrine.
În partea mică a intestinului, cea mai mare parte a nutrienților digerați este transportată (absorbită) în sânge și limfă. În transferul substanțelor în sânge și limfă, un rol important îl joacă contracțiile vilozităților, precum și motilitatea pereților intestinului subțire.
Absorbția este un proces activ care necesită consum de energie; adesea apare împotriva gradientului de concentrație, adică când nivelul nutrienților din sânge este mai mare decât sucul intestinal.
Principalele produse ale hidrolizei proteinelor sunt aminoacizii. Absorbția lor în intestin, precum și transportul prin alte membrane celulare, se efectuează utilizând sisteme speciale de transport pentru aminoacizi. Cel mai versatil sistem este Na +, K + - ATphase (pompă de sodiu). În timpul transportului aminoacizilor prin membrana epiteliului intestinal, ionii Na + intră în celulă cu ei. Sodiul este din nou „pompat” din celulă de Na +, K + - de faza AT și aminoacizii rămân în interiorul celulei. În intestin, este posibilă absorbția unor cantități mici de dipeptide și proteine nehidrolizate.
Unii aminoacizi și produse de hidroliză nucleotidică sunt absorbite prin difuzie.
Carbohidrații sunt transportați în sânge în principal sub formă de glucoză (în mediul slab alcalin al sucului intestinal, fructoza este transformată parțial în glucoză). Galactoza este absorbită cel mai rapid, urmată de glucoză.
Absorbția glucozei are loc atât prin transport activ (pompă de sodiu), cât și prin difuzie.
Produsele pentru digestia lipidelor sunt absorbite în moduri diferite. Glicerina, acidul fosforic, colina și alte componente solubile sunt absorbite prin difuzie. Acizii grași cu lanț scurt (până la 10-12 atomi de carbon) pot fi absorbiți în același mod.
Acizii grași cu lanț lung (mai mult de 14 atomi de carbon), colesterolul și vitaminele liposolubile sunt absorbite prin peretele intestinului subțire cu participarea acizilor biliari, cu care formează complexe. Acești complexe se numesc acizi coleici. În interiorul peretelui intestinal, complexul colinic se descompune, iar acizii biliari intră în sângele venei porte și în ficat. Din ficat, se întorc la intestin cu bilă.
Majoritatea acizilor grași eliberați, înainte de a pătrunde în limfă, în peretele intestinal sunt sintetizați în lipide specifice corpului uman (grăsimi, fosfolipide, colesterol). Formează picături de grăsime - chilomicroni, care sunt absorbiți în principal în limfă, de unde intră în sânge, care devine tulbure. În sânge, chilomicronii sunt scindați de lipoproteinază, iar plasma sanguină este eliminată.
Vitaminele solubile în apă sunt absorbite din intestinul subțire în sânge prin difuzie, unde formează complexe cu proteinele corespunzătoare și sub această formă sunt transportate în diferite țesuturi.
În absorbția apei și a mineralelor, un rol semnificativ îl joacă transportul activ al acestora prin membranele peretelui intestinal. Aici, în medie, trec 8-9 litri de apă pe zi. Principalele sale surse sunt sucurile digestive din diviziunile superioare. sistem digestiv, doar aproximativ 1,5 litri de apă provin din exterior. Aceasta este o modalitate importantă de a menține echilibrul apei al corpului. Acizii biliari sunt necesari pentru absorbția calciului și magneziului. Fierul este absorbit ca un ion inhalat.
Reglarea funcției intestinului subțire este efectuată de sistemul nervos central. Stimulanții funcției intestinului subțire sunt sucurile stomacului și ale duodenului.
Activitatea motorie și secretorie a intestinului subțire este îmbunătățită de bucăți dense de alimente, în principal substanțe de balast (fibre etc.), iar particulele relativ grosiere sunt mai eficiente decât cele fin măcinate (antrenarea mușchilor intestinali).
În intestinul subțire, pe lângă funcțiile digestive, se desfășoară funcții de reglare și homeostatice; în condiții de alimentare insuficientă de material plastic din exterior, intestinul subțire este implicat în asigurarea mediului intern cu substanțele necesare. Proteinele sucurilor digestive și ale celulelor exfoliate servesc ca sursă de aminoacizi esențiali. În această parte a tractului digestiv are loc sinteza fosfolipidelor, formarea retinolului (vitamina A din caroten) și a altor substanțe biologic active importante pentru organism, precum și neutralizarea unor substanțe toxice.
După finalizarea procesului de digestie a substanțelor din intestinul subțire, transportul lor selectiv în sânge și limfă, toată masa nedigerată și neabsorbită intră în intestinul gros.
