Do đó, chương này sẽ trình bày những quá trình tiêu hóa carbohydrate, chất béo và protein thành các phân tử đủ nhỏ để hấp thu và cơ chế những sản phẩm chuyển hóa cuối cùng, cũng như nước
Trang 1Những thức ăn cần thiết cho cơ thể sống
(ngoại trừ một số lượng nhỏ các chất như
vitamin và muối khoáng) có thể được phân
loại thành carbohydarate, chất béo và protein
Thông thường chúng không hấp thu được ở
dạng tự nhiên qua niêm mạc ruột, và vì lý do
này, vô ích khi các chất dinh dưỡng không
được tiêu hóa sơ bộ Do đó, chương này sẽ
trình bày những quá trình tiêu hóa
carbohydrate, chất béo và protein thành các
phân tử đủ nhỏ để hấp thu và cơ chế những
sản phẩm chuyển hóa cuối cùng, cũng như
nước, các chất điện giải, và các chất khác
được tái hấp thu
Thủy phân carbohydrate Hầu hết tất cả
carbohydrate trong bữa ăn là những
polysaccharide lớn hay là những disaccharide,
chúng gắn các monosaccharide lại với nhau
bằng cách ngưng tụ Điều này có nghĩa là, một
ion H+ được loại bỏ từ một monosaccharide và
một ion OH- được loại bỏ từ một
monosaccharide tiếp theo Sau đó thì hai
monosaccharide kết hợp với nhau tại vị trí loại
bỏ, và ion H+ và OH- kết hợp lại với nhau hình
hình thành một phân tử nước
Khi tiêu hóa carbohydrate, quá trình trình trên
bị đảo ngược và những carbohydrate được
chuyển thành các monosaccharide Những
enzyme đặc biệt trong dịch tiêu hóa trong ống
tiêu hóa tách các ion H+ và OH- từ nước đến
các polysaccharide và theo đó, chúng tách
thành các monosaccharide Quá trình này,
được gọi là quá trình thủy phân, theo phương
trình sau (trong đó R”-R’ là một disaccharide)
2
'' tiêu hóa enzyme " '
R R H O R OH R H
Thủy phân chất béo Hầu như toàn bộ phần
chất béo trong bữa ăn chứa các triglyceride ( chất béo trung tính), chúng được kết hợp từ 3 phân tử acid béo ngưng kết vớ một phân tử glycerol Khi ngưng tụ, loại bỏ 3 phân tử nước
Thủy phân (tiêu hóa) các triglyceride bao gồm quá trình ngược: Những enzyme tiêu hóa chất béo lần lượt kết hợp 3 phân tử nước với phân
tử triglyceride và theo đó tách các phân tử acid béo ra khỏi glycerol
Thủy phân các protein Các protein được
hình thành từ nhiều amino acid, được gắn kết vởi nhau bởi các liên kết peptide Tại mỗi liên kết, một ion OH- được loại bỏ từ một amino acid và một ion H+ được loại bỏ từ một amino acid tiếp theo; do vậy, những amino acid kế tiếp nhau trong chuỗi protein được gắn với nhau bằng cách ngưng tụ, và tiêu hóa thực hiện bằng tác động ngược: Thủy phân Đó là, những enzyme phân cắt protein lần lượt kết hợp các ion H+ và OH- từ các phân tử nước vởi các phân tử protein để cắt chúng thành những amino acid thành phần
Do vậy, tiêu hóa hóa học là đơn giản, bởi vì trong tất cả ba loại thức ăn, quá trình thủy phân cơ bản giống nhau Sự khác biệt chỉ nằm
ở những loại enzyme cần thiết để thúc đẩy
CHƯƠNG 66
Tiêu hóa và hấp thu ở ống tiêu hóa
TIÊU HÓA BẰNG THỦY PHÂN
Hoàng Văn Cường Y3C-HMU
Trang 2những phản ứng thủy phân cho từng loại thức
ăn
Tất cả những enzyme tiêu hóa là protein
