Absorpčný povrch a prietok krvi. Prítomnosť záhybov a klkov poskytuje veľkú absorpčnú plochu tenkého čreva. Ako je znázornené na obr. 29.31, kvôli kruhovým skladom tzv Kerkring záhyby, klky A mikroklky, sacia plocha valcovej rúrky sa zväčší 600-krát a dosahuje 200 m2. Vytvorí sa funkčný celok villus s jeho vnútorným obsahom a základnými štruktúrami a krypta, oddeľujúce susedné klky (obr. 29.32). Epitel tenkého čreva patrí medzi tkanivá s najvyššou rýchlosťou delenia a obnovy buniek. Nediferencované cylindrické bunky sa tvoria hlboko v krypte a potom migrujú na vrchol klka; tento pohyb trvá 24-36 hodín.Počas toho bunky dozrievajú, syntetizujú špecifické enzýmy a transportné systémy (nosiče) potrebné na absorpciu a po dosiahnutí vrchnej časti klka sa úplne vytvoria enterocyty. K absorpcii zložiek potravy dochádza najmä v hornej časti klkov a v kryptách prebiehajú sekrečné procesy. Okrem enterocytov obsahuje sliznica tenkého čreva slizničné bunky, ako aj rôzne endokrinné bunky tzv Argentaffine vďaka tomu, že absorbujú kryštály striebro S lymfatické tkanivo gastrointestinálneho traktu je spojené s imunokompetentnými bunkami, ktoré sa nazývajú vďaka svojmu tvaru M bunky. Po 3-6 dňoch sa bunky nachádzajúce sa v hornej časti klkov odlupujú a nahradia sa novými.V priebehu niekoľkých dní sa obnoví celý povrch čreva.

Krvné zásobenie sliznica tenkého čreva zabezpečuje hlavne horná mezenterická artéria, ale duodenum sa dodáva celiakálnej tepny a terminálne ileum - dolná mezenterická artéria. Vetvy týchto ciev tvoria centrálne cievy klkov (obr. 29.32), ktoré sa rozvetvujú na subepiteliálne kapiláry. Tenké črevo tvorí 10-15% krvi, ktorá tvorí tepový objem srdca. Približne 75 % tohto množstva sa dostáva do sliznice, asi 5 % do submukózy a 20 % do svalovej vrstvy sliznice. Po jedle sa prietok krvi zvýši o 30-130% v závislosti od charakteru a objemu potravy. Distribuuje sa tak, že zvýšený prietok krvi smeruje vždy do oblasti, kde sa práve nachádza prevažná časť tráviaceho traktu.

Absorpcia elektrolytov.

Odsávanie vody

IN V priemere asi 9 l kvapalina. Približne 2 l pochádza z krvi a 7 l z endogénnych sekrétov žliaz a črevnej sliznice (obr. 29.33). Viac ako 80 % tejto tekutiny sa reabsorbuje v tenkom čreve – asi 60 % v dvanástniku a 20 % v ileu. Zvyšok tekutiny sa vstrebe v hrubom čreve a len 1%, čiže 100 ml, sa z čreva vylúči stolicou.

52. Úloha pankreasu pri trávení. Zloženie a vlastnosti pankreatickej šťavy. Regulácia sekrécie pankreasu.

Tráviaca funkcia pankreasu Tvorba, zloženie a vlastnosti pankreatickej šťavy

Prevažná časť pankreasu pozostáva z jeho exokrinných prvkov, z ktorých 80 – 95 % tvoria acinárne (acinárne) bunky.

Acínové bunky sa syntetizujú export proteíny (na sekréciu) – enzýmy a neenzymatické proteíny (imunoglobulíny a glykoproteíny).

Centroacinózne a duktálne bunky vylučujú vodu, elektrolyty, hlien; z vývodov sa zložky zmiešaného sekrétu čiastočne reabsorbujú.

Ľudský pankreas vylučuje malé množstvo pankreatického sekrétu nalačno (0,2-0,3 ml/min) a po jedle 4-4,5 ml/min.

Za deň sa uvoľní 1,5-2,5 litra bezfarebnej priehľadnej šťavy komplexného zloženia.

Priemerný obsah vody v šťave je 987 g/l. Zásaditosť šťavy (pH 7,5-8,8) je spôsobená hydrogénuhličitanom (25-150 mmol/l), ktorého koncentrácia v šťave sa mení priamo úmerne s rýchlosťou vylučovania. Šťava obsahuje chloridy (4-130 mmol/l) sodíka a draslíka; Medzi koncentráciami hydrogénuhličitanov a chloridov existuje inverzný vzťah, ktorý súvisí s mechanizmom tvorby hydrogénuhličitanov bunkami žľazového vývodu (obr. 8.13). Hydrokarbonáty pankreatickej sekrécie sa podieľajú na neutralizácii kyslého obsahu potravy žalúdka v dvanástniku. Soli vápnika sú 1-2,5 mmol/l.

