吸收是指食物成分在消化道(主要)上皮细胞吸收进入血液或淋巴从而进入肝脏的过程。
1)吸收部位
食物吸收的主要部位是小肠上段的十二指肠和空肠。回肠主要是吸收功能的储备,满足代偿时的需要,而大肠主要是吸收水分和盐类。在小肠内壁上布满了环状皱褶、绒毛和微绒毛。经过这些环状皱褶、绒毛和微绒毛的放大作用,使小肠的吸收面积达到200平方米,且小肠的这种结构使其内径变细,增大了食糜流动时的摩擦力,延长了食物在小肠内的停留时间,为食物在小肠内的吸收创造了有利条件。营养素的吸收过程如图1-3所示。
图1-3 营养素的吸收过程
2)吸收形式
小肠细胞膜的吸收作用主要依靠被动转运与主动转运来完成。
(1)被动转运
被动转运过程主要有被动扩散、滤过、渗透等作用。
①被动扩散。通常物质透过细胞膜,总是和它在细胞膜内外的浓度有关。不借助载体,不消耗能量,物质从浓度高的一侧向浓度低的一侧透过称被动扩散。由于细胞膜的基质是类脂双分子层,脂溶性物质更易进入细胞。物质进入细胞的速度决定于它在脂质中的溶解度和分子大小,溶解度越大,透过越快,如果在脂质中的溶解度相等,则较小的分子透过较快。
②异化扩散。异化扩散是指非脂溶性物质或亲水物质如葡萄糖、氨基酸等,不能透过细胞膜的双层脂类,需在细胞膜蛋白质的帮助下,由膜的高浓度一侧向低浓度一侧扩散或转运的过程。与异化扩散有关的膜内转运系统和它们所转运的物质之间,具有高度的结构特异性,即每一种蛋白质只能转运具有某种特定化学结构的物质。异化扩散的另一个特点是所谓的饱和现象,即扩散通量一般与浓度梯度的大小成正比,当浓度梯度增加到一定限度时,扩散通量就不再增加。
③滤过作用。消化道上皮细胞可以看作滤过器,如果胃肠腔内的压力超过毛细血管内的压力,水分和其他物质就可以滤入血液。
④渗透。渗透可看作特殊情况下的扩散。当膜两侧产生不相等的渗透压时,渗透压较高的一侧从另一侧吸收一部分水过来,以求达到渗透压的平衡。
(2)主动转运
在许多情况下,某种营养成分必须逆着浓度梯度(化学的或电荷的)的方向穿过细胞膜,这个过程称为主动转运。营养物质的主动转运需要有细胞上的载体的协助。所谓载体,是一种运输营养物质进出细胞膜的脂蛋白。营养物质转运时,先与细胞膜上的载体同载体结合成复合物,复合物通过细胞膜转运入上皮细胞时,营养物质与载体分离而释放到细胞中,而载体又转回到细胞膜的外表面。主动转运的特点:载体在转运营养物质时,需有酶的催化和提供能量,能量来自三磷酸腺苷的分解,这一转运系统可以饱和,且最大转运量可被抑制:载体系统有特异性,即细胞膜上存在着几种不同的载体系统,每一系统只运载某些特定的营养物质。
3)糖类的吸收
糖类经过消化变成单糖后才能被细胞吸收。糖吸收的主要部位是在小肠的空肠。单糖首先进入肠黏膜上皮细胞,再进入小肠壁的毛细血管,并汇合于门静脉然后进入肝脏,最后进入大循环,运送到全身各个器官。在吸收过程中也可能有少量单糖经淋巴系统而进入大循环。单糖的吸收过程不单是被动扩散吸收,并且是一种耗能的主动吸收。目前普遍认为,在肠黏膜上皮细胞刷状缘上有一种特异的运糖载体蛋白,不同的载体蛋白对各种单糖的结合能力不同,有的单糖甚至完全不能与之结合,故各种单糖的相对吸收速率也各异。
4)脂类的吸收