Chúng bài tiết bởi các tuyến khác nhau trong
ống tiêu hóa, đã được trình bày trong Chương
65
TIÊU HÓA CARBOHYDRATE
Carbohydrate trong bữa ăn Chỉ có 3 nguồn
carbohydrate quan trọng tồn tại trong chế độ
ăn bình thường Chúng là sucrose, chúng là
disaccharide thường được biết như là đường
mía; lactose, chúng là một disaccharide được
tìm thấy trong sữa; và tinh bột, chúng là
những polysaccharide lớn xuất hiện trong hầu
hết tất cả các thức ăn không phải động vật, đặc
biệt trong khoai tây và các loại hạt khác nhau
Những carbohydrate được sử dụng với mức độ
ít hơn là amylose, glycogen, alcohol, acid
lactic, acid pyruvic, pectin, dextrin và một số
lượng nhỏ carbohydrate bắt nguồn từ thịt
Trong thức ăn cũng chứa một lượng lớn
cellulose, chúng là một carbohydrate Tuy
nhiên, những enzyme có khả năng thủy phân
cellulose là không được bài tiết trong ống tiêu
hóa của người Vậy là, cellulose không được
được coi là một thức ăn cho con người
Tiêu hóa Carbohydrate bắt đầu từ miệng
và dạ dày Khi thức ăn được nhai, nó được
nhào trộn với nước bọt, chúng chứa các
enzyme tiêu hóa ptyalin ( một α-amylase)
được bài tiết chính bởi tuyến mang tai
Enzyme này thủy phân tinh bột thành disaccharide maltose và một lượng nhỏ polymer của glucose, chứa 3 đến 9 phân tử glucose, được biểu thị trong Hình 66-1 Tuy nhiên, thức ăn ở lại trong miệng chỉ một thời gian ngắn, vì thế có lẽ không nhiều hơn 5% tinh bột được thủy phân cho đến khi thức ăn được nuốt
Tiêu hóa tinh bột đôi khi tiếp tục trong thân và đáy dạ dày khoảng 1 giờ trước khi thức ăn được trộn với dịch dạ dày Hoạt động của amylase nước bọt sau đó được chặn bởi acid của dịch vị, bởi vì amylase bản chất bị bất hoạt một khi pH môi trường enzyme xuống khoảng dưới 4.0 Tuy nhiên, trung bình, trước khi thức ăn và nước bọt đi kèm với nó được trộn hoàn toàn với dịch vị, có đến 30-40% của tinh bột được thủy phân, chủ yếu thành dạng maltose
TIÊU HÓA CARBOHYDRATE Ở RUỘT NON
Tiêu hóa bởi Amylase tụy Dịch tụy, giống
như nước bọt, chứa một lượng lớn α-amylase, chức năng của nó hầu như giống hệt với α-amylase của nước bọt nhưng một số lúc lại mạnh mẽ hơn Do đó, trong vòng 15-30 phút sau khi nhũ trấp thoát ra từ dạ dày xuống tá tràng và trộn với dịch tụy, hầu như tất cả
carbohydrate sẽ được tiêu hóa
Thông thường, carbohydrate hầu như toàn bộ
chuyển sang maltose và/hoặc những polymer
Trang 3glucose nhỏ trước khi chúng đi khỏi tá tràng
hay phần trên hỗng tràng
Thủy phân Disaccharide và polymer
glucose nhỏ thành các monosaccharide bởi
các enzyme niêm mạc ruột Những nhung
mao lót các tế bào ruột non chứa 4 enzyme
(lactase, sucrose, maltase, và α-dextrinase),
chúng có khả năng cắt disaccharide lactose,
sucrose, và maltose, cộng thêm các polymer
glucose nhỏ khác, thành các monosaccharide
thành phần Những enzyme nằm ở trong các tế
bào ruột được phủ bởi vi nhung mao ruột
(diềm bàn chải), vì thế những disaccharide
được tiêu hóa khi chúng đến tiếp xúc với
những tế bào ruột
Lactose tách thành một phân tử galactose và
một phân tử glucose Sucrose tách thành một
phân tử fructose và một phân tử glucose
Maltose và tất cả các polymer glucose nhỏ
khác tách thành các phân tử glucose Do vậy,
sản phẩm cuối cùng của tiêu hóa carbohydrate
tất cả là monosaccharide Tất cả chúng tan
trong nước và được hấp thu ngay vào tĩnh
mạch cửa
Trong chế độ ăn thong thường, chúng chứa
nhiều tinh bột hơn tất cả các carbohydrate kết
hợp khác, glucose xuất hiện hơn 80% trong
các sản phẩm cuối cùng trong tiêu hóa
carbohydrate, và galactose và fructose xuất
hiện hiếm khi nhiều hơn 10%
Những bước chính trong tiêu hóa
carbohydrate được tóm tắt trong Hình 66-1
TIÊU HÓA PROTEIN
Các protein trong bữa ăn Những thức ăn
protein là những chuối amino acid dài, được
gắn với nhau bởi các liên kết peptide Một liên
kết điển hình như sau:
Đặc tính của mỗi protein được xác định bởi các loại amino acid trong phân tử protein và bởi trình tự của những amino acid Đặc tính sinh lý và hóa học quan trọng của những protein trong mô người được trình bày trong chương 70
Tiêu hóa Protein trong dạ dày Pepsin, một
enzyme dạ dày quan trọng của dạ dày, hoạt động mạnh nhất ở pH 2.0 đến 3.0 và bị bất hoạt ở pH khoảng trên 5 Vì thế, để enzyme này tiêu hóa được protein, dịch dạ dày phải có tính acid Như đã giải thích ở chương 65, các tuyến dạ dày bài tiết một số lượng lớn acid hydrochloric Acid hydrocholoric được bài tiết bởi các tế bào thành, trong các tuyến pH khoảng 0.8, nhưng lúc nó trộn với các thành phần tron dạ dày, sau đó pH trung bình trong khoảng 2.0 đến 3.0, tính acid cao tạo thuận lợi cho hoạt động của pepsin
Trang 4Một trong những đặc điểm tiêu hóa quan trọng
của pepsin là khả năng tiêu hóa protein
collagen của nó, một loại protein cấu thành từ
albumin, ít bị ảnh hưởng bởi các enzyme tiêu
hóa khác Collagen là một thành phần chính
của mô liên kết gian bào của thịt; do đó, để
enzyme tiêu hóa xâm nhập và tiêu hóa các
protein khác cảu thịt, các sợi collagen cần phải
được tiêu hóa Hậu quả là, trên những người
thiếu pepsin trong dịch vị, sự tiêu hóa thịt ít
được xâm nhập bởi các enzyme tiêu hóa khác
và, do đó, có thể trở nên kém tiêu hóa
Như được thể hiện trong Hình 66-2, pepsin
duy nhất khởi dầu quá trình tiêu hóa protein,
thường chỉ cung cấp 10% đến 20% tiêu hóa
protein toàn phần để chuyển protein thành các
proteose, pepton, và một ít polypeptide Phân
cắt các protein này như một kết quả của sự
thủy phân tại liên kết peptide giữa các amino
acid
Tiêu hóa phần lớn Protein từ hoạt động của
các enzyme thủy phân protein tụy Phần lớn
tiêu hóa protein diễn ra ở phần trên ruột non, ở
tá tràng và hỗng tràng, dưới ảnh hưởng của
những enzyme thủy phân protein từ dịch tụy
Ngay khi từ dạ dày vào ruột, các sản phẩm
phân cắt protein một phần được gắn chủ yếu
bởi các enzyme thủy phân protein tụy trypsin,
chymotrypsin, carboxypolypeptidase, và
elastase, được biểu hiện trên Hình 66-2
Cả trypsin và chymotrypsin tách các phân tử
