Chapt-21：消化道的吸收功能.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,消化道的吸收功能,Absorption in the Gastrointestinal Tract,消化道吸收的特点,Characteristics of Gastrointestinal Absorption,消化道：各司其职的食物处理工厂,口腔,食道,胃,小肠,大肠,一、消化道各段的吸收能力,口腔,Oral Cavity,：吸收能力有限,但口腔（舌下）静脉从可以吸收多种药物，如硝酸甘油舌下含服,(Sublingual),食管,Esophagus,：几乎没有吸收能力,胃,Stomach,：有限，但对酒精较强,主要以被动扩散形式吸收,可吸收消化道,20%,的乙醇,小肠,Small intestine,：,糖类、蛋白质和脂肪的消化产物的,主要吸收部位,小肠上部：糖类、脂肪的水解产物和寡肽,回肠：氨基酸、胆盐、,VitB,12,消化道各段的吸收能力,小肠有助于吸收的因素,环状皱襞、绒毛、微绒毛使表面积增加约,3 30 600=,54,000,倍,食物已分解成小分子,食物停留时间长,消化道各段的吸收能力,小肠吸收面积增加的机制,消化道各段的吸收能力,小肠有助于吸收的因素,绒毛内丰富的毛细血管、毛细淋巴管,绒毛平滑肌活动加强血液淋巴回流,缩肠绒毛素（,Villikinin,）促进绒毛运动,大肠,Large intestine,：,营养物质大多已被小肠吸收,主要吸收水分和盐类,霍乱导致的腹泻：肠道分泌超过了大肠的吸收能力,消化道各段的吸收能力,二、肠内溶质和水的转运,跨细胞途径,Transcellular pathway,细胞旁途径,Paracellular pathway,通过紧密连接（,Tight junction,）,水、电解质、食物,水解产物进入血液和淋巴的途径,小肠内主要物质的吸收,Absorption of Major Nutrients in the Small Intestine,小肠内吸收的主要物质,Major Nutrients,水,Water,电解质,Electrolytes,Na,+,，,K,+,，,Cl,-,，,HCO,3,-,，,Ca,2+,，,Fe,2+,，,Fe,3+,，,Mg,2+,，,Cu,2+,，,PO,3,-,，等,维生素,Vitamins,三大营养物质,糖类,Carbohydrate,蛋白质,Protein,脂肪,Fat,一、水的吸收,Water,被动扩散,Passive diffusion,驱动力：,Na,+,的主动吸收形成渗透压梯度,细胞间紧密连接对水的高通透性,渗透压梯度下水的被动扩散吸收,二、电解质的吸收：,Na,+,基底侧膜钠泵 膜内外电化学梯度（,Electrochemical gradient,）,肠上皮细胞基底侧膜钠泵主动外排,Na,+,至细胞间隙,胞内低,Na,+,胞内低渗透压与低电位,肠腔内,Na,+,通过,跨细胞途径吸收,Na,+,通道（,Channels,）,载体（,Carriers,）,Na,+,的吸收,主动转运,电解质的吸收：,Na,+,Na,+,主动转运的其他作用,影响,Cl,-,、,HCO,3,-,、水、葡萄糖、氨基酸等物质的跨小肠黏膜转运（共转运体，,cotransporter,）,醛固酮的调节,促进,Na,+,在结肠的吸收,Na,+,的吸收,离子通道 被动转运,水,吸收形成的浓度差,少量,K,+,通过,H,+,-K,+,-ATP,酶进行主动转运,远端结肠上皮细胞,醛固酮增加,K,+,的主动转运,K,+,摄入缺乏可促进,K,+,的主动转运,电解质的吸收：,K,+,细胞旁途径,Na+,的主动转运形成的跨上皮电位差（,potential difference,，,PD,）,上皮细胞间隙中的电位较肠腔内为正,肠腔内的,Cl,-,顺电位差经细胞旁途径扩散,跨细胞途径,Na,+,-Cl,-,同向转运体（,Na,+,-Cl,-,symporter,）,Cl,-,-HCO,3,-,逆向转运体：,HCO,3,-,分泌，,Cl,-,吸收,电解质的吸收：,Cl,-,来源,：胰液和胆汁,吸收部位,：小肠上段,碳酸酐酶,参与的,间接吸收,Na,+,与,H,+,的交换使,H,+,进入肠腔,肠腔内的,H,+,与,HCO,3,-,结合形成,H,2,CO,3,H,2,CO,3,被碳酸酐酶解离成水和,CO,2,脂溶性的,CO,2,被上皮吸收,电解质的吸收：,HCO,3,-,主要部位,：,小肠（十二指肠）,主动运输,：,结合钙结合蛋白（,Calbindin,）,其他途径,顶端膜,Ca,2+,通道,细胞旁途径,电解质的吸收：,Ca,2+,Ca,2+,的吸收与调控,Ca,2+,吸收的调控,维生素,D,甲状旁腺激素,食物中钙与磷的适宜比例,肠内其他物质的浓度,促进：适宜酸度、脂肪、乳酸、某些氨基酸,妨碍：草酸和植酸,电解质的吸收：,Ca,2+,吸收,：,Fe,2,+,形式结合载体（,DMT1,）,储存,：多数与细胞内的脱铁铁蛋白,(Apoferritin),结合成为铁蛋白,(Ferritin,，,Fe-BP),转运,：少数通过基底侧膜主动转运出细胞，与血液中的转铁蛋白（,Transferrin,）结合,电解质的吸收：,Fe,2+,Fe,3+,铁的吸收、储存和转运,铁吸收的调节,VitC,能将,Fe,3+,还原为,Fe,2+,，促进铁的吸收,胃酸有利于铁的溶解,，,促进吸收,机体铁需要量增加时，铁的载体表达增多,电解质的吸收：,Fe,2+,Fe,3+,部位,：,回肠和空肠,方式,：,旁细胞途径，跨细胞途径，扩散和载体,转运,Ca,2+,可竞争,Mg,2+,的被动转运,电解质的吸收：,Mg,2+,Cu,2+,部位,：,胃和空肠,方式,：,可能通过主动转运,磷酸盐（,Pi,）,部位,：,小肠,方式,：,部分通过主动转运,电解质的吸收：,Cu,2+,Pi,各电解质在消化道的吸收部位,VitC,、,VitB,1,、,VitB,2,、,VitB,12,、叶酸、,VitB,6,、泛酸、生物素,等,摄入量大时，大多数水溶性维生素通过单纯扩散被吸收,摄入量小时，特异性转运机制起主要作用,三、维生素的吸收：,水溶性维生素,吸收部位,转运机制,抗坏血酸（,C,）,回肠,与,Na,+,同向转运,生物素,十二指肠，空肠,易化转运,胆碱,小肠,易化转运,叶酸和叶酸类衍生物,空肠,易化转运,肌醇,小肠,与,Na,+,同向转运,烟酸,空肠,以酸的形式扩散,泛酸,小肠,与,Na,+,同向转运,吡哆醇（,B,6,）,十二指肠，空肠,扩散,核黄素（,B,2,）,十二指肠，空肠,易化转运,硫胺素（,B,1,）,空肠,与,Na,+,同向转运,维生素（,B,12,）,远端回肠,受体介导的胞吞作用,肠对水溶性维生素的吸收,VitB,12,的正常吸收需要,内因子,维生素的吸收：,水溶性维生素,VitB12,与壁细胞分泌的内因子结合，在空肠末段吸收,胃大部切除,内因子缺乏,恶性贫血,回肠末段切除,恶性贫血,维生素的吸收：,水溶性维生素,镜面舌,巨型红细胞贫血,镜面舌,被混合微胶粒（,Mixed micelle,）溶解,通过刷状缘质膜扩散进入肠上皮细胞,在肠上皮细胞内进入乳糜微粒,通过淋巴液输送出小肠,维生素的吸收：,脂溶性维生素,混合微胶粒,共性,：被水解（,hydrolyze,）成小分子再被,吸收,多糖,单糖,蛋白质,氨基酸、寡肽,脂肪,脂肪酸、一酰甘油、胆固醇 等,三大营养物质的吸收,葡萄糖,Glucose,小肠缘 继发性主动转运,Na,+,-,葡萄糖同向转运体（,SGLT,）,毒毛花苷 抑制钠泵,抑制葡萄糖吸收,基底侧膜,非,Na,+,依赖性葡萄糖转运体,三大营养物质的吸收：,糖类,葡萄糖的吸收和转运,半乳糖,Galactose,吸收机制与葡萄糖相同,与,Na,+,依赖性载体的亲和力更高,吸收更快,果糖,Fructose,被动扩散进入小肠细胞,吸收较慢,细胞内磷酸化为葡萄糖后被吸收,三大营养物质的吸收：,糖类,血糖指数（,Glycemic