Cơ chế hấp thu đại phân tử dinh dưỡng ở ruột
Các đại phân tử dinh dưỡng chỉ được hấp thu sau khi tiêu hóa phân giải chúng thành các đơn vị nhỏ có thể vận chuyển được: carbohydrate thành monosaccharide, protein thành axit amin và peptide nhỏ, và chất béo trong chế độ ăn thành axit béo và monoglyceride. Mỗi loại đi qua biểu mô ruột bằng các cơ chế vận chuyển đặc trưng, từ vận chuyển tích cực đồng vận chuyển natri đến khuếch tán được hỗ trợ và hấp thu pha lipid.
Definition
Hấp thu đại phân tử dinh dưỡng ở ruột là quá trình vận chuyển các sản phẩm tiêu hóa của carbohydrate, protein và chất béo qua biểu mô ruột non vào cơ thể thông qua các chất vận chuyển màng đặc hiệu và các con đường hấp thu lipid.
Scope
Mục này mô tả cách các đại phân tử dinh dưỡng chính được hấp thu qua biểu mô ruột non sau khi tiêu hóa trong lòng ruột, nhấn mạnh các chất vận chuyển màng và các con đường vật lý liên quan. Nó tập trung vào các chất vận chuyển carbohydrate và axit amin cũng như cách xử lý lipid, coi sự hấp thu là một chủ đề sinh hóa và sinh lý học hơn là hướng dẫn lâm sàng.
Core questions
- Đường trong chế độ ăn được vận chuyển qua tế bào ruột như thế nào sau khi tiêu hóa?
- Axit amin và peptide nhỏ được hấp thu bằng những chất vận chuyển nào?
- Các sản phẩm tiêu hóa chất béo được hấp thu và tái tổng hợp như thế nào?
- Những bước nào trong vận chuyển đại phân tử dinh dưỡng là tích cực so với thụ động?
Key concepts
- Đồng vận chuyển natri-glucose (SGLT1)
- Vận chuyển glucose và fructose được hỗ trợ (họ GLUT)
- Chất vận chuyển axit amin và peptide
- Tiêu hóa bờ bàn chải trước khi hấp thu
- Sự hình thành micelle và hấp thu lipid
- Lắp ráp chylomicron và vận chuyển bạch huyết
- Vận chuyển tích cực so với được hỗ trợ so với thụ động
Mechanisms
Carbohydrate được hấp thu dưới dạng monosaccharide: glucose và galactose được hấp thu ngược gradient bởi chất đồng vận chuyển natri-glucose SGLT1 ở bờ bàn chải, chất này liên kết sự đi vào của đường với gradient natri đi vào được duy trì bởi bơm natri ở màng đáy bên, trong khi fructose đi vào bằng khuếch tán được hỗ trợ; sau đó đường thoát ra khỏi tế bào ruột vào máu bằng các chất vận chuyển được hỗ trợ (Wright et al., 2011). Protein được tiêu hóa thành axit amin và peptide nhỏ đi qua bờ bàn chải thông qua một tập hợp các chất vận chuyển axit amin và peptide đồng vận chuyển natri và đồng vận chuyển proton. Chất béo trong chế độ ăn, sau khi nhũ hóa và phân giải lipid, được hòa tan trong các micelle hỗn hợp, được hấp thu qua màng đỉnh, tái este hóa bên trong tế bào ruột, đóng gói thành chylomicron và xuất vào bạch huyết. Hiệu quả của các bước này, cùng với ma trận thực phẩm, quyết định lượng đại phân tử dinh dưỡng được hấp thu (Srinivasan, 2001).
Clinical relevance
Các con đường vận chuyển này giải thích cách cơ thể chiết xuất năng lượng và các khối xây dựng từ thức ăn và cung cấp cơ sở cơ chế để hiểu về kém hấp thu và thiết kế các chiến lược bù nước đường uống khai thác vận chuyển glucose đồng vận chuyển natri. Mục này chỉ dành cho mục đích tham khảo và giáo dục và không cung cấp hướng dẫn chẩn đoán hoặc điều trị.
History
Sự liên kết giữa hấp thu đường và vận chuyển natri đã được đề xuất vào giữa thế kỷ XX và sau đó được xác nhận ở cấp độ phân tử với việc nhân bản và đặc tính hóa họ chất đồng vận chuyển natri-glucose, được xem xét chi tiết bởi Wright và các cộng sự (Wright et al., 2011); công trình này cũng là cơ sở cho liệu pháp bù nước đường uống.
Key figures
- Ernest M. Wright
- Bruce A. Hirayama
Related topics
Seminal works
- wright-2011
Frequently asked questions
- Tại sao sự hấp thu glucose lại liên kết với natri?
- Glucose được vận chuyển vào tế bào ruột bởi SGLT1, chất này di chuyển natri và glucose cùng nhau; gradient natri đi vào được duy trì bởi bơm natri ở màng đáy bên cung cấp năng lượng cho phép glucose được hấp thu ngay cả khi ngược gradient nồng độ của chính nó.
- Tất cả các đại phân tử dinh dưỡng có được hấp thu theo cùng một cách không?
- Không. Đường và axit amin sử dụng các chất vận chuyển màng đặc hiệu, trong khi các sản phẩm tiêu hóa chất béo được hấp thu qua micelle, tái tổng hợp bên trong tế bào và xuất vào bạch huyết dưới dạng chylomicron.