protein thành các polypeptide nhỏ;
carboxypolypeptidase sau đó phân cắt các
amino acid riêng lẽ từ nhóm carboxyl cuối của
các polypeptide Proelastase, lần lượt, được
chuyển thành elastase, chúng sau đó tiêu hóa các sợi elastin, là một phần của mô liên kết trong thịt
Chỉ một phần nhỏ protein được tiêu hóa liên lục thành các amino acid thành phần bởi dịch tụy Chủ yếu còn lại là các dipeptide và tripeptide
Tiêu hóa peptide bởi peptidase trong các tế bào ruột, lót bởi các nhung mao ruột nhỏ
Giai đoạn tiêu hóa protein cuối cùng trong lòng ruột thực hiện bởi các tế bào ruột được lót bởi các nhung mao ruột nhỏ, chủ yếu ở trong tá tràng và hỗng tràng Những tế bào có
diềm bàn chải, chứa hàng trằm vi nhung mao
nhô ra từ bề mặt của mỗi tế bào.Trên màng của những vi nhung mao có nhiều peptidase xuyên qua màng ra bên ngoài, ở đó chúng đến tiếp xúc với dịch ruột
Hai loại enzyme peptidase đặc biệt quan
trọng, là aminopolypeptidase và một số dipeptidase Chúng phân cắt các polypeptide
lớn còn lại thành các tripeptide và dipeptide và một ít thành các amino acid Các amino acid, dipeptide và tripeptide dễ dàng vận chuyển qua màng vi nhung mao vào bên trong tế bào ruột
Cuối cùng, trong bào tương của tế bào ruột nhiều peptidase khác, đặc trưng cho các loại liên kết giữa các amino acid Trong vài phút, hầu như tất cả các dipeptide và tripeptide cuối cùng từ giai đoạn cuối hình để tạo thành các
Trang 5amino acid đơn lẻ, chúng sau đó đi qua màng
đáy của tế bảo ruột và sau đó vào máu
Nhiều hơn 99% của sản phẩm tiêu hóa protein
cuối cùng được hấp thu là những amino acid
riêng lẻ, hiếm khi hấp thu các peptide và rất
hiếm hấp thu các phân tử protein toàn vẹn
Ngay cả hấp thu ít phân tử protein nguyên vẹn
đôi khi có thể gây dị ứng nghiêm trọng hay rối
loạn miễn dịch, như đã được trình bày ở
chương 35
TIÊU HÓA CHẤT BÉO
Chất béo trong bữa ăn Chất béo dồi dào
nhất trong thức ăn là chất béo trung tính, cũng
được gọi là triglyceride, mỗi phân tử chứa một
trung tâm glycerol và ba chuỗi acid béo, như
được thể hiện ở Hình 66-3 Chất béo trung
tính là một thành phần chính trong thức ăn
nguồn gốc động vật nhưng ít ở thức ăn nguồn
gốc thực vật Lượng nhỏ các phospholipid,
cholesterol và cholesterol ester cũng thường
xuất hiện trong thức ăn Các phospholipid và
cholesterol ester chứa acid béo và do đó có thể
coi là chất béo Cholesterol là một phân từ
sterol không chứa acid béo, nhưng nó biểu
hiện một số đặc điểm vật lý và hóa học đặc trưng của các chất béo; ngoài ra, nó có nguồn gốc từ chất béo và được chuyển hoá tương tự
nó Do vậy, cholesterol đã được xem xét, từ một quan điểm ăn uống, là một chất béo
Tiêu hóa chất béo trong ruột Một lượng
nhỏ triglycerid được tiêu hoá trong dạ dày bởi
lipase lưỡi, được bài tiết bởi các tuyến lưỡi trong miệng và được nuốt cùng với nước bọt Lượng tiêu hoá này ít hơn 10% và thường không quan trọng Thay vào đó, về cơ bản tiêu hoá toàn bộ chất béo xuất hiện trọng ruột non như sau
