معلومة

18.3: الهضم والامتصاص - علم الأحياء

18.3: الهضم والامتصاص - علم الأحياء



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

عسر الهضم

لا تسير عملية الهضم دائمًا كما ينبغي. يعاني الكثير من الأشخاص من عسر الهضم ، أو عسر الهضم ، وهي حالة من ضعف الهضم. قد تشمل الأعراض امتلاء أو ألم في الجزء العلوي من البطن أو حرقة في المعدة أو غثيان أو تجشؤ أو مزيج من هذه الأعراض. تحدث غالبية حالات عسر الهضم دون وجود دليل على وجود مرض عضوي من المحتمل أن يفسر الأعراض. قد يكون القلق أو بعض الأطعمة أو الأدوية (مثل الأسبرين) من العوامل المساهمة في هذه الحالات. في حالات أخرى ، يكون عسر الهضم أحد أعراض مرض عضوي ، وغالبًا ما يكون مرض الجزر المعدي المريئي (GERD) أو التهاب المعدة. في عدد قليل من الحالات ، يكون عسر الهضم أحد أعراض القرحة الهضمية في المعدة أو الاثني عشر ، وعادة ما تسببها عدوى بكتيرية. نادرًا ما يكون عسر الهضم علامة على الإصابة بالسرطان.

عادة لا داعي للقلق بشأن نوبات عسر الهضم العرضية ، خاصة عند الأشخاص الذين تقل أعمارهم عن 55 عامًا. ومع ذلك ، إذا كنت تعاني من عسر هضم متكرر أو مزمن ، فمن الجيد أن ترى الطبيب. إذا تسبب اضطراب كامن مثل ارتجاع المريء أو القرحة في عسر الهضم ، فيمكن ويجب علاج ذلك. إذا لم يتم اكتشاف مرض عضوي ، يمكن للطبيب أن يوصي بتغييرات في نمط الحياة أو علاجات للمساعدة في منع أو تهدئة أعراض عسر الهضم الحاد. قد تتضمن التغييرات في نمط الحياة تعديلات في عادات الأكل ، مثل الأكل ببطء أكثر ، أو تناول وجبات أصغر ، أو تجنب الأطعمة الدهنية. قد يُنصح أيضًا بالامتناع عن تناول بعض الأدوية ، خاصةً على معدة فارغة. قد يوصى أيضًا باستخدام مضادات الحموضة أو الأدوية الأخرى لتخفيف الأعراض

الهضم

الهضم من الطعام هو شكل من أشكال الهدم ، حيث يتم تقسيم الطعام إلى جزيئات صغيرة يمكن للجسم امتصاصها واستخدامها للطاقة والنمو والإصلاح. يحدث الهضم عندما ينتقل الطعام عبر الجهاز الهضمي. يبدأ في الفم وينتهي في الأمعاء الدقيقة. يتم امتصاص النواتج النهائية لعملية الهضم من الجهاز الهضمي ، وبشكل أساسي في الأمعاء الدقيقة. هناك نوعان مختلفان من الهضم يحدثان في الجهاز الهضمي: الهضم الميكانيكي والهضم الكيميائي. يلخص الشكل ( PageIndex {2} ) الأدوار التي تؤديها أجهزة الهضم المختلفة في الهضم الميكانيكي والكيميائي ، وكلاهما موصوفان بالتفصيل في النص.

الهضم الميكانيكي

الهضم الميكانيكي هي عملية فيزيائية يتم فيها تقسيم الطعام إلى قطع أصغر دون أن يتغير كيميائيًا. يبدأ بقضم الطعام الأول ويستمر مع مضغ الطعام بأسنانك إلى قطع أصغر. تستمر عملية الهضم الميكانيكي في المعدة. هذا العضو العضلي يخض ويخلط الطعام الذي يحتوي عليه ، وهو عمل يقسم أي طعام صلب إلى قطع أصغر.

على الرغم من أن بعض الهضم الميكانيكي يحدث أيضًا في الأمعاء ، إلا أنه يكتمل في الغالب بحلول الوقت الذي يغادر فيه الطعام المعدة. في تلك المرحلة ، يتم تغيير الطعام في الجهاز الهضمي إلى شبه سائل سميك يسمى الكيموس. الهضم الميكانيكي ضروري حتى يكون الهضم الكيميائي فعالاً. يزيد الهضم الميكانيكي بشكل كبير من مساحة سطح جزيئات الطعام بحيث يمكن العمل عليها بشكل أكثر فعالية عن طريق الإنزيمات الهاضمة.

الهضم الكيميائي

الهضم الكيميائي هي عملية كيميائية حيوية يتم فيها تحويل الجزيئات الكبيرة في الطعام إلى جزيئات أصغر يمكن امتصاصها في سوائل الجسم ونقلها إلى الخلايا في جميع أنحاء الجسم. تشمل المواد الموجودة في الطعام التي يجب هضمها كيميائيًا الكربوهيدرات والبروتينات والدهون والأحماض النووية. يجب تقسيم الكربوهيدرات إلى سكريات بسيطة ، وبروتينات إلى أحماض أمينية ، ودهون إلى أحماض دهنية وجلسرين ، وأحماض نووية إلى قواعد نيتروجين وسكريات. يحدث بعض الهضم الكيميائي في الفم والمعدة ، ولكن يحدث معظمه في الجزء الأول من الأمعاء الدقيقة (الاثني عشر).

الانزيمات الهاضمة

لا يمكن أن يحدث الهضم الكيميائي بدون مساعدة العديد من إنزيمات الجهاز الهضمي المختلفة. الإنزيمات عبارة عن بروتينات تحفز أو تسرع التفاعلات الكيميائية الحيوية. تفرز الإنزيمات الهاضمة عن طريق الغدد الخارجية أو الطبقة المخاطية للظهارة المبطنة للجهاز الهضمي. في الفم ، تفرز الغدد اللعابية إنزيمات الجهاز الهضمي. تفرز بطانة المعدة الإنزيمات كما تفعل بطانة الأمعاء الدقيقة. يتم إفراز العديد من إنزيمات الجهاز الهضمي بواسطة الخلايا الخارجية في البنكرياس ويتم نقلها عن طريق القنوات إلى الأمعاء الدقيقة. يسرد الجدول ( PageIndex {1} ) العديد من الإنزيمات الهاضمة الهامة والأعضاء و / أو الغدد التي تفرزها والمركبات التي تهضمها. يمكنك قراءة المزيد عنها في النص.

الجدول ( PageIndex {1} ): الإنزيمات الهاضمة

الانزيم الهضمي

الجهاز والغدد التي تفرزها

كومباوند إت هضم

الأميليز

الغدد اللعابية والبنكرياس

أميلوز (عديد السكاريد)

سكرايس

الأمعاء الدقيقة

السكروز (ديساكهاريد)

اللاكتاز

الأمعاء الدقيقة

اللاكتوز (ديساكهاريد)

ليباز

الغدد اللعابية والبنكرياس

دهون

بيبسين

المعدة

بروتين

التربسين

البنكرياس

بروتين

كيموتربسين

البنكرياس

بروتين

ديوكسيريبونوكلياز

البنكرياس

الحمض النووي

ريبونوكلياز

البنكرياس

RNA

نوكلياز

الأمعاء الدقيقة

أحماض نووية صغيرة

الهضم الكيميائي للكربوهيدرات

حوالي 80 في المائة من الكربوهيدرات القابلة للهضم في النظام الغذائي الغربي النموذجي تكون في شكل نبات السكاريد أميلوز ، والذي يتكون أساسًا من سلاسل طويلة من الجلوكوز وهو أحد مكونين رئيسيين من النشا. تشمل الكربوهيدرات الغذائية الإضافية الجليكوجين متعدد السكريات الحيواني ، جنبًا إلى جنب مع بعض السكريات ، والتي هي أساسًا ثنائي السكريات.

لهضم الأميلوز والجليكوجين كيميائياً ، فإن إنزيم الأميليز مطلوب. يبدأ الهضم الكيميائي لهذه السكريات في الفم بمساعدة الأميليز في اللعاب. يحتوي اللعاب أيضًا على مادة مخاطية تعمل على تليين الطعام ، وكربونات الهيدروجين التي توفر الظروف القلوية المثالية لعمل الأميليز. يكتمل هضم الكربوهيدرات في الأمعاء الدقيقة ، بمساعدة الأميليز الذي يفرزه البنكرياس. في عملية الهضم ، يتم تقليل طول السكريات عن طريق كسر الروابط بين مونومرات الجلوكوز. يتم تقسيم الجزيئات الكبيرة إلى عديد السكاريد والسكريات الأقصر ، مما يؤدي إلى سلاسل أقصر من الجلوكوز تدريجيًا. والنتيجة النهائية هي جزيئات من السكريات البسيطة مثل الجلوكوز والمالتوز (التي تتكون من جزيئي جلوكوز) ، وكلاهما يمكن أن تمتصه الأمعاء الدقيقة.

يتم هضم السكريات الأخرى بمساعدة إنزيمات مختلفة تنتجها الأمعاء الدقيقة. على سبيل المثال ، السكروز ، أو سكر المائدة ، هو ثنائي السكاريد الذي يتم تكسيره بواسطة إنزيم السكراز لتكوين الجلوكوز والفركتوز ، والتي يتم امتصاصها بسهولة عن طريق الأمعاء الدقيقة. يتطلب هضم سكر اللاكتوز الموجود في الحليب إنزيم اللاكتاز الذي يكسر اللاكتوز إلى جلوكوز وجلاكتوز ، ثم تمتصهما الأمعاء الدقيقة. أقل من نصف البالغين ينتجون كمية كافية من اللاكتاز ليتمكنوا من هضم اللاكتوز. أولئك الذين لا يستطيعون يقال إنهم يعانون من عدم تحمل اللاكتوز.

الهضم الكيميائي للبروتينات

تتكون البروتينات من عديد الببتيدات ، والتي يجب تقسيمها إلى الأحماض الأمينية المكونة لها قبل أن يتم امتصاصها. يحدث هضم البروتين في المعدة والأمعاء الدقيقة من خلال عمل ثلاثة إنزيمات أولية: البيبسين ، الذي تفرزه المعدة. والتربسين والكيموتريبسين يفرزهما البنكرياس. تفرز المعدة أيضًا حمض الهيدروكلوريك ، مما يجعل المحتويات شديدة الحموضة ، وهو أمر ضروري لعمل البيبسين. يتطلب التربسين والكيموتريبسين في الأمعاء الدقيقة بيئة قلوية للعمل. تعمل الصفراء من الكبد والبيكربونات من البنكرياس على تحييد الكيموس الحمضي لأنه يفرغ في الأمعاء الدقيقة. بعد أن يقوم البيبسين والتربسين والكيموتريبسين بتفكيك البروتينات إلى ببتيدات ، يتم تقسيمها إلى أحماض أمينية بواسطة إنزيمات أخرى تسمى الببتيدات ، والتي يفرزها البنكرياس أيضًا.

الهضم الكيميائي للدهون

يبدأ الهضم الكيميائي للدهون في الفم. تفرز الغدد اللعابية إنزيم الليباز الهضمي ، الذي يكسر الدهون قصيرة السلسلة إلى جزيئات تتكون من اثنين من الأحماض الدهنية. قد تحدث كمية ضئيلة من هضم الدهون في المعدة ، لكن معظم هضم الدهون يحدث في الأمعاء الدقيقة.

يحدث هضم الدهون في الأمعاء الدقيقة بمساعدة إنزيم ليباز آخر من البنكرياس وكذلك الصفراء التي يفرزها الكبد. الصفراء مطلوبة لهضم الدهون لأن الدهون دهنية ولا تذوب في الكيموس المائي. تستحلب الصفراء ، أو تكسر ، كريات كبيرة من الدهون الغذائية إلى كريات أصغر بكثير ، تسمى المذيلات ، مثل منظف الأطباق الذي يكسر الشحوم. توفر المذيلات مساحة سطح أكبر بكثير ليتم العمل عليها بواسطة الليباز وأيضًا توجيه الرؤوس المحبة للماء ("المحبة للماء") للأحماض الدهنية إلى الخارج في الكيموس المائي. يمكن للليباز بعد ذلك الوصول إلى المذيلات وتقسيمها إلى جزيئات الأحماض الدهنية الفردية.

الهضم الكيميائي للأحماض النووية

يتم هضم الأحماض النووية (DNA و RNA) في الأطعمة في الأمعاء الدقيقة بمساعدة كل من إنزيمات البنكرياس والإنزيمات التي تنتجها الأمعاء الدقيقة نفسها. تقوم إنزيمات البنكرياس المسماة ribonuclease و deoxyribonuclease بتفكيك RNA و DNA ، على التوالي ، إلى أحماض نووية أصغر. يتم تقسيم هذه بدورها إلى قواعد النيتروجين والسكريات بواسطة إنزيمات الأمعاء الدقيقة التي تسمى نوكلياز.

الهضم الكيميائي بواسطة Gut Flora

عادة ما يسكن الجهاز الهضمي البشري تريليونات من البكتيريا ، والتي يساهم بعضها في الهضم. فيما يلي مثالان فقط من بين عشرات الأمثلة:

  1. الكربوهيدرات الأكثر شيوعًا في النباتات ، وهي السليلوز ، لا يمكن هضمها بواسطة الجهاز الهضمي البشري. ومع ذلك ، يتم هضم كميات صغيرة من السليلوز بواسطة البكتيريا في الأمعاء الغليظة.
  2. تساعد بكتيريا معينة في الأمعاء الدقيقة على هضم اللاكتوز ، والذي لا يستطيع الكثير من البالغين هضمه. كنتيجة ثانوية لهذه العملية ، تنتج البكتيريا حمض اللاكتيك الذي يزيد من إفراز الإنزيمات الهاضمة وامتصاص المعادن مثل الكالسيوم والحديد.

استيعاب

عندما ينتهي الهضم ، ينتج عنه العديد من جزيئات المغذيات البسيطة التي يجب أن تمر بعملية الهضم استيعاب من الجهاز الهضمي عن طريق الدم أو الليمفاوية حتى يمكن للخلايا أن تستخدمها في جميع أنحاء الجسم. يتم امتصاص بعض المواد في المعدة والأمعاء الغليظة. على سبيل المثال ، يتم امتصاص الماء في كلا الجهازين ، كما يتم امتصاص بعض المعادن والفيتامينات في الأمعاء الغليظة. ومع ذلك ، يتم امتصاص حوالي 95 في المائة من جزيئات المغذيات في الأمعاء الدقيقة. يحدث امتصاص غالبية هذه الجزيئات في الجزء الثاني من الأمعاء الدقيقة ، المسمى الصائم. ومع ذلك، هناك بعض الاستثناءات القليلة. على سبيل المثال ، يُمتص الحديد في الاثني عشر ، وفيتامين ب 12 يُمتص في الجزء الأخير من الأمعاء الدقيقة المسمى الدقاق. بعد امتصاصها في الأمعاء الدقيقة ، يتم نقل جزيئات المغذيات إلى أجزاء أخرى من الجسم للتخزين أو المزيد من التعديل الكيميائي. على سبيل المثال ، يتم نقل الأحماض الأمينية إلى الكبد لاستخدامها في تخليق البروتين.

النسيج الظهاري المبطّن للأمعاء الدقيقة متخصص في الامتصاص. يحتوي على العديد من التجاعيد ومغطاة بالزغب والزغابات الدقيقة ، مما يخلق مساحة سطحية هائلة للامتصاص. كما هو موضح في الشكل ( PageIndex {3} ) ، تحتوي كل خلية أيضًا على شبكة من الشعيرات الدموية والأوعية اللمفاوية الدقيقة التي تسمى اللاكتيل بالقرب من سطحها. تنقل الطبقة السطحية الرقيقة للخلايا الظهارية للزغابات المغذيات من تجويف الأمعاء الدقيقة إلى هذه الشعيرات الدموية واللاكتيلات. يمتص الدم في الشعيرات الدموية معظم الجزيئات ، بما في ذلك السكريات البسيطة والأحماض الأمينية والجلسرين والأملاح والفيتامينات القابلة للذوبان في الماء (فيتامين ج والعديد من فيتامينات ب). يمتص اللمف الموجود في اللاكتيل الأحماض الدهنية والفيتامينات التي تذوب في الدهون (الفيتامينات أ ، د ، هـ ، ك).

الميزة: جسدي البشري

لا تسير عملية الهضم دائمًا كما ينبغي. قد يوصى أيضًا باستخدام مضادات الحموضة أو الأدوية الأخرى لتخفيف الأعراض.

إعادة النظر

  1. حدد الهضم. أين يحدث؟
  2. التعرف على نظامين عضويين يتحكمان في عملية الهضم بواسطة الجهاز الهضمي.
  3. ما هو الهضم الميكانيكي؟ أين يحدث؟
  4. وصف الهضم الكيميائي.
  5. ما هو دور الانزيمات في الهضم الكيميائي؟
  6. ما هو الامتصاص؟ متى تحدث؟
  7. أ. أين يحدث معظم الامتصاص في الجهاز الهضمي؟

    ب. لماذا يحدث معظم الامتصاص في هذا العضو وليس في وقت سابق في الجهاز الهضمي؟

  8. قم بتسمية اثنين من الإنزيمات الهضمية الموجودة في اللعاب وحدد نوع الجزيء الذي يهضمونه.

  9. أ. أين يتم إنتاج الصفراء؟

    ب. ما هي بعض وظائف الصفراء؟

  10. صحيحة أو خاطئة. البيبسين يهضم السليلوز.

  11. صحيحة أو خاطئة. يمكن للجسم أن يمتص الجلوكوز دون مزيد من الانقسام.

  12. الرقم الهيدروجيني للمعدة ___________.

    A. محايدة B. غير قلوية

    C. هو حمض D. يعتمد فقط على ما تأكله

  13. يمتص الليمفاوية __________.

    أ.الأحماض الدهنية ب.السكريات

    ج- الأحماض الأمينية د- فيتامين ج

استكشاف المزيد

يُظهر بحث جديد أن الأطفال الذين يولدون من خلال الولادة المهبلية يتمتعون بالفعل بنباتات أمعاء أكثر صحة ، تعرف على المزيد هنا:


3.3: هضم وامتصاص الكربوهيدرات

الحلاوة هي أحد أحاسيس التذوق الخمسة الأساسية للأطعمة والمشروبات ويتم استشعارها بواسطة مستقبلات البروتين في خلايا براعم التذوق. تحفز الكربوهيدرات سريعة التحرر إحساس الطعم الحلو ، وهو الأكثر حساسية من بين جميع أحاسيس التذوق. حتى التركيزات المنخفضة للغاية من السكريات في الأطعمة ستحفز الإحساس بالطعم الحلو. تختلف الحلاوة بين أنواع الكربوهيدرات المختلفة و [مدشسوم] أحلى بكثير من الأنواع الأخرى. الفركتوز هو أعلى سكر طبيعي من حيث قيمة الحلاوة.

