جذب و انتقال ریزمغذیها
جذب و انتقال ریزمغذیها به چگونگی عبور ویتامینها، مواد معدنی و عناصر کمیاب از اپیتلیوم روده، ورود به گردش خون و رساندن آنها به بافتها مربوط میشود. کسری از یک ریزمغذی بلعیده شده که برای بدن قابل دسترس میشود — یعنی فراهمی زیستی آن — به شکل شیمیایی ماده مغذی، ماتریکس غذایی، تعاملات با سایر اجزای رژیم غذایی و تنظیم فیزیولوژیکی بستگی دارد، که جذب را به یک عامل تعیینکننده حیاتی وضعیت تغذیهای تبدیل میکند.
Definition
جذب و انتقال ریزمغذیها مجموعهای از فرآیندها است که طی آن ویتامینها، مواد معدنی و عناصر کمیاب رژیم غذایی از طریق اپیتلیوم روده جذب میشوند، توسط پروتئینهای متصلشونده یا حامل در خون حمل میشوند و به بافتها توزیع میگردند، همراه با تنظیم و عوامل رژیم غذایی که فراهمی زیستی آنها را تعیین میکنند.
Scope
این موضوع فیزیولوژی مشترک جذب ریزمغذیها را پوشش میدهد: مسیرهای جذب محلول در چربی در مقابل محلول در آب، مکانیسمهای انتقال خاص و تسهیلشده، تنظیم جذب برای حفظ تعادل، نقش پروتئینهای حامل و ذخیرهکننده، و عوامل رژیم غذایی که فراهمی زیستی را افزایش یا مهار میکنند. این فرآیندها را از نظر بیوشیمیایی بررسی میکند و راهنمای بالینی نیست.
Core questions
- کدام مسیرها و ناقلها واسطه جذب ریزمغذیهای مختلف در روده هستند؟
- چگونه جذب تنظیم میشود تا ذخایر بدن از مواد مغذی تنظیمشده مانند آهن در محدوده باقی بماند؟
- کدام عوامل رژیم غذایی و میزبان فراهمی زیستی ریزمغذیها را افزایش یا مهار میکنند؟
Key concepts
- فراهمی زیستی
- جذب محلول در چربی از طریق میسلها و کیلومیکرونها
- انتقال با واسطه حامل و فعال مواد مغذی محلول در آب
- جذب تنظیمشده و محور هپسیدین-فروپورتین
- پروتئینهای حامل و ذخیرهکننده (ترانسفرین، فریتین)
- تقویتکنندهها و مهارکنندهها (فیتات، ویتامین C، کلسیم)
- فاکتور داخلی و جذب ویتامین B12
Mechanisms
ویتامینهای محلول در چربی با لیپیدهای رژیم غذایی امولسیون شده و به میسلهای مختلط تبدیل میشوند، توسط انتروسیتها جذب شده و برای انتقال لنفاوی در کیلومیکرونها بستهبندی میشوند، در حالی که بیشتر ویتامینهای محلول در آب از سیستمهای انتقال فعال یا با واسطه حامل خاص استفاده میکنند، و ویتامین B12 برای جذب با واسطه گیرنده در ایلئوم به فاکتور داخلی نیاز دارد. جذب عناصر کمیاب اغلب بر اساس نیاز بدن تنظیم میشود: آهن رژیم غذایی کاهش یافته و از غشای راسی منتقل میشود، سپس یا به عنوان فریتین ذخیره میشود یا از طریق فروپورتین به گردش خون صادر میشود، جایی که ترانسفرین آن را به بافتها حمل میکند. تعادل سیستمیک آهن توسط هپسیدین تنظیم میشود، که فروپورتین را کنترل میکند و بدین ترتیب هم جذب رودهای و هم آزادسازی آهن از ذخایر را تنظیم میکند (Hentze, 2010; Ganz, 2011). فراهمی زیستی بیشتر توسط شکل شیمیایی و تقویتکنندهها و مهارکنندههای رژیم غذایی که جذب را ترویج یا مسدود میکنند، شکل میگیرد.
Clinical relevance
جذب مختل شده بسیاری از کمبودهای تغذیهای را توضیح میدهد که با وجود مصرف کافی رخ میدهند، مانند کمبود ویتامین B12 در صورت عدم وجود فاکتور داخلی، یا کمبود ویتامینهای محلول در چربی در حالتهای سوء جذب چربی، در حالی که جذب نامنظم آهن هم زمینه کمبود آهن و هم اضافه بار آن را فراهم میکند (Ganz, 2011). این مدخل این مکانیسمها را برای مرجع توصیف میکند و توصیههای تشخیصی یا درمانی ارائه نمیدهد.
Evidence & guidelines
ملاحظات فراهمی زیستی نحوه تعیین میزان مصرف مرجع رژیم غذایی و نحوه تفسیر ترکیب مواد غذایی را مشخص میکند، و توضیحات مکانیکی یکپارچه در متون مرجع استاندارد تغذیه یافت میشوند (Ross et al., 2014).
History
درک جذب ریزمغذیها از طریق کشفیات فیزیولوژیکی مهم، از جمله شناسایی فاکتور داخلی به عنوان عامل ضروری برای جذب ویتامین B12 و توصیف پروتئینهای انتقال و ذخیره آهن، پیشرفت کرد. دوران مولکولی شناسایی ناقلهای غشایی خاص و در سالهای 2000-2001، کشف هورمون هپسیدین را به ارمغان آورد، که هموستاز آهن را به عنوان یک سیستم تنظیمشده با جذب بازتعریف کرد (Ganz, 2011).
Debates
- دقت پیشبینی فراهمی زیستی رژیم غذایی چقدر است؟
- از آنجا که جذب به شکل شیمیایی، ماتریکس غذایی و اجزای رژیم غذایی متقابل بستگی دارد، تخمین کسری از یک ریزمغذی که واقعاً جذب میشود، نامشخص و وابسته به بافت باقی میماند، که ترجمه مصرف به وضعیت را پیچیده میکند.
Related topics
Seminal works
- hentze-2010-abt
- ganz-2011
Frequently asked questions
- فراهمی زیستی چیست؟
- فراهمی زیستی نسبت یک ریزمغذی بلعیده شده است که واقعاً جذب شده و برای استفاده توسط بدن در دسترس قرار میگیرد، که میتواند بسته به شکل شیمیایی و بافت رژیم غذایی بسیار کمتر از مقدار مصرف شده باشد.
- چرا حتی زمانی که مصرف رژیم غذایی کافی به نظر میرسد، ممکن است کمبود رخ دهد؟
- جذب میتواند توسط عدم وجود عوامل مورد نیاز (مانند فاکتور داخلی برای ویتامین B12)، توسط سوء جذب چربی برای ویتامینهای محلول در چربی، یا توسط مهارکنندههای رژیم غذایی مختل شود، بنابراین تنها مصرف به تنهایی وضعیت کافی را تضمین نمیکند.