Bước đầu tiên trong tiêu hoá chất béo là nhũ tương hoá bởi các acid mật và Lecithin Bước đầu tiên trong tiêu hoá chất
béo là phá vỡ tự nhiên các giọt mỡ thành kích thước nhỏ để những enzyme tiêu hoá tan trong nước có thể tác động lên bề mặt các giọt mỡ
Quá trình này được gọi là nhũ tương hoá chất béo, và nó bắt đầu bởi sự nhào trộn trong dạ
dày để trộn chất béo với những sản phẩm của tiêu hoá ở dạ dày
Sau đó, phần lớn sự nhũ tương hóa xuất hiện
trong tá tràng dưới ảnh hưởng của mật, bài tiết
từ gan không chứa bất kì enzyme tiêu hoá nào
Tuy nhiên, mật chứa một lượng lớn muối mật, cũng như phospholipid lecithin Cả hai, nhưng đặc biệt là lecithin, rất quan trọng cho sự nhũ
tương hoá chất béo Những phần cực (những điểm xảy ra sự oxy hoá trong nước) của các phân tử muối mật và lecithin tan nhiều trong nước, trong khi đó phần lớn phần còn lại của
Trang 6những phân từ này là tan nhiều trong chất béo
Do đó, phần tan trong chất béo của những chất
bài tiết từ gan hòa tan lớp bề mặt của các giọt
mỡ, với phần cực nhô ra Các phần cực lần
lượt tan trong dịch nước xung quanh, chúng
làm giảm mạnh sức căng bề mặt của chất béo
và làm tan nó
Khi một giọt chứa dịch không được trộn có
sức căng bề mặt thấp, dịch không được trộn
này, khi trộn, có thể được phá vỡ thành nhiều
hạt nhỏ một cách dễ dàng hơn khi sức căng bề
mặt của nó là cao Vì thế, một chức năng
chính của muối mật và lecithin (đặc biệt
lecithin) trong mật làm cho các giọt mật dễ
dàng tách ra từng mảnh khi trộn với nước
trong ruột non Hoạt động này giống như cách
mà nhiều chất tẩy rửa sử dụng rộng rãi trong
nhà để loại bỏ dầu mỡ
Mỗi lần đường kính của giọt mỡ giảm đáng kể
là kết quả của nhào trộn trong ruột non, diện
tích bề mặt toàn phần của chất béo tăng nhiều
lần Do đường kính trung bình của các hạt mỡ
trong ruột sau khi nhũ tương hoá đã diễn ra là
ít hơn 1 micrometer, điều này làm tăng diện
tích bề mặt toàn phần của chất béo lên đến
1000 lần gây ra bởi quá trình nhũ tương
Những enzyme lypase là những phân tử tan
trong nước và có thể gắn với các giọt mỡ chỉ
trên bề mặt của chúng Vì thế, chức năng giảm
diện tích bề mặt của các muối mật và lecithin
là rất quan trọng cho tiêu hóa chất béo
Tiêu hoá triglyceride bởi lipase tụy Enzyme
quan trọng nhất cho sự tiêu hóa triglyceride là
lipase tụy, xuất hiện nhiều trong dịch tụy, đủ
để đạt được tiêu hoá tất cả các triglyceride trong 1 phút Ngoài ra, các tế bào ruột của ruột
non chứa lipase khác, được biết như lipase ruột, nhưng enzyme này thường không cần
thiết
Các sản phẩm tiêu hoá chất béo cuối cùng
là các acid béo tự do Phần lớn triglyceride
của thức ăn được phân cắt bởi enzyme lipase
tụy thành acid béo tự do và 2-monoglyceride,
như được biểu hiện trong Hình 66-4 Muối mật hình thành dạng Micelle để tăng tốc độ tiêu hoá chất béo Thủy phân
triglyceride là một quá trình thuận nghịch; do vậy, tích tụ các monosaccharide và acid béo tự
do xung quanh vùng tiêu hoá chất béo nhanh chóng làm ngừng tiêu hoá thêm Tuy nhiên, các muối mật thực hiện thêm vai trò quan trọng loại bỏ các monosaccharide và acid béo