الشكل ( PageIndex <1> ): فطائر التوت الأزرق. توفر الحبوب الكاملة الرضا من بداية عملية الهضم وحتى نهايتها. (CC-SA-BY-2.0 جيفريو)

انظر الجدول 3.3.1 لمقارنات الحلاوة بين الكربوهيدرات المختلفة التي تحدث بشكل طبيعي. الحلاوة إحساس ممتع وبعض الناس يستمتعون بالطعم أكثر من غيرهم. بالمعنى العامي ، نحدد هؤلاء الأشخاص على أنهم يمتلكون أسنانًا & ldquosweet. & rdquo وهذا لا يعني أن الحبوب الكاملة الأقل حلاوة والتي تحتوي على المزيد من النشويات والألياف تكون أقل إرضاءً. تستغرق الحبوب الكاملة وقتًا أطول في المضغ وتصبح أكثر حلاوة كلما مضغتها. بالإضافة إلى ذلك ، بمجرد دخول المعدة ، تستغرق الأطعمة التي تحتوي على الحبوب الكاملة وقتًا أطول للهضم وتجعلك ممتلئًا لفترة أطول. تذكر أيضًا أنها تحتوي على الألياف التي تجعل التخلص منها أكثر سلاسة. ترضي الأطعمة المصنوعة من الحبوب الكاملة الجسم بالكامل من خلال الجهاز الهضمي وتوفر العناصر الغذائية التي تلبي أيضًا بشكل أفضل احتياجات الجسم و rsquos الوظيفية.

الجدول 3.3.1: مقارنة حلاوة الكربوهيدرات
كربوهيدرات الحلاوة (نسبة السكروز)
السكروز 100
الجلوكوز 74
جالاكتوز 33
الفركتوز 173
مالتوز 33
اللاكتوز 16
نشاء 0
الأساسية 0

المصدر: كارتر ، ج. شتاين. & ldquo الكربوهيدرات. & rdquo & نسخ 1996 بواسطة J. شتاين كارتر. كل الحقوق محفوظة. www.biology.clc.uc.edu/courses/bio104/carbohydrates.htm.


الغدد الهضمية

  • تشمل الغدد الهضمية المرتبطة بالقناة الهضمية الغدد اللعابية والكبد والبنكرياس.
  • ينتج اللعاب بشكل أساسي من ثلاثة أزواج من الغدد اللعابية ، النكفية (الخد) ، الفك السفلي / الفك السفلي (الفك السفلي) والغدد اللعابية (أسفل اللسان).
  • تفرز هذه الغدد الموجودة خارج تجويف الشدق مباشرة عصير اللعاب في التجويف الشدقي.
  • الكبد هو أكبر غدة في الجسم يزن حوالي 1.2 إلى 1.5 كجم في إنسان بالغ.
  • يقع في تجويف البطن ، أسفل الحجاب الحاجز مباشرة وله فصين.
  • الفصيصات الكبدية هي الوحدات الهيكلية والوظيفية للكبد التي تحتوي على خلايا الكبد مرتبة في شكل حبال.
  • كل فصيص مغطاة بغمد رقيق من النسيج الضام يسمى كبسولة Glisson & # 8217s.
  • تمر العصارة الصفراوية التي تفرزها الخلايا الكبدية عبر القنوات الكبدية ويتم تخزينها وتركيزها في كيس عضلي رقيق يسمى المرارة.
  • تشكل قناة المرارة (القناة الكيسية) جنبًا إلى جنب مع القناة الكبدية من الكبد القناة الصفراوية المشتركة.
  • تنفتح القناة الصفراوية والقناة البنكرياسية معًا في الاثني عشر باعتبارها القناة الكبدية والبنكرياس المشتركة التي تحرسها العضلة العاصرة التي تسمى العضلة العاصرة لـ Oddi.
  • البنكرياس عبارة عن عضو ممدود (إفرادي وغدد صماء) يقع بين أطراف الاثني عشر على شكل & # 8216U & # 8217.
  • يفرز الجزء الخارجي من الإفرازات عصير بنكرياسي قلوي يحتوي على إنزيمات ويفرز جزء الغدد الصماء الهرمونات والأنسولين والجلوكاجون.


من المعدة إلى الأمعاء الدقيقة

عندما يدخل الطعام إلى المعدة ، فإن العضو العضلي للغاية ، تساعد الانقباضات التمعجية القوية على هرس الطعام وسحقه وتحويله إلى كيمياء. الكيموس هو كتلة شبه سائلة من الطعام المهضوم جزئيًا والذي يحتوي أيضًا على عصائر معدية تفرزها خلايا المعدة. تفرز الخلايا الموجودة في المعدة أيضًا حمض الهيدروكلوريك وإنزيم البيبسين ، الذي يكسر البروتين كيميائيًا إلى جزيئات أصغر. يبطن غلاف مخاط سميك المعدة لحمايتها من هضم نفسها. للمعدة ثلاث مهام أساسية:

  1. لتخزين الطعام
  2. لتحطيم الطعام ميكانيكيًا وكيميائيًا
  3. لتفريغ الطعام المتحلل جزئيًا في الأمعاء الدقيقة

يختلف طول الوقت الذي يقضيه الطعام في المعدة باختلاف تركيبة المغذيات الكبيرة للوجبة. تستغرق الوجبة الغنية بالدهون والبروتين وقتًا أطول للتحلل مقارنة بوجبة غنية بالكربوهيدرات. عادة ما يستغرق الأمر بضع ساعات بعد الوجبة لتفريغ محتويات المعدة تمامًا. تُعرف العضلة العاصرة التي تسمح للكيموس بالمرور إلى الأمعاء الدقيقة باسم العضلة العاصرة البوابية.

فيديو 2.3.1: فيديو الهضم

يوضح هذا الفيديو الانهيار الميكانيكي والكيميائي للغذاء إلى كيمياء.

تنقسم الأمعاء الدقيقة إلى ثلاثة أجزاء هيكلية: الاثني عشر ، والصائم ، والدقاق. بمجرد دخول الكيموس إلى الاثني عشر (الجزء الأول من الأمعاء الدقيقة) ، يتم تحفيز ثلاثة أعضاء ملحقة (أو مساعدة): الكبد والبنكرياس والمرارة لإفراز العصائر التي تساعد في الهضم. يفرز البنكرياس ما يصل إلى 1.5 لتر من عصير البنكرياس من خلال قناة في الاثني عشر يوميًا. يتكون هذا السائل في الغالب من الماء ، ولكنه يحتوي أيضًا على أيونات البيكربونات التي تحيد حموضة الكيموس المشتق من المعدة والإنزيمات التي تكسر البروتينات والكربوهيدرات والدهون. تفرز المرارة كمية أقل بكثير من الصفراء للمساعدة في هضم الدهون ، أيضًا من خلال القناة التي تؤدي إلى الاثني عشر. تصنع العصارة الصفراوية في الكبد وتخزن في المرارة. تعمل مكونات Bile & rsquos مثل المنظفات من خلال الدهون المحيطة بنفس الطريقة التي يزيل بها صابون الأطباق الشحوم من المقلاة. هذا يسمح بحركة الدهون في البيئة المائية للأمعاء الدقيقة. نوعان مختلفان من الانقباضات العضلية ، تسمى التمعج والتجزئة ، تتحرك وتخلط الطعام في مراحل مختلفة من الهضم من خلال الأمعاء الدقيقة. على غرار ما يحدث في المريء والمعدة ، فإن التمعج عبارة عن موجات دائرية من تقلص العضلات الملساء التي تدفع الطعام إلى الأمام. يفرز التقسيم الطعام ذهابًا وإيابًا في كلا الاتجاهين مما يعزز اختلاط الكيموس. يتم تقسيم جميع مكونات الطعام تقريبًا بالكامل إلى أبسط وحدة داخل أول 25 سم من الأمعاء الدقيقة. بدلاً من البروتينات والكربوهيدرات والدهون ، يتكون الكيموس الآن من الأحماض الأمينية والسكريات الأحادية والأحماض الدهنية المستحلب.

تحدث الخطوة التالية من الهضم (امتصاص المغذيات) في الطول المتبقي من الأمعاء الدقيقة ، أو الدقاق (& gt 5 أمتار).

