营养吸收机制

营养吸收机制是指消化产物——单糖、氨基酸和肽、脂肪酸和甘油单酯——以及水、电解质、维生素和矿物质，通过跨肠上皮的膜转运过程被吸收。这些机制结合了被动扩散与载体蛋白、通道和泵，后者通常利用离子梯度。本主题解释了每种主要营养物质的吸收方式。

Definition

营养吸收机制是特定的转运过程——扩散性、载体介导和离子偶联——将消化的营养物质和相关溶质跨肠上皮细胞的顶膜和基底外侧膜转运到血液和淋巴中。

Scope

本条目涵盖了跨上皮转运的原理（被动扩散、易化扩散、原发性和继发性主动转运以及内吞作用），并将其应用于碳水化合物、蛋白质和脂质的吸收，其中提到了代表性的转运蛋白，如钠-葡萄糖协同转运蛋白。这是一篇生理学参考资料；营养特异性临床疾病在相关主题中介绍。

Core questions

• 哪些转运模式（扩散、易化、主动、内吞）将营养物质跨肠上皮细胞转运？
• 单糖、氨基酸和肽以及脂质是如何被吸收的？
• 离子梯度如何驱动继发性主动转运，例如钠-葡萄糖协同转运？
• 顶膜和基底外侧膜转运蛋白如何协同作用以实现净吸收？

Key concepts

• 被动扩散和易化扩散
• 原发性和继发性主动转运
• 钠-葡萄糖协同转运（SGLT1）和GLUT转运蛋白
• 肽和氨基酸转运蛋白
• 胶束形成和脂肪酸摄取
• 从顶膜到基底外侧膜的跨细胞转运

Mechanisms

肠上皮细胞是极化的，具有不同的顶膜（刷状缘）和基底外侧膜，它们带有不同的转运蛋白，因此净吸收需要在细胞一端进行协调的摄取，并在另一端排出（Kiela & Ghishan, 2016）。碳水化合物以单糖形式吸收：葡萄糖和半乳糖通过SGLT1经钠偶联的继发性主动转运进入顶膜，由基底外侧钠钾泵维持的钠梯度驱动，而果糖则通过易化途径进入，糖类通过GLUT转运蛋白从基底外侧排出（Wright, Loo, & Hirayama, 2011）。蛋白质以氨基酸和小肽的形式通过顶膜载体家族吸收，包括质子偶联肽转运。膳食脂质首先与胆盐一起溶解成胶束，然后脂肪酸和甘油单酯穿过顶膜，重新酯化，并以乳糜微粒的形式通过淋巴系统离开。水和电解质既可以通过跨细胞途径，也可以通过细胞间受调节的旁细胞途径移动（Turner, 2009）。

Clinical relevance

这些转运机制解释了为什么特定的缺陷会产生特定的吸收不良模式——例如，刷状缘酶或转运蛋白的缺失会损害一种营养物质类别，而不会影响其他类别——它们也支撑了生理学策略，如口服补液，该策略利用了钠-葡萄糖协同转运。本内容为解释性背景知识，不构成对任何个体的治疗指导。

Evidence & guidelines

此处描述的转运机制已通过数十年的膜生理学和分子克隆研究确立，并总结在权威的生理学综述中，本条目引用了这些综述；目前没有针对正常转运生理学的疾病管理指南。

History

肠道葡萄糖摄取与钠偶联的认识——罗伯特·克雷恩在20世纪60年代提出的协同转运假说——是膜生理学的一个里程碑，后来为口服补液疗法提供了理论基础。分子克隆随后鉴定了转运蛋白本身，包括SGLT1和GLUT家族，将一个动力学概念转化为明确的蛋白质，并拓宽了氨基酸、肽和离子的载体目录。

Key figures

• Ernest M. Wright
• Robert K. Crane

Seminal works

• wright-2011
• kiela-2016

Frequently asked questions

葡萄糖在肠道中是如何被吸收的？

葡萄糖通过钠-葡萄糖协同转运蛋白SGLT1跨顶膜摄取，该转运蛋白将葡萄糖进入与钠沿其电化学梯度移动偶联，然后通过易化转运蛋白GLUT2从细胞基底外侧排出。

口服补液盐中为什么同时含有盐和糖？

因为钠-葡萄糖协同转运将钠和水与葡萄糖一起拉入体内，所以将葡萄糖与盐结合可以增强肠道对水的吸收，这是口服补液疗法的生理学基础。