tự do xung quanh vùng tiêu hoá các giọt mỡ nhanh gần như các sản phẩm tiêu hoá cuối cùng được hình thành Quá trình này diễn ra theo cách dưới đây
Khi nồng độ muối mật đủ cao trong nước,
chúng có xu hướng hình thành micelle, là
những giọt hình cầu, trụ nhỏ đường kính 3-6
nm chứa 20-40 phân tử muối mật Những micelle hình thành do mỗi phân tử muối mật chứa một nhân sterol dễ tan trong chất béo và
Trang 7một nhóm cực dễ tan trong nước Nhân sterol
chứa chất béo rắn, ở phía trong micelle, các
nhóm cực của muối mật nhô ra phía ngoài để
bao bọc bề mặt micelle Do các nhóm cực
mang điện tích âm, chúng cho phép các nhóm
cực hoà tan trong nước của dịch tiêu hóa và
giữ ổn định dạng hòa cho đến khi chất béo
được hấp thu vào máu
Các micelle muối mật cùng hoạt động như
một trung gian vận chuyển để mang các
monosaccharide và acid béo tự do, nếu không
sẽ tương đối không tan, để qua diềm bàn chải
của các tế bào niêm mạc ruột Những
monoglyceride và acid béo tự do được hấp thu
vào máu, được trình bày sau, nhưng muối mật
được giải phóng lại vào nhũ trấp cho quá trình
vận chuyển này
Tiêu hoá cholesterol ester và phospholipid
Phần lớn cholesterol trong thức ăn là dạng
cholesterol ester, là sự kết hợp cholesterol tự
do và một phân tử acid béo Phospholipid
cũng chứa acid béo Cả cholesterol ester và
phospholipid được thủy phân bởi hai lipase
khác trong dịch tụy thành các acid béo-
enzyme cholesterol ester hydrolase thủy phân
cholesterol ester, và phospholipase A2 thủy
phân phospholipid
Các micelle thực hiện vai trò vận chuyển phân
tử cholesterol tự do và phospholipid tương tự
với vai trò của chúng trong vận chuyển các
monosaccharide và acid béo Trên thực tế, về
cơ bản cholesterol không được hấp thu nếu
không có chức năng này của micelle
NHỮNG NGUYÊN LÝ HẤP THU Ở RUỘT
Đề nghị người đọc xem lại những nguyên lý
cơ bản về vận chuyển các chất qua màng tế bào đã được trình bày ở chương 4 Nội dung sau đây trình bày những quá trình vận chuyển thích hợp trong hấp thu ở ruột
GIẢI PHẪU CƠ SỞ CỦA SỰ HẤP THU
Tổng số lượng dịch phải hấp thu mỗi ngày ở ruột bằng với lượng dịch đưa vào cộng với lượng dịch trong các dịch tiêu hóa khác nhau (khoảng 7 lít), toàn bộ là 8-9 lít Tất cả (trừ 1,5 lít) dịch này được hấp thu ở ruột non, chỉ 1,5 lít qua van hồi-manh tràng xuống đại tràng mỗi ngày
Dạ dày là vùng ống tiêu hóa ít hấp thu vì nó thiếu loại nhung mao đặc biệt của màng hấp thu, và cũng do những liên kết giữa các tế bào biểu mô là loại vòng bịt (tight junctions) Chỉ một số chất tan mạnh trong lipid, như alcohol
và một số thuốc như aspirin, có thể hấp thu một số lượng ít
Các van Kercking, nhung mao, và vi nhung mao tăng diện tích hấp thu gần 1000 lần
Hình 66-5 Giải thích bề mặt hấp thu của niêm mạc ruột non, thể hiện nhiều nếp gấp được gọi
là nếp vòng (hay van Kerckring), chúng tăng
diện tích hấp thu của niêm mạc khoảng 3 lần Những nếp vòng xuất hiện nhiều nhất xung quanh ruột và đặc biệt phát triển ở tá tràng và hỗng tràng, ở đây chúng thường nhô lên 8mm
vào lòng ruột
Trang 8Cũng tại vị trí trên bề mặt niêm mạc ruột non
xuống đến van hồi manh tràng là hàng triệu
nhung mao nhỏ Những nhung mao nhô vào
lòng ruột khoảng 1mm từ bề mặt niêm mạc,
như được biểu hiện trên bề mặt nếp vòng
trong Hình 66-5 và chi tiết trên Hình 66-6
Những nhung mao nằm rất sát nhau ở phần
trên ruột non để diện tích tiếp xúc của chúng
lớn nhất, nhưng phân bố của chúng ít hơn ở
phần sau ruột non Sự xuất hiện của nhung
mao trên bề mặt niêm mạc tăng tổng diện tích
hấp thu thêm 10 lần
Cuối cùng, mỗi tế bào niêm mạc ruột trên mỗi
nhung mao được đặc trưng bởi một diềm bàn
chải, nhiều lên đến 1000 vi nhung mao, dài
khoảng 1µm và đường kính 0,1µm và nhô vào
nhũ trấp ruột Những vi nhung mao quan sát
được dưới kính hiển vi điện tử trong Hình 66
-7 Diềm bàn chải này tăng diện tích bề mặt
tiếp xúc với các chất thêm ít nhất là 20 lần
Do vậy, kết hợp các van Kerckring, nhung
mao, và vi nhung mao tăng tổng diện tích hấp
thu khoảng 1000 lần, tạo nên tổng diện tích
hấp thu rất lớn khoảng 250m2 hoặc hơn của toàn ruột non-khoảng bằng diện tích một sân tennis
Hình 66-6A thể hiện qua mặt cắt dọc tổ nhung mao ruột, nhấn mạnh những điểm sau (1) sự sắp xếp thuận lợi của hệ thống mạch cho sự hấp thu dịch và phân tán các chất vào máu tĩnh mạch cửa và (2) sự sắp xếp mạch bạch huyết trung tâm cho sự hấp thu vào bạch mạch Hình 66-6B thể hiện mặt cắt ngang qua
nhung mao, và Hình 66-7 thể hiện nhiều túi
ẩm bào nhỏ (pinocytic vesicles), chúng thắt
phần màng tế bào ruột gấp vào trong, hình thành nên các nang chứa dịch hấp thu đã được bẫy vào nang Một số lượng nhỏ các chất được
hấp thu bởi quá trình ẩm bảo (pinocytosis)
Kéo dài từ thân của các tế bào biểu mô đến mỗi vi nhung mao của diềm bàn chải gồm nhiều sợi actin, chúng co theo nhịp để cử động liên tục các vi nhung mao, giư cho chúng tiếp xúc thường xuyên với dịch tiêu hóa mới
HẤP THU Ở RUỘT NON
Hấp thu từ ruột non mỗi ngày chứa khoảng vài trăm gam đường, 100 hay nhiều hơn gam chất béo, 50-100 gam các amino acid, 50-100 gam chất điện giải, và 7-8 lít nước Khả năng hấp thu của ruột non lớn hơn nhiều; mỗi ngày vài cân đường, 500 gam chất béo, 500-700 gam protein, và hơn 20 lít nước có thể hấp thu đuộc Ruột già vẫn có thể hấp thu nhiều nước
và các ion, mặc dù hấp thu được rất ít chất dinh dưỡng
Trang 9NƯỚC HẤP THU ĐỒNG ÁP LỰC THẨM
THẤU
Nước vận chuyển qua màng tế bào ruột hoàn
toàn bằng cách khuếch tán Hơn thế nữa, sự
khuếch tán này thường tuân theo áp lực thẩm
thấu Do đó, khi nhũ trấp đủ loãng, nước được
hấp thu qua niêm mạc ruột vào máu hầu như
hoàn toàn bằng áp lực thẩm thấu
Ngược lại, nước có thể vận chuyển được theo
hướng ngược lại-từ huyết tương vào nhũ trấp
Loại vận chuyển này đặc biệt diễn ra khi dung
dịch ưu trường từ dạ dày xuống tá tràng Chỉ
trong ít phút, nước được vận chuyển nhờ áp
suất thẩm thấu đủ để tạo cân bằng áp suất thẩm thấu giữa nhũ trấp với huyết tương
HẤP THU CÁC ION
