Tiêu hóa, hấp thụ, vận chuyển và chuyển hóa CDD 2024 PDF

Chương 2: Tiêu hóa, hấp thụ, vận chuyển và chuyển hóa chất dinh dưỡng Tiêu hóa Hấp thụ Vận chuyển Chuyển hóa THỰC PHẨM ĂN UỐNG CHẤT DINH DƯỠNG TIÊU HÓA...

Chương 2: Tiêu hóa, hấp thụ, vận chuyển và chuyển hóa chất dinh dưỡng Tiêu hóa Hấp thụ Vận chuyển Chuyển hóa THỰC PHẨM ĂN UỐNG CHẤT DINH DƯỠNG TIÊU HÓA CHẤT DINH DƯỠNG HẤP THỤ (NUTRIENTS) Thực phẩm được tiêu hóa thành những hợp chất đơn giản nhờ 1. Tác động cơ học: nhai, co bóp dạ dày 2. Tác động hóa học: acid, các enzyme Cơ thể hấp thụ những hợp chất đơn giản này TẾ BÀO nước, vitamin, chất khoáng được hấp thụ trực tiếp BIẾN DƯỠNG  1. Tiêu hóa ❑Hệ tiêu hóa: là tất cả các cơ quan và tuyến liên quan đến quá trình ăn vào và tiêu hóa thực phẩm ❑Tiêu hóa: là quá trình phá vỡ cấu trúc thực phẩm để giải phóng các chất dinh dưỡng ở dạng có thể hấp thu được. ❑Hấp thụ: là quá trình thu nhận chất dinh dưỡng của tế bào ruột non (chủ yếu) để vận chuyển vào hệ tuần hoàn (blood) hoặc hệ bạch huyết (lymph). Digest = take apart Absorb = suck in  1. Tiêu hóa Các đặc tính của tiêu hóa thực phẩm ở người Không khí, thức ăn, thức uống có thể đi vào cơ thể người thông qua miệng. Không khí phải luân chuyển đến phổi; thức ăn và thức uống phải đi đến dạ dày. Thức ăn trong đường tiêu hóa nên được di chuyển tới với một vận tốc chậm rãi đều đặn. Với vận tốc này cho phép các phản ứng háo học diễn ra một cách triệt để khi kết thúc quá trình tiêu hóa. Thức ăn phải được làm trơn bằng các dạng dịch tiêu hóa. Nếu quá nhiều dịch hoặc quá ít dịch?  1. Tiêu hóa Các đặc tính của tiêu hóa thực phẩm ở người Để cho enzyme có thể hoạt động, thực phẩm phải được phá vỡ thành các hạt nhỏ và phân bố lơ lửng trong chất lỏng đủ để mọi hạt đều có thể tiếp cận được. Sau khi tiêu hóa thì chất lỏng sẽ đi đâu? Các enzyme tiêu hóa được thiết kế để tiêu hóa carbohydrate, chất béo và protein. Các tế bào của đường tiêu hóa cũng được làm từ carbohydrate, chất béo và protein. Vậy điều gì xảy ra với các tế bào này? Các tế bào này có bị tiêu hóa luôn không? Khi chất thải đã đến cuối đường tiêu hóa, nó phải được bài tiết. Chức năng này có thể xảy ra liên tục không?  ỐNG TIÊU HÓA: TUYẾN TIẾT DỊCH TIÊU HÓA MIỆNG (XOANG MIỆNG) HẦU TUYẾN NƯỚC BỌT THỰC QUẢN DẠ DÀY GAN RUỘT NON TÚI MẬT TỤY TẠNG RUỘT GIÀ TRỰC TRÀNG HẬU MÔN  TIÊU HÓA THỰC PHẨM 1 MIỆNG Khởi đầu quá trình tiêu hóa ▪ nghiền nhỏ bằng cơ học: nhai ▪ được thấm ướt: nước bọt ▪ một phần carbohydrate (bột) được thủy phân nhờ amylase (ptyalin) trong nước bọt. Nhai kỹ, nhai lâu → maltose có vị ngọt nhẹ 2. THỰC QUẢN Di chuyển thực phẩm đi từ miệng đến dạ dày Không