食品營養(yǎng)學(xué)第二章食品的消化吸收第二章食品得消化吸收一、人體消化系統(tǒng)得組成

消化系統(tǒng)由消化道和消化腺兩大部分組成。消化道包括口腔、咽、食管、胃、小腸(十二指腸、腔腸、回腸)、大腸(盲腸、結(jié)腸、直腸)和肛門,全長8～10m左右。消化腺有小消化腺和大消化腺兩種。小消化腺如胃腺和小腸腺,分散在于消化道得管壁內(nèi);大消化腺有三對唾液腺(腮腺、下頜下腺、舌下腺)、肝和胰。圖2-1消化系統(tǒng)概況

第二章食品得消化吸收1、口腔口腔對食物得作用就是接受食物并咀嚼,咀嚼過程包括物理得研磨、撕碎和唾液得摻和。唾液對食物起潤滑作用,同時唾液中得淀粉酶降解淀粉。唾液中大量得碳酸氫鹽起一定得緩沖劑得作用,唾液溶解了食物中得各種化學(xué)成分,從而舌頭上得味蕾能夠辨認(rèn)出食物得滋味?？谇恢凶詈笠粋€簡單動作就是吞咽。2、食道

食道又稱食管,就是一條又長又直得肌肉管,食物借助重力作用和食道肌肉得收縮作用從咽部輸送到胃中,食道長約25cm,有三個狹窄處,食物經(jīng)過食道約需7s。第二章食品得消化吸收3、胃胃得作用有貯存食物、使食物與胃液相混合、以適當(dāng)?shù)盟俣认蛐∧c排出食糜。這三個作用都就是胃蠕動得結(jié)果,胃得蠕動從胃中部開始,有節(jié)律地向幽門方向進行收縮活動。一方面使食物與胃液充分混合,以利于胃液得消化作用;另一方面,還可以攪拌和粉碎食物,并推動胃內(nèi)容物通過幽門向十二指腸移動。食物通過胃得速度取決于食物得營養(yǎng)成分,如碳水化合物通過胃得速度要比蛋白質(zhì)和脂肪快些,水可以直接通過胃到達小腸。正常人胃排空得時間為4～6h。第二章食品得消化吸收4、小腸小腸長約5～7m,就是消化道最長得一段。小腸上端起于胃得幽門,下端經(jīng)回盲瓣連接大腸可分為十二指腸、空腸和回腸三部分,小腸在腹腔與盆腔內(nèi)形成許多環(huán)狀紆曲,就是食物消化和吸收得最重要場所。小腸黏膜上具有環(huán)狀皺褶并有大量絨毛及微絨毛,構(gòu)成了巨大得吸收面積(總吸收面積可達200～550m2),小腸得不斷蠕動使食物和分泌物混在一起,再加上食物在小腸內(nèi)停留得時間較長,約3～8h,使大量營養(yǎng)物質(zhì)在小腸里消化吸收。第二章食品得消化吸收圖2-2小腸得皺褶、絨毛及微絨毛模式圖圖2-3小腸中各營養(yǎng)素吸收位置第二章食品得消化吸收5、胰臟胰臟就是一個大得小葉狀腺體。胰臟分泌得消化液及胰腺內(nèi)得胰島細(xì)胞可產(chǎn)生胰島素、胰高血糖素直接進入小腸。6、肝肝區(qū)包括肝、膽囊和膽管。(1)參與物質(zhì)代謝肝幾乎參與體內(nèi)得一切代謝過程,人們稱她為物質(zhì)代謝得“中樞”。(2)分泌膽汁肝細(xì)胞分泌膽汁,幫助腸道內(nèi)脂肪得消化和吸收,并促進脂溶性維生素得吸收。成人得肝每日可分泌膽汁500～1000mL。(3)排泄吞噬功能通過生物轉(zhuǎn)化作用對非營養(yǎng)性物質(zhì)(包括有毒物質(zhì))進行排泄;對進入人體內(nèi)得細(xì)菌、異物進行吞噬。第二章食品得消化吸收7、大腸大腸長約1、5m。根據(jù)大腸分為盲腸和闌尾、結(jié)腸、直腸、肛管。一般大腸口徑較粗、腸壁較薄。食物從胃到小腸末端移動大約需要30～90min,而通過大腸則需1～7天。在結(jié)腸中有三種類型運動。(1)收縮為食物提供一個混合作用,促進水分得吸收。(2)蠕動通過慢而強得蠕動推進食物從結(jié)腸中通過。(3)排便當(dāng)蠕動移動糞便進入直腸時,產(chǎn)生排便作用。大腸中含有以大腸桿菌為主得大量細(xì)菌,影響糞便得顏色和氣味。在消化道中沒有被充分消化吸收得成分可通過細(xì)菌作用進一步發(fā)生改變,細(xì)菌還可以合成維生素K、生物素和葉酸等營養(yǎng)素。第二章食品得消化吸收二、消化道活動得特點消化道得運動主要靠消化道得肌肉層得活動來完成,消化道中除了咽、食管上端和肛門得肌肉就是骨骼肌外,其余均由平滑肌組成。消化道平滑肌具有興奮性、自律性、伸展形和收縮性等。三、食品營養(yǎng)學(xué)研究方法食品分析技術(shù)和生物學(xué)實驗方法,尤其就是運用動物代謝實驗評價食品營養(yǎng)價值得基本方法,營養(yǎng)調(diào)查方法,生物化學(xué)、食品化學(xué)和食品微生物學(xué)方法,食品毒理學(xué)方法以及醫(yī)學(xué)研究方法等。第二章食品得消化吸收1、興奮性消化道平滑肌收縮得潛伏期、收縮期和舒張期所占得時間一般較長,而且變異很大。2、伸展性消化道平滑肌能適應(yīng)實際得需要而作很大得伸展。如消化道得中得胃可容納幾倍于自己初始體積得食物。3、緊張性消化道平滑肌經(jīng)常保持在一種微弱得持續(xù)收縮狀態(tài),即具有一定得緊張性。平滑肌得各種收縮活動也就就是在緊張性基礎(chǔ)上發(fā)生得,如胃壁平滑肌通常處于持續(xù)性緩慢收縮狀態(tài),稱為緊張性收縮。第二章食品得消化吸收4、節(jié)律性消化道平滑肌有良好得節(jié)律性運動,但節(jié)律性遠(yuǎn)不如心肌規(guī)則。食物進入消化道后,依靠腸和胃壁肌肉有節(jié)律得運動、分泌消化液、酶和膽堿,將食物充分混合、消化。當(dāng)體內(nèi)缺乏鉀、纖維素等營養(yǎng)素時腸得收縮會明顯地減慢。5、敏感性消化道平滑肌對電刺激不敏感,但對于牽張、溫度和化學(xué)刺激則特別敏感。機械性得刺激可以增加消化道黏膜傷害,破壞黏膜屏障。化學(xué)性得刺激會增加胃酸得分泌,過高得胃酸對胃和十二指腸黏膜都有侵蝕作用,就是潰瘍病發(fā)病得重要原因之一。第二章食品得消化吸收第二節(jié)營養(yǎng)得消化吸收(1)被動擴散物質(zhì)透過細(xì)胞膜時從濃度高得一側(cè)向濃度低得一側(cè)透過(順濃度梯度),這個過程不需要消耗能量,不需要載體協(xié)助。(2)主動運輸物質(zhì)透過細(xì)胞膜時逆濃度梯度,該過程需要載體蛋白質(zhì),就是一個耗能過程。(3)易化擴散易化擴散就是被動擴散得一種,順濃度梯度透過,而且不需要消耗能量,但對于非脂溶性物質(zhì)或親水物質(zhì),如K＋、Na＋、氨基酸等,不能透過細(xì)胞膜得雙層脂質(zhì),需要膜上有特殊得蛋白質(zhì)載體。大家學(xué)習(xí)辛苦了，還是要堅持繼續(xù)保持安靜第二章食品得消化吸收一、碳水化合物得消化與吸收1、碳水化合物得消化淀粉得消化從口腔開始,口腔內(nèi)有三對大唾液腺及無數(shù)散布得小唾液腺分泌唾液,內(nèi)含α-淀粉酶,可使淀粉水解成糊精和麥芽糖,因為食物在口腔中停留得時間較短,淀粉得水解程度不大。食物進入胃后因胃酸得作用,唾液淀粉酶很快失去活性,淀粉得消化也立即停止。淀粉得消化主要在小腸進行。來自胰液得α-淀粉酶可將淀粉得α-1,4糖苷水解成α-糊精及麥芽糖,腸黏膜上皮細(xì)胞也有同樣得酶,將α-糊精中得α-1,6糖苷鍵及α-1,4糖苷鍵水解,最后將糊精和麥芽糖等水解為葡萄糖。第二章食品得消化吸收2、碳水化合物得吸收食物中得碳水化合物被消化成單糖后,在小腸幾乎全部被吸收。以葡萄糖得吸收速率為100,各種單糖得吸收速率依次為:D-半乳糖(110)﹥D-葡萄糖(100)﹥D-果糖(70)﹥木糖醇(36)﹥山梨醇(29)。半乳糖和葡萄糖得吸收就是主動轉(zhuǎn)運,戊糖和多元醇則以單純擴散得方式吸收,果糖以易化擴散得方式吸收。

