Articles

Digestion och Absorption

Digestion är den kemiska nedbrytningen av den intagna maten i absorberbara molekyler. Absorption hänvisar till rörelsen av näringsämnen, vatten och elektrolyter från tunntarmens lumen in i cellen, sedan in i blodet.

i denna artikel kommer vi att titta på matsmältningen och absorptionen av kolhydrater, protein och lipider.

kolhydrater

Digestion

det finns tre kolhydrater som absorberas av tunntarmen; glukos, galaktos och fruktos.

Digestion av stärkelse initieras i munnen, underlättas av salivamylas. Majoriteten av kolhydratförtunning sker i tunntarmen. Det huvudsakliga enzymet är pankreasamylas, vilket ger disackarider från stärkelse genom att smälta alfa 1-4 glykosidbindningar. De disackarider som produceras (maltos, maltotrios, och Kubi-dextriner) omvandlas alla till glukos med borstgränsenzymer.disackarider som förekommer naturligt i livsmedel kräver inte amylas för att bryta ner dem. Borstgränsenzymer (laktas, sukras, trehalas) hydrolyserar dessa föreningar i molekyler av glukos, galaktos och fruktos.

Absorption

glukos och galaktos absorberas över det apikala membranet genom sekundär aktiv transport (tillsammans med Na+) genom Natriumglukoskotransportören (SGLT1). Både glukos och galaktos lämnar cellen via GLUT2-receptorer över det basolaterala membranet i blodet. Fruktos kommer in i cellen genom underlättad diffusion via GLUT5 och transporteras in i blodet via GLUT2-receptorer.

Fig 1 – natrium flyttar ner sin koncentrationsgradient, vilket ger glukos till cellen.

Protein

Digestion

protein digestion börjar i magen med verkan av pepsin, som bryter protein i aminosyror och oligopeptider. Processen med matsmältning avslutas i tunntarmen med borstgräns och pankreas enzymer. De delar oligopeptiderna i aminosyror, dipeptider och tripeptider.

Absorption

aminosyror absorberas via en natriumcotransportör, i en liknande mekanism som monosackariderna. De transporteras sedan över det basolaterala membranet via underlättad diffusion. Di och tripeptider absorberas via separata H + – beroende cotransportörer och en gång inuti cellen hydrolyseras till aminosyror.

Fig 2 – natrium-aminosyratransportören, som är nästan identisk med natrium-glukostransportören.

lipider

Digestion

lipider är hydrofoba och är därför dåligt lösliga i den vattenhaltiga miljön i matsmältningskanalen. Deras matsmältning startas av språkliga och gastriska lipaser, men detta smälter bara 10% av intagade lipider.

resten av lipiderna smälts i tunntarmen. Här hjälper gallan matsmältningen genom att emulgera fettbäckarna i mindre bitar, kallade miceller, som har en mycket större yta.

pankreaslipas, fosfolipas A2 och kolesterolesterhydrolas (3 stora enzymer involverade i lipidsmältning) hydrolyserar micellerna och bryter ner dem i fettsyror, monoglycerider, kolesterol och lysolecitin.

Absorption

produkterna från matsmältningen frigörs vid det apikala membranet och diffunderar in i enterocyten. Inuti cellen omförestras produkterna för att bilda de ursprungliga lipiderna, triglyceriderna, kolesterolet och fosfolipiderna. Lipiderna förpackas sedan inuti apoproteiner för att bilda en chylomicron. Chylomikronerna är för stora för att komma in i cirkulationen, så de kommer in i lymfsystemet via laktealer.

Fig 3 – verkan av gallsyror. Genom att omsluta lipiden ökar gallan absorptionen.

vattenabsorption

den genomsnittliga vuxna intar vanligtvis 1-2 L vatten varje dag, men vätskebelastningen till tunntarmen är 9 till 10 L, 8 till 9 L tillsätts genom sekretioner av GI-systemet.

mest absorption av vatten och elektrolyter sker i tunntarmen, med lite vatten absorberat i tjocktarmen också. Vattenabsorption är beroende av absorptionen av lösta ämnen såsom (Na+ och Cl−). Na + absorberas från tarmlumen, de flesta använder cotransport med glukos och aminosyror och na+/H-utbytet, vilket gör att Na+ – joner kan röra sig från lumen till enterocyten. Na + avlägsnas snabbt från enterocyten via Na+ – pumparna, låt vatten via osmos följa antingen transcellulärt eller paracellulärt (mellan enterocyternas täta korsningar). Vatten såväl som Na + joner kan sedan diffundera in i kapillärerna.

klinisk relevans – Steatorrhea

Steatorrhea beror på en störning av den normala absorptionen av lipider, vilket leder till fettfylld avföring. Det finns många bakomliggande orsaker till detta, såsom pankreatit, vilket förhindrar korrekt utsöndring av pankreaslipas och så lipider förblir osmält. En annan orsak är gallsten som förhindrar att gallan kommer in i tolvfingertarmen och återigen förhindrar maximal absorption av lipider. Absorptionen i tunntarmen kan emellertid äventyras, såsom vid inflammatoriska tarmsjukdomar.

för att skilja mellan de bakomliggande orsakerna till Steatorrhea måste tunntarmen och gallträdet visualiseras. Tunntarmen kan visualiseras via endoskopi eller radiografi medan gallträdet kan visualiseras med endoskopisk retrograd kolangiopankreatografi.