Всасывание воды и минеральных веществ

Вода поступает в желудочно-кишечный тракт в составе пищи и выпиваемых жидкостей (2-2,5 л), секретов пищеварительных желез (6-7 л), выводится же с калом в сутки 100-150 мл воды. Все остальное количество воды всасывается из пищеварительного тракта в кровь, небольшое количество - в лимфу. Всасывание воды начинается в желудке, но наиболее интенсивно оно происходит в тонкой и особенно толстой кишке - за сутки около 8 л. Движение воды через слизистую всегда сопряжено с переносом растворенных в ней веществ - несущих и не несущих заряда.

Всасывание некоторого количества воды происходит по осмотическому градиенту, но возможно и при отсутствии разности осмотического давления. Основное количество воды всасывается из изотонических растворов кишечного химуса, так как в кишечнике гипер- и гипотонические растворы достаточно быстро концентрируются или разводятся. Абсорбция воды из изотонических и гипертонических растворов требует затраты энергии. Вода следует за осмотически активными молекулами и ионами. К их числу относятся ионы минеральных солей, молекул моносахаридов, аминокислот и олигопептидов. Наиболее интенсивное всасывание натрия и воды в кишке происходит при рН 6,8 (при рН 3,0 всасывание воды прекращается).

Всасывание воды регулируется гормонами желез внутренней секреции. Адренокортикотропный гормон усиливает всасывание воды и хлоридов, не влияя на всасывание глюкозы; тироксин повышает всасывание воды, глюкозы и липидов. Некоторые гастроинтестинальные гормоны: гастрин, секретин, холецистокинин, вазоинтестинальный полипептид, бомбезин, серотонин - снижают всасывание воды.

Всасывание ионов натрия. За сутки в желудочно-кишечном тракте всасывается более 1 моля хлорида натрия. В желудке человека натрий почти не всасывается, но этот процесс интенсивно осуществляется в толстой и подвздошной кишке. В тощей кишке его интенсивность значительно меньше. Ионы натрия переносятся из полости тонкой кишки в кровь через кишечные эпителиоциты и по межклеточным каналам. Поступление Na⁺ в эпителиоцит происходит по электрохимическому градиенту пассивным путем. Имеется также система транспорта Na⁺, сопряженная с транспортом сахаров и аминокислот, возможно, с Сl^- и НСОз^-. Ионы натрия из эпителиоцитов через их базолатеральные мембраны активно транспортируются в межклеточную жидкость, кровь и лимфу. Интенсивность всасывания натрия зависит от рН кишечно­го содержимого, гидратации организма и содержания в нем этого элемента. Транспорт Na⁺ по межклеточным каналам совершается пассивно по градиенту концентрации.

В различных отделах кишечника транспорт Na⁺ имеет особенности. В толстой кишке его всасывание не зависит от наличия сахаров и аминокислот, а в тонкой кишке - зависит от этих веществ. В тонкой кишке перенос Na⁺ и Сl^- сопряжен, в толстой кишке идет обмен всасывающегося Na⁺ на К⁺. При снижении содержания в организме натрия его всасывание кишечником резко увеличивается. Усиление всасывания натрия происходит под влиянием гормонов гипофиза и надпочечников, угнетение - под влиянием гастрина, секретина и холецистокинина.

Всасывание ионов калия. Ионы калия всасываются в основном в тонкой кишке преимуществен­но за счет пассивного транспорта по градиенту концентрации, поскольку концентрация ионов К ⁺ в клетке равна 14 мМ, а в плазме - 4 мМ. В процессе всасывания К⁺ роль активного транспорта мала, и он, по-видимому, сопряжен с транспортом Na⁺ в базолатеральных мембранах эпителиоцитов.

Всасывание ионов хлора происходит в желудке, наиболее активно - в подвздошной кишке по типу активного и пассивного транспорта. Пассив­ный транспорт Сl^- сопряжен с транспортом Na⁺. Активный транспорт Сl^- осуществляется через апикальные мембраны, он сопряжен с транспортом Na⁺ или обменом Сl^- на НСОз^-.

Всасывание ионов Са²⁺ осуществляет специальная транспортная система, которая включает Са²⁺-связывающий белок щеточной каймы энтероцита и кальциевый насос базолатеральной части мембраны. Этим и объясняется относительно высокая скорость всасывания Са²⁺ (в сравнении с другими двухвалентными ионами). При значительной концентрации Са²⁺ в химусе объем его всасывания возрастает за счет механизма диффузии. Всасывание Са²⁺ усиливается под влиянием паратгормона, витамина D и желчных кислот.

Всасывание Fe²⁺ осуществляется с участием переносчика. В энтероците Fe²⁺ вступает в соединение с апоферритином, образуя ферритин. В составе ферритина железо и используется в организме.

Марганец в основном всасывается в двенадцатиперстной и тощей кишках путем облегченной диффузии. Магний также наиболее интенсивно всасывается в верхних отделах тонкого кишечника путем активного транспорта при низких концентрациях катиона в химусе, и путем простой диффузии - при его высоких концентрациях. В верхнем отделе тонкого кишечника всасывается и цинк по гради­енту концентрации. Медь всасывается преимущественно в желудке и верхних отделах тонкого кишечника в основном по механизму пассивного транспорта и незначительная часть - активным путем вместе с аминокислотами в виде комплексов.