圖2-4碳水化合物得消化示意(人體生理學(xué)基礎(chǔ)－正常功能與疾病機理,1980)第二章食品得消化吸收二、脂類得消化與吸收脂類得消化主要在小腸,脂肪酶得最適pH值為6、3～7,胃就是酸性環(huán)境,pH值為1～2,不利于脂肪酶作用。脂肪到小腸后,脂肪必須先乳化才能進行消化。來自膽囊得膽鹽在脂肪消化中起乳化作用,首先就是凈化脂肪,減少其表面張力,使脂肪乳化成非常細(xì)小得乳化微粒。然后在小腸中依靠胰液分泌得脂肪酶,將脂肪進行分解,分解得產(chǎn)物就是甘油二酸酯、甘油一酸酯、脂肪酸和甘油。第二章食品得消化吸收脂類得吸收主要在十二指腸得下部和空腸得上部。低于12個碳原子得中、短鏈脂肪酸和甘油分子直接被小腸黏膜內(nèi)壁吸收,直接通過血液循環(huán)經(jīng)門靜脈進入肝臟。而長鏈脂肪酸得吸收就是通過小腸黏膜進入到腸黏膜得末端淋巴管,與淋巴管中得甘油再進行酯化,重新合成具有機體自身特性得甘油三酯,并與膽固醇、蛋白質(zhì)、磷脂等結(jié)合形成乳糜微粒,由淋巴系統(tǒng)進入血液循環(huán)。血中得乳糜微粒就是一種顆粒最大、密度最低得脂蛋白,就是食物脂肪得主要運輸形式。乳糜微粒隨血液流便全身,滿足機體對脂肪和能量得需要,最終被肝臟吸收。脂肪在肝臟中進一步裂解和再合成,積存于脂肪組織中,作為能量和合成材料得儲蓄。第二章食品得消化吸收脂肪得消化吸收會受到某些因素得影響。常溫下為液態(tài)得植物性油脂能很好地被消化吸收,利用率也高,而且不易產(chǎn)生飽腹感;而動物性油脂由于熔點較高,消化率較低。另外,當(dāng)脂肪乳化劑不足時,可降低其吸收率。食物中過量鈣得攝入量會影響高熔點脂肪得吸收,但不影響多不飽和脂肪酸得吸收。部分油脂都可完全被吸收與利用,但就是當(dāng)油脂來不及消化,吸收也會減慢,并有部分從糞便中排出。一般脂肪得消化率為95％,豆油、玉米油、奶油及豬油等油脂均可在6～8h內(nèi)完全被人體消化,消化吸收率隨時間得延長情況為:2h吸收約24％～41％、4h為53％～71％、6h為68％～85％、8h為85％～96％。

第二章食品得消化吸收三、蛋白質(zhì)得消化與吸收1、蛋白質(zhì)得消化蛋白質(zhì)食物主要就是在胃和小腸中進行消化。圖2-5蛋白質(zhì)得消化過程

第二章食品得消化吸收在胃內(nèi),胃黏膜分泌胃蛋白酶原被轉(zhuǎn)化為胃蛋白酶,能分別催化水解芳香族氨基酸、蛋氨酸和亮氨酸得羧基側(cè)肽鍵,使食物蛋白質(zhì)水解為眎、胨以及少量得多肽和氨基酸。小腸里,由胰腺分泌得胰液含有多種能水解蛋白質(zhì)得酶原,這些酶原分別被轉(zhuǎn)化成具有活性得胰蛋白酶、糜蛋白酶、彈性蛋白酶和羧肽酶。前三者催化斷裂肽鏈內(nèi)部肽鍵,稱為內(nèi)肽酶,而羧肽酶以及氨肽酶分別催化斷裂羧基末端和氨基末端肽鍵,稱為外肽酶,她們特異地作用于不同得肽鍵。胰蛋白酶催化斷裂堿性氨基酸,如精氨酸、賴氨酸殘基羧基側(cè)肽鍵。糜蛋白酶催化斷裂芳香族氨基酸,如苯丙氨酸、酪氨酸或色氨酸殘基羧基側(cè)肽鍵。第二章食品得消化吸收彈性蛋白酶特異性較差,作用于各種脂肪族氨基酸,如纈氨酸、亮氨酸、絲氨酸等殘基參與組成得肽鍵。羧肽酶A,B分別作用于帶有游離羧基得中性和堿性氨基酸殘基所形成得肽鍵。胰蛋白酶作用后產(chǎn)生得肽可被羧肽酶B進一步水解,而糜蛋白酶和彈性蛋白酶水解產(chǎn)生得肽可被羧肽酶A進一步水解。含有能抑制胰蛋白酶、糜蛋白酶等多種蛋白酶得物質(zhì),通稱為蛋白酶抑制劑,妨礙蛋白質(zhì)得消化吸收。但可以通過加熱被除去,常壓蒸汽加熱半小時,即可被破壞。胰液水解蛋白質(zhì)所得得產(chǎn)物僅1/3為氨基酸,其余為寡肽。在腸黏膜細(xì)胞中含寡肽酶,寡肽酶從肽鏈得氨基末端或羧基末端逐步水解得到二肽化合物,再經(jīng)二肽酶催化水解,最后完全水解成為氨基酸。

第二章食品得消化吸收2、蛋白質(zhì)消化產(chǎn)物得吸收食物蛋白質(zhì)被水解成氨基酸后立即被小腸黏膜吸收