Absorpcia je proces transportu látok z črevnej dutiny do vnútorného prostredia tela – krvi a lymfy. Absorpcia produktov hydrolýzy bielkovín, tukov, sacharidov, ako aj vitamínov, solí a vody začína v dvanástniku a končí v hornej 1/3-1/2 časti tenké črevo. Zvyšok tenkého čreva je rezervou na absorpciu. Samozrejme, hydrolyzáty sa vstrebávajú: 50 – 100 g bielkovín, asi 100 g tuku, niekoľko stoviek gramov sacharidov, 50 – 100 g solí, 8 – 9 litrov vody (z toho 1,5 litra vstúpilo do tela pitím, jedlo a 8 litrov izolovaných ako súčasť rôznych tajomstiev). Len 0,5-1 liter vody prejde cez ileocekálny zvierač do hrubého čreva.
Vlastnosti absorpcie rôznych látok
Odsávanie sacharidy v krvi sa vyskytuje vo forme monosacharidov. Glukóza a galaktóza transportované cez apikálnu membránu enterocytu sekundárnym aktívnym transportom - spolu s Να iónmi+ nachádza sa v lúmene čreva. Ióny glukózy a Na + na membráne sa viažu na transportér GLUT, ktorý ich transportuje do bunky. V klietke
RYŽA. 13.29. Elektrónová fotografia mikroklkov a apikálnej membrány cylindrických epitelových buniek tenkého čreva: A - malé zväčšenie, B - veľké zväčšenie
komplex sa rozdelí. Ióny Na + - sú aktívne transportované sodíkovo-draslíkovými pumpami do laterálnych medzibunkových priestorov, zatiaľ čo glukóza a galaktóza sa transportujú pomocou GLUT do bazolaterálnej membrány a prechádzajú do intersticiálneho priestoru az nej do krvi. Fruktóza prepravované podľa uľahčená difúzia(GLUT) v dôsledku koncentračného gradientu a nezávisí od iónov Na + (obr. 13.30).
Absorpcia bielkovín sa vyskytuje vo forme aminokyselín, dipeptidov, tripeptidov najmä sekundárnym aktívnym transportom cez apikálna membrána. Absorpcia a transport aminokyselín sa dosahuje prostredníctvom transportných systémov. Päť z nich funguje ako transportný systém glukózy a vyžaduje spoločný transport iónov Na +. Patria sem nosné proteíny pre zásadité, kyslé, neutrálne, beta a gama aminokyseliny a prolín. Tieto dva transportné systémy závisia od prítomnosti Cl- iónov.
Dipeptidy a tripeptidy sú vďaka vodíkovým iónom (H +) absorbované do enterocytov, v ktorých sú hydrolyzované na aminokyseliny transportované aktívnymi nosičmi do krvi cez bazolaterálne membrány bunky (obr. 13.31).
Absorpcia lipidov po ich emulgácii žlčovými soľami a hydrolýze pankreatickej lipázy nastáva vo forme mastné kyseliny, monoglyceridy, cholesterol. Žlčové kyseliny spolu s mastnými kyselinami tvoria monoglyceridy, fosfolipidy a cholesterol micely - hydrofilné zlúčeniny, v ktorých sú transportované na apikálny povrch enterocytov, cez ktoré mastné kyseliny difúzne v bunke. Žlčové kyseliny zostávajú v lúmene čreva a absorbujú sa v ileu do krvi, ktorá sa prenáša do pečene. Glycerol je hydrofilný a nevstupuje do micel, ale vstupuje do bunky difúziou. sa vyskytuje v enterocytoch reesterifikácia produkty hydrolýzy lipidov, difundujú cez membránu, v triglyceridy , ktoré spolu s cholesterolom a apoproteínmi tvoria chylomikróny . Chylomikróny sú transportované z enterocytov do lymfatických kapilár pomocou exocytóza (obr. 13.32). mastné kyseliny s krátkym reťazcom transportované do krvi.
Stimulujte procesy hormónov vstrebávania tukov: sekretín, CCK-PZ, štítnu žľazu a hormóny kôry nadobličiek.
Absorpcia iónov Να + sa vyskytuje ako elektrochemický gradient cez apikálnu membránu enterocytov v dôsledku nasledujúcich mechanizmov:
■ difúzia cez apikálnu membránu iónovými kanálmi;
■ kombinovaný transport (kotransport) spolu s glukózou alebo aminokyselinami;
■ kotransport spolu s SG iónmi;
■ výmenou za ióny H +.
Cez bazolaterálne membrány enterocytov sú ióny Na + transportované do krvi aktívnym transportom - Na + - Komu + - čerpadlo(obr. 13.33).
RYŽA. 13:30.
RYŽA. 13.31 hod.
RYŽA. 13.32.
RYŽA. 13.33.
Absorpciu sodíka reguluje hormón kôry nadobličiek aldosterón.
Iónové odsávanie Ca 2+ sa vykonáva nasledujúcimi mechanizmami
■ pasívna difúzia z črevnej dutiny cez medzibunkové spojenia;
■ kotransport spolu s Na+ iónmi;
■ doprava výmenou za HCO3-.
K iónové odsávanie + sa vykonáva pasívne prostredníctvom medzibunkových spojení.
Ca ióny 2+ sú absorbované transportérmi v apikálnej membráne enterocytov, ktoré sú aktivované kalcitriolom (aktívna forma vitamínu D). Z enterocytu do krvi dochádza k transportu iónov Ca 2+ dvoma mechanizmami: a) v dôsledku kalciových púmp; b) výmenou za ióny Na +.
Potláča vstrebávanie iónov Ca 2+ hormónom kalcitonínom.
nasávanie vody prebieha osmotickým gradientom po transporte osmoticky účinných látok(minerálne soli, sacharidy). Absorpcia železa a iných látok:
Železo absorbované vo forme hemu alebo voľného Fe2+. Vitamín C podporuje vstrebávanie železa jeho premenou z Fe3+ na Fe2+.
