4.2 .Tiêu hóa ở ruột già
5. Sự hấp thu
5.2. Sự hấp thu các chất dinh dưỡng
Hấp thu protein
Protein được hấp thu chủ yếu dưới dạng amino acid và một phần dưới dạng peptid... đơn giản. Thời kỳ gia súc sơ sinh có khả năng hấp thu cả phân tử γ- globulin nhờ khả năng ẩm bào của nhung mao.
Sự hấp thu amino acid diễn ra mạnh ở đoạn cuối tá tràng, đoạn đầu của không tràng và hồi tràng. Các phân tử amino acid vào trong tế bào đi qua các vi kênh của vi nhung mao bằng con đường khuếch tán, sau đó nhờ hệ thống vật tải vận chuyển vào tế bào ngược với bậc thang nồng độ và bậc thang điện thế.
Những sản phẩm phân giải của acid nucleic như các chất kiềm phận và pirimidin cũng được hấp thu bằng cơ chế chủ động.
Các yếu tố ảnh hưởng đến hấp thu protein:
- Nồng độ amino acid: khi nồng độ amino acid trong ruột tương đương với nồng độ amino acid trong máu thì tốc độ hấp thu cao nhất. Cơ thể có khả năng điều tiết nồng độ amino acid có lợi cho sự hấp thu: khi nồng độ amino acid trong ruột thấp thì các amino acid từ máu đi vào ruột để đạt tới sự cân bằng nồng độ, sau đó tái hấp thu mạnh vào máu.
Cơ thể hấp thu amino acid với tỷ lệ cân đối, theo một tương quan số lượng nhất định giữa các loại amino acid. Loại amino aciđ nào vượt q mức tương quan đó thì cơ thể khơng hấp thu và thải ra ngồi. Điều này có ý nghĩa khi phối chế thức
33
ăn tổng hợp cần đảm bảo tỷ lệ cân đối các amino acid. William đã xác định được tỷ lệ cần đối các amino acid đối với Heo con như bảng sau:
Lysine 100% Tyrosine 78% Methionine 34% Phenylalanine 78% Cystine 34% Threonine 45% Tryptophan 9% Leucine 85% Histidine 33% lsoleucine 47% Valine 12%
Tính chọn lọc trong hấp thu: do sự điều tiết của thần kinh và nội tiết. Những amino acid hấp thu vào cơ thể tham gia trao đổi ngay thì hấp thu nhanh. Ví dụ: Methionine hấp thu nhanh gấp 3 lần so với cystine.
L-histidine hấp thu nhanh gấp 6 lần so với D - histidine.
- Ảnh hưởng của vitamin: người ta cho rằng vitamin B1, B6 cần thiết cho quá trình trao đổi chất của các trung tâm gắn nối và vận chuyển. Khi thiếu vitamin thì sự hấp thu amino acid bị trở ngại.
- Ảnh hưởng của đường: khi hấp thu galatose, glucose thì ức chế hấp thu leucine, vì giữa đường và amino acid cạnh tranh nhau về vật tải. Vật tải có 4 trung tâm thì một trung tâm chung cho cả đường và amino acid.
Hấp thu glucid
Glucid được phân giải thành disaccarid, rồi đến monosaccarid (đường đơn) và được hấp thu dưới dạng đường đơn, cá biệt gia súc non hấp thu đường đôi lactose.
Sự hấp thu đường qua vật tải trải qua 3 giai đoạn: - Cơ chất gắn nối với vật tải thành phức chất. - Phức chất từ ngoài màng vào trong màng. - Giải phóng cơ chất, vật tải quay lại màng.