الشكل 2.3.3 : الطريقة التي يتم بها تنظيم الأمعاء الدقيقة تمنحها مساحة كبيرة لزيادة امتصاص العناصر الغذائية. يتم زيادة مساحة السطح عن طريق الطيات والزغب والزغابات الصغيرة. يتم امتصاص العناصر الغذائية المهضومة إما في الشعيرات الدموية أو الأوعية اللمفاوية الموجودة داخل كل ميكروفيلي. & نسخ Shutterstock

تم تصميم الأمعاء الدقيقة بشكل مثالي لزيادة امتصاص المغذيات. تبلغ مساحة سطحه أكثر من 200 متر مربع ، أي ما يعادل حجم ملعب التنس. تزداد مساحة سطح الأمعاء الدقيقة بمستويات متعددة من الطي. الأنسجة الداخلية للأمعاء الدقيقة مغطاة بالزغب ، وهي نتوءات صغيرة تشبه الأصابع مغطاة بإسقاطات أصغر ، تسمى ميكروفيلي (الشكل 2.3.3). تمر العناصر الغذائية المهضومة عبر الخلايا الماصة للأمعاء عن طريق الانتشار أو بروتينات النقل الخاصة. يتم نقل الأحماض الأمينية والمعادن والكحول والفيتامينات القابلة للذوبان في الماء والسكريات الأحادية (السكريات مثل الجلوكوز) من الخلايا المعوية إلى الشعيرات الدموية ، ولكن يتم نقل الأحماض الدهنية المستحلب الأكبر والفيتامينات القابلة للذوبان في الدهون والدهون الأخرى أولاً عبر الأوعية اللمفاوية ، التي سرعان ما تلتقي بالأوعية الدموية.


مرحبًا بك في العالم الحي

الهضم هو تحويل المواد الغذائية المعقدة غير القابلة للذوبان إلى شكل بسيط وقابل للامتصاص. يتضمن العمليات الميكانيكية مثل عجن (مضغ)، الانحلال(البلع) & أمبير انقباضات (حركة تشبه حركة بلعة الطعام عبر القناة الهضمية عن طريق الانقباض العضلي).

· الهضم في التجويف الشدقي: فقط هضم النشا.

يقوم Ptyalin بتحويل النشا (عديد السكاريد) إلى ثنائي السكريات. يتم هضم حوالي 30٪ من النشا بواسطة بتالين.

· الهضم في المعدة: المعدة تخزن الطعام لمدة 4-5 ساعات.

يتم مزجه مع عصير المعدة عن طريق حركات تموج ويتم تحويله إلى شكل فطيرة حمضية (كيموس).

ال الليباز المعدي يتحلل كمية صغيرة من الدهون.

· الهضم في الأمعاء الدقيقة (في الاثني عشر): يتم خلط الكيموس مع succus entericus وعصير البنكرياس & أمبير عصير الصفراء.

أ) عمل الصفراء: تساعد الصفراء في الهضم استحلاب(تحويل سمينإلى micelles أو قطرات صغيرة). يوفر مساحة سطحية كبيرة لتأثير الليباز على الدهون. تنشط الصفراء أيضًا الليباز.

ب) عمل عصير البنكرياس: أميلوبسين (أميلاز البنكرياس)التحلل المائي المتبقي من النشا إلى دالسكريات.

إنتيروكيناز (إنتيروكينين) يفرز بواسطة الغشاء المخاطي المعوي ينشط التربسينوجين لتنشيط التربسين. ينشط التربسين كيموتربسينوجين وأمبير بروكاربوكسي ببتيداز.

ج) عمل العصارة المعوية: في منطقة الاثني عشر ، تعمل الإنزيمات المعوية على نواتج التفاعلات المذكورة أعلاه.

في الأمعاء الغليظة ، لا يوجد نشاط هضمي كبير. وظائف الأمعاء الغليظة هي:

أ. امتصاص الماء والمعادن وبعض الأدوية.

ب. يفرز المخاط من أجل التصاق جزيئات النفايات (غير المهضومة) معًا وتزليقها لسهولة المرور.

يسمى الغذاء شبه السائل والقلوي المهضوم بالكامل المتكون في الأمعاء الدقيقة شايل.

امتصاص المنتجات المهضومة

استيعاب هو نقل المنتجات النهائية للهضم من خلال الغشاء المخاطي للأمعاء إلى الدم واللمف الأمبير.

إنه نوعان- سلبي ونشط.

أ) الامتصاص السلبي (النقل السلبي): امتصاص المغذيات من منطقة عالية التركيز إلى منطقة منخفضة التركيز دون إنفاق الطاقة.

ويشمل التنافذ (امتصاص الماء) و تعريف (امتصاص الجزيئات الذائبة).

أنا. انتشار بسيط: في هذا ، يمكن أن تنتشر الجزيئات وحدها. على سبيل المثال كميات صغيرة من السكريات الأحادية مثل الجلوكوز والأحماض الأمينية الفيتامينات الشوارد مثل Cl - إلخ.

ثانيا. نشر الميسر: الانتشار بمساعدة البروتينات الحاملة. على سبيل المثال الجلوكوز والأحماض الأمينية إلخ.

ب) الامتصاص النشط (النقل النشط): امتصاص العناصر الغذائية من منطقة منخفضة التركيز إلى منطقة عالية التركيز (أي مقابل تدرج التركيز).

يحتاج إلى طاقة. على سبيل المثال امتصاص الأحماض الأمينية والسكريات الأحادية مثل الجلوكوز، إلكتروليتات مثل Na + إلخ.

- أحادي الجليسريد ، ديجليسيريد و أحماض دهنية لا يمكن امتصاصها مباشرة لأنها غير قابلة للذوبان في الماء.

- الصفراء أملاح و الفسفوليبيدتحويلها إلى قطرات صغيرة كروية قابلة للذوبان في الماء تسمى micelles.

- يتم تحويلها إلى كريات دهنية صغيرة مغلفة بالبروتين (الكيلومكرونات).يتم نقلهم إلى lacteals في الزغب. من اللمف ، تدخل الكيلوميكرونات الدم.

الامتصاص في أجزاء مختلفة من القناة الهضمية

· المعدة: الماء والسكريات البسيطة وبعض الأدوية والكحول.

· الأمعاء الدقيقة (بشكل رئيسي الصائم والأمبير): جميع العناصر الغذائية بما في ذلك المعادن والفيتامينات.

انها منطقة الامتصاص الرئيسية بسبب وجود الزغابات وطولها الكبير وطبيعتها الملفوفة.

· الأمعاء الغليظة: الماء وبعض المعادن والأدوية.

يتم دمج المواد الممتصة في الأنسجة لأنشطتها. يدعي الاستيعاب.

تتشكل المواد غير المهضومة مثل الألياف النباتية والبكتيريا الميتة وما إلى ذلك الفضلات. يدخل الأعور من خلال صمام اللفائفي المعوي ، مما يمنع عودة تدفق البراز.


ملاحظات الهضم والامتصاص ، المراجعة ، الملخص ، الصيغ المهمة

فيما يلي ملخص وملخص كامل عن الهضم والامتصاص. يلخص هذا أهم الصيغ والمفاهيم ، في شكل ملاحظات عن الهضم والامتصاص والتي يمكنك قراءتها لإعداد NEET.

الملاحظات الهامة لتنزيل ملف pdf لبيولوجيا الهضم والامتصاص متاحة هنا مجانًا.

يجب على الطامحين في اختبار القبول للأهلية الوطنية حل جميع أوراق العام الماضي من NEET.


الذهاب إلى مجرى الدم

عندما تدخل محتويات المعدة إلى الأمعاء الدقيقة ، يشرع الجهاز الهضمي في التعامل مع عقبة صغيرة ، وهي الجمع بين الدهون المفصولة والسوائل المائية الخاصة بها. الحل لهذه العقبة هو الصفراء. تحتوي الصفراء على أملاح الصفراء والليسيثين والمواد المشتقة من الكوليسترول لذا فهي تعمل كمستحلب. يجذب الدهون ويحتفظ بها بينما تنجذب إليها المياه وتحتفظ بها في نفس الوقت. يزيد الاستحلاب من مساحة سطح الدهون لأكثر من ألف مرة ، مما يجعلها أكثر سهولة في الوصول إلى الإنزيمات الهاضمة.

بمجرد أن يتم استحلاب محتويات المعدة ، تعمل إنزيمات تكسير الدهون على الدهون الثلاثية والدهون الثنائية لإزالة الأحماض الدهنية من أسس الجلسرين. عندما يدخل الليباز البنكرياس إلى الأمعاء الدقيقة ، فإنه يكسر الدهون إلى أحماض دهنية حرة و monoglycerides. مرة أخرى ، هناك عقبة أخرى تطرح نفسها. كيف ستمر الدهون عبر الطبقة المائية للمخاط التي تغلف البطانة الماصة للجهاز الهضمي؟ كما كان من قبل ، الجواب هو الصفراء. تغلف أملاح الصفراء الأحماض الدهنية وأحادي الجليسريد لتشكيل المذيلات. الميسيلات لها قلب من الأحماض الدهنية مع سطح خارجي قابل للذوبان في الماء. هذا يسمح بالنقل الفعال إلى الميكروفيلس المعوي. هنا ، يتم إطلاق مكونات الدهون ونشرها في خلايا بطانة الجهاز الهضمي.

الشكل 5.11 تشكيل الميسيل

مخطط micelle المتكون من الفسفوليبيدات في محلول مائي بواسطة Emmanuel Boutet / CC BY-SA 3.0

الشكل 5.12 رسم تخطيطي ل Chylomicron

تحتوي Chylomicrons على Triglycerides Cholesterol Molecules وغيرها من الدهون بواسطة OpenStax College / CC BY 3.0

مثلما تتطلب الدهون معالجة خاصة في الجهاز الهضمي للتنقل داخل بيئة قائمة على الماء ، فإنها تتطلب معالجة مماثلة للتنقل في مجرى الدم. داخل الخلايا المعوية ، تتجمع أحادي الجليسريد والأحماض الدهنية في الدهون الثلاثية. تشكل الدهون الثلاثية والكوليسترول والدهون الفوسفورية البروتينات الدهنية عندما تتحد مع ناقل البروتين. تحتوي البروتينات الدهنية على نواة داخلية تتكون أساسًا من الدهون الثلاثية وإسترات الكوليسترول (إستر الكوليسترول هو كوليسترول مرتبط بحمض دهني). الغلاف الخارجي مصنوع من شحميات الفوسفور تتخللها البروتينات والكوليسترول. يشكلان معًا مادة الكيلومكرون ، وهو بروتين شحمي كبير يدخل الآن الجهاز اللمفاوي وسيتم إطلاقه قريبًا في مجرى الدم عبر الوريد الوداجي في الرقبة. تنقل Chylomicrons الدهون الغذائية بشكل مثالي من خلال بيئة الجسم و rsquos المائية إلى وجهات محددة مثل الكبد وأنسجة الجسم الأخرى.