Šťava má výraznú koncentráciu bielkovín (2-3,5 g/l), ktorých hlavnú časť tvoria enzýmy, ktoré trávia všetky druhy živín.

Absorpčný povrch a prietok krvi. Prítomnosť záhybov a klkov poskytuje veľkú absorpčnú plochu tenkého čreva. Ako je znázornené na obr. 29.31. v dôsledku kruhových záhybov tzv Kerkring záhyby, klky A mikroklky, sacia plocha valcovej rúrky sa zväčší 600-krát a dosiahne 200 m2. Tvorím funkčný celok! villus s jeho vnútorným obsahom a základnými štruktúrami a krypta, oddeľujúce susedné klky (obr. 29.32). Epitel tenkého čreva patrí medzi tkanivá s najvyššou rýchlosťou delenia a obnovy buniek. Nediferencované cylindrické bunky sa tvoria hlboko v krypte a potom migrujú na vrchol klka; tento pohyb trvá 24-36 hodín.Počas toho bunky dozrievajú, syntetizujú špecifické enzýmy a transportné systémy (nosiče) potrebné na absorpciu a po dosiahnutí vrchnej časti klka sa úplne vytvoria enterocyty. K absorpcii zložiek potravy dochádza najmä v hornej časti klkov a v kryptách prebiehajú sekrečné procesy.

Ryža. 31 Zvýšenie povrchu sliznice v dôsledku morfologických znakov

Okrem enterocytov obsahuje sliznica tenkého čreva slizničné bunky, ako aj rôzne endokrinné bunky tzv Argentaffine vďaka tomu, že absorbujú kryštály striebra. S lymfatickým tkanivom gastrointestinálneho traktu sú spojené imunokompetentné bunky, ktoré sa nazývajú vďaka svojmu tvaru M bunky. Po 3-6 dňoch sa bunky nachádzajúce sa v hornej časti klkov odlupujú a sú nahradené novými. V priebehu niekoľkých dní sa obnoví celý povrch čreva.

Krvné zásobenie sliznica tenkého čreva zabezpečuje hlavne horná mezenterická artéria, ale duodenum sa dodáva celiakálnej tepny a terminálne ileum - dolná mezenterická tepna. Vetvy týchto ciev tvoria centrálne cievy klkov (obr. 29.32), ktoré sa rozvetvujú na subepiteliálne kapiláry. Tenké črevo tvorí 10-15% krvi, ktorá tvorí tepový objem srdca. Približne 75 % tohto množstva sa dostáva do sliznice, asi 5 % do submukózy a 20 % do svalovej vrstvy sliznice. Po jedle sa prietok krvi zvýši o 30-130% v závislosti od charakteru a objemu potravy. Distribuuje sa tak, že zvýšený prietok krvi smeruje vždy do oblasti, kde sa práve nachádza prevažná časť tráviaceho traktu.

32 Rez dvoma klkami tenkého čreva a kryptou medzi nimi, zobrazujúci niekoľko typov slizničných buniek a štruktúr umiestnených vo vnútri klkov Obr.

Absorpcia vody. IN V priemere asi 9 litrov tekutiny. Približne 2 litre pochádzajú z krvi a 7 litrov z endogénnych sekrétov žliaz a črevnej sliznice (obr. 33). Viac ako 80 % tejto tekutiny sa reabsorbuje v tenkom čreve – asi 60 % v dvanástniku a 20 % v ileu. Zvyšok tekutiny sa vstrebe v hrubom čreve a len 1%, čiže 100 ml, sa z čreva vylúči stolicou.

Pohyb vody cez sliznicu vždy spojený s prenosom látok v ňom rozpustených – nábojových a nenábojových. Sliznica hornej časti tenkého čreva je relatívne priepustná pre rozpustené látky. Efektívna veľkosť pórov v týchto oblastiach je asi 0,8 nm (porovnaj 0,4 nm v ileu a 0,23 nm v hrubom čreve), takže keď sa osmolarita chýmu v dvanástniku líši od osmolarity krvi, tento parameter sa vyrovná v rámci niekoľko minút (obr. 34). O Keď je trávenina hyperosmolárna, voda vstupuje do lúmenu čreva, a keď je hypoosmolárna, rýchlo sa vstrebáva. Počas ďalšieho prechodu črevom zostáva chymus izotonický s plazmou.

absorpcia Na+(Obr. 35). Jednou z mimoriadne dôležitých funkcií tenkého čreva je transport iónov Na+. Elektrické a osmotické gradienty sa vytvárajú hlavne vďaka iónom Na +; okrem toho sa ióny Na + podieľajú na spojenom transporte iných látok. Absorpcia Na + v čreve je veľmi účinná: z 200 – 300 mmol Na + denne vstupujúceho do čreva s potravou a 200 mmol Na + doň vylúčeného sa len 3 – 7 mmol vylúči stolicou, zatiaľ čo hlavná časť Na+ sa absorbuje v tenkom čreve.

Ryža. 33 Rovnováha tekutín v gastrointestinálnom trakte. Z celkového množstva tekutiny vstupujúcej do gastrointestinálneho traktu s jedlom (2 l) a endogénnymi sekrétmi (7 l) sa len 100 ml vylučuje stolicou

K absorpcii iónov Na + v čreve dochádza v dôsledku aktívnych aj pasívnych mechanizmov, vrátane elektrogénneho transportu, transportu spojeného s prenosom nenabitých zlúčenín (kotransport, napr. glukózy, aminokyselín), elektricky neutrálneho transportu NaCl, (Na + - H +) - výmena a konvekcia

(po rozpúšťadle).

Počas elektrogénneho transportu sa ióny Na + prenášajú cez bazolaterálnu oblasť membrány do medzibunkového priestoru pomocou sodíkové čerpadlo, prijímanie energie v dôsledku hydrolýzy ATP pôsobením (Na + -K +) - ATPázy (obr. 35/1). Toto je hlavný mechanizmus absorpcie iónov Na + v čreve. Prenos Na+ v tomto prípade nastáva proti koncentračný gradient(koncentrácia Na + v bunke je 15 a v plazme - 100 mM) a proti elektrický gradient(elektrický náboj vo vnútri bunky je - 40 mV a v medzibunkovom priestore + 3 mV). Záporný náboj vo vnútri bunky je spôsobený skutočnosťou, že na každé tri ióny Na + odstránené z bunky vstupujú do bunky iba dva ióny K +. Prítomnosť týchto dvoch gradientov podporuje vstup Na+ do bunky z črevného lúmenu. Aktivitu (Na + -K +) - ATPázy, a tým aj aktívny transport Na +, možno potlačiť pomocou srdcového glykozidu oubaina. V hornom tenkom čreve vďaka pomerne významnej permeabilite tesných spojení môže časť absorbovaných iónov Na+ uniknúť späť do črevného lúmenu, a ak je koncentrácia Na+ v črevnom lúmene nižšia ako 133 mM, prakticky žiadna dochádza k absorpcii. Sliznica ilea je „hustejšia“, takže absorpcia iónov Na + v nej pokračuje, aj keď je jeho koncentrácia v lúmene čreva 75 mM.

Podobná situácia nastáva pri združenom transporte iónov Na + (obr. 35/2). V tomto prípade sú nenabité látky (D-hexózy, L-aminokyseliny, vitamíny rozpustné vo vode a v ileu žlčové kyseliny) transportované do bunky spolu s iónmi Na + bežných nosičov. Aktívny transport Na + cez bazolaterálnu oblasť membrány nepriamo poskytuje energiu na absorpciu organických látok.

Počas elektricky neutrálneho transportu NaCl do bunky sa súčasne prenášajú ióny Na + a Cl-, v dôsledku čoho je proces elektricky neutrálny (obr. 35/3).

Obr.35 Absorpcia iónov v tenkom čreve.

1. Elektrogénna absorpcia iónov Na + proti elektrochemickému gradientu.

2. Spriahnutý elektrogénny transport Na + (spojený s prenosom organických látok spoločným nosičom).

3. Neutrálny konjugovaný transport Na + -CI -.

4. Neutrálna absorpcia Na + -Cl- dvojitou výmenou za ióny H + a HCO3 (zvlášť výrazná v ileu). Zdrojom energie pre všetky štyri transportné mechanizmy je (Na + -K +) – ATPáza (ATPáza) v bazálnej a laterálnej oblasti membrány

Zvýšenie koncentrácie iónov Ca2+ alebo cAMP vedie k inhibícii tohto mechanizmu, a ak dôjde k aktívnej sekrécii C1_, potom nakoniec začne čisté vylučovanie vody a hnačka. Iné vysvetlenie elektricky neutrálnej dopravy je založené na predpoklade, že dvojitá výmena, v ktorých sú ióny Na + zamenené za ióny H + a ióny Cl za ióny HCO 3 - (obr. 35/4); v tomto prípade ióny H+ a HCOJ vznikajú z H20 a CO2. Hnacou silou je v tomto prípade aj aktívny transport iónov Na + cez bazolaterálnu oblasť membrány.

Hrá mimoriadne dôležitú úlohu pri absorpcii iónov Na + v tenkom čreve. pasívny transport konvekciou. Vďaka pomerne významnej permeabilite epitelu je až 85 % iónov Na + absorbovaných mechanizmom „sledovania rozpúšťadla“. Pri určitej koncentrácii glukózy jej absorpciou vzniká prúd vody, pomocou ktorého sú ióny Na + transportované medzibunkovým priestorom.

Absorpcia iných elektrolytov. K ióny+ na rozdiel od iónov Na + sú absorbované prevažne pasívnym transportom pozdĺž koncentračného gradientu, pretože koncentrácia iónov K + v bunke je 14 mM a v plazme - 4 mM.

C1 ióny_čiastočne absorbovaný spolu s iónmi Na + (pozri vyššie); tento proces je uľahčený transepiteliálnym elektrickým gradientom, pretože serózny povrch je kladne nabitý vzhľadom na lúmen čreva. Existuje zaujímavý model, ktorý vysvetľuje pôvod niektorých typov hnačky aktívna elektrogénna sekrécia ióny SR.

V hornej časti tenkého čreva bikarbonát vylučovaný do lúmenu Brunnerovými žľazami v dvanástnik a v dôsledku vyššie opísaného mechanizmu dvojitej výmeny (obr. 35/4) v ileum. IN jejunum Ióny HCOJ sa naopak absorbujú. Časť iónov HCO 3 - vstupujúcich do čreva s potravou a vylučovaných v hornej časti sa môže pôsobením karboanhydrázy premeniť na CO 2 . Tento proces vedie k zvýšeniu PCO 2 v lúmene čreva na 300 mm Hg. čl. a difúzia CO 2 do buniek. Výsledkom je, že v hornej časti tenkého čreva je smer dvojitej výmeny opačný, ako je znázornené na obr. 35/4,- CO 2 sa prenáša z lúmenu čreva do bunky a ióny HCO 3 vstupujú do plazmy, t.j. sú absorbované.

Obsah témy "Trávenie v tenkom čreve. Trávenie v hrubom čreve.":
1. Trávenie v tenkom čreve. Sekrečná funkcia tenkého čreva. Brunnerove žľazy. Lieberkühnove žľazy. Trávenie dutín a membrán.
2. Regulácia sekrečnej funkcie (sekrécie) tenkého čreva. Lokálne reflexy.
3. Motorická funkcia tenkého čreva. Rytmická segmentácia. Kontrakcie v tvare kyvadla. Peristaltické kontrakcie. Tonické kontrakcie.
4. Regulácia motility tenkého čreva. Myogénny mechanizmus. Motorické reflexy. Inhibičné reflexy. Humorálna (hormonálna) regulácia motorickej aktivity.

6. Trávenie v hrubom čreve. Pohyb chymu (potravy) z jejuna do slepého čreva. Bisfinkterický reflex.
7. Vylučovanie šťavy v hrubom čreve. Regulácia sekrécie šťavy zo 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. Pohyb čriev. 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 prezentované v prvých témach sekcie.

Tenké črevo je hlavnou časťou tráviaceho traktu, kde odsávanie produkty hydrolýzy živín, vitamínov, minerálov a vody. 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 bazálnej membrány enterocytov a majúce veľký počet širokých pórov (fenestrae), cez ktoré môžu prenikať veľké molekuly.

Cez póry bunkových membrán enterocytov 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 šírka pórov v iných častiach čreva. Preto je obsah čreva izotonický s krvnou plazmou. Z rovnakého dôvodu sa väčšina 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.

Pri najvyššej rýchlosti sú absorbované Na+ ióny (asi 500 m/mol za deň). Existujú dva spôsoby transportu iónov Na+ - cez membránu enterocytov a cez medzibunkové kanály. Vstupujú do cytoplazmy enterocytov v súlade s elektrochemickým gradientom. A z enterocytu do interstícia a krvi sa Na+ transportuje pomocou Na+/K+-Hacoca, lokalizovanej v bazolaterálnej časti membrány enterocytu. Okrem Na+ sú cez difúzny mechanizmus absorbované cez medzibunkové kanály aj ióny K+ a Cl. Vysoká rýchlosť odsávanie Cl je spôsobené tým, že nasledujú ióny Na+.

Ryža. 11.14. Schéma trávenia a vstrebávania bielkovín. Dipeptidázy a aminopeptidázy membrány mikroklkov enterocytov rozkladajú oligopeptidy na aminokyseliny a malé fragmenty molekúl proteínov, ktoré sú transportované do cytoplazmy bunky, kde cytoplazmatické peptidázy dokončujú proces hydrolýzy. Aminokyseliny vstupujú do medzibunkového priestoru cez bazálnu membránu enterocytu a následne do krvi.

Doprava HCO3 je spojený s transportom Na+. Enterocyt pri svojej absorpcii výmenou za Na+ vylučuje do črevnej dutiny H+, ktorý pri interakcii s HCO3 tvorí H2CO3. H2CO3 sa vplyvom enzýmu karboanhydrázy premieňa na molekulu vody a CO2. Oxid uhličitý sa vstrebáva do krvi a vydychovaným vzduchom sa z tela odstraňuje.

Absorpcia iónov Ca2+ sa uskutočňuje špeciálnym transportným systémom, ktorý zahŕňa Ca2+ viažuci proteín kefkového lemu enterocytu a kalciovú pumpu bazolaterálnej časti membrány. To vysvetľuje relatívne vysokú mieru absorpcie Ca2+ (v porovnaní s inými dvojmocnými iónmi). Pri výraznej koncentrácii Ca2+ v tráve sa zvyšuje objem jeho absorpcie v dôsledku mechanizmu difúzie. Absorpcia Ca2+ je zvýšená vplyvom parathormónu, vitamínu D a žlčových kyselín.