通常食物中的油脂皆是由长链脂肪酸组成的甘油三酯,长链脂肪酸代谢时必须在小肠黏膜细胞内重新合成甘油三酯,然后以乳糜微粒的形式,少量以极低密度脂蛋白的形式经淋巴从胸导管进入血循环。而中链脂肪酸组成的甘油三酯则可不经消化,不需要胆盐即可完整地被吸收到小肠黏膜细胞的绒毛上皮或进入细胞内,催化其分解的是细胞内的脂酶,而不是分泌到肠腔的胰脂酶。最后,产生的中链脂肪酸不能重新酯化,亦不以乳糜微粒形式分泌进入淋巴,而是以脂肪酸形式直接扩散至门静脉,与血浆清蛋白呈物理性结合,并以脂肪酸形式由门静脉循环直接输送到肝脏。(www.xing528.com)
5)蛋白质的吸收
经过小肠腔内的消化,蛋白质被水解为可被吸收的氨基酸和2~3个氨基酸的小肽。过去认为只有游离氨基酸才能被吸收,现在发现2~3个氨基酸的小肽也可以被吸收。
6)维生素的吸收
(1)水溶性维生素的吸收
水溶性维生素一般以简单扩散方式被充分吸收,特别是分子量较小的维生素更易被吸收。维生素B12虽为水溶性,但其相对分子量较大,需与胃黏膜壁细胞分泌的内因子结合成一个大分子物质才能被吸收,吸收部位在回肠。
(2)脂溶性维生素的吸收
脂溶性维生素包括维生素A、维生素D、维生素E、维生素K,因其溶解性和脂类相似,所以仍需胆汁进行乳化后才能被小肠吸收。吸收机理可能与脂类相同,也属于被动转运的扩散作用,吸收部位在小肠上段。脂肪可促进脂溶性维生素吸收。
7)矿物质的吸收
矿物质可经单纯扩散被动吸收,也可通过特殊转运途径主动吸收。食品中的钠、氯等的吸收主要取决于肠内容物与血液之间的渗透压差,浓度差和pH值差。其他一些矿物质元素的吸收则与其化学形式、同食物中其他物质的作用、机体的机能作用等密切相关。
(1)钠和氯的吸收
钠和氯一般以氯化钠的形式摄入。人体每日由食物获得的氯化钠为8~15克,它们几乎全被吸收。钠和氯的摄入量和排出量一般大致相当,当食物中缺少钠和氯时,其排出量也相应减少。
(2)钙的吸收
钙的吸收需要维生素D。钙吸收的途径与机制在食物的消化过程中,钙通常从复合物中游离出来,被释放成一种可溶性、离子化状态,以便于吸收,但是低分子量的复合物,可被原样完全吸收。
钙的吸收有两种途径。吸收的机制因摄入量多少与需要量的高低而有所不同。
①主动吸收:当机体对钙的需要量高,或摄入量较低时,肠道对钙的主动吸收机制最活跃。这是一个逆浓度梯度的运载过程,所以是一个需要能量的主动吸收过程。这一过程需要钙结合蛋白的参与。
②被动吸收:当钙摄入量较高时,则大部分由被动的离子扩散方式吸收。这一过程主要取决于肠腔与浆膜间钙浓度的梯度。
(3)铁的吸收
铁的吸收与其存在形式和机体的机能状态等密切相关。摄入食物中的铁在胃内经胃酸的消化作用,溶解、离子化并还原成为亚铁状态,形成低分子的螯合物质。正常胃液含有一种未明的化学稳定因素,可能是内源性螯合物在小肠中碱性条件下,此种因素可使摄入的铁减慢沉降,而易为肠黏膜所吸收。
铁的吸收主要在小肠的上段,且吸收效率最佳,但铁吸收在小肠的任何一段都可逆行。大部分被吸收入血液的铁以小分子的形式,很快通过黏膜细胞,与脱铁蛋白结合形成铁蛋白,一部分铁蛋白的铁可在以后解离,以便进入血液,但大部分却可能留在黏膜细胞内直至此种细胞破坏死亡而脱落。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。