يتم امتصاص الكوليسترول بشكل سيئ عند مقارنته بالفوسفوليبيد والدهون الثلاثية. يساعد امتصاص الكوليسترول في زيادة مكونات الدهون الغذائية ويعيقه المحتوى العالي من الألياف. هذا هو السبب في أن تناول كميات كبيرة من الألياف يوصى به لخفض نسبة الكوليسترول في الدم. يمكن للأطعمة الغنية بالألياف مثل الفواكه الطازجة والخضروات والشوفان أن تربط الأملاح الصفراوية والكوليسترول وتمنع امتصاصها وتحملها خارج القولون.

إذا لم يتم امتصاص الدهون بشكل صحيح كما هو واضح في بعض الحالات الطبية ، فإن الشخص والبراز سيحتوي على كميات كبيرة من الدهون. إذا استمر سوء امتصاص الدهون ، تُعرف الحالة باسم الإسهال الدهني. يمكن أن ينتج الإسهال الدهني عن أمراض تؤثر على الامتصاص ، مثل مرض كرون ورسكووس والتليف الكيسي.

الشكل 5.13 الكوليسترول والألياف القابلة للذوبان


النمذجة الفسيولوجية لهضم الطعام والميكروبات المعوية: حالة الفن والتحديات المستقبلية. مراجعة INFOGEST

تركز هذه المراجعة على منهجيات نمذجة السبيل المعدي المعوي أثناء الهضم والتي تبنت منهج رؤية النظم ، وبشكل أكثر تحديدًا ، على النماذج الجزئية القائمة على الفسيولوجيا لهضم الطعام والتفاعلات بين المضيف والنظام الغذائي والميكروبات. يبدو هذا النوع من النمذجة واعدًا جدًا لدمج تيار معقد من الآليات التي يجب أخذها في الاعتبار واستعادة صورة كاملة لعملية الهضم من الفم إلى القولون. قد نتوقع أن تصبح هذه الأساليب أكثر دقة في المستقبل وأن تكون بمثابة وسيلة مفيدة لفهم العمليات الفيزيائية والكيميائية التي تحدث في الجهاز الهضمي ، وتفسير بيانات ما بعد الأكل في الجسم الحي ، ووضع التنبؤات ذات الصلة ، وتصميم الأطعمة الصحية. تهدف هذه المراجعة إلى توفير خلفية علمية وتاريخية لهذا المجال البحثي ، قبل مناقشة التحديات المستقبلية والفوائد المحتملة لإنشاء مثل هذا النموذج لدراسة والتنبؤ بهضم الطعام وامتصاصه لدى البشر.


أجزاء من القناة الهضمية [عودة إلى الأعلى]

1. الفم (تجويف الشدق) [عودة إلى الأعلى]

تقسم الأسنان واللسان الطعام إلى قطع صغيرة مع مساحة سطح أكبر ، وتشكيله على شكل كرة أو مضغة. تفرز الغدد اللعابية اللعابالذي يحتوي على الماء لإذابة المواد القابلة للذوبان ، والمخاط للتشحيم ، والليزوزيمات لقتل البكتيريا والأميليز لهضم النشا. يتم ابتلاع بلعة الطعام بفعل منعكس لا إرادي من خلال البلعوم (مؤخرة الفم). أثناء البلع يتم حظر القصبة الهوائية من قبل لهاة لمنع دخول الطعام إلى الرئتين.

2. المريء (المريء) [عودة إلى الأعلى]

هذا أنبوب بسيط يمر عبر القفص الصدري ، والذي يربط الفم ببقية القناة الهضمية. لا يحدث الهضم. هناك ظهارة رقيقة ، لا زغابات ، عدد قليل من الغدد تفرز المخاط ، وطبقة عضلية سميكة ، والتي تدفع الطعام عن طريق انقباضات. هذه موجة من التقلص العضلي الدائري ، والتي تمر عبر المريء وهي لا إرادية تمامًا. المريء عبارة عن أنبوب ناعم يمكن إغلاقه ، على عكس القصبة الهوائية ، وهي عبارة عن أنبوب صلب يفتح بواسطة حلقات من الغضروف.

3. المعدة [عودة إلى الأعلى]

هذه حقيبة قابلة للتمديد حيث يتم تخزين الطعام لمدة تصل إلى بضع ساعات. هناك ثلاث طبقات من العضلات لتحويل الطعام إلى سائل يسمى الكيموس. يتم إطلاق هذا تدريجياً في الأمعاء الدقيقة بواسطة أ العضلة العاصرة، وهي منطقة عضلة دائرية سميكة تعمل كصمام. لا يحتوي الغشاء المخاطي لجدار المعدة على زغب ، ولكنه كثير حفر المعدة (10 4 سم & # 82092) يؤدي إلى الغدد المعدية في طبقة الغشاء المخاطي. هذه تفرز عصير المعدةالذي يحتوي على: حمض الهيدروكلوريك (pH 1) لقتل البكتيريا (الحمض يعمل ليس يساعد على الهضم ، في الواقع يعيقه عن طريق تغيير طبيعة معظم الإنزيمات (المخاط لتليين الطعام وتبطين الظهارة لحمايته من الحمض والإنزيمات البيبسين والرينين لهضم البروتينات.

4. الأمعاء الدقيقة [عودة إلى الأعلى]

يبلغ طوله حوالي 6.5 متر ويمكن تقسيمه إلى ثلاثة أقسام:

(أ) إن أو المناطق (طوله 30 سم). على الرغم من أن هذا قصير ، إلا أن كل عملية الهضم تقريبًا تحدث هنا ، بسبب إفرازين: عصارة البنكرياس، يفرزها البنكرياس عبر ال القناة البنكرياسية. يحتوي هذا على العديد من إنزيمات الكربوهيدرات والبروتياز والليباز. الصفراءيفرزها كبد، المخزنة في المرارة، وأطلق سراحه من خلال القناة الصفراوية في الاثني عشر. يحتوي الصفراء أملاح الصفراء للمساعدة على هضم الدهون والقلويات كربونات الصوديوم الهيدروجينية لتحييد حامض المعدة. بدون هذا ، لن تعمل إنزيمات البنكرياس. تنضم القناة الصفراوية والقناة البنكرياسية قبل دخولهما مباشرة إلى الاثني عشر. يحتوي الغشاء المخاطي في الاثني عشر على عدد قليل من الزغب ، حيث لا يوجد امتصاص ، لكن تحت المخاطية تحتوي على غدد تفرز المخاط وكربونات هيدروجين الصوديوم.

(ج) إن الامعاء الغليظة (طوله 4 أمتار). هذان النوعان متشابهان في البشر ، وهما موقع الهضم النهائي والامتصاص كله. هناك العديد من الغدد في الغشاء المخاطي وتحت المخاطية تفرز الإنزيمات والمخاط وكربونات هيدروجين الصوديوم.

يتم زيادة مساحة السطح الداخلية بشكل كبير من خلال ثلاثة مستويات من الطي: الطيات الكبيرة للغشاء المخاطي ، الزغابات المعوية، و ميكروفيلي. لا تخلط بين هذه: الزغابات هي هياكل كبيرة تتكون من العديد من الخلايا التي يمكن رؤيتها بوضوح باستخدام المجهر الضوئي ، في حين أن الميكروفيلي عبارة عن هياكل صغيرة تحت الخلية تتكون من طي الغشاء البلازمي للخلايا الفردية. لا يمكن رؤية Microvilli بوضوح إلا باستخدام المجهر الإلكتروني ، وتظهر على شكل ضبابي حدود الفرشاة تحت المجهر الضوئي.

تدفع العضلات الدائرية والطولية الطعام السائل عن طريق التمعج ، وتخلط المحتويات به حركات متدلية - تمعج ثنائي الاتجاه. هذا أيضا يحسن الامتصاص.

5. الأمعاء الغليظة [عودة إلى الأعلى]

هذا يشمل الأعور ، الزائدة الدودية ، القولون الصاعد ، القولون المستعرض ، القولون النازل والمستقيم. يمكن أن يقضي الطعام 36 ساعة في الأمعاء الغليظة ، بينما يتم امتصاص الماء ليشكل شبه صلب الفضلات. يحتوي الغشاء المخاطي على الزغب ولكن لا يحتوي على ميكروفيلي ، وهناك العديد من الغدد التي تفرز المخاط. يتكون البراز من الألياف النباتية (السليلوز بشكل أساسي) ، والكوليسترول ، والصفراء ، والمخاط ، والخلايا المخاطية (تُفقد 250 جرامًا من الخلايا كل يوم) ، والبكتيريا والماء ، ويتم إطلاقها بواسطة العضلة العاصرة الشرجية. هذا مثال نادر على العضلة اللاإرادية التي يمكننا تعلم التحكم فيها (أثناء التدريب على استخدام الحمام).