Jeho transportné mechanizmy sú nasledovné:
1 Železo je transportované cez apikálnu membránu nosnými proteínmi.
2 V bunke sa Fe2+ ničí a uvoľňuje a hemové a nehémové železo sa viaže na apoferitín, čím vzniká feritín.
3 Železo sa degraduje z feritínu a viaže sa na intracelulárny transportný proteín, kde sa bazolaterálna membrána uvoľňuje z enterocytu do intersticiálneho priestoru.
3. apríla intersticiálneho priestoru je železo transportované do plazmy proteínovým transferínom.
Množstvo absorbovaného železa závisí od koncentrácie intracelulárnych a extracelulárnych transportných proteínov, najmä transferínu, v porovnaní s množstvom feritínu. Ak prevažuje množstvo transportných bielkovín, železo sa vstrebáva. Ak je transferínu málo, potom feritín zostáva v enterocytoch, ktoré sú deskvamované do črevnej dutiny. Po krvácaní sa syntéza transferínu zvyšuje. Absorpcia vitamínov:
■ vitamíny rozpustné v tukoch A, D, E a K sú súčasťou miciel a reabsorbujú sa spolu s lipidmi;
■ vitamíny rozpustné vo vode absorbovaný sekundárnym aktívnym transportom spolu s iónmi Na +;
■ vitamín 12 sa tiež absorbuje v ileu sekundárnym aktívnym transportom, avšak na jeho absorpciu, vnútorný faktor Hrad(vylučovaný parietálnymi bunkami žalúdka), ktorý sa viaže na apikálne membránové receptory enterocytov, po ktorých je možný sekundárny aktívny transport.
Sekrécia vody a elektrolytov v tenkom čreve
Ak je funkcia absorpcie elektrolytov a vody lokalizovaná v enterocytoch, ktoré sa nachádzajú na vrcholy klkov teda sekrečný mechanizmus - v krypty.
ióny Cl- sú vylučované enterocytmi do črevnej dutiny, ich pohyb iónovými kanálmi je regulovaný cAMP. Na + ióny pasívne nasledujú ióny Cl-, voda - pozdĺž osmotického gradientu, vďaka čomu je roztok udržiavaný izoosmoticky.
Vibrio cholerae a iné toxíny baktérií aktivujú adenylátcyklázu na bazolaterálnych membránach enterocytov umiestnených v kryptách, čo zvyšuje tvorbu cAMP. cAMP aktivuje sekréciu Cl- iónov, čo vedie k pasívnemu transportu iónov Na + a vody do črevnej dutiny, čo vedie k stimulácii motility a hnačke.
Absorpcia je fyziologický proces spočívajúci v tom, že vodné roztoky živín vznikajúce pri trávení potravy prenikajú cez sliznicu gastrointestinálneho traktu do lymfatických a krvných ciev. Týmto procesom telo dostáva živiny potrebné pre život.
V horných častiach tráviacej trubice (ústa, pažerák, žalúdok) je absorpcia veľmi malá. V žalúdku sa napríklad vstrebáva iba voda, alkohol, niektoré soli a produkty rozkladu uhľohydrátov, a to v malých množstvách. Menšia absorpcia sa vyskytuje aj v dvanástniku.
Hromadné živiny absorbované do tenké črevo a absorpcia prebieha v rôznych oblastiachčrevá rôznymi rýchlosťami. K maximálnej absorpcii dochádza v horných častiach tenkého čreva (tabuľka 22).
Tabuľka 22. Absorpcia látok v rôznych častiach tenkého čreva psa
|
Absorpcia látok v čreve, % |
|||
|
Látky |
25 cm nižšie |
2-3 cm nahor |
|
|
vrátnik |
nad slepým črevom |
zo slepého čreva |
|
|
Alkohol | |||
|
hroznový cukor | |||
|
škrobová pasta | |||
|
Kyselina palmitová | |||
|
Kyselina maslová | |||
V stenách tenkého čreva sa nachádzajú špeciálne absorpčné orgány – klky (obr. 48).
Celková plocha črevnej sliznice u ľudí je približne 0,65 m2 a vďaka prítomnosti klkov (18-40 na 1 mm2) dosahuje 5 m2. To je približne 3-násobok vonkajšieho povrchu tela. Podľa Verzara má pes v tenkom čreve asi 1 000 000 klkov.
Ryža. 48. Prierez ľudským tenkým črevom:
/ - klky s nervový plexus; d - centrálna mliečna cieva klkov s hlad svalová bunka mi; 3 - Lieberkuhnove krypty; 4 - muscularis sliznica; 5 - plexus submucosus; g _ submukóza; 7 - plexus lymfatických ciev; c - vrstva kruhových svalových vlákien; 9 - plexus lymfatických ciev; 10 - gangliové bunky plexus myente; 11 - vrstva pozdĺžna svalové vlákna; 12 - serózna membrána
Výška klkov je 0,2-1 mm, šírka je 0,1-0,2 mm, každá obsahuje 1-3 malé tepny a až 15-20 kapilár umiestnených pod epitelovými bunkami. Počas absorpcie sa kapiláry rozširujú, čím sa výrazne zväčšuje povrch epitelu a jeho kontakt s krvou prúdiacou v kapilárach. Klky obsahujú lymfatickú cievu s chlopňami, ktoré sa otvárajú iba jedným smerom. Vďaka prítomnosti hladkých svalov v klkoch môže vykonávať rytmické pohyby, v dôsledku ktorých sa z črevnej dutiny vstrebávajú rozpustné živiny a z klkov sa vytláča lymfa. Počas 1 minúty môžu všetky klky absorbovať 15-20 ml tekutiny z čreva (Verzar). Lymfa z lymfatickej cievy klkov vstupuje do jednej z lymfatické uzliny a potom do hrudného lymfatického kanála.Po jedle sa klky pohybujú niekoľko hodín. Frekvencia týchto pohybov je asi 6-krát za minútu.
Ku kontrakciám klkov dochádza pod vplyvom mechanického a chemického dráždenia látkami v črevnej dutine, ako sú peptóny, albumóza, leucín, alanín, extraktívne látky, glukóza, žlčové kyseliny. Pohyb klkov vzrušuje aj humorný spôsob. Ukázalo sa, že v sliznici dvanástnik vzniká špecifický hormón villikinín, ktorý sa prietokom krvi privádza do klkov a vzrušuje ich pohyby. Pôsobenie hormónu a živín na svalstvo klkov nastáva zjavne za účasti nervových prvkov uložených v samotnom klku. Podľa niektorých správ sa na tomto procese zúčastňuje plexus Meissnerog, ktorý sa nachádza v submukóznej vrstve. Keď je črevo izolované od tela, pohyb klkov sa zastaví po 10-15 minútach.
V hrubom čreve je za normálnych fyziologických podmienok možné vstrebávanie živín, avšak v malom množstve, ako aj látok, ktoré sa ľahko rozkladajú a dobre vstrebávajú. Na základe tohto v lekárska prax aplikácia nutričných klystírov.
V hrubom čreve sa voda vstrebáva celkom dobre, a preto výkaly získavajú hustú štruktúru. Ak je proces vstrebávania narušený v hrubom čreve, objavuje sa riedka stolica.
E. S. London vyvinul techniku angiostómie, pomocou ktorej bolo možné študovať niektoré dôležité aspekty absorpčného procesu. Táto technika spočíva v tom, že do stohov veľké nádoby koniec špeciálnej kanyly sa zašije, druhý koniec sa vytiahne cez kožnú ranu. Zvieratá s takýmito angiostomickými trubicami žijú dlhú dobu so špeciálnou starostlivosťou a experimentátor môže po prepichnutí steny cievy dlhou ihlou v každom okamihu trávenia získať krv zo zvieraťa na biochemickú analýzu. E. S. London pomocou tejto techniky zistil, že produkty rozkladu bielkovín sa vstrebávajú najmä v počiatočných úsekoch tenkého čreva; ich vstrebávanie v hrubom čreve je malé. Živočíšne bielkoviny sa zvyčajne trávia a absorbujú z 95 až 99 %,
a zelenina - od 75 do 80%. Absorbované v čreve nasledujúce produktyštiepenie bielkovín: aminokyseliny, di- a polypeptidy, peptóny a albumózy. V malých množstvách sa môžu vstrebať aj neštiepené bielkoviny: sérové bielkoviny, vaječné a mliečne bielkoviny – kazeín. Množstvo vstrebaných nestrávených bielkovín môže byť u detí významné nízky vek(R. O. Feitelberg). Proces absorpcie aminokyselín v tenkom čreve je pod regulačným vplyvom nervový systém. Transekcia splanchnických nervov teda spôsobuje zvýšenie absorpcie u psov. Transekcia vagusových nervov pod bránicou je sprevádzaná inhibíciou absorpcie množstva látok v izolovanej slučke tenkého čreva (Ya-P. Sklyarov). Zvýšená absorpcia sa pozoruje po exstirpácii uzlov solárneho plexu u psov (Nguyen Tai Luong).
Niektoré žľazy ovplyvňujú rýchlosť vstrebávania aminokyselín vnútorná sekrécia. Zavedenie tyroxínu, kortizónu, pituitrínu, ACTH zvieratám viedlo k zmene rýchlosti absorpcie, avšak povaha zmeny závisela od dávok týchto hormonálnych liekov a dĺžky ich užívania (N. N. Kalašnikova). Zmeňte rýchlosť absorpcie sekretínu a pankreozymínu. Ukázalo sa, že transport aminokyselín sa uskutočňuje nielen cez apikálnu membránu enterocytu, ale aj cez celú bunku. Tento proces zahŕňa subcelulárne organely (najmä mitochondrie). Rýchlosť absorpcie nestrávených bielkovín je ovplyvnená mnohými faktormi, najmä patológiou čriev, množstvom podávaných bielkovín, vnútročrevným tlakom a nadmerným príjmom celých bielkovín do krvi. To všetko môže viesť k senzibilizácii tela, rozvoju alergických ochorení.
Sacharidy, ktoré sa vstrebávajú vo forme monosacharidov (glukóza, levulóza, galaktóza) a čiastočne disacharidov, sa dostávajú priamo do krvi, s ktorou sa dostávajú do pečene, kde sa syntetizujú na glykogén. Absorpcia prebieha veľmi pomaly a rýchlosť absorpcie rôznych sacharidov nie je rovnaká. Ak sa monosacharidy (glukóza) spoja s kyselinou fosforečnou v stene tenkého čreva (proces fosforylácie), absorpcia sa urýchli. Dokazuje to skutočnosť, že keď sa zviera otrávi kyselinou monooctovou, ktorá inhibuje fosforyláciu uhľohydrátov, ich absorpcia sa výrazne zníži
spomaluje. Absorpcia v rôznych častiach čreva nie je rovnaká. Podľa rýchlosti absorpcie izotonického roztoku glukózy môžu byť úseky tenkého čreva u ľudí usporiadané v nasledujúcom poradí: dvanástnik> jejunum> ileum. Laktóza sa najviac vstrebáva v dvanástniku; maltóza - chudá; sacharóza - v distálnej časti jejuna a ilea. Zúčastňujú sa psi rôzne oddeleniačrevo je v podstate rovnaké ako u ľudí.
Mozgová kôra sa podieľa na regulácii absorpcie sacharidov v tenkom čreve. Takže sa vyvinul A. V. Rikkl podmienené reflexy pre zvýšenie absorpcie aj pre zadržiavanie. Intenzita absorpcie sa mení so vzrušením z jedla, s aktom jedenia. V experimentálnych podmienkach bolo možné ovplyvniť vstrebávanie sacharidov v tenkom čreve zmenou funkčného stavu centrálneho nervového systému, farmakologické prostriedky Súčasná stimulácia rôznych kortikálnych oblastí u psov s implantovanými elektródami vo frontálnej oblasti, parietálnej, temporálnej, okcipitálnej a zadnej limbickej oblasti mozgovej kôry (R. O. Faitelberg). Účinok závisel od charakteru posunu vo funkčnom stave mozgovej kôry, pri pokusoch s použitím farmakologických prípravkov, od oblastí kôry, ktoré boli prúdom podráždené, a tiež od sily podnetu. Zistil sa najmä väčší význam v regulácii absorpčnej funkcie tenkého čreva limbickej kôry.
Aký je mechanizmus, ktorým sa mozgová kôra podieľa na regulácii absorpcie? V súčasnosti existuje dôvod domnievať sa, že informácie o prebiehajúcom procese absorpcie v črevách sú prenášané do centrálneho nervového systému impulzmi, ktoré sa vyskytujú tak v receptoroch tráviaceho traktu, ako aj cievy, a posledné sú podráždené chemikáliami, ktoré sa dostali do krvného obehu z čriev.
Dôležitú úlohu zohrávajú subkortikálne štruktúry pri regulácii absorpcie v tenkom čreve. Počas stimulácie laterálnych a posteroventrálnych jadier talamu neboli zmeny v absorpcii cukru rovnaké: pri stimulácii prvého sa pozorovalo oslabenie a pri stimulácii druhého zvýšenie. Zmeny v intenzite absorpcie boli pozorované s rôznymi
podráždenie oblasti hypotalamu prúdom (P. G. Bogach).
Účasť subkortikálnych útvarov na re-
Absorpčnú aktivitu tenkého čreva ovplyvňuje o retikulárna formácia mozgový kmeň. Dokazujú to výsledky experimentov s použitím chlórpromazínu, blokujúceho adrenoreaktívne štruktúry retikulárnej formácie. Na regulácii vstrebávania sa podieľa mozoček, čím prispieva k optimálnemu priebehu procesu vstrebávania v závislosti od potrieb organizmu v oblasti živín.
Podľa najnovších údajov sa impulzy vznikajúce v mozgovej kôre a pod ňou ležiacich častiach centrálneho nervového systému dostávajú cez vegetatívnu časť nervového systému do absorpčného aparátu tenkého čreva. Svedčí o tom skutočnosť, že vypínanie alebo podráždenie vagusových alebo splanchnických nervov výrazne, ale nie jednosmerne, mení intenzitu absorpcie (najmä glukózy).
Na regulácii absorpcie sa podieľajú aj žľazy vnútornej sekrécie. Porušenie činnosti nadobličiek sa prejavuje vstrebávaním sacharidov v tenkom čreve. Zavedenie kortínu, prednizolónu do tela zvierat mení intenzitu absorpcie. Odstránenie hypofýzy je sprevádzané oslabením absorpcie glukózy. Podanie ACTH zvieraťu stimuluje absorpciu; odstránenie štítnej žľazy znižuje rýchlosť absorpcie glukózy. Zníženie absorpcie glukózy je tiež zaznamenané pri zavedení antityroidných látok (6-MTU). Existuje niekoľko dôvodov na uznanie, že pankreatické hormóny môžu ovplyvňovať funkciu absorpčného aparátu tenkého čreva (obr. 49).
Neutrálne tuky sa vstrebávajú v čreve po rozštiepení na glycerol a vyššie mastné kyseliny. K absorpcii mastných kyselín zvyčajne dochádza, keď sú kombinované s žlčovými kyselinami. Tie, ktoré vstupujú do pečene cez portálnu žilu, sú vylučované pečeňovými bunkami so žlčou, a tak sa môžu opäť podieľať na procese vstrebávania tukov. Vstrebané produkty rozkladu tukov v epiteli črevnej sliznice sa opäť syntetizujú na tuk.
R. O. Feitelberg verí, že proces absorpcie pozostáva zo štyroch fáz:
Ryža. 49. Neuroendokrinná regulácia absorpčných procesov v čreve (podľa R. O. Feitelberga a Nguyena Tai Luonga): Čierne šípky - aferentná informácia, biele - eferentný prenos impulzov, tieňované - hormonálna regulácia
noha a parietálna lipolýza cez apikálnu membránu; transport tukových častíc pozdĺž membrán tubulov cytoplazmatického retikula a vakuoly lamelárneho komplexu; transport chylomikrónov cez laterálne a. bazálne membrány; transport chylomikrónov cez endoteliálnu membránu lymfatických a krvných ciev. Rýchlosť absorpcie tukov pravdepodobne závisí od synchronizácie všetkých stupňov dopravníka (obr. 50).
Zistilo sa, že niektoré tuky môžu ovplyvňovať absorpciu iných a absorpcia zmesi dvoch tukov je lepšia ako každého z nich samostatne.
Neutrálne tuky absorbované v čreve vstupujú do krvi cez lymfatické cievy do veľkého hrudného kanála. Tuky ako maslo a masť sa vstrebávajú až 98% a stearín a spermacet až 9-15%. Ak sa brušná dutina zvieraťa otvorí 3-4 hodiny po požití tučných jedál (mlieka), potom je ľahké vidieť voľným okom lymfatické cievy mezentéria čreva naplnené veľkým množstvom lymfy. Lymfa má mliečny vzhľad a nazýva sa mliečna šťava alebo chyle. Nie všetok tuk sa však po vstrebaní dostane do lymfatických ciev, časť sa môže poslať do krvi. To možno vidieť, ak je hrudník zvieraťa obviazaný. lymfatický kanál. Potom sa obsah tuku v krvi prudko zvýši.
Voda vstupuje do gastrointestinálneho traktu vo veľkých množstvách. U dospelého človeka denný príjem vody dosahuje 2 litre. Počas dňa človek vylúči do žalúdka a čriev až 5-6 litrov tráviacich štiav (sliny - 1 liter, tráviace šťavy- 1,5-2 l, žlč - 0,75-1 l, pankreatická šťava - 0,7-0,8 l, črevná šťava - 2 l). Len asi 150 ml sa vylúči z čreva von. K absorpcii vody dochádza čiastočne v žalúdku, intenzívnejšie v tenkom a najmä hrubom čreve.
Soľné roztoky, najmä kuchynská soľ, sa pomerne rýchlo vstrebávajú, ak sú hypotonické. Pri koncentrácii soli do 1% je absorpcia intenzívna a do 1,5% sa vstrebávanie soli zastaví.
Roztoky vápenatých solí sa absorbujú pomaly a v malých množstvách. Pri vysokej koncentrácii soli sa voda uvoľňuje z krvi do čriev.
Ryža. 50. Mechanizmus trávenia a vstrebávania tukov. Štvorstupňová
transport lipidov s dlhým reťazcom cez enterocyty
(podľa R. O. Feitelberga a Nguyena Tai Luonga)
Nick. Na tomto princípe je na klinike postavené používanie určitých koncentrovaných solí ako laxatív.
Úloha pečene v procese absorpcie. Je známe, že krv z ciev stien žalúdka a čriev vstupuje cez portálnu žilu do pečene a potom cez pečeňové žily do dolnej dutej žily a potom do celkového obehu. Jedovaté látky vznikajúce v čreve pri rozklade potravy (indol, skatol, tyramín a pod.) a absorbované do krvi sa v pečeni neutralizujú pridaním kyseliny sírovej a glukurónovej a vznikom mierne jedovatých éterických kyselín sírových. Toto je bariérová funkcia pečene. Zistili to IP Pavlov a VN Ekk, ktorí vykonali na zvieratách nasledujúcu originálnu operáciu, ktorá sa volala operácia Pavlov-Ekk. Portálna žila anastomózou sa spája s dolnou dutou žilou, a tak krv prúdiaca z čreva vstupuje do celkového obehu a obchádza pečeň. Zvieratá po takejto operácii uhynú po niekoľkých dňoch v dôsledku otravy toxickými látkami absorbovanými v črevách. Kŕmenie mäsa obzvlášť rýchlo vedie zvieratá k smrti.
Pečeň je orgán, v ktorom prebieha množstvo syntetických procesov: syntéza močoviny a kyseliny mliečnej, syntéza glykogénu z mono- a disacharidov atď. Syntetická funkcia pečene je základom jej antitoxickej funkcie. Po zavedení benzoátu sodného do gastrointestinálneho traktu v pečeni sa neutralizuje tvorbou kyseliny hippurovej, ktorá sa potom vylučuje z tela obličkami. To je základ jedného z funkčných testov používaných na klinike pri určovaní syntetickej funkcie pečene u ľudí.
absorpčné mechanizmy. Absorpčný proces je eže živiny prenikajú cez bunky črevného epitelu do krvi a lymfy. Jedna časť živín zároveň prechádza epitelom bez zmeny, druhá časť prechádza syntézou. Pohyb látok ide jedným smerom: z črevnej dutiny do lymfatických a krvných ciev. Je to spôsobené štrukturálnymi vlastnosťami sliznice črevnej steny a zloženie látok obsiahnuté v bunkách. Definuj-
Zvlášť dôležitý je tlak v črevnej dutine, ktorý čiastočne určuje proces filtrovania vody a rozpustených látok do epiteliálnych buniek. So zvýšením tlaku v črevnej dutine 2-3 krát sa zvyšuje absorpcia, napríklad roztoku chloridu sodného
Kedysi sa verilo, že proces filtrácie úplne určuje absorpciu látok z črevnej dutiny do epiteliálnych buniek. Toto hľadisko je však mechanistické, pretože berie do úvahy absorpčný proces, ktorý je najzložitejším fyziologickým procesom, po prvé, z čisto fyzikálnych princípov, po druhé, bez zohľadnenia biologickej špecializácie absorpčných orgánov a napokon po tretie , v izolácii od celého organizmu vo všeobecnosti a regulačnej úlohy centrálneho nervového systému a jeho vyššieho oddelenia - mozgovej kôry. Zlyhanie teórie filtrácie je zrejmé už z toho, že tlak v čreve je približne rovný 5 mm Hg. Art., a hodnota krvného tlaku vo vnútri kapilár klkov dosahuje 30-40 mm Hg. Art., teda 6-8 krát viac ako v čreve. Svedčí o tom aj to, že prenikanie živín za normálnych fyziologických podmienok ide len jedným smerom: z črevnej dutiny do ciev lymfy a krvi; napokon pokusy na zvieratách dokázali závislosť procesu absorpcie od kortikálnej regulácie. Zistilo sa, že impulzy vznikajúce pri podmienenej reflexnej stimulácii môžu buď urýchliť alebo spomaliť rýchlosť vstrebávania látok v čreve.
Teórie, ktoré vysvetľujú proces absorpcie iba zákonmi difúzie a osmózy, sú tiež neudržateľné a metafyzické. Vo fyziológii sa nahromadilo dostatočné množstvo faktov, ktoré tomu odporujú. Ak teda napríklad psovi zavediete do čreva roztok hroznového cukru v koncentrácii nižšej ako je obsah cukru v krvi, tak sa najskôr nevstrebe cukor, ale voda. Absorpcia cukru v tomto prípade začína iba vtedy, keď je jeho koncentrácia v krvi a črevnej dutine rovnaká. Keď sa roztok glukózy zavedie do čreva v koncentrácii presahujúcej koncentráciu glukózy v krvi, najskôr sa absorbuje glukóza a potom voda. Rovnakým spôsobom, ak sa do čreva zavádzajú vysoko koncentrované roztoky
soli, potom sa najskôr z krvi dostane voda do črevnej dutiny a potom, keď sa koncentrácia solí v črevnej dutine a v krvi (izotónia) vyrovná, je soľný roztok už absorbovaný. Nakoniec, ak sa krvné sérum, ktorého osmotický tlak zodpovedá osmotickému tlaku krvi, zavedie do podviazaného úseku čreva, potom sa sérum čoskoro úplne absorbuje do krvi.
Všetky tieto príklady naznačujú prítomnosť jednostranného vedenia a špecifickosti pre priepustnosť živín v sliznici črevnej steny. Preto fenomén absorpcie nemožno vysvetliť iba procesmi difúzie a osmózy. Tieto procesy však nepochybne zohrávajú úlohu pri vstrebávaní živín v čreve. Procesy difúzie a osmózy prebiehajúce v živom organizme sa zásadne líšia od týchto procesov pozorovaných v umelo vytvorených podmienkach. Črevnú sliznicu nemožno považovať, ako to robili niektorí výskumníci, len za polopriepustnú membránu, membránu.
Črevná sliznica, jej vilózny aparát, je anatomický útvar, ktorý je špecializovaný na proces vstrebávania a jeho funkcie sú prísne podriadené všeobecné vzoryživé tkanivo integrálneho organizmu, kde je akýkoľvek proces regulovaný nervovým a endokrinným systémom.
Z dvanástnika najčastejšie natrávené látky prechádzajú do tenkého čreva a potom do ilea. Ďalšie trávenie živín v chyme prebieha v tenkom čreve.
Zloženie črevnej šťavy zahŕňa viac ako 20 enzýmov, ktoré môžu katalyzovať rozklad živín. Ale hlavnou funkciou tenkého čreva je absorpcia.
V hrubom čreve je veľmi malé enzymatické spracovanie potravy. Hrubé črevo obsahuje veľké množstvo baktérií. Niektorí z nich sa rozdelili rastlinná vláknina, keďže ľudské tráviace šťavy neobsahujú enzýmy na jeho trávenie. Vitamín K a niektoré vitamíny skupiny B sa tvoria v hrubom čreve pomocou baktérií.
Napriek tomu, že k absorpcii dochádza v iných oddeleniach tráviaci trakt, napríklad alkohol sa dobre vstrebáva v žalúdku, čiastočne glukóza, v hrubom čreve - voda, práve v tenkom čreve so štruktúrou na to špeciálne prispôsobenou prebiehajú hlavné procesy vstrebávania živín.
Vnútorný povrch ľudského čreva je tvorený záhybmi a dosahuje 0,65-0,70 m2. Stáva sa ešte väčším vďaka prstovitým výbežkom - klkom: na ploche 1 cm2 je 2000-3000 klkov. V dôsledku prítomnosti klkov sa plocha vnútorného povrchu čreva zväčšuje na 4-5 m2, t.j. 2-3 násobok povrchu ľudského tela. Epitel klkov má zasa Vysoké číslo výrastky – mikroklky, čím sa ešte viac zväčšuje sacia plocha tenkého čreva.
Absorpcia je komplexný fyziologický proces, ktorý sa vyskytuje hlavne v dôsledku aktívnej práce črevných epiteliálnych buniek.
Proteíny sa vstrebávajú do krvi vo forme vodné roztoky aminokyseliny. Keďže deti sa vyznačujú zvýšenou priepustnosťou črevnej steny, prirodzené mliečne bielkoviny a vaječný bielok sa z čriev vstrebávajú v malom množstve. Nadmerný príjem nestrávených bielkovín v tele dieťaťa je príčinou rôzneho druhu kožné vyrážky, svrbenie a iné nežiaduce udalosti. Keďže je u detí zvýšená priepustnosť črevnej steny, môžu sa z čriev dostať do krvi cudzorodé látky a črevné jedy, ktoré vznikajú pri rozklade potravy, produkty neúplného trávenia, čo vedie k rôznym druhom toxikózy, hoci niektoré z nich škodlivé produkty neutralizovaný v pečeni, ktorá slúži ako špeciálna bariéra.
Sacharidy sa do krvi vstrebávajú najčastejšie vo forme glukózy. Tuky sa vstrebávajú najmä do lymfy vo forme mastných kyselín a glycerolu. V hrubom čreve sa najčastejšie vstrebáva voda, ale je možné aj vstrebávanie sacharidov, ktoré sa v prípade potreby aplikuje. umelá výživa(klystíry).
Dôležitou funkciou čreva je jeho pohyblivosť. Potravinová kaša sa vplyvom motorickej činnosti čreva premiešava s tráviacimi šťavami, pohybuje sa črevom a navyše sa zvyšuje vnútročrevný tlak, čo prispieva k vstrebávaniu niektorých zložiek z črevnej dutiny do krvi a lymfy.
Pohyblivosť je produkovaná pozdĺžnymi a prstencovými svalmi čreva, ktorých kontrakcie spôsobujú dva typy črevných pohybov - segmentáciu a peristaltiku.
I. Kozlová
"Črevná absorpcia"- článok zo sekcie
Absorpcia produktov trávenia v čreve prebieha cez mikroklky epitelových buniek vystielajúcich klky. ileum. Monosacharidy, dipeptidy a aminokyseliny sa absorbujú do epitelu klkov a potom sa difúziou alebo aktívnym transportom dostávajú do krvných kapilár. Krvné kapiláry vystupujúce z klkov, ktoré sa spájajú, tvoria portálnu žilu pečene, cez ktorú vstupujú do pečene absorbované produkty trávenia. Mastné kyseliny a glycerol sú odlišné. Po vstupe do epitelu klkov sa tu opäť premenia na tuky, ktoré potom prechádzajú do lymfatických ciev. Proteíny prítomné v týchto lymfatických cievach obaľujú molekuly tuku a vytvárajú lipoproteínové guľôčky - chylomikróny ktoré vstupujú do krvného obehu. Potom sú lipoproteínové guľôčky hydrolyzované enzýmami prítomnými v krvnej plazme a vzniknuté mastné kyseliny a glycerol vstupujú do buniek, kde môžu byť využité v procese dýchania alebo sa ukladajú ako tuk v pečeni, svaloch, mezentériu a podkožnom tuku. tkaniva.
V tenkom čreve dochádza aj k vstrebávaniu anorganických solí, vitamínov a vody.
Pohyblivosť tráviaceho traktu
Potrava v tráviacom trakte je vystavená rôznym peristaltickým pohybom. V dôsledku striedania rytmických kontrakcií a relaxácií stien tenkého čreva dochádza k jeho rytmickej segmentácii, pri ktorej sa postupne zmenšujú malé úseky stien, čím sa bolus potravy dostáva do tesného kontaktu so sliznicou čreva. Črevo navyše osciluje, keď sa slučky čriev náhle prudko skrátia, čím sa potrava pretlačí z jedného konca na druhý, čím sa dobre premieša. Existuje propulzívna peristaltika, ktorá presúva bolus potravy cez tráviaci trakt. Ileocekálny ventil sa periodicky otvára a zatvára. Keď je ventil otvorený, bolus potravy v malých častiach vstupuje do hrubého čreva z ilea. Po zatvorení ventilu sa zastaví prístup bolusu potravy do hrubého čreva.
Dvojbodka
V hrubom čreve sa väčšina vody a elektrolytov absorbuje, zatiaľ čo niektoré metabolické odpady a prebytočné elektrolyty, predovšetkým vápnik a železo, sa vylučujú vo forme solí. Slizničné bunky epitelu vylučujú hlien, ktorý lubrikuje čoraz pevnejšie zvyšky potravy, nazývané výkaly. Hrubé črevo je domovom mnohých symbiotických baktérií, ktoré syntetizujú aminokyseliny a niektoré vitamíny vrátane vitamínu K, ktoré sa vstrebávajú do krvného obehu.
Fekálne hmoty pozostávajú z mŕtvych baktérií, celulózy a iných rastlinných vlákien, odumretých buniek sliznice, hlienu a cholesterolu. deriváty žlčové pigmenty a vodou. Môžu zostať v hrubom čreve až 36 hodín, kým sa dostanú do konečníka, kde sa nachádzajú v konečníku, kde sa krátko uložia a potom sa vylúčia cez konečník. Okolo konečníka sú dva zvierače: vnútorný, tvorený hladkými svalmi a pod kontrolou autonómneho nervového systému, a vonkajší, tvorený priečne pruhovanými svalové tkanivo a pod kontrolou CNS.
Obsah témy "Trávenie v tenkom čreve. Trávenie v hrubom čreve.":1. Trávenie v tenkom čreve. Sekrečná funkcia tenkého čreva. Brunnerove žľazy. Lieberkuhnove žľazy. trávenie dutiny a membrány.
2. Regulácia sekrečnej funkcie (sekrécie) tenkého čreva. lokálne reflexy.
3. Motorická funkcia tenkého čreva. rytmická segmentácia. kyvadlové kontrakcie. peristaltické kontrakcie. tonické kontrakcie.
4. Regulácia motility tenkého čreva. myogénny mechanizmus. motorické reflexy. Brzdové reflexy. Humorálna (hormonálna) regulácia motility.
6. Trávenie v hrubom čreve. Pohyb chymu (potravy) z jejuna do slepého čreva. Bisfinkterový reflex.
7. Vylučovanie šťavy v hrubom čreve. Regulácia sekrécie miazgy sliznice hrubého čreva. Enzýmy hrubého čreva.
8. Motorická aktivita hrubého čreva. Peristaltika hrubého čreva. peristaltické vlny. Antiperistaltické kontrakcie.
9. Mikroflóra hrubého čreva. Úloha mikroflóry hrubého čreva v procese trávenia a tvorbe imunologickej reaktivity organizmu.
10. Akt defekácie. Vyprázdnenie čreva. Defekačný reflex. Stolička.
11. Imunitný systém tráviaceho traktu.
12. Nevoľnosť. Príčiny nevoľnosti. Mechanizmus nevoľnosti. Zvracať. Akt zvracania. Príčiny zvracania. Mechanizmus zvracania.
všeobecné charakteristiky absorpčné procesy v tráviacom trakte boli načrtnuté v prvých témach sekcie.
Tenké črevo je hlavnou časťou tráviaceho traktu, kde odsávanie produkty hydrolýzy živín, vitamínov, minerály a vodou. Vysoká rýchlosť odsávanie a veľký objem transportu látok cez črevnú sliznicu sa vysvetľuje veľkou oblasťou jeho kontaktu s chymom v dôsledku prítomnosti makro- a mikroklkov a ich kontraktilnej aktivity, hustej siete kapilár umiestnených pod suterénom membrány enterocytov a majúce veľké množstvoširoké póry (fenestra), cez ktoré môžu prenikať veľké molekuly.
Cez póry bunkové membrány V enterocytoch sliznice dvanástnika a jejuna voda ľahko preniká z tráviaceho traktu do krvi a z krvi do tráviaceho traktu, keďže šírka týchto pórov je 0,8 nm, čo výrazne presahuje šírku pórov v iných častiach tráviaceho traktu. črevo. Preto je obsah čreva izotonický s krvnou plazmou. Z rovnakého dôvodu sa hlavné množstvo vody absorbuje v horných častiach tenkého čreva. V tomto prípade voda nasleduje osmoticky aktívne molekuly a ióny. Patria sem ióny minerálnych solí, molekuly monosacharidov, aminokyseliny a oligopeptidy.
