Механизмы всасывания. Всасывание — это процесс транспорта переваренных пище­вых веществ из полости желудочно-кишечного тракта в кровь

Всасывание

Всасывание — это процесс транспорта переваренных пище­вых веществ из полости желудочно-кишечного тракта в кровь, лимфу и межклеточное пространство.

Оно осуществляется на протяжении всего пищеварительного тракта, но в каждом отделе имеются свои особенности.

В полости рта всасывание незначительное, так как пища там не задерживается, но некоторые вещества, например, цианистый калий, а также лекарственные препараты (эфирные масла, вали­дол, нитроглицерин и др.) всасываются в ротовой полости и очень быстро попадают в кровеносную систему, минуя кишечник и пе­чень. Это находит применение как способ введения лекарствен­ных веществ.

В желудке всасываются некоторые аминокислоты, немного глюкозы, воды с растворенными в ней минеральными солями и довольно существенно всасывание алкоголя.

Основное всасывание продуктов гидролиза белков, жиров и углеводов происходит в тонком кишечнике. Белки всасываются в виде аминокислот, углеводы — в виде моносахаридов, жиры — в виде глицерина и жирных кислот. Всасыванию нерастворимых в воде жирных кислот помогают водорастворимые соли желчных кислот.

Всасывание питательных веществ в толстой кишке незначи­тельно, там всасывается много воды, что необходимо для форми­рования кала, в небольшом количестве глюкоза, аминокислоты, хлориды, минеральные соли, жирные кислоты и жирораствори­мые витамины A, D, Е, К. Вещества из прямой кишки всасывают­ся так же, как и из ротовой полости, т.е. непосредственно в кровь, минуя портальную кровеносную систему. На этом основано дей­ствие так называемых питательных клизм.

Что касается других отделов желудочно-кишечного тракта (желудка, тонкого и толстого кишечника), то всосавшиеся в них вещества вначале поступают по портальным венам в печень, а за­тем в общий кровоток. Лимфоотток от кишечника осуществляет­ся по кишечным лимфатическим сосудам в млечную цистерну. Наличие клапанов в лимфатических сосудах препятствует воз­врату лимфы в сосуды, которая по грудному протоку поступает в верхнюю полую вену.

Всасывание зависит от величины всасывательной поверхнос­ти. Особенно она велика в тонкой кишке и создается за счет скла­док, ворсинок и микроворсинок. Так, на 1 мм² слизистой оболоч­ки кишки приходится 30 — 40 ворсинок, а на каждый энтероцит — 1700—4000 микроворсинок. Каждая ворсинка — это микроорган, содержащий мышечные сократительные элементы, кровеносный и лимфатический микрососуды и нервное окончание. Микровор­синки покрыты слоем гликокаликса, состоящего из мукополиса-харидных нитей, связанных между собой кальциевыми мостика­ми, и образующего слой толщиной 0,1 мкм. Это молекулярное си­то или сеть, которая благодаря отрицательному заряду и гидрофильности пропускает к мембране микроворсинок низкомолеку­лярные вещества и препятствует переходу через нее высокомоле­кулярных веществ и ксенобиотиков. Гликокаликс вместе с по­крывающей кишечный эпителий слизью адсорбирует из полости кишки гидролитические ферменты, необходимые для полостного гидролиза питательных веществ, которые затем транспортируют­ся на мембрану микроворсинок.

Большую роль во всасывании играют сокращения ворсинок, которые натощак сокращаются слабо, а при наличии в кишке хи­муса — до 6 сокращений в 1 минуту. В регуляции сокращения ворсинок принимает участие интрамуральная нервная система (подслизистое, мейснеровское сплетение).

Экстрактивные вещества пищи, глюкоза, пептиды, некото­рые аминокислоты усиливают сокращения ворсинок. Кислое со­держимое желудка способствует образованию в тонкой кишке специального гормона — вилликинина, стимулирующего через кровоток сокращения ворсинок.

Для всасывания микромолекул — продуктов гидролиза пита­тельных веществ, электролитов, лекарственных препаратов ис­пользуются несколько видов транспортных механизмов.

1. Пассивный транспорт, включающий в себя диффузию, фильтрацию и осмос.

2. Облегченная диффузия.

3. Активный транспорт,

Диффузия основана на градиенте концентрации веществ в полости кишечника, в крови или лимфе. Путем диффузии через слизистую оболочку кишечника переносятся вода, аскорбиновая кислота, пиридоксин, рибофлавин и многие лекарственные пре­параты,

Фильтрация основана на градиенте гидростатического давле­ния. Так, повышение внутрикишечного давления до 8—10 мм рт.ст. увеличивает в 2 раза скорость всасывания из тонкой кишки раствора поваренной соли. Способствует всасыванию увеличе­ние моторики кишечника.

Переходу веществ через полупроницаемую мембрану энтероцитов помогают осмотические силы. Если в желудочно-кишечный тракт ввести гипертонический раствор какой-либо соли (по­варенной, английской и т.д.), то по законам осмоса жидкость из крови и окружающих тканей, т.е. из изотонической среды, будет всасываться в сторону гипертонического раствора, т.е. в кишеч­ник, и оказывать очищающее действие. На этом основано дейст­вие солевых слабительных. По осмотическому градиенту всасы­ваются вода, электролиты.

Облегченная диффузия осуществляется также по градиенту концентрации веществ, но с помощью особых мембранных пере­носчиков, без затраты энергии и быстрее, чем простая диффу­зия. Так, с помощью облегченной диффузии переносится фрук­тоза.

Активный транспорт осуществляется против электрохими­ческого градиента даже при низкой концентрации этого вещест­ва в просвете кишечника, при участии переносчика и требует за­траты энергии. В качестве переносчика — транспортера чаще всего используется Na^ с помощью которого всасываются такие вещества, как глюкоза, галактоза, свободные аминокислоты, соли желчных кислот, билирубин, некоторые ди- и трипептиды.

Путем активного транспорта всасываются также витамин В^, ионы кальция. Активный транспорт крайне специфичен и может угнетаться веществами, имеющими химическое сходство с субст­ратом,

Тормозится активный транспорт при низкой температуре и недостатке кислорода. На процесс всасывания влияет рН среды. Оптимальная рН для всасывания — нейтральная.

Многие вещества могут всасываться при участии как актив­ного, так и пассивного транспорта. Все зависит от концентрации вещества. При низкой концентрации преобладает активный транспорт, а при высокой — пассивный.

Некоторые высокомолекулярные вещества транспортируют­ся путем эндоцитоза (пиноцитоза и фагоцитоза}. Этот механизм заключается в том, что мембрана энтероцита окружает всасывае­мое вещество с образованием пузырька, который погружается в цитоплазму, а затем переходит к базальной поверхности клетки, где заключенное в пузырек вещество выбрасывается из энтеро­цита. Этот вид транспорта имеет значение при переносе у ново­рожденного белков, иммуноглобулинов, витаминов, ферментов грудного молока.

Некоторые вещества, например, вода, электролиты, антитела, аллергены могут проходить через межклеточные пространства. Такой вид транспорта называется персорбцией.

Дата добавления: 2017-01-14