Index,，,GI,）,衡量食物被消化之后糖类的吸收速度,指导糖尿病患者的膳食计划,GI,=(50g,被测食物餐后,2h,血糖曲线下面积,/,50g,参考食物餐后,2h,血糖曲线下面积,),100%,常以白面包或葡萄糖为参考,三大营养物质的吸收：,糖类,血糖指数：餐后,2h,血糖曲线下面积与参考面积相比,食品,血糖指数,食品,血糖指数,面包,100,葡萄糖,138,米饭,81,蔗糖,83,燕麦片,78,乳糖,57,麦芽糖,152,果糖,26,三大营养物质的吸收：,糖类,低血糖指数的饮食,减少餐后血糖和胰岛素反应,降低三酰甘油浓度,降低,2,型糖尿病、心血管病风险,三大营养物质的吸收：,糖类,氨基酸,Amino acid,二级（,Secondary,）主动转运,细胞纹状缘上的氨基酸载体,多依赖跨膜电位,寡肽,Oligopeptide,三级（,Tertiary,）主动转运,H,+,-,肽同向转运系统,三大营养物质的吸收：,蛋白质,寡肽的吸收,三大营养物质的吸收：,脂肪,脂肪水解,三酰甘油、磷脂和胆固醇酯,水解,脂肪酸、一酰甘油、胆固醇等,与胆盐形成混合微胶粒,通过不流动水层进入上皮细胞,胆盐回收（肝肠循环）,小肠黏膜对脂类的吸收,三大营养物质的吸收：脂肪,进入细胞后的转运途径,直接扩散出基底侧膜,进入门静脉血液,（短链脂肪酸和部分中链脂肪酸,）,形成乳糜微粒,(chylomicron),形成,囊泡,出胞,进入淋巴液,（长链脂肪酸及其一酰甘油、胆固醇等）,三大营养物质的吸收：,脂肪,促进胆固醇吸收的因素,食物中胆固醇的含量,食物中的脂肪,胆盐,肠黏膜载脂蛋白的含量,阻碍胆固醇吸收的因素,植物固醇,大肠主要物质的吸收,Absorption of Major Nutrients in the Large Intestine,结肠中的大部分水和电解质被吸收,少量水、,Na,+,和,Cl,-,通过粪便排泄,分泌,HCO,3,-,中和大肠内细菌的酸性产物,一、大肠的吸收和分泌,吸收能力强,每天最多可吸收,5,8,升水和电解质,超过结肠的最大吸收能力可引起腹泻,霍乱,：,回肠末段隐窝和大肠分泌大量液体,特点：,合成维生素,K,、,B,1,、,B,12,和核黄素,少量水、,Na,+,和,Cl,-,通过粪便排泄,消化少量纤维素,产生肠气,主要有二氧化碳，氧气和甲烷,二、大肠内细菌分解和合成的产物,吸收的调节,Regulation of Absorption,一、水、电解质吸收的调节,体液调节,盐皮质激素、糖皮质激素、儿茶酚胺、生长抑素、脑啡肽 等,神经调节,交感神经,肠神经系统,副交感神经,胃肠免疫系统,二、三大营养物质吸收的调节,非特异机制跨膜电位,肠细胞膜脂质成分,细胞间连接通透性,特异机制,载体转运速度,载体亲和力,载体密度,三大营养物质吸收的调节,糖类,碳水化合物的内在特性,葡萄糖转运体的数目和活性,蛋白质,特异氨基酸、肽链和激素均可调节,氨基酸和肽链的转运,脂类,LXR,（,liver X receptors,）激活脂类的吸收,三、维生素吸收的影响因素,维生素,影响因素,作用,维生素,影响因素,作用,维生素,B,1,缺乏,Na,+,或,ATP,酶,吸收减少,维生素,B,2,胆盐,吸收增加,维生素,B,12,内因子,吸收依赖于内因子的存在,烟酸,缺乏维生素,B,6,和核黄素,需求量增加,+,年龄增大、缺乏铁和维生素,B,6,吸收减少,叶酸,葡萄糖、维生素,C,吸收增加,妊娠,吸收增加,不同食物源,吸收率不同*,水溶性维生素,维生素吸收的影响因素,脂溶性维生素,影响脂肪吸收的因素也影响其吸收,维生素,K,只有在胆汁存在时才可被吸收,缺乏胆汁使维生素,A,和胡萝卜素吸收显著受阻,抗菌药物杀灭肠道正常菌群后可导致维生素,K,缺乏,高蛋白膳食增加维生素,A,的利用,总结,消化是吸收的基础，吸收是机体获取外部能量和营养、进行新陈代谢的必要生理过程。因此，了解吸收的生理过程，掌握吸收的生理机制，对临床学习和临床实践将是十分重要的。,