Natri được vận chuyển tích cực qua màng
tế bào ruột 20 đến 30 gam natri được bài tiết
vào dịch ruột mỗi ngày Ngoài ra, trung bình mỗi ngày ăn vảo 5-8 gam natri Do đó, để tránh mất nhiều natri qua phân, ruột phải hấp thu 25 đến 35 gam natri mỗi ngày, chúng bằng khoảng 1/7 tổng lượng natri trong cơ thể Bất cứ khi nào mất một lượng đáng kể dịch ruột, như khi tiêu chảy nặng, nguồn dự trữ natri đôi khi bị cạn kiệt đến mức chết người chỉ trong vài giờ Thông thường, tuy nhiên, ít hơn 0,5% lượng natri ruột bị mất qua phân mỗi ngày vì nó nhanh chóng được hấp thu qua niêm mạc ruột Natri cũng thực hiện một vai trò quan trong trong hỗ trợ hấp thu đường và các amino acid
Trang 10Cơ chế cơ bản hấp thu natri từ ruột được thể
hiện trong Hình 66-8 Nguyên lý của cơ chế
này, được trình bày trong chương 4, về bản
chất cũng giống sự hấp thu natri ở túi mật và
thận, như được trình bày trong chương 28
Hấp thu natri chịu ảnh hưởng bởi vận chuyển
tích cực natri từ bên trong tế bào biểu mô qua
màng đáy và thành bên của tế bào vào khoảng
gian bào Hoạt động vận chuyển tích cực này
thường tuân theo quy luật: Nó cần năng lượng,
và quá trình năng lượng được xúc tác bởi
enzyme ATPase thích hợp trên màng tế bào
(xem chương 4) Một phần natri được hấp thu
cùng với ion Cl-; trên thực tế, ion Chloride
mang điện tích âm được chủ yếu được kéo thụ
động bới các ion natri mang điện tích dương
Hoạt động vận chuyển tích cực của natri qua
màng đáy-bên của tế bào làm giảm nồng độ
natri bên trong tế bào xuống mức thấp (≈50
mEq/L) Do nồng độ natri trong nhũ trấp
thông thường khoảng 142mEq/L (khoảng
vằng với huyết tương), natri di chuyển theo
gradient điện-hóa từ nhũ trấp qua diềm bàn
chải vào bào tương của tế bảo biểu mô Natri
cũng đồng vận chuyển qua màng diềm bàn
chải bởi một số protein vận chuyển đặc biệt,
bao gồm (1) đồng vận chuyển Na-glucose, (2)
đồng vận chuyển Na-amino acid và (3) trao
đổi Na-H (NHE) Chức năng của các
transporter tương tự như các ống thận, được
mô tả ở chương 28, và cung cấp nhiều ion
natri hơn được vận chuyển các tế bào biểu mô
vào dịch kẽ và khoảng gian bào Tại cùng thời
điểm, chúng cũng hỗ trợ hấp thu thứ phát
glucose và các amino acid, được cung cấp năng lượng bởi hoạt động bơm Na+-K+ ATPase trên màng đáy bên
Áp suất thẩm thấu nước Bước tiếp theo
trong quá trình vận chuyển là áp suất thẩm thấu của nước bởi con đường xuyên màng và gian tế bào Áp suất thẩm thấu này xuất hiện
vì một lượng lớn gradient thẩm thấu được tạo
ra bởi tăng nồng các ion trong khoảng gian bào Phần lớn thẩm thấu này xuất hiện qua các liên kết vòng bịt giữa các viền đỉnh của các tế bào biểu mô (con đường gian tế bào), nhưng cũng diễn ra nhiều qua các tế bào (con đường xuyên bào) Vận chuyển nước nhờ áp lực thẩm thấu đưa dịch vào khoảng gian bào và, cuối cùng, vào tuần hoàn máu nhung mao
Aldosterol nâng cao khả năng hấp thu natri Khi một người bị mất nước, một lượng
lớn aldosterol được bài tiết bởi vỏ tuyến thượng thận Chỉ trong khoảng 1-3 tiếng,