بيو 140 - علم الأحياء البشري 1 - كتاب مدرسي

/>
ما لم يُذكر خلاف ذلك ، تم ترخيص هذا العمل بموجب رخصة المشاع الإبداعي نَسب المُصنَّف - غير تجاري 4.0 دولي.

لطباعة هذه الصفحة:

انقر فوق رمز الطابعة في الجزء السفلي من الشاشة

هل النسخة المطبوعة الخاصة بك غير مكتملة؟

تأكد من أن النسخة المطبوعة تتضمن كل المحتوى من الصفحة. إذا لم يكن & # 39t ، فحاول فتح هذا الدليل في متصفح مختلف والطباعة من هناك (أحيانًا يعمل Internet Explorer بشكل أفضل ، وأحيانًا Chrome ، وأحيانًا Firefox ، وما إلى ذلك).

الفصل 20

الهضم والامتصاص الكيميائي: نظرة فاحصة

  • تحديد المواقع والإفرازات الأولية المشاركة في الهضم الكيميائي للكربوهيدرات والبروتينات والدهون والأحماض النووية
  • قارن بين امتصاص المغذيات المحبة للماء والمضادة للماء

كما تعلمت ، فإن عملية الهضم الميكانيكي بسيطة نسبيًا. إنه ينطوي على الانهيار المادي للأغذية ولكنه لا يغير تركيبته الكيميائية. الهضم الكيميائي ، من ناحية أخرى ، هو عملية معقدة تقلل من الطعام إلى كتل بناء كيميائية ، والتي يتم امتصاصها بعد ذلك لتغذية خلايا الجسم (الشكل 1). في هذا القسم ، ستنظر عن كثب في عمليات الهضم والامتصاص الكيميائي.

الشكل 1: يبدأ الهضم في الفم ويستمر مع انتقال الطعام عبر الأمعاء الدقيقة. يحدث معظم الامتصاص في الأمعاء الدقيقة.

الهضم الكيميائي

يجب تقسيم جزيئات الطعام الكبيرة (على سبيل المثال ، البروتينات ، والدهون ، والأحماض النووية ، والنشويات) إلى وحدات فرعية صغيرة بما يكفي ليتم امتصاصها بواسطة بطانة القناة الهضمية. يتم تحقيق ذلك عن طريق الإنزيمات من خلال التحلل المائي. تم تلخيص العديد من الإنزيمات المشاركة في الهضم الكيميائي في الجدول 1.

الجدول 1: إنزيمات الجهاز الهضمي

  • أمينوبيبتيداز: أحماض أمينية في نهاية الببتيدات الأمينية
  • ديبيبتيداز: ثنائي الببتيدات
  • أمينوبيبتيداز: الأحماض الأمينية والببتيدات
  • ديبيبتيداز: أحماض أمينية
  • نوكلياز الريبونيكلياز Ribonuclease: ribonucleic acids
  • ديوكسي ريبونوكلياز: أحماض ديوكسي ريبونوكلييك
هضم الكربوهيدرات

يبلغ متوسط ​​النظام الغذائي الأمريكي حوالي 50 في المائة من الكربوهيدرات ، والتي يمكن تصنيفها وفقًا لعدد المونومرات التي تحتوي عليها من السكريات البسيطة (السكريات الأحادية والسكريات) و / أو السكريات المعقدة (السكريات المتعددة). الجلوكوز والجالاكتوز والفركتوز هي السكريات الأحادية الثلاثة التي يتم استهلاكها بشكل شائع ويتم امتصاصها بسهولة. كما أن جهازك الهضمي قادر على تفكيك السكروز ثنائي السكاريد (سكر المائدة العادي: الجلوكوز + الفركتوز) ، اللاكتوز (سكر الحليب: الجلوكوز + الجالاكتوز) ، والمالتوز (سكر الحبوب: الجلوكوز + الجلوكوز) ، والسكريات المتعددة الجليكوجين والنشا ( سلاسل السكريات الأحادية). لا تنتج أجسامك الإنزيمات التي يمكنها تحطيم معظم السكريات الليفية ، مثل السليلوز. في حين أن السكريات غير القابلة للهضم لا تقدم أي قيمة غذائية ، فإنها توفر الألياف الغذائية التي تساعد على دفع الطعام عبر القناة الهضمية.

يبدأ الهضم الكيميائي للنشويات في الفم وقد تمت مراجعته أعلاه.

في الأمعاء الدقيقة ، يقوم أميليز البنكرياس برفع & lsquoheavy & rsquo لهضم النشا والكربوهيدرات (الشكل 2). بعد أن تحلل الأميليز النشا إلى أجزاء أصغر ، يبدأ إنزيم حدود الفرشاة وألفا ديكستريناز بالعمل على & alpha-dextrin ، مما يؤدي إلى كسر وحدة جلوكوز واحدة في كل مرة. ثلاثة إنزيمات حد الفرشاة تحلل السكروز واللاكتوز والمالتوز في السكريات الأحادية. يقسم السكروز السكروز إلى جزيء واحد من الفركتوز وجزيء واحد من الجلوكوز مالتاز يكسر المالتوز والمالتوتريوز إلى جزئين وثلاثة من جزيئات الجلوكوز ، على التوالي ، ويقوم اللاكتاز بتقسيم اللاكتوز إلى جزيء واحد من الجلوكوز وجزيء واحد من الجالاكتوز. يمكن أن يؤدي عدم كفاية اللاكتاز إلى عدم تحمل اللاكتوز.

الشكل 2: يتم تقسيم الكربوهيدرات إلى مونومراتها في سلسلة من الخطوات.

هضم البروتين

البروتينات عبارة عن بوليمرات تتكون من أحماض أمينية مرتبطة بروابط ببتيدية لتشكيل سلاسل طويلة. يقلل الهضم منهم إلى الأحماض الأمينية المكونة لها. عادة ما تستهلك حوالي 15 إلى 20 في المائة من إجمالي السعرات الحرارية التي تتناولها كبروتين.

يبدأ هضم البروتين في المعدة ، حيث يقوم حمض الهيدروكلوريك والبيبسين بتفكيك البروتينات إلى عديد ببتيدات أصغر ، والتي تنتقل بعد ذلك إلى الأمعاء الدقيقة (الشكل 3). يستمر الهضم الكيميائي في الأمعاء الدقيقة بواسطة إنزيمات البنكرياس ، بما في ذلك الكيموتربسين والتربسين ، وكل منهما يعمل على روابط معينة في تسلسل الأحماض الأمينية. في الوقت نفسه ، تفرز خلايا حدود الفرشاة إنزيمات مثل aminopeptidase و dipeptidase ، مما يزيد من تكسير سلاسل الببتيد. ينتج عن هذا جزيئات صغيرة بما يكفي لدخول مجرى الدم (الشكل 4).

الشكل 4: تنقسم البروتينات على التوالي إلى مكوناتها من الأحماض الأمينية.

هضم الدهون

النظام الغذائي الصحي يحد من تناول الدهون إلى 35 بالمائة من إجمالي السعرات الحرارية المتناولة. أكثر الدهون الغذائية شيوعًا هي الدهون الثلاثية ، والتي تتكون من جزيء الجلسرين المرتبط بثلاث سلاسل من الأحماض الدهنية. كما يتم استهلاك كميات صغيرة من الكوليسترول الغذائي والدهون الفوسفورية.

والليباز الثلاثة المسؤولة عن هضم الدهون هي الليباز اللساني والليباز المعدي والليباز البنكرياس. ومع ذلك ، نظرًا لأن البنكرياس هو المصدر الوحيد للليباز ، يحدث تقريبًا كل هضم للدهون في الأمعاء الدقيقة. يكسر البنكرياس ليباز كل دهون ثلاثية إلى نوعين من الأحماض الدهنية الحرة و أحادي الجليسريد. تشمل الأحماض الدهنية كلاً من الأحماض الدهنية قصيرة السلسلة (أقل من 10 إلى 12 ذرة كربون) والأحماض الدهنية طويلة السلسلة.

هضم الحمض النووي

تم العثور على الأحماض النووية DNA و RNA في معظم الأطعمة التي تتناولها. هناك نوعان من نوكلياز البنكرياس مسؤولان عن هضمهما: ديوكسي ريبونوكلياز ، الذي يهضم الحمض النووي الريبي النووي ، والريبونوكلياز ، الذي يهضم الحمض النووي الريبي. يتم تكسير النيوكليوتيدات التي ينتجها هذا الهضم بشكل أكبر عن طريق إنزيمي حدود الفرشاة المعوية (نوكليوزيداز وفوسفاتيز) إلى خماسيات ، وفوسفات ، وقواعد نيتروجينية ، والتي يمكن امتصاصها من خلال جدار القناة الهضمية. يلخص الجدول 2 جزيئات الطعام الكبيرة التي يجب تقسيمها إلى وحدات فرعية.

الجدول 2: المواد الغذائية القابلة للامتصاص

مصدر مستوى
الكربوهيدرات السكريات الأحادية: الجلوكوز والجلاكتوز والفركتوز
البروتينات أحماض أمينية مفردة وثنائيات الببتيدات وثلاثي الببتيدات
الدهون الثلاثية أحادي أسيل جليسريد ، جلسرين ، وأحماض دهنية حرة
احماض نووية السكريات البنتوزية والفوسفات والقواعد النيتروجينية

استيعاب

للعمليات الميكانيكية والهضمية هدف واحد: تحويل الطعام إلى جزيئات صغيرة بما يكفي لامتصاصها بواسطة الخلايا الظهارية للزغابات المعوية. القدرة الاستيعابية للقناة الهضمية تكاد لا تنتهي. كل يوم ، تعالج القناة الهضمية ما يصل إلى 10 لترات من الطعام والسوائل وإفرازات الجهاز الهضمي ، لكن أقل من لتر واحد يدخل الأمعاء الغليظة. يتم امتصاص جميع الأطعمة التي يتم تناولها تقريبًا ، و 80 في المائة من الإلكتروليت ، و 90 في المائة من الماء في الأمعاء الدقيقة. على الرغم من أن الأمعاء الدقيقة بأكملها تشارك في امتصاص الماء والدهون ، إلا أن معظم امتصاص الكربوهيدرات والبروتينات يحدث في الصائم. والجدير بالذكر أن أملاح الصفراء وفيتامين ب12 يتم امتصاصها في الدقاق الطرفي. بحلول الوقت الذي يمر فيه الكيموس من الدقاق إلى الأمعاء الغليظة ، يكون في الأساس بقايا طعام غير قابلة للهضم (بشكل أساسي ألياف نباتية مثل السليلوز) ، وبعض الماء ، وملايين البكتيريا (الشكل 5).

الشكل 5: الامتصاص عملية معقدة يتم فيها حصاد العناصر الغذائية من الطعام المهضوم.

يمكن أن يحدث الامتصاص من خلال خمس آليات: (1) النقل النشط ، (2) الانتشار السلبي ، (3) الانتشار الميسر ، (4) النقل المشترك (أو النقل النشط الثانوي) ، (5) الالتقام الخلوي. كما ستتذكر من الفصل 3 ، يشير النقل النشط إلى حركة مادة عبر غشاء الخلية من منطقة ذات تركيز أقل إلى منطقة تركيز أعلى (أعلى تدرج التركيز). في هذا النوع من النقل ، تعمل البروتينات الموجودة داخل غشاء الخلية كمضخات ldquopumps ، & rdquo باستخدام الطاقة الخلوية (ATP) لتحريك المادة. يشير الانتشار السلبي إلى حركة المواد من منطقة ذات تركيز أعلى إلى منطقة ذات تركيز أقل ، بينما يشير الانتشار الميسر إلى حركة المواد من منطقة أعلى إلى منطقة ذات تركيز أقل باستخدام بروتين ناقل في غشاء الخلية. يستخدم النقل المشترك حركة جزيء واحد عبر الغشاء من تركيز أعلى إلى تركيز أقل لتشغيل حركة جزيء آخر من الأقل إلى الأعلى. أخيرًا ، الالتقام الخلوي هو عملية نقل يبتلع فيها غشاء الخلية المادة. يتطلب طاقة ، بشكل عام في شكل ATP.

نظرًا لأن غشاء الخلية و rsquos البلازمي يتكون من فوسفوليبيدات كارهة للماء ، يجب أن تستخدم العناصر الغذائية القابلة للذوبان في الماء جزيئات النقل المدمجة في الغشاء لدخول الخلايا. علاوة على ذلك ، لا يمكن للمواد أن تمر بين الخلايا الظهارية في الغشاء المخاطي للأمعاء لأن هذه الخلايا مرتبطة ببعضها البعض بواسطة تقاطعات ضيقة. وبالتالي ، لا يمكن للمواد أن تدخل الشعيرات الدموية إلا عن طريق المرور عبر الأسطح القمية للخلايا الظهارية وإلى السائل الخلالي. تدخل العناصر الغذائية القابلة للذوبان في الماء الدم الشعري في الزغب وتنتقل إلى الكبد عبر الوريد البابي الكبدي.

على عكس العناصر الغذائية القابلة للذوبان في الماء ، يمكن أن تنتشر العناصر الغذائية القابلة للذوبان في الدهون من خلال غشاء البلازما. بمجرد دخولها الخلية ، يتم تعبئتها للنقل عبر قاعدة الخلية ثم تدخل اللاكتيلات في الزغابات ليتم نقلها بواسطة الأوعية اللمفاوية إلى الدوران الجهازي عبر القناة الصدرية. يتطلب امتصاص معظم العناصر الغذائية من خلال الغشاء المخاطي للزغابات المعوية نقلًا نشطًا يغذيه ATP. تم تلخيص طرق الامتصاص لكل فئة غذائية في الجدول 3.

الجدول 3: الامتصاص في القناة الهضمية

طعام منتجات التفكيك آلية الامتصاص دخول مجرى الدم وجهة
الكربوهيدرات الجلوكوز النقل المشترك مع أيونات الصوديوم الدم الشعري في الزغابات الكبد عبر الوريد البابي الكبدي
الكربوهيدرات جالاكتوز النقل المشترك مع أيونات الصوديوم الدم الشعري في الزغابات الكبد عبر الوريد البابي الكبدي
الكربوهيدرات الفركتوز نشر الميسر الدم الشعري في الزغابات الكبد عبر الوريد البابي الكبدي
بروتين أحماض أمينية النقل المشترك مع أيونات الصوديوم الدم الشعري في الزغابات الكبد عبر الوريد البابي الكبدي
الدهون أحماض دهنية طويلة السلسلة ينتشر في خلايا الأمعاء ، حيث يتم دمجها مع البروتينات لتكوين الكيلومكرونات لاكتيلز الزغابات الدوران الجهازي عبر دخول الليمفاوية إلى القناة الصدرية
الدهون أحادي أسيل جليسريد ينتشر في خلايا الأمعاء ، حيث يتم دمجها مع البروتينات لتكوين الكيلومكرونات لاكتيلز الزغابات الدوران الجهازي عبر دخول الليمفاوية إلى القناة الصدرية
الدهون أحماض دهنية قصيرة السلسلة انتشار بسيط الدم الشعري في الزغابات الكبد عبر الوريد البابي الكبدي
الدهون الجلسرين انتشار بسيط الدم الشعري في الزغابات الكبد عبر الوريد البابي الكبدي
احماض نووية منتجات هضم الحمض النووي النقل النشط عبر ناقلات الغشاء الدم الشعري في الزغابات الكبد عبر الوريد البابي الكبدي

امتصاص الكربوهيدرات

يتم امتصاص جميع الكربوهيدرات على شكل سكريات أحادية. الأمعاء الدقيقة عالية الكفاءة في هذا ، حيث تمتص السكريات الأحادية بمعدل يقدر بـ 120 جرامًا في الساعة. يتم امتصاص جميع الكربوهيدرات الغذائية المهضومة بشكل طبيعي ويتم التخلص من الألياف غير القابلة للهضم في البراز. يتم نقل السكريات الأحادية الجلوكوز والجلاكتوز إلى الخلايا الظهارية بواسطة ناقلات البروتين الشائعة عبر النقل الثانوي النشط (أي النقل المشترك مع أيونات الصوديوم). تترك السكريات الأحادية هذه الخلايا عن طريق الانتشار السهل وتدخل الشعيرات الدموية من خلال الشقوق بين الخلايا. يتم امتصاص الفركتوز أحادي السكاريد (الموجود في الفاكهة) ونقله عن طريق الانتشار الميسر وحده. تتحد السكريات الأحادية مع بروتينات النقل مباشرة بعد تكسير السكريات الثنائية.

امتصاص البروتين

تمتص آليات النقل النشطة ، بشكل أساسي في الاثني عشر والصائم ، معظم البروتينات كمنتجات تحللها ، وهي الأحماض الأمينية. يتم هضم وامتصاص كل البروتين تقريبًا (95 إلى 98 بالمائة) في الأمعاء الدقيقة. يختلف نوع الناقل الذي ينقل الأحماض الأمينية. ترتبط معظم ناقلات الصوديوم بالنقل النشط. يتم أيضًا نقل سلاسل قصيرة من اثنين من الأحماض الأمينية (ثنائي الببتيدات) أو ثلاثة أحماض أمينية (الببتيدات الثلاثية) بنشاط. ومع ذلك ، بعد دخولها الخلايا الظهارية الماصة ، يتم تقسيمها إلى أحماضها الأمينية قبل مغادرة الخلية ودخول الدم الشعري عن طريق الانتشار.

امتصاص الدهون

يتم امتصاص حوالي 95 في المائة من الدهون في الأمعاء الدقيقة. لا تعمل أملاح الصفراء على تسريع عملية هضم الدهون فحسب ، بل إنها ضرورية أيضًا لامتصاص المنتجات النهائية لهضم الدهون. الأحماض الدهنية قصيرة السلسلة قابلة للذوبان في الماء نسبيًا ويمكن أن تدخل الخلايا الامتصاصية (الخلايا المعوية) مباشرة. يمكّن الحجم الصغير للأحماض الدهنية قصيرة السلسلة من امتصاصها بواسطة الخلايا المعوية عن طريق الانتشار البسيط ، ثم تأخذ نفس مسار السكريات الأحادية والأحماض الأمينية في الشعيرات الدموية في الزغابة.

لا يتم تعليق الأحماض الدهنية الكبيرة والطويلة السلسلة والجليسريدات الأحادية بسهولة في الكيموس المائي المعوي. ومع ذلك ، فإن الأملاح الصفراوية والليسيثين تحل هذه المشكلة عن طريق وضعها في مذيلة ، وهي كرة صغيرة ذات نهايات قطبية (محبة للماء) تواجه البيئة المائية وتتحول ذيول كارهة للماء إلى الداخل ، مما يخلق بيئة تستقبل الأحماض الدهنية طويلة السلسلة . يشمل اللب أيضًا الكوليسترول والفيتامينات التي تذوب في الدهون. بدون المذيلات ، ستبقى الدهون على سطح الكيموس ولا تتلامس أبدًا مع الأسطح الماصة للخلايا الظهارية. يمكن للمذيلات الضغط بسهولة بين الميكروفيلي والاقتراب جدًا من سطح الخلية اللمعية. عند هذه النقطة ، تخرج المواد الدهنية من المذيلة ويتم امتصاصها عن طريق الانتشار البسيط.

يتم إعادة دمج الأحماض الدهنية الحرة والجليسريد الأحادي التي تدخل الخلايا الظهارية في الدهون الثلاثية. يتم خلط الدهون الثلاثية مع الدهون الفوسفورية والكوليسترول ، وتحيط بها طبقة بروتينية. هذا المركب الجديد ، المسمى chylomicron ، هو بروتين دهني قابل للذوبان في الماء. بعد معالجتها بواسطة جهاز جولجي ، يتم إطلاق الكيلومكرونات من الخلية (الشكل 6). أكبر من أن تمر عبر الأغشية السفلية للشعيرات الدموية ، وبدلاً من ذلك تدخل الكيلومكرونات المسام الكبيرة من اللاكتيلات. تتجمع اللاكتيلات معًا لتشكيل الأوعية اللمفاوية. يتم نقل الكيلومكرونات في الأوعية اللمفاوية وتفريغها عبر القناة الصدرية في الوريد تحت الترقوة في الدورة الدموية. بمجرد وصوله إلى مجرى الدم ، يقوم إنزيم ليباز البروتين الدهني بتكسير الدهون الثلاثية في الكيلومكرونات إلى أحماض دهنية حرة وجلسرين. ثم تمر منتجات التكسير هذه عبر جدران الشعيرات الدموية لتستخدمها الخلايا للحصول على الطاقة أو يتم تخزينها في الأنسجة الدهنية على شكل دهون. تجمع خلايا الكبد ما تبقى من بقايا الكيلومكرونات مع البروتينات ، وتشكل البروتينات الدهنية التي تنقل الكوليسترول في الدم.

الشكل 6: على عكس الأحماض الأمينية والسكريات البسيطة ، يتم تحويل الدهون حيث يتم امتصاصها من خلال الخلايا الظهارية.

امتصاص الحمض النووي

يتم نقل منتجات هضم الأحماض النووية والسكريات mdashpentose والقواعد النيتروجينية وأيونات الفوسفات و mdashare بواسطة ناقلات عبر ظهارة الزغابات عبر النقل النشط. ثم تدخل هذه المنتجات إلى مجرى الدم.

امتصاص المعادن

تكون الإلكتروليتات التي تمتصها الأمعاء الدقيقة من إفرازات الجهاز الهضمي والأطعمة المبتلعة. نظرًا لأن الإلكتروليتات تتفكك إلى أيونات في الماء ، يتم امتصاص معظمها عن طريق النقل النشط في جميع أنحاء الأمعاء الدقيقة. أثناء الامتصاص ، تؤدي آليات النقل المشترك إلى تراكم أيونات الصوديوم داخل الخلايا ، بينما تقلل الآليات المضادة للمنافذ تركيز أيون البوتاسيوم داخل الخلايا. لاستعادة تدرج الصوديوم والبوتاسيوم عبر غشاء الخلية ، تضخ مضخة الصوديوم والبوتاسيوم التي تتطلب ATP الصوديوم للخارج والبوتاسيوم للداخل.

بشكل عام ، يتم امتصاص جميع المعادن التي تدخل الأمعاء سواء كنت بحاجة إليها أم لا. يعتبر الحديد والكالسيوم من الاستثناءات التي يتم امتصاصها في الاثني عشر بكميات تلبي متطلبات الجسم و rsquos الحالية ، على النحو التالي:

حديدو [مدش] يتم امتصاص الحديد الأيوني اللازم لإنتاج الهيموجلوبين في الخلايا المخاطية عن طريق النقل النشط. بمجرد دخول الخلايا المخاطية ، يرتبط الحديد الأيوني ببروتين الفيريتين ، مما يؤدي إلى تكوين مركبات الحديد والفيريتين التي تخزن الحديد لحين الحاجة إليه. عندما يحتوي الجسم على كمية كافية من الحديد ، يُفقد معظم الحديد المخزن عندما تنسلخ الخلايا الظهارية البالية. عندما يحتاج الجسم إلى الحديد لأنه ، على سبيل المثال ، يُفقد أثناء النزيف الحاد أو المزمن ، يكون هناك زيادة في امتصاص الحديد من الأمعاء وتسريع إطلاق الحديد في مجرى الدم. نظرًا لأن النساء يعانين من فقد الحديد بشكل كبير أثناء الحيض ، فإن لديهن حوالي أربعة أضعاف عدد بروتينات نقل الحديد في الخلايا الظهارية المعوية مثل الرجال.

الكالسيومتحدد مستويات الدم من الكالسيوم الأيوني امتصاص الكالسيوم الغذائي. عندما تنخفض مستويات الكالسيوم الأيوني في الدم ، فإن هرمون الغدة الجار درقية (PTH) الذي تفرزه الغدد الجار درقية يحفز إطلاق أيونات الكالسيوم من مصفوفات العظام ويزيد من إعادة امتصاص الكالسيوم عن طريق الكلى. كما ينظم هرمون الغدة الدرقية تنشيط فيتامين د في الكلى ، والذي يسهل بعد ذلك امتصاص أيون الكالسيوم في الأمعاء.

امتصاص فيتامين

تمتص الأمعاء الدقيقة الفيتامينات الموجودة بشكل طبيعي في الطعام والمكملات الغذائية. يتم امتصاص الفيتامينات القابلة للذوبان في الدهون (A ، D ، E ، K) جنبًا إلى جنب مع الدهون الغذائية في المذيلات عن طريق الانتشار البسيط. لهذا ينصح بتناول بعض الأطعمة الدهنية عند تناول مكملات الفيتامينات التي تذوب في الدهون. يتم أيضًا امتصاص معظم الفيتامينات القابلة للذوبان في الماء (بما في ذلك معظم فيتامينات ب وفيتامين ج) عن طريق الانتشار البسيط. الاستثناء هو فيتامين ب12، وهو جزيء كبير جدًا. العامل الداخلي الذي يفرز في المعدة يرتبط بفيتامين ب12، مما يمنع هضمه ويخلق مركبًا يرتبط بالمستقبلات المخاطية في اللفائفي الطرفي ، حيث يتم تناوله عن طريق الالتقام الخلوي.

أمتصاص الماء

كل يوم ، يدخل حوالي تسعة لترات من السوائل إلى الأمعاء الدقيقة. يتم تناول حوالي 2.3 لتر في الأطعمة والمشروبات ، والباقي من إفرازات الجهاز الهضمي. يتم امتصاص حوالي 90 بالمائة من هذا الماء في الأمعاء الدقيقة. امتصاص الماء مدفوع بتدرج تركيز الماء: تركيز الماء أعلى في الكيموس مما هو عليه في الخلايا الظهارية. وهكذا ، يتحرك الماء أسفل تدرج تركيزه من الكيموس إلى الخلايا. كما ذكرنا سابقًا ، يتم بعد ذلك امتصاص الكثير من الماء المتبقي في القولون.

مراجعة الفصل

الأمعاء الدقيقة هي موقع معظم عمليات الهضم الكيميائي وجميع عمليات الامتصاص تقريبًا. يكسر الهضم الكيميائي جزيئات الطعام الكبيرة إلى كتل بنائية كيميائية ، والتي يمكن بعد ذلك امتصاصها من خلال جدار الأمعاء وفي الدورة الدموية العامة. إنزيمات حدود فرشاة الأمعاء وإنزيمات البنكرياس مسؤولة عن غالبية الهضم الكيميائي. يتطلب تكسير الدهون أيضًا الصفراء.

يتم امتصاص معظم العناصر الغذائية بواسطة آليات النقل على السطح القمي للخلايا المعوية. تشمل الاستثناءات الدهون والفيتامينات التي تذوب في الدهون ومعظم الفيتامينات القابلة للذوبان في الماء. بمساعدة الأملاح الصفراوية والليسيثين ، يتم استحلاب الدهون الغذائية لتشكيل المذيلات ، والتي يمكن أن تحمل جزيئات الدهون إلى سطح الخلايا المعوية. هناك ، تطلق المذيلات دهونها لتنتشر عبر غشاء الخلية. ثم يتم إعادة تجميع الدهون في الدهون الثلاثية وخلطها مع الدهون والبروتينات الأخرى في مادة الكيلوميكرونات التي يمكن أن تنتقل إلى اللاكتيلات. تنتقل المونومرات الممتصة الأخرى من الشعيرات الدموية في الزغب إلى الوريد البابي الكبدي ثم إلى الكبد.


شاهد الفيديو: الهضم فى الامعاء الدقيقه أحياء للصف الثانى الثانوى (أغسطس 2022).