Vai trò của con Na+ trong quá trình hấp thu đường: đường và con Na+ liên kết tạm thời với nhau rồi được gắn nối vào vật tải thành một phức hợp. Vật tải vận chuyển phức hợp từ ngoài màng tế bào vào trong tế bào. Sau đó đường và Na+ được giải phóng khỏi vật tải. Vật tải quay lại màng tế bào để liên kết với phức hợp mới. Đường được giữ lại trong tế bào chất, còn ton Na+ được đẩy ra ngoài tế bào nhờ hệ thống bơm Na+ - K+ nằm ở màng biên và màng đáy của tế bào. Hệ thống này liên tục bơm Na+ ra ngoài tế bào, cịn K+ từ ngồi được bơm vào trong tế bào, từ đó thúc đẩy q trình hấp thu đường.
34
- Sự hấp thu đường phụ thuộc vào nồng độ đường trong ruột non. Tốc độ hấp thu tỷ lệ thuận với nồng độ đường đến một mức độ nhất định, nếu vượt q mức độ đó thì lại ức chế sự hấp thu đường.
- Tốc độ hấp thu các loại đường khác nhau:
Glucose 100 100 Galactose 100 115 Fructose 45 44 Mannose 19 33 xilose 15 30 Arabinose 9 29
- Đường 6C (hexose) hấp thu nhanh hơn đường 5C (pentose) vì đường 6C có q trình phosphoryl hố. Khi đường 6C hấp thu vào thành ruột thì được phosphoryl hố, làm giảm lượng đường trong máu, từ đó tăng tốc độ hấp thu lên.
- Các đường hấp thu nhanh phải có cấu tạo vịng như D-glucose, có nhóm OH đính vào C2.
- Sự hấp thu đường còn phụ thuộc vào độ pH . Với pH = 7 - 9 là thuận lợi nhất cho sự hấp thu đường ở gia súc. Ở pH này thuận lợi cho sự gắn nối các phân tử đường với vật tải
- Sự hấp thu đường còn phụ thuộc vào tuổi, chế độ dinh dưỡng, chế độ làm việc và các yếu tố ngoại cảnh.
Ở dạ cỏ loài nhai lại sản phẩm cuối cùng của tiêu hóa glucid là các acid béo bay hơi được hấp thu theo cơ chế khuếch tán vào máu.
Hấp thu lipid
Lipid được hấp thu chủ yếu dưới dạng acid béo, mong glycerid, glycerol, sterol tự do.
Nghiên cứu bằng phương pháp nguyên tử đánh dấu cho thấy: chỉ khoảng 30- 45% mỡ của thức ăn được phân giải trong ống tiêu hóa bởi tác động của enzyme lipase se, phần cịn lại được nhũ hóa tạo thành những hạt mỡ nhũ tương đường kính O,5~lm để có thể hấp thu được. Sản phẩm phân giải mỡ là mong glycerid, glycerol và acid béo.
35
Glycerol dễ hịa tan trong nước được hấp thu nhanh chóng theo cơ chế khuếch tán.
Acid béo khó hịa tan, nó phải kết hợp với acid mật thành một phức chất hòa tan mới hấp thu được và thấm qua tế bào biểu mô của nhung mao ruột, rồi phức chất đó tách ra đi vào máu: acid béo nào có dưới 12C thì thấm vào máu, acid béo nào có trên 12C thì đi vào mạch bạch huyết, cịn acid mật thì đến gan nhập lại vào thành phần của mật để rồi xuống ruột non.
Trong tế bào niêm mạc ruột phần lớn acid béo kết hợp trở lại với glycerol để tạo thành mỡ trung tính và phospholipid, chúng được hấp thu theo đường bạch huyết dưới dạng những hạt mỡ nhũ tương bao bọc bởi một lớp globulin gọi là chilomicro.
Khoảng 10% mỡ trung tính (tri glycerid) và phospholipid của thức ăn có thể hấp thu dưới dạng những.hạt mỡ nhũ tương đường kính < O,5~m.
Mỡ có nhiệt độ nóng chảy cao được nhũ hóa và hấp thu khá hơn so với mỡ có nhiệt độ nóng chảy thấp.
