Всасывание белков, жиров, углеводов. Всасывание воды и солей. Регуляция всасывания

Всасывание – это биологический процесс проникновения различных веществ через биологические мембраны из внешней среды, из полостей тела и из полых органов в кровь и лимфу. Органом, обеспечивающим процесс всасывания является ворсинка, имеющая кровеносную, лимфатическую систему; нервный и мышечный аппарат. Во время пищеварения возникает движение ворсинок, способствующее всасыванию. Движение ворсинок вызывают продукты переваривания белков, аминокислоты, глюкоза, экстрактивные вещества, желчные кислоты, гормоны (вилликинин). Физиологический процесс всасывания обеспечивается чисто физическими явлениями – фильтрацией, диффузией, осмосом, электрогенным транспортом и биологическим процессом переноса веществ через мембрану специфическими переносчиками.

В функциональном отношении энтероцит и межклеточное пространство составляют единый комплекс. В области апикальных поверхностей энтероциты соединены плотным контактом, частично проницаемым для воды и низкомолекулярных соединений. Во время всасывания объем энтероцита уменьшается, а межклеточного пространства увеличивается за счет поступления в него жидкости. Межклеточное гидростатическое давление служит движущей силой для поступления воды из межклеточного пространства в субэпителиальные капилляры и лимфатические сосуды.

Поверхность энтероцита покрыта слоем воды, который препятствует прохождению липофильных веществ. Наоборот, через клеточную мембрану эти соединения проникают простой диффузией. Наряду с переносом веществ через энтероцит, существует транспорт через плотные контакты и межклеточные щели. Почти на 90% транспорт осуществляется этим путем (пассивная проницаемость). Свободно проникают молекулы диаметром менее 0,8 нм. Диаметр пор, плотных контактов уменьшается в дистальном направлении. В 12-перстной кишке 0,75-0,8 нм; в подвздошной – 0,3-0,5 нм; в толстой – 0,22-0,25 нм; соответственно снижается и проницаемость для воды.

Плотные контакты несут фиксированный отрицательный заряд, поэтому катионы проникают через эпителий легче, чем анионы. Благодаря диффузии ионов натрия по концентрационному градиенту возникает трансэпителиальная разность потенциалов. Диффузия осуществляется по градиенту концентрации и только при наличии пор с диаметром 0,4 нм (в апикальной мембране или в области межклеточных контактов).

Вторым видом транспорта является конвекция – следование веществ за растворителем – водой – при ее всасывании под действием осмотических сил. Конвекционный (осмотический) поток происходит за счёт тока воды. Движущая сила – осмотический градиент, гидростатическое давление или механическое перемещение. Для этого также необходимо наличие пор с диаметром 0,4 нм. В отличие от диффузии, конвекционный поток обеспечивает ток веществ против градиента концентрации.

Третий вид транспорта – активный перенос против концентрационного градиента с помощью переносчика. Основной чертой специфического транспорта (пассивного и активного) является способность «узнавать» субстрат, что обусловлено наличием в мембране специальных мест связывания транспортируемого вещества. Предполагается, что в мембране локализованы специфические комплексы-переносчики, функция которых заключается в обеспечении переноса через мембрану веществ определённой структуры.

Существует облегченная диффузия – перенос через мембрану переносчиком без затрат энергии. Возможен транспорт путем пиноцитоза.

Транспорт воды осуществляется пассивно через межклеточные щели за счет гидростатического давления и осмотического градиента, создаваемого транспортом натрия.

Поиск по сайту: