小肠消化与吸收
小肠消化与吸收是小肠完成食物化学分解,并将产生的营养物质、水和电解质从肠腔转移到血液和淋巴中的一系列生理过程。它是饮食与身体之间的主要吸收界面,通过巨大的、高度折叠的黏膜表面(内衬吸收性肠细胞)实现。
Definition
小肠消化与吸收是指膳食大分子营养物质在小肠内的腔内和膜结合水解,以及由此产生的单体与水和电解质一起,跨肠细胞层进行跨上皮转运进入循环的过程。
Scope
本区域旨在向读者介绍小肠如何在刷状缘完成消化,并将产物穿过上皮。它将主要的营养物质类别——碳水化合物、蛋白质、脂质——与水和电解质的处理归为一类,并将每种情况都视为由特异性膜蛋白解决的独特转运问题。它是一个关于正常生理学的参考概述,而非临床指导,详细机制存在于其下的主题条目中。
Sub-topics
Core questions
- 小肠如何完成始于口腔和胃的消化过程?
- 黏膜的哪些特征使小肠成为身体主要的吸收表面?
- 糖、氨基酸、肽、脂质、水和电解质通过何种转运机制穿过肠细胞?
- 这些过程如何整合,以使吸收与进餐同步进行?
Key concepts
- 刷状缘(微绒毛顶膜)
- 皱襞、绒毛和微绒毛による表面积放大
- 膜结合消化与腔内消化
- 与钠梯度偶联的继发性主动转运
- 跨细胞途径与旁细胞途径
- 肠细胞作为吸收单位
- 溶质吸收与水运动的偶联
Mechanisms
小肠消化分两个阶段进行:首先是胰腺和胆汁分泌物进行的腔内水解,随后是刷状缘处由膜锚定水解酶进行的最终裂解,这些酶在吸收位点直接释放可吸收的单体。吸收表面通过环状皱襞、绒毛和每个肠细胞密集的微绒毛刷状缘放大数百倍。大多数营养物质的摄取是跨细胞的,并利用继发性主动转运,其中载体将底物的内向运动与基底外侧Na+/K+-ATP酶维持的钠离子顺浓度梯度流动偶联;脂质则分配进出混合胶束,并通过扩散或被携带穿过顶膜。水通过跨细胞和旁细胞途径渗透性地跟随被吸收的溶质,因此液体摄取与电解质和营养物质的转运紧密相关。
Clinical relevance
由于小肠是大多数营养物质、水和电解质被吸收的地方,了解其正常生理学是临床医生推断吸收不良、渗透性腹泻和分泌性腹泻以及口服补液的基础。本区域描述的机制仅供参考和教育;它不作为个体诊断或治疗的依据。
Evidence & guidelines
此处总结的机制基于数十年的膜生理学和分子转运研究,这些研究已在主要的生理学综述和标准胃肠生理学教科书中得到整合。作为一个正常生理学参考区域,它不受临床实践指南的约束;疾病特异性指导属于相关的临床条目。
History
肠道吸收的现代图景源于二十世纪的膜生理学,该研究确立了刷状缘既消化又转运,并发现糖和氨基酸的摄取是由跨膜钠梯度而非直接由ATP驱动的。二十世纪末和二十一世纪初转运蛋白的分子克隆——钠-葡萄糖协同转运蛋白、氨基酸和肽载体以及脂质处理蛋白——将功能描述转化为分子描述,并在主题条目中详细介绍。
Key figures
- Ernest M. Wright
- Stefan Bröer
- Michael Field
- Charles M. Mansbach
Related topics
Seminal works
- wright-2011
- broer-2008
- field-2003
- crawley-2014
Frequently asked questions
- 大多数营养物质在肠道的哪个部位被吸收?
- 在小肠中,其皱襞、绒毛和微绒毛创造了巨大的表面积,其肠细胞携带着将糖、氨基酸、肽和脂质产物转运到体内的转运蛋白。
- 消化和吸收在这里有什么区别?
- 消化是将食物化学分解成可吸收单位的过程,部分在肠腔内完成,部分在刷状缘完成;吸收是随后将这些单位以及水和电解质,穿过肠细胞转运到血液和淋巴中的过程。