Odsávanie Fe2+ ​​sa vykonáva za účasti prepravcu. V enterocyte sa Fe2+ spája s apoferritínom za vzniku feritínu. Feritín obsahuje železo a používa sa v tele. Absorpcia iónov Zn2+ a Mg+ sa vyskytujú podľa zákonov difúzie.

Pri vysokej koncentrácii monosacharidov (glukóza, fruktóza, galaktóza, pentóza) v tráve vypĺňajúcom tenké črevo dochádza k ich vstrebávaniu mechanizmom jednoduchej a uľahčenej difúzie. Nasávací mechanizmus glukóza a galaktóza sú aktívne látky závislé 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 hornej časti tenkého čreva - dvanástniku a jejunu (asi 80-90%). Hlavný mechanizmus absorpcie aminokyselín- aktívny transport závislý od sodíka. Menšina aminokyselín sa absorbuje difúznym mechanizmom. Procesy hydrolýzy a odsávanie produkty rozpadu molekúl bielkovín spolu úzko súvisia. Malé množstvo bielkovín sa absorbuje bez toho, aby sa štiepili na monoméry - pinocytózou. Z črevnej dutiny sa tak do tela dostávajú imunoglobulíny, enzýmy a u novorodenca aj bielkoviny obsiahnuté v materskom mlieku.

Ryža. 11.15. Schéma prenosu produktov hydrolýzy tuku z črevného lúmenu do cytoplazmy enterocytu a do medzibunkového priestoru.
Triglyceridy sa resyntetizujú z produktov hydrolýzy tukov (monoglyceridov, mastných kyselín a glycerolu) v hladkom endoplazmatickom retikule a chylomikróny sa tvoria v granulovanom endoplazmatickom retikule a Golgiho aparáte. Chylomikróny vstupujú do medzibunkového priestoru cez laterálne úseky membrány enterocytov a následne do lymfatickej cievy.

Proces odsávania produkty hydrolýzy tukov (monoglyceridy, glycerol a mastné kyseliny) prebiehajú najmä v dvanástniku a jejune a líšia sa podstatnými znakmi.

Monoglyceridy, glycerol a mastné kyseliny interagujú s fosfolipidmi, cholesterolom a žlčovými soľami a vytvárajú micely. Na povrchu mikroklkov enterocytu sa lipidové zložky micely ľahko rozpúšťajú v membráne a prenikajú do jej cytoplazmy a 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 za účasti fosfolipidov tvoria drobné kvapôčky tuku (chylomikróny), ktorých priemer je 60-75 nm, cholesterol a glykoproteíny. Chylomikróny sa hromadia v sekrečných vezikulách. Ich membrána je „zapustená“ do laterálnej membrány enterocytu a cez vzniknutý otvor sa chylomikróny dostávajú do medzibunkových priestorov a následne do lymfatickej cievy (obr. 11.15).

Trávenie začína v ústach a žalúdku, ale hlavné procesy vstrebávania potravy prebiehajú v tenkom čreve. Táto časť tráviaceho traktu je rozdelená na tri časti: dvanástnik, jejunum a ileum.

Celková dĺžka tenkého čreva je 6,5 m. Dvanástnik má dĺžku 25 cm. Práve v ňom sa premiešava obsah žalúdka (chymus) s tráviacimi šťavami. Jejunum, ktoré je dlhé 2,5 m, sa spája s ileom, ktoré tvorí zvyšok tenkého čreva. Medzi sekciami nie je jasná hranica, hoci jejunum má hrubšie steny a väčší priemer (asi 3,8 cm) ako ostatné.

Jedlo sa pohybuje cez črevá pomocou peristaltiky (vlnové svalové kontrakcie). Proces trávenia pokračuje v celom tenkom čreve. Hlavnou funkciou jejuna a ilea je vstrebávanie tráviacich produktov do tela.

Tráviace šťavy

Tráviace šťavy dvanástnika obsahujú hydrogénuhličitan sodný. Neutralizuje kyselinu produkovanú žalúdkom a vytvára zásadité prostredie priaznivé pre črevné enzýmy.

Šťavy pochádzajú z dvoch zdrojov. Žľazy umiestnené v stenách dvanástnika produkujú enzýmy maltáza, sacharáza, enteropeptidáza a zmes črevných enzýmov nazývaná erepsín. Druhým zdrojom štiav je pankreas, ktorý okrem endokrinnej funkcie produkuje tri tráviace enzýmy: lipázu, amylázu a trypsinogén, ktorý sa v čreve mení na trypsín. Tieto enzýmy spoločne pokračujú v štiepení bielkovín, cukrov a tukov na jednoduché látky.

Trávenie bielkovín, tukov a sacharidov

Niektoré bielkoviny sa v žalúdku štiepia na peptidy (malé reťazce aminokyselín, ktoré tvoria bielkoviny). V tenkom čreve enteropeptidáza aktivuje pankreatický trypsín. Pomocou tohto enzýmu sa bielkoviny aj peptidy štiepia na aminokyseliny. Erepsín sa tiež podieľa na rozklade peptidov.

Trávenie tukov prebieha pomocou solí nachádzajúcich sa v žlči. Je produkovaný pečeňou a hromadí sa v žlčníku. Žlč vstupuje do dvanástnika cez žlčovod. Žlčové soli emulgujú tuky. Tým sa zväčšuje plocha, na ktorú môže pôsobiť lipáza, ktorá rozkladá tuky na mastné kyseliny a glycerol.

Škrob, ktorý nereagoval s enzýmami v slinách, sa enzýmom amyláza premieňa na maltózu. Maltóza sa potom vplyvom maltázy premieňa na glukózu. Sacharóza sa pomocou sacharózy rozkladá na glukózu a fruktózu.

Ako sa vstrebávajú živiny?

Sliznica jejuna a ilea je hlavným povrchom pre vstrebávanie produktov trávenia. Celkový objem tekutiny, ktorý sa každý deň absorbuje v črevách, môže dosiahnuť 9 litrov. Z toho asi 7,5 litra absorbuje tenké črevo.

Vnútorný povrch jejuna a ilea je pokrytý malými prstovitými výbežkami - klkami, ktoré vyčnievajú približne 1 mm do čreva. Účelom týchto klkov je zväčšiť povrch, na ktorom môžu byť živiny absorbované.

Steny každého klka sú tvorené dlhými epitelovými bunkami. Vo vnútri klkov je sieť malých vlásočníc a jediná mliečna cieva - trubica napojená na lymfatický systém tela.

Epitelové bunky absorbujú tráviace produkty a litre vody, čím prenášajú aminokyseliny a cukry do krvi. Mastné kyseliny a glycerol sú premieňané epitelovými bunkami na tuky, ktoré sú posielané do mliečnych ciev vo forme belavej emulzie.

Absorpcia v tenkom čreve

Sliznica tenkého čreva obsahuje kruhové záhyby, klky a krypty (obr. 22–8). Kvôli záhybom sa absorpčná plocha zväčšuje 3-krát, kvôli klkom a kryptám - 10-krát a kvôli mikroklkom hraničných buniek - 20-krát. Celkovo záhyby, klky, krypty a mikroklky poskytujú 600-násobné zvýšenie absorpčnej plochy a celková absorpčná plocha tenkého čreva dosahuje 200 m2. Jednovrstvový cylindrický ohraničený epitel (obr. 22–8) obsahuje hraničné, pohárikové, enteroendokrinné, Panethove a kambiálne bunky. K absorpcii dochádza cez hraničné bunky.

· Bunky končatín(enterocyty) majú na apikálnom povrchu viac ako 1000 mikroklkov. Tu je prítomná glykokalyx. Tieto bunky absorbujú štiepené bielkoviny, tuky a uhľohydráty (pozri obrázok na obr. 22–8).

à Microvilli tvoria absorpčný alebo kefový okraj na apikálnom povrchu enterocytov. Cez absorpčnú plochu dochádza k aktívnemu a selektívnemu transportu z lúmenu tenkého čreva cez hraničné bunky, cez bazálnu membránu epitelu, cez medzibunkovú hmotu vlastnej vrstvy sliznice, cez stenu krvných vlásočníc. do krvi a cez stenu lymfatických kapilár (tkanivové štrbiny) do lymfy.

à Medzibunkové kontakty(pozri obr. 4–5, 4–6, 4–7). Keďže vstrebávanie aminokyselín, cukrov, glyceridov atď. prebieha cez bunky a vnútorné prostredie tela nie je ani zďaleka ľahostajné k obsahu čreva (pripomeňme, že lúmen čreva je vonkajšie prostredie), vzniká otázka, ako preniká črevný obsah do vnútorného prostredia cez priestory medzi epitelovými bunkami je zabránené. „Uzatváranie“ skutočne existujúcich medzibunkových priestorov sa uskutočňuje vďaka špecializovaným medzibunkovým kontaktom, ktoré premosťujú medzery medzi epiteliálnymi bunkami. Každá bunka v epitelovej vrstve má po celom obvode v apikálnej oblasti súvislý pás tesných spojov, ktoré bránia vstupu črevného obsahu do medzibunkových medzier.

Ryža. 22 –9 . ABSORPCIA V TENKOM ČREVE. ja - Emulgácia, rozklad a vstup tukov do enterocytu. II - Vstup a výstup tukov z enterocytu. 1 - lipáza, 2 - mikroklky. 3 - emulzia, 4 - micely, 5 - soli žlčových kyselín, 6 - monoglyceridy, 7 - voľné mastné kyseliny, 8 - triglyceridy, 9 - proteín, 10 - fosfolipidy, 11 - chylomikrón. III - Mechanizmus sekrécie HCO 3 - epitelovými bunkami sliznice žalúdka a dvanástnika: A- uvoľňovanie HCO 3 - výmenou za Cl - stimuluje niektoré hormóny (napríklad glukagón) a potláča blokátor transportu Cl - furosemid. B- aktívny transport HCO 3 – nezávislý od Cl – transport. IN A G- transport HCO 3 - cez membránu bazálnej časti bunky do bunky a cez medzibunkové priestory (závisí od hydrostatického tlaku v subepiteliálnom spojivovom tkanive sliznice). .

· Voda. Hypertonicita tráviaceho traktu spôsobuje pohyb vody z plazmy do tráviaceho traktu, zatiaľ čo samotný transmembránový pohyb vody prebieha difúziou, pričom sa riadi zákonmi osmózy. Končatinové bunky krypty uvoľňuje Cl – do lúmenu čreva, čím sa iniciuje tok Na +, ďalších iónov a vody v rovnakom smere. V rovnakom čase vilózne bunky„napumpovať“ Na + do medzibunkového priestoru a kompenzovať tak pohyb Na + a vody z vnútorného prostredia do lúmenu čreva. Mikroorganizmy, ktoré vedú k rozvoju hnačky, spôsobujú stratu vody tým, že inhibujú absorpciu Na+ bunkami klkov a zvyšujú nadmernú sekréciu Cl – bunkami krýpt. Denný obrat vody v tráviacom trakte je uvedený v tabuľke. 22–5.

Tabuľka 22–5. Denný obrat vody(ml) v jedle V aritický trakt

· Sodík. Denný príjem 5 až 8 g sodíka. Tráviacimi šťavami sa vylúči 20 až 30 g sodíka. Aby sa zabránilo strate sodíka vylúčeného stolicou, črevá potrebujú absorbovať 25 až 35 g sodíka, čo je približne 1/7 celkového obsahu sodíka v tele. Väčšina Na + sa absorbuje prostredníctvom aktívneho transportu. Aktívny transport Na + je spojený s absorpciou glukózy, niektorých aminokyselín a množstva ďalších látok. Prítomnosť glukózy v čreve uľahčuje reabsorpciu Na +. Toto je fyziologický základ pre obnovu strát vody a Na + pri hnačke pitím osolenej vody s glukózou. Dehydratácia zvyšuje sekréciu aldosterónu. Aldosterón aktivuje všetky mechanizmy na zvýšenie absorpcie Na + v priebehu 2-3 hodín. Zvýšenie absorpcie Na + znamená zvýšenie absorpcie vody, Cl – a iných iónov.

· Chlór. Cl – ióny sa vylučujú do lúmenu tenkého čreva cez iónové kanály aktivované cAMP. Enterocyty absorbujú Cl – spolu s Na + a K + a sodík slúži ako nosič (obr. 22–7, III). Pohyb Na + cez epitel vytvára elektronegativitu v chyme a elektropozitivitu v medzibunkových priestoroch. Ióny Cl – sa pohybujú po tomto elektrickom gradiente a „nasledujú“ ióny Na +.

· Bikarbonát. Absorpcia bikarbonátových iónov je spojená s absorpciou iónov Na +. Výmenou za absorpciu Na+ sa ióny H+ vylučujú do lúmenu čreva, spájajú sa s iónmi hydrogénuhličitanu a vytvárajú H2CO3, ktorý sa disociuje na H2O a CO2. Voda zostáva v tráve a oxid uhličitý sa vstrebáva do krvi a uvoľňuje sa v pľúcach.

· Draslík. Niektoré ióny K+ sa vylučujú spolu s hlienom do črevnej dutiny; Väčšina iónov K+ sa absorbuje cez sliznicu difúziou a aktívnym transportom.

· Vápnik. 30 až 80 % absorbovaného vápnika sa absorbuje v tenkom čreve aktívnym transportom a difúziou. Aktívny transport Ca 2+ zosilňuje 1,25-dihydroxykalciferol. Proteíny aktivujú vstrebávanie Ca 2+, fosfáty a oxaláty ho brzdia.

· Iné ióny. Železo, horčík a fosfátové ióny sa aktívne vstrebávajú z tenkého čreva. S potravou sa železo dostáva vo forme Fe 3+, v žalúdku železo prechádza do rozpustnej formy Fe 2+ a vstrebáva sa v kraniálnych častiach čreva.

· Vitamíny. Vitamíny rozpustné vo vode sa vstrebávajú veľmi rýchlo; vstrebávanie vitamínov A, D, E a K rozpustných v tukoch závisí od vstrebávania tukov. Ak pankreatické enzýmy chýbajú alebo žlč nevstupuje do čriev, vstrebávanie týchto vitamínov je narušené. Väčšina vitamínov sa vstrebáva v lebečných častiach tenkého čreva, s výnimkou vitamínu B 12. Tento vitamín sa spája s vnútorným faktorom (proteín vylučovaný v žalúdku) a výsledný komplex sa vstrebáva v ileu.