S najvyššou rýchlosťou sú absorbované Na+ ióny (asi 500 m/mol za deň). Existujú dva spôsoby transportu iónov Na + - cez membránu enterocytov a cez medzibunkové kanály. V súlade s elektrochemickým gradientom vstupujú do cytoplazmy enterocytov. Na+ je transportovaný z enterocytu do interstícia a krvi pomocou Na+/K+-Hacoca lokalizovanej v bazolaterálnej časti membrány enterocytu. Difúznym mechanizmom sú okrem Na+ absorbované aj ióny K+ a Cl cez medzibunkové kanály. Vysoká rýchlosť odsávanie Cl je spôsobený skutočnosťou, že sledujú ióny Na +.
Ryža. 11.14. Schéma trávenia a vstrebávania bielkovín. Dipeptidázy a aminopeptidázy membrány mikroklkov enterocytov štiepia oligopeptidy na aminokyseliny a malé fragmenty molekuly proteínu, ktoré sú transportované do bunkovej cytoplazmy, kde cytoplazmatické peptidázy dokončujú proces hydrolýzy. Aminokyseliny prechádzajú cez bazálnu membránu enterocytu do medzibunkového priestoru a potom do krvi.Doprava HCO3 je spojený s transportom Na+. V procese svojej absorpcie, výmenou za Na +, enterocyt vylučuje H + do črevnej dutiny, ktorá pri interakcii s HCO3 vytvára H2CO3. H2CO3 sa vplyvom enzýmu karboanhydrázy mení na molekulu vody a CO2. Oxid uhličitý sa vstrebáva do krvi a vydychovaným vzduchom sa z tela odstraňuje.
Iónové odsávanie Ca2+ vykonáva špeciálny dopravný systém, ktorý zahŕňa Ca2+-väzbový proteín enterocytového kefového lemu a kalciovú pumpu bazolaterálnej časti membrány. To vysvetľuje relatívne vysoká rýchlosť absorpcia Ca2+ (v porovnaní s inými dvojmocnými iónmi). Pri významnej koncentrácii Ca2+ v tráve sa objem jeho absorpcie zväčšuje v dôsledku mechanizmu difúzie. Absorpciu Ca2+ zvyšujú parathormón, vitamín D a žlčové kyseliny.
Odsávanie Fe2+ sa vykonáva za účasti dopravcu. V enterocyte sa Fe2+ spája s apoferritínom za vzniku feritínu. Ako súčasť feritínu sa železo používa v tele. Iónové odsávanie Zn2+ a Mg+ sa vyskytujú podľa zákonov difúzie.
Pri vysokej koncentrácii monosacharidov (glukóza, fruktóza, galaktóza, pentóza) v tráve, ktorý vypĺňa tenké črevo, dochádza k ich vstrebávaniu mechanizmom jednoduchej a látkovej difúzie. sací mechanizmus glukóza a galaktóza je aktívny závislý od sodíka. Preto v neprítomnosti Na + sa rýchlosť absorpcie týchto monosacharidov spomalí 100-krát.
Produkty hydrolýzy bielkovín (aminokyseliny a tripeptidy) sa do krvi vstrebávajú najmä v horná časť tenké črevo – dvanástnik a jejuno (asi 80 – 90 %). Hlavný mechanizmus absorpcie aminokyselín- aktívny transport závislý od sodíka. Menšina aminokyselín sa absorbuje difúznym mechanizmom. Procesy hydrolýzy a odsávanie produkty štiepenia molekuly proteínu spolu úzko súvisia. Malé množstvo bielkovín sa absorbuje bez štiepenia na monoméry - pinocytózou. Takže z črevnej dutiny vstupujú do tela imunoglobulínov, enzýmov a u novorodencov - bielkovín obsiahnutých v materskom mlieku.
Ryža. 11.15. Schéma prenosu produktov hydrolýzy tukov z črevného lúmenu do cytoplazmy enterocytov a do medzibunkového priestoru. Triglyceridy sa resyntetizujú z produktov hydrolýzy tukov (monoglyceridy, mastné kyseliny a glycerol) v hladkom endoplazmatickom retikule a chylomikróny sa tvoria v granulovanom endoplazmatickom retikule a Golgiho aparáte. Chylomikróny cez bočné časti membrány enterocytov vstupujú do medzibunkového priestoru a potom do lymfatickej cievy.
Proces odsávania produktov hydrolýzy tukov (monoglyceridov, glycerolu a mastných kyselín) prebieha najmä v dvanástniku a jejune a má výrazné znaky.
Monoglyceridy, glycerol a mastné kyseliny interagujú s fosfolipidmi, cholesterolom a žlčovými soľami a vytvárajú micely. Na povrchu enterocytových mikroklkov sa lipidové zložky micely ľahko rozpúšťajú v membráne a prenikajú do jej cytoplazmy, zatiaľ čo žlčové soli zostávajú v črevnej dutine. V hladkom endoplazmatickom retikule enterocytu dochádza k resyntéze triglyceridov, z ktorých sa v granulárnom endoplazmatickom retikule a Golgiho aparáte tvoria najmenšie kvapôčky tuku (chylomikróny) za účasti fosfolipidov, cholesterolu a glykoproteínov, ktorých priemer je 60 -75 nm. Chylomikróny sa hromadia v sekrečných vezikulách. Ich membrána sa „vloží“ do laterálnej membrány enterocytu a cez vytvorený otvor vstupujú chylomikróny do medzibunkových priestorov a potom do lymfatickej cievy (obr. 11.15).