có tác dụng tiêu hóa 3. DẠ DÀY Thực phẩm được nhào trộn với dịch vị Dịch vị: hydrochloric acid, enzyme, nước Dạ dày co bóp: thức ăn → thể lỏng sánh đặc gọi là nhũ trấp (chyme) Tính acid của dịch vị: tiêu diệt vi sinh vật có hại hiện diện trong thực phẩm hoạt hóa enzyme pepsin biến tính protein giúp dễ tiêu hóa tạo điều kiện cho sự hấp thụ calcium và sắt  4 RUỘT NON Nơi tiêu hóa chủ yếu protein, carbohydrate, chất béo ▪ mật: - tiết ra từ gan, dự trữ trong túi mật và đi vào tá tràng - giúp nhũ hóa chất béo - tính kiềm → trung hòa tính acid của nhũ trấp → các enyme hoạt động ▪ ruột non tiết enzyme ▪ dịch tụy: tuyến tụy tiết ra, đi vào tá tràng hoàn tất việc thủy phân thực phẩm protein → amino acid carbohydrate → monosaccharide chất béo → acid béo + glycerol Hấp thụ các chất dinh dưỡng qua thành ruột vào máu 5 RUỘT GIÀ Thực phẩm không được hấp thụ ở ruột non sẽ đi xuống ruột già ▪ tái hấp thụ nước và dịch tiêu hóa → các chất bả dạng rắn ▪ chất bả: phân chứa thành phần không tiêu hóa như xơ, muối mật, cholesterol, nhầy, vi khuẩn, tế bào chết 5 loại dịch tiêu hóa trong cơ thể Change in pH along the GI tract  YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN TIÊU HÓA Độ chắc, kích thước, loại thực phẩm thực phẩm lỏng dễ tiêu hóa hơn thực phẩm rắn chắc thực phẩm cắt thành mẫu nhỏ dễ tiêu hơn các mẫu lớn thực phẩm được nhai kỹ dễ được tiêu hóa bởi các enzyme Hoạt động của vi sinh Hệ vi sinh bình thường giúp phân giải thực phẩm Yếu tố hóa học acid mạnh, gia vị, caffein, dịch ly trích từ thịt: kích thích sự tiết dịch tiêu hóa chất béo: giảm sự tiết dịch tiêu hóa Yếu tố tâm lý giận dữ, hoảng sợ, lo lắng: giảm sự tiết dịch vị nhìn, ngửi, mùi thơm: tăng sự tiết nước bọt và dịch vị Carbohydrate tiêu hóa nhanh nhất. Hỗn hợp carbohydrate, protein, chất béo tạo cảm giác no và lưu lại trong hệ tiêu hóa một thời gian khá lâu  2. HẤP THỤ Quá trình các chất dinh dưỡng được chuyển từ ruột vào máu và hệ bạch huyết Thành ruột non được cấu tạo từ 4 – 5 triệu nếp gấp gọi là villus. Mỗi villi có hệ thống mạch máu và bạch huyết  2. HẤP THỤ Hầu hết các chất dinh dưỡng được hấp thụ ở tá tràng (duodenum) và ruột chay (jejunum), phần còn lại hấp thụ ở ruột hồi (ileum) Chất dinh dưỡng được hấp thụ qua màng tế bào biểu mô (epithelial) trên villus theo 3 cách: ▪ Khuyếch tán thụ động. Đôi khi một chất vận chuyển cũng cần thiết để mang chất dinh dượng đi qua màng tế bào ▪ Đa số các chất dinh dưỡng được hấp thụ bằng quá trình vận chuyển và đòi hỏi năng lượng.  Cơ chế hấp thụ chất DD Khuếch tán đơn giản Simple diffusion Một số chất dinh dưỡng (như nước và lipit nhỏ) được hấp thụ bằng cách khuