Apa yang diserap di perut. Proses pencernaan akhir dan penyerapan nutrisi. Malabsorbsi di usus
Hisap adalah transisi berbagai zat dari lingkungan luar dan rongga tubuh ke dalam darah dan getah bening. Penyerapan terjadi dari permukaan kulit, melalui selaput lendir saluran pencernaan, mulut, mata, kantong empedu, bronkus, alveoli, melalui membran serosa rongga perut, rongga interpleura, di epitel limbik tubulus ginjal, dll.
Melalui permukaan ini, penyerapan dilakukan seolah-olah melalui membran semipermeabel. Permukaan ini mudah permeabel terhadap kristaloid dan impermeabel terhadap zat koloid.
Yang paling penting adalah penyerapan makanan yang dicerna ke dalam darah dan getah bening di saluran pencernaan.
DI DALAM rongga mulut proses penyerapan terjadi secara tidak signifikan, karena makanan ada di sini untuk waktu yang relatif singkat, tetapi penyerapan air juga dimulai di sini.
di perut monosakarida, asam amino, mineral, air dapat diserap. Tetapi bahkan di sini penyerapannya kecil, karena di lambung jus disekresikan dari saluran kelenjar dan penyerapan melawan aliran cairan sulit dilakukan.
Pada ruminansia, penyerapan intensif terjadi di proventrikulus. VFA, air, glukosa, asam amino, dan garam mineral diserap di sini. Penyerapan intensif difasilitasi oleh adanya sejumlah besar vili di proventrikulus. Dalam buku, permukaan isap juga meningkat karena daun, dan di kisi-kisi karena sel. Epitel proventrikulus disuplai dengan sejumlah besar pembuluh darah, dan ini menciptakan kondisi yang menguntungkan untuk penyerapan.
Di usus kecil Penyerapan paling intensif terjadi, terutama pada jejunum. selaput lendir usus halus memiliki banyak lipatan yang ditutupi vili dan mikrovili. Kehadiran vili secara signifikan meningkatkan permukaan penyerapan. Mikrovili meningkatkan permukaan serap sebanyak 30 kali. Lebih banyak vili di jejunum, lebih dekat ke usus besar, jumlahnya berkurang.
Di usus besar hisapan tidak signifikan, karena hampir tidak ada vili dan permukaan hisap berkurang. Di sini, VFA diserap dan air diserap secara intensif. Nutrisi lain diserap dalam jumlah kecil karena diserap lebih awal, yaitu. di usus kecil.
mekanisme hisap
Penyedotan dilakukan secara pasif dan aktif.
pasif penyerapan terjadi karena proses filtrasi, difusi dan osmosis. Filtrasi dilakukan karena perbedaan tekanan hidrolik, tetapi proses ini menempati tempat yang tidak signifikan dalam penyerapan, karena tekanan biasa di usus adalah 3-5 mm Hg. Seni. dan tidak melebihi tekanan dalam kapiler vili. Difusi dan osmosis terjadi dalam proses penyerapan, tetapi mereka tidak dapat menjelaskan penyerapan berbagai zat yang memiliki konsentrasi isotonik.
Aktif penyerapan dilakukan karena aktivitas spesifik aktif epitel usus. Telah ditetapkan dalam percobaan bahwa penyerapan aktif disertai dengan peningkatan konsumsi oksigen oleh sel epitel dan pembentukan energi panas di dalamnya. Dalam proses penyerapan, vili epitel mulai berkontraksi secara intensif, sambil memeras zat yang masuk ke dalamnya, dan ketika rileks, mereka membuat penipisan di rongga limfatik dan pembuluh darah, akibatnya nutrisi terbelah. diserap ke dalam vili. Pada hewan lapar, vili tidak bergerak, tetapi pada hewan yang diberi makan, gerakannya aktif. Pergerakan vili ditingkatkan oleh iritasi mekanis pada selaput lendir dengan kimus, serta oleh iritasi kimia (produk pemecahan protein (albumosa, pepton), ekstraktif, asam empedu, dan hormon yang diproduksi di mukosa duodenum - vilikinin).
Penyerapan berbagai zat
tupai diserap sebagai asam amino di usus halus. Sebagian kecil dapat diserap dalam bentuk polipeptida dan protein individu, bahkan secara keseluruhan. Ini terjadi ketika ada terlalu banyak protein. Fenomena serupa dicatat pada hewan yang baru lahir. Dalam jumlah sedikit, putih telur juga bisa diserap secara keseluruhan. protein Telur mentah dicerna lebih buruk daripada telur rebus, karena telur mentah mengandung ovomucoid, penghambat tripsin. Dengan perebusan jangka pendek telur (rebus lunak), ovomucoid dihancurkan dan protein diserap hampir sepenuhnya, sebesar 98%. Memasak dalam waktu lama (rebus) atau menggoreng mengurangi kecernaan protein karena menyebabkan denaturasi protein.
Karbohidrat diserap terutama di usus, sering dalam bentuk monosakarida. Glukosa paling baik diserap. Dengan kelebihan karbohidrat dalam makanan, sebagian dapat diserap dalam bentuk disakarida. Mempercepat proses penyerapan karbohidrat Fosforilasi adalah senyawa kompleks karbohidrat dengan asam fosfat dengan partisipasi enzim fosfatase.
Pada ruminansia, karbohidrat diserap terutama dalam bentuk asam lemak volatil. Menurut tingkat penyerapan, VFA diatur dalam urutan berikut: asetat, berminyak, propionik. Situs utama penyerapan adalah bekas luka.
lemak diserap dalam bentuk gliserol dan asam lemak, hampir secara eksklusif di usus kecil. Gliserin sangat larut dalam air, sehingga diserap dengan cepat. Asam lemak tidak larut, sebelum diserap, mereka mengikat asam empedu - glikokolat dan taurokolat - dan membentuk kompleks yang larut dalam air dengan mereka. Diserap ke dalam vili, kompleks terurai menjadi komponen-komponennya. Asam lemak pergi ke sintesis lemak, dan asam empedu dengan darah masuk ke hati dan sekali lagi pergi ke pembentukan empedu, yang dengannya mereka masuk lagi ke usus.
Air dan garam. Air diserap di semua bagian saluran pencernaan. Transisi air dari usus ke dalam darah tergantung pada tekanan osmotik larutan. Dari larutan hipertonik, air tidak diserap sama sekali. Dengan pengenalan larutan isotonik, penyerapan air tergantung pada tingkat penyerapan zat terlarut di dalamnya. Air dengan cepat diserap dari larutan hipotonik. Mineral diserap terutama di usus kecil.
Peraturan hisap
Pengaturan absorpsi dilakukan dengan cara neuro-humoral. Sistem saraf - sistem parasimpatis merangsang proses penyerapan, dan sistem simpatis menghambat. Korteks serebral mengatur penyerapan.
Regulasi humoral dilakukan oleh hormon kelenjar sekresi internal. Ketika kelenjar adrenal diangkat, penyerapan karbohidrat dan lemak berhenti. Insulin pankreas merangsang pengambilan glukosa, dan hormon paratiroid mengatur pengambilan kalsium.
Vitamin juga terlibat dalam regulasi penyerapan humoral: vitamin B dan vitamin C merangsang penyerapan karbohidrat dan zat besi, vitamin D merangsang penyerapan kalsium dan fosfor.
Penyerapan adalah proses mengangkut nutrisi yang dicerna dari rongga saluran pencernaan dalam darah, limfe, dan ruang antar sel.
Ini dilakukan di seluruh saluran pencernaan, tetapi setiap departemen memiliki karakteristiknya sendiri.
Di rongga mulut, penyerapan tidak signifikan, karena makanan tidak berlama-lama di sana, tetapi beberapa zat, misalnya, kalium sianida, serta obat-obatan (minyak esensial, validol, nitrogliserin, dll.) diserap di rongga mulut dan sangat cepat masuk ke sistem sirkulasi melewati usus dan hati. Ia menemukan aplikasi sebagai metode pemberian obat.
Beberapa asam amino diserap di perut, beberapa glukosa, air dengan garam mineral terlarut di dalamnya, dan penyerapan alkohol cukup signifikan.
Penyerapan utama produk hidrolisis protein, lemak dan karbohidrat terjadi di usus kecil. Protein diserap dalam bentuk asam amino, karbohidrat - dalam bentuk monosakarida, lemak - dalam bentuk gliserol dan asam lemak. Penyerapan asam lemak yang tidak larut dalam air dibantu oleh garam empedu yang larut dalam air.
Pengisapan nutrisi di usus besar tidak signifikan, banyak air diserap di sana, yang diperlukan untuk pembentukan tinja, dalam jumlah kecil glukosa, asam amino, klorida, garam mineral, asam lemak dan vitamin larut lemak A, D, E, K. Zat dari rektum diserap dengan cara yang sama seperti dari rongga mulut, yaitu. langsung ke dalam darah, melewati sistem sirkulasi portal. Tindakan yang disebut enema nutrisi didasarkan pada ini.
Mekanisme proses penyerapan
Bagaimana proses penyerapan terjadi? Zat yang berbeda diserap melalui mekanisme yang berbeda.
Hukum difusi. Garam, molekul kecil bahan organik, sejumlah air memasuki aliran darah sesuai dengan hukum difusi.
Hukum filtrasi. Kontraksi otot polos usus meningkatkan tekanan, hal ini memicu penetrasi zat tertentu ke dalam darah sesuai dengan hukum filtrasi.
Osmosa. Peningkatan tekanan osmotik darah mempercepat penyerapan air.
Biaya energi yang besar. Beberapa nutrisi memerlukan biaya energi yang signifikan untuk proses penyerapan, di antaranya - glukosa, sejumlah asam amino, asam lemak, ion natrium. Selama percobaan, dengan bantuan racun khusus, metabolisme energi di selaput lendir usus kecil terganggu atau terhenti, akibatnya proses penyerapan ion natrium dan glukosa dihentikan.
Penyerapan nutrisi membutuhkan peningkatan respirasi seluler mukosa usus kecil. Ini menunjukkan perlunya fungsi normal sel epitel usus.
Kontraksi vili juga meningkatkan penyerapan. Di luar, setiap vili ditutupi oleh epitel usus, di dalamnya terdapat saraf, limfatik dan pembuluh darah. Otot polos yang terletak di dinding vili, berkontraksi, mendorong isi pembuluh kapiler dan limfatik vili menjadi lebih arteri besar. Selama periode relaksasi otot, pembuluh kecil vili mengambil larutan dari rongga usus kecil. Jadi, vili berfungsi sebagai semacam pompa.
Pada siang hari, sekitar 10 liter cairan diserap, dimana sekitar 8 liter adalah cairan pencernaan. Penyerapan nutrisi dilakukan terutama oleh sel-sel epitel usus.
Peran penghalang hati
Nutrisi yang diserap melalui dinding usus dengan aliran darah pertama-tama masuk ke hati. Di sel-sel hati, zat berbahaya yang secara tidak sengaja atau sengaja masuk ke usus dihancurkan. Pada saat yang sama, darah yang melewati kapiler hati hampir tidak mengandung zat beracun bagi manusia. senyawa kimia. Fungsi hati ini disebut fungsi penghalang.
Misalnya, sel-sel hati mampu memecah racun seperti strychnine dan nikotin, serta alkohol. Namun, banyak zat merusak hati, menyebabkan sel-selnya mati. Hati adalah salah satu dari sedikit organ manusia yang mampu menyembuhkan diri sendiri (regenerasi), sehingga untuk beberapa waktu dapat bertahan dari penyalahgunaan tembakau dan alkohol, tetapi sampai batas tertentu, diikuti oleh penghancuran sel-selnya oleh sirosis hati dan kematian. .
Hati juga merupakan gudang glukosa - sumber energi terpenting bagi seluruh tubuh, dan terutama otak. Di hati, sebagian glukosa diubah menjadi karbohidrat kompleks- glikogen. Dalam bentuk glikogen, glukosa disimpan sampai kadarnya dalam plasma darah menurun. Jika ini terjadi, glikogen diubah lagi menjadi glukosa dan memasuki darah untuk dikirim ke semua jaringan, dan yang paling penting, ke otak.
Lemak diserap ke dalam getah bening dan darah memasuki sirkulasi umum. Jumlah utama lipid disimpan dalam depot lemak, dari mana lemak digunakan untuk tujuan energi.
Saluran pencernaan mengambil bagian aktif dalam metabolisme air-garam tubuh. Air memasuki saluran pencernaan dalam komposisi makanan dan cairan, rahasia kelenjar pencernaan. Sebagian besar air diserap ke dalam darah sejumlah besar- di getah bening. Penyerapan air dimulai di lambung, tetapi terjadi paling intensif di usus halus. Zat terlarut yang diserap secara aktif oleh epiteliosit "menarik" air bersamanya. Peran yang menentukan dalam transfer air adalah milik ion natrium dan klorin. Oleh karena itu, semua faktor yang mempengaruhi pengangkutan ion-ion ini juga mempengaruhi penyerapan air. Penyerapan air dikaitkan dengan pengangkutan gula dan asam amino. Pengecualian empedu dari pencernaan memperlambat penyerapan air dari usus kecil. Pengereman pusat sistem saraf(misalnya, saat tidur) memperlambat penyerapan air.
Natrium diserap secara intensif di usus kecil.
Ion natrium ditransfer dari rongga usus kecil ke dalam darah melalui sel epitel usus dan melalui saluran antar sel. Masuknya ion natrium ke dalam epitel terjadi secara pasif (tanpa pengeluaran energi) karena adanya perbedaan konsentrasi. Dari epiteliosit, ion natrium secara aktif diangkut melalui membran ke dalam cairan antar sel, darah dan getah bening.
Di usus halus, perpindahan ion natrium dan klor terjadi secara bersamaan dan menurut prinsip yang sama, di usus besar, ion natrium yang diserap ditukar dengan ion kalium.Dengan penurunan kadar natrium dalam tubuh, penyerapannya di usus meningkat tajam. Penyerapan ion natrium ditingkatkan oleh hormon hipofisis dan kelenjar adrenal, dan mereka dihambat oleh gastrin, sekretin dan cholecystokinin-pancreozymin.
Penyerapan ion kalium terjadi terutama di usus kecil. Penyerapan ion klorida terjadi di lambung, dan paling aktif di ileum.
Dari kation divalen yang diserap di usus nilai tertinggi memiliki ion kalsium, magnesium, seng, tembaga, dan besi. Kalsium diserap di sepanjang saluran pencernaan, namun penyerapan paling intensif terjadi di usus duabelas jari dan awal dari usus kecil. Magnesium, seng, dan ion besi diserap di bagian usus yang sama. Penyerapan tembaga terjadi terutama di perut. Empedu merangsang penyerapan kalsium.
Vitamin yang larut dalam air dapat diserap melalui difusi (vitamin C, riboflavin). Vitamin B2 diserap di ileum. Pengisapan vitamin larut lemak(A, D, E, K) erat kaitannya dengan penyerapan lemak.
Pengisapan - proses pengangkutan komponen makanan dari rongga saluran pencernaan ke lingkungan internal, darah dan getah bening tubuh. Zat yang diserap dibawa ke seluruh tubuh dan termasuk dalam metabolisme jaringan. DI DALAM rongga mulut pengolahan kimia makanan direduksi menjadi hidrolisis parsial karbohidrat oleh amilase saliva, di mana pati dipecah menjadi dekstrin, maltooligosakarida dan maltosa. Selain itu, waktu tinggal makanan di rongga mulut dapat diabaikan, sehingga hampir tidak ada penyerapan di sini.