Hấp thu nước và muối khống
Nước được hấp thu bắt đầu từ dạ dày, hấp thu khá nhanh trong ruột non và hấp thu nhiều trong ruột già. Sự hấp thu nước chủ yếu theo cơ chế khuếch tán thẩm thấu và phụ thuộc vào nồng độ các chất hòa tan, tức là sự hấp thu nước phụ thuộc vào áp suất thẩm thấu của dung dịch.
Ở dung dịch nhược trương thì nước được hấp thu trước cho đến khi đẳng trương thì chất hịa tan mới được hấp thu.
Trong dung dịch đẳng trương cả nước và chất hòa tan đều cùng được hấp thu và không phụ thuộc vào nhau.
Ở dung dịch ưu trương cả nước và chất hòa tan đều làm giảm nồng độ dung dịch cho tới đẳng trương, nước mới được hấp thu.
Sự hấp thu nước từ dung dịch đường phụ thuộc vào loại đường và nồng độ đường hòa tan. Trong dung dịch glucose đẳng trương nước được hấp thu tốt nhất (ở dung dịch glucose l-2%), ở dung dịch glucose có nồng độ cao hơn sẽ làm nước hấp thu ít.
Nước được cơ thể động vật hấp thu với một số lượng tương đối lớn , bị: 150- 180 lít/24 giờ, Heo 231/24 giờ, người 81/24 giờ. Có khoảng 10% nước khống được hấp thu và thải theo phân.
- Muối khoáng được hấp thu chủ yếu ở ruột non, dưới dạng ton hòa tan trong nước.
36
Những con hóa trị thấp thì tốc độ hấp thu lớn hơn những con có hóa trị cao: K+> Na+ > Ca++ > Mg+; Cl- > SO4- > PO4---
Những muối có độ hịa tan cao được hấp thu mạnh hơn các muối có độ hịa tan thấp.
Tuy nhiên phần lớn các muối khoáng được hấp thu theo cơ chế hấp thu chủ động, ngược bậc thang nồng độ khi cơ thể yêu cầu.
Nảti và Kali được hấp thu chủ yếu dưới dạng muối clorua. Na+ được hấp thu nhờ vật tải chung với đường glucose và ngược bậc thang nồng độ.
Muối canxi được hấp thu dưới dạng tạo thành phức chất với acid mật.
Phospho (P) được hấp thu dưới dạng hợp chất vô cơ. Với dạng hợp chất hữu cơ, phospho phải được tách ra mới hấp thu. Tốc độ hấp thu phospho phụ thuộc vào tốc độ phân giải các hợp chất của nó.
Mà được hấp thu ngược bậc thang nồng độ ở đoạn cuối ruột non.
Sắt được hấp thu dưới dạng hóa trị 2, cịn sắt hóa trị 3 thì hấp thu rất khó, thường nó được khử thành sắt 2 nhờ những chất khử như vitamin C, acid folic và những chất khử khác của thức ăn. Một số tác giả cho rằng: nếu khơng có HCl trong dạ dày thì khơng thể xảy ra q trình lớn hóa sắt do đó khơng tạo thành dạng hấp thu được. Các nguyên tố vi lượng như Cu, Zn, I, Co được hấp thu dưới dạng hợp chất vô cơ và hữu cơ.
Hấp thu vitamin
Các vitamin được hấp thu dưới dạng nguyên vẹn không phân giải.
Các vitamin tan trong nước như B, C được hấp thu nhanh hơn bằng sự khuếch tán thẩm thấu. Những vitamin B2, B6, PP, C trung hòa điện và khuếch tán dễ dàng, vitamin B, vì tích điện dương nên chỉ được hấp thu sau khi đã phosphoryl hố. Cịn vitamin B,2 thì cần có sự xúc tác của yếu tố nội do tế bào vách của tuyến dạ dày tiết ra mới hấp thu được.
Các vitamin tan trong dầu mỡ như A, D, E, K phải có muối mật xúc tác mới hấp thu được.