การดูดซึมและการนำไปใช้ประโยชน์ของสารอาหารรอง

การดูดซึมและการนำไปใช้ประโยชน์ของสารอาหารรอง อธิบายถึงวิธีการที่วิตามินและแร่ธาตุถูกดูดซึมโดยลำไส้ และสัดส่วนของปริมาณที่รับประทานเข้าไปที่ร่างกายสามารถนำไปใช้ได้ แตกต่างจากสารอาหารหลักที่เป็นมหัพภาค การดูดซึมสารอาหารรองมักจะถูกควบคุมอย่างเข้มงวดและถูกปรับเปลี่ยนอย่างมากโดยรูปแบบทางเคมี โครงสร้างอาหารโดยรอบ และสารส่งเสริมและสารยับยั้งในอาหาร ดังนั้นปริมาณที่รับประทานเข้าไปและปริมาณที่ถูกดูดซึมอาจแตกต่างกันอย่างเห็นได้ชัด

Definition

การดูดซึมสารอาหารรองคือการเคลื่อนย้ายวิตามินและแร่ธาตุจากอาหารผ่านเยื่อบุลำไส้ และการนำไปใช้ประโยชน์ของสารอาหารรองคือสัดส่วนของสารอาหารรองที่รับประทานเข้าไปที่ถูกดูดซึมและพร้อมใช้งานสำหรับหน้าที่ทางเมตาบอลิซึม

Scope

หัวข้อนี้ครอบคลุมถึงกลไกที่วิตามินและแร่ธาตุเคลื่อนผ่านเยื่อบุลำไส้ แนวคิดของการนำไปใช้ประโยชน์และปัจจัยกำหนดทางโภชนาการ รวมถึงปฏิกิริยาของสารส่งเสริมและสารยับยั้งที่มีผลต่อโภชนาการของสารอาหารรอง โดยใช้ธาตุเหล็กในอาหารเป็นตัวอย่างหลัก เป็นข้อมูลอ้างอิงทางสรีรวิทยาและโภชนาการ และไม่ได้ให้คำแนะนำเกี่ยวกับการเสริมอาหารหรือปริมาณยา

Core questions

• วิตามินและแร่ธาตุถูกดูดซึมผ่านเยื่อบุลำไส้ได้อย่างไร?
• อะไรเป็นตัวกำหนดว่าสารอาหารรองที่รับประทานเข้าไปจะถูกดูดซึมได้มากน้อยเพียงใด?
• สารส่งเสริมและสารยับยั้งในอาหารปรับเปลี่ยนการนำไปใช้ประโยชน์ของสารอาหารรองได้อย่างไร?

Key concepts

• การนำไปใช้ประโยชน์และประสิทธิภาพการดูดซึม
• รูปแบบทางเคมี (เช่น ฮีมเหล็กเทียบกับธาตุเหล็กที่ไม่ใช่ฮีม)
• สารส่งเสริมในอาหาร (กรดแอสคอร์บิก) และสารยับยั้ง (ไฟเตต, โพลีฟีนอล)
• ผลกระทบของโครงสร้างอาหาร
• การควบคุมการดูดซึมแร่ธาตุและภาวะธำรงดุล
• การดูดซึมวิตามินที่ละลายในไขมันเทียบกับวิตามินที่ละลายในน้ำ

Mechanisms

สารอาหารรองถูกดูดซึมโดยกลไกที่หลากหลาย ทั้งแบบอาศัยตัวพา แบบอาศัยตัวรับ และแบบแพร่ผ่านเยื่อบุลำไส้เล็ก ซึ่งมีพื้นผิวที่ขยายใหญ่ขึ้นเพื่อเพิ่มพื้นที่การดูดซึม (Helander & Fändriks, 2014; Wright et al., 2011) สำหรับแร่ธาตุหลายชนิด สัดส่วนที่ถูกดูดซึมจะถูกควบคุมโดยรูปแบบทางเคมีของสารอาหารและปฏิกิริยาในมื้ออาหาร: ธาตุเหล็กในอาหารเป็นกรณีตัวอย่างที่ชัดเจน โดยที่ฮีมเหล็ก (haem iron) ถูกดูดซึมได้ดี การดูดซึมธาตุเหล็กที่ไม่ใช่ฮีม (non-haem iron) จะเพิ่มขึ้นโดยกรดแอสคอร์บิก (ascorbic acid) และถูกยับยั้งโดยไฟเตต (phytate) และโพลีฟีนอลบางชนิด และสถานะธาตุเหล็กทั่วร่างกายยังปรับเปลี่ยนการดูดซึมเพิ่มเติม (Hurrell & Egli, 2010) เนื่องจากปฏิกิริยาเหล่านี้ การนำไปใช้ประโยชน์—ไม่ใช่แค่ปริมาณที่รับประทานเข้าไป—เป็นตัวกำหนดปริมาณสารอาหารรองที่ร่างกายได้รับทางสรีรวิทยา

Clinical relevance

หลักการเหล่านี้เป็นข้อมูลสำคัญในการทำความเข้าใจเกี่ยวกับภาวะขาดสารอาหารรอง การออกแบบการเสริมสร้างอาหาร และค่าอ้างอิงทางโภชนาการในสาขาวิทยาศาสตร์สุขภาพ ข้อมูลนี้เป็นเอกสารอ้างอิงและสื่อการเรียนรู้ที่อธิบายการดูดซึมและการนำไปใช้ประโยชน์ ไม่ใช่พื้นฐานสำหรับการเสริมอาหาร การกำหนดปริมาณยา หรือการตัดสินใจในการรักษาเฉพาะบุคคล

Debates

ค่าอ้างอิงทางโภชนาการควรคำนึงถึงการนำไปใช้ประโยชน์ที่แตกต่างกันอย่างไร?

เนื่องจากสัดส่วนการดูดซึมของแร่ธาตุ เช่น ธาตุเหล็ก ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของอาหารและสถานะของร่างกายอย่างมาก ค่าอ้างอิงจึงต้องสมมติการนำไปใช้ประโยชน์ที่เป็นตัวแทน และการเลือกสมมติฐานนั้นจะกำหนดปริมาณที่แนะนำที่ได้มาจากมัน

Seminal works

• hurrell-2010

Frequently asked questions

ทำไมปริมาณแร่ธาตุที่รับประทานเข้าไปจึงไม่เท่ากับปริมาณที่ถูกดูดซึม?

การดูดซึมแร่ธาตุถูกควบคุมและได้รับผลกระทบอย่างมากจากรูปแบบทางเคมีและส่วนประกอบอื่นๆ ในมื้ออาหาร สารส่งเสริมสามารถเพิ่มและสารยับยั้งสามารถลดสัดส่วนที่ถูกดูดซึมได้ ดังนั้นการนำไปใช้ประโยชน์มักจะแตกต่างจากปริมาณที่รับประทานเข้าไปอย่างมาก

อะไรทำให้ฮีมเหล็กมีประโยชน์มากกว่าธาตุเหล็กที่ไม่ใช่ฮีม?

ฮีมเหล็กถูกดูดซึมผ่านกลไกที่มีประสิทธิภาพค่อนข้างสูงซึ่งได้รับผลกระทบจากสารยับยั้งในอาหารน้อยกว่า ในขณะที่การดูดซึมธาตุเหล็กที่ไม่ใช่ฮีมมีความหลากหลายอย่างมากและเพิ่มขึ้นโดยกรดแอสคอร์บิกและลดลงโดยไฟเตตและโพลีฟีนอลบางชนิด