DI DALAM perut sejumlah kecil asam amino, glukosa diserap, sedikit lebih banyak air dan garam mineral terlarut di dalamnya, dan larutan alkohol diserap secara signifikan. Penyerapan nutrisi, air, elektrolit dilakukan terutama di usus halus dan terkait dengan hidrolisis nutrisi. Hisap tergantung pada luas permukaan di mana itu dilakukan. Permukaan penyerapan terutama besar di usus kecil. Pada manusia, permukaan selaput lendir usus kecil meningkat 300-500 kali lipat karena lipatan, vili dan mikrovili. Ada 30-40 vili per 1 mm * dari mukosa usus, dan setiap enterosit memiliki 1700-4000 mikrovili. Ada 50-100 juta mikrovili per 1 mm permukaan epitel usus.
Penyerapan berbagai zat dilakukan dengan mekanisme yang berbeda.
Penyerapan makromolekul dan agregat mereka terjadi dengan fagositosis dan pinositosis. Mekanisme ini terkait dengan endositosis. Pencernaan intraseluler dikaitkan dengan endositosis, namun, sejumlah zat, setelah memasuki sel melalui endositosis, diangkut dalam vesikel melalui sel dan dilepaskan darinya melalui eksositosis ke dalam ruang antar sel. Pengangkutan zat ini disebut transcytosis.
Sejumlah zat tertentu dapat diangkut melalui ruang antar sel. Transportasi semacam itu disebut persorpsi. Dengan bantuan penyerapan, sebagian air dan elektrolit ditransfer, serta zat lain, termasuk protein (antibodi, alergen, enzim, dll.) dan bahkan bakteri.
DI DALAM proses penyerapan mikromolekul- produk utama hidrolisis nutrisi di saluran pencernaan, serta elektrolit, tiga jenis mekanisme transportasi terlibat:
- transportasi pasif,
- difusi yang terfasilitasi,
- transportasi aktif.
Transportasi pasif meliputi difusi, osmosis, dan filtrasi. Difusi yang terfasilitasi dilakukan dengan bantuan membran pembawa khusus dan tidak memerlukan pengeluaran energi. transportasi aktif- transfer zat melalui membran melawan gradien elektrokimia atau konsentrasi dengan konsumsi energi dan dengan partisipasi sistem transportasi khusus (saluran transportasi membran, pembawa seluler, pembawa konformasi). Membran memiliki banyak jenis konveyor. Perangkat molekuler ini membawa satu atau lebih jenis zat. Seringkali pengangkutan satu zat dikaitkan dengan pergerakan zat lain, yang pergerakannya sepanjang gradien konsentrasi berfungsi sebagai sumber energi untuk transportasi terkonjugasi. Paling sering, gradien elektrokimia Na+ digunakan dalam peran ini.
Tingkat hisap tergantung pada sifat isi usus. Jadi, hal lain dianggap sama, penyerapan lebih cepat dengan reaksi netral dari konten ini dibandingkan dengan asam dan basa; dari lingkungan isotonik, penyerapan elektrolit dan nutrisi terjadi lebih cepat daripada dari lingkungan hipo- dan hipertonik. Penciptaan aktif di zona parietal usus kecil dengan bantuan transportasi bilateral zat lapisan dengan relatif konstan sifat fisik dan kimia optimal untuk digabungkan hidrolisis dan penyerapan nutrisi.
Peningkatan tekanan intra-usus meningkatkan kecepatan absorpsi larutan natrium klorida dari usus halus. Hal ini menunjukkan pentingnya filtrasi dalam penyerapan dan peran motilitas usus dalam proses ini. Motilitas usus halus menyediakan pencampuran lapisan parietal chyme, yang penting untuk hidrolisis dan penyerapan produk-produknya.
Yang sangat penting untuk penyerapan adalah pergerakan vili selaput lendir usus kecil dan mikrovili enterosit. Dengan kontraksi vili, getah bening dengan zat yang diserap ke dalamnya diperas keluar dari rongga pembuluh limfatik yang berkontraksi. Kehadiran katup di dalamnya mencegah kembalinya getah bening ke pembuluh dengan relaksasi vili berikutnya dan menciptakan efek hisap pusat. pembuluh limfa. Kontraksi mikrovili meningkatkan endositosis dan mungkin merupakan salah satu mekanismenya.
penyerapan nutrisi ke dalam usus besar tidak signifikan, karena selama pencernaan normal kebanyakan dari mereka telah diserap di usus kecil. Sejumlah besar air diserap di usus besar, glukosa, asam amino dan beberapa zat lain dapat diserap dalam jumlah kecil. Ini adalah dasar untuk penggunaan apa yang disebut enema nutrisi, yaitu memasukkan nutrisi yang mudah dicerna ke dalam rektum.
INGAT
Pertanyaan 1. Proses apa saja yang termasuk dalam nutrisi dan apa artinya bagi tubuh manusia?
Nutrisi - proses penyerapan makanan oleh organisme hidup untuk mempertahankan proses normal fisiologis kehidupan, khususnya, untuk mengisi kembali cadangan energi dan menerapkan proses pertumbuhan dan perkembangan. Hewan dan organisme heterotrofik lainnya harus makan untuk bertahan hidup; diet dan proses penyerapan nutrisi mereka tergantung pada kelas biologis yang mereka rujuk. Pada manusia dan hewan, nutrisi adalah tampilan biasa kegiatan sehari-hari.
PERTANYAAN UNTUK PARAGRAF
Pertanyaan 1. Apa yang dimaksud dengan penyerapan nutrisi?
Komponen terpenting dari proses nutrisi adalah penyerapan nutrisi ke lingkungan internal tubuh manusia melalui membran jaringan epitel yang melapisi permukaan bagian dalam saluran pencernaan. Penyerapan zat dapat dilakukan di semua departemennya.
Pertanyaan 2. Apa peran vili dalam proses penyerapan zat?
Epitel usus membentuk vili, di dalamnya terdapat cabang-cabang kapiler darah, dan kapiler yang tertutup secara limfatik juga dimulai. Vili meningkatkan permukaan penyerapan total organ masing-masing. Misalnya, total permukaan vili di usus mencapai 200 m2.
Pertanyaan 3. Apa perbedaan antara proses penyerapan air dan produk pemecahan protein, lemak dan karbohidrat?
Produk pencernaan protein dan karbohidrat diserap langsung ke dalam darah, memasuki kapiler darah melalui vili, tetapi produk pencernaan lemak diserap ke dalam kapiler limfatik.
Pertanyaan 4. Proses nutrisi apa yang terjadi di usus besar?
Fungsi utama usus besar adalah memisahkan sisa air dari makanan yang tidak tercerna. Air di usus besar diserap ke dalam darah, dan residu yang tidak tercerna masuk ke rektum dan dikeluarkan dari tubuh.
Berdasarkan analisis dan generalisasi pengetahuan Anda, buatlah hubungan antara sistem peredaran darah dan pencernaan manusia. Tampilkan hubungan ini sebagai peta konsep. Diskusikan pilihan Anda di kelas.
DI DALAM sistem pencernaan nutrisi diserap ke dalam darah, dan kemudian darah membawanya ke sel-sel seluruh tubuh.
MEMIKIRKAN!
Apa pentingnya bagi pencernaan manusia bahwa permukaan bagian dalam rongga mulut dilapisi dengan epitel berlapis-lapis, dan permukaan usus berlapis tunggal?
Rongga mulut dirancang untuk menerima asam klorida lambung yang keras dan padat yang tidak tercerna, enzim kelenjar dan empedu makanan, lebih sering terluka ketika bersentuhan dengan lingkungan luar mengandung mikroorganisme patogen. Oleh karena itu, dilapisi dengan epitel berlapis.
Usus dirancang untuk menyerap sebagian besar makanan yang dicerna. Nutrisi akan lebih baik diserap melalui epitel satu lapis.