· Monosacharidy. Absorpciu glukózy a fruktózy v kefovom lemu enterocytov tenkého čreva zabezpečuje transportný proteín GLUT5. GLUT2 bazolaterálnej časti enterocytov realizuje uvoľňovanie cukrov z buniek. 80% sacharidov sa absorbuje prevažne vo forme glukózy - 80%; 20 % pochádza z fruktózy a galaktózy. Transport glukózy a galaktózy závisí od množstva Na + v črevnej dutine. Vysoká koncentrácia Na + na povrchu črevnej sliznice uľahčuje a nízka koncentrácia brzdí pohyb monosacharidov do epiteliálnych buniek. Vysvetľuje to skutočnosť, že glukóza a Na + zdieľajú spoločný transportér. Na + sa pohybuje do črevných buniek pozdĺž koncentračného gradientu (s ním sa pohybuje glukóza) a uvoľňuje sa do bunky. Ďalej sa Na + aktívne pohybuje do medzibunkových priestorov a glukóza v dôsledku sekundárneho aktívneho transportu (energia tohto transportu je poskytovaná nepriamo v dôsledku aktívneho transportu Na +) vstupuje do krvi.

· Aminokyseliny. Absorpcia aminokyselín v čreve sa realizuje pomocou nosičov kódovaných génmi SLC. Neutrálne aminokyseliny – fenylalanín a metionín – sú absorbované sekundárnym aktívnym transportom v dôsledku energie aktívneho transportu sodíka. Na + -nezávislé transportéry uskutočňujú prenos niektorých neutrálnych a alkalických aminokyselín. Špeciálne nosiče transportujú dipeptidy a tripeptidy do enterocytov, kde sa rozkladajú na aminokyseliny a potom sa jednoduchou a uľahčenou difúziou dostávajú do medzibunkovej tekutiny. Približne 50 % natrávených bielkovín pochádza z potravy, 25 % z tráviacich štiav a 25 % z uvoľnených buniek sliznice.

· Tuky. Absorpcia tukov (pozri popis k obr. 22–8 a obr. 22–9, II). Monoglyceridy, cholesterol a mastné kyseliny dodávané micelami do enterocytov sa absorbujú v závislosti od ich veľkosti. Mastné kyseliny obsahujúce menej ako 10–12 atómov uhlíka prechádzajú cez enterocyty priamo do portálnej žily a odtiaľ sa dostávajú do pečene ako voľné mastné kyseliny. Mastné kyseliny obsahujúce viac ako 10–12 atómov uhlíka sa v enterocytoch premieňajú na triglyceridy. Časť absorbovaného cholesterolu sa premení na estery cholesterolu. Triglyceridy a estery cholesterolu sú pokryté vrstvou bielkovín, cholesterolu a fosfolipidov, tvoriacich chylomikróny, ktoré opúšťajú enterocyt a vstupujú do lymfatických ciev.

Absorpcia v hrubom čreve. Každý deň prejde ileocekálnou chlopňou asi 1500 ml tráveniny, ale hrubé črevo každý deň absorbuje 5 až 8 litrov tekutín a elektrolytov (pozri tabuľku 22-5). Väčšina vody a elektrolytov sa absorbuje v hrubom čreve, pričom v stolici nezostane viac ako 100 ml tekutiny a trochu Na + a Cl –. K absorpcii dochádza najmä v proximálnej časti hrubého čreva, distálna časť slúži na hromadenie odpadu a tvorbu výkalov. Sliznica hrubého čreva aktívne absorbuje Na + a spolu s ním aj Cl –. Absorpcia Na + a Cl – vytvára osmotický gradient, ktorý spôsobuje pohyb vody cez črevnú sliznicu. Sliznica hrubého čreva vylučuje bikarbonáty výmenou za ekvivalentné množstvo absorbovaného Cl – . Bikarbonáty neutralizujú kyslé konečné produkty baktérií hrubého čreva.

Tvorba výkalov. Zloženie výkalov je 3/4 vody a 1/4 tuhej hmoty. Hustá látka obsahuje 30 % baktérií, 10 až 20 % tuku, 10 až 20 % anorganických látok, 2 až 3 % bielkovín a 30 % nestrávených zvyškov potravy, tráviace enzýmy a deskvamovaný epitel. Baktérie hrubého čreva sa podieľajú na trávení malého množstva celulózy, pričom produkujú vitamíny K, B 12, tiamín, riboflavín a rôzne plyny (oxid uhličitý, vodík a metán). Hnedú farbu stolice určujú deriváty bilirubínu - stercobilín a urobilín. Vôňa vzniká činnosťou baktérií a závisí od bakteriálnej flóry každého jedinca a od zloženia konzumovanej potravy. Látky, ktoré dodávajú výkalom charakteristický zápach, sú indol, skatol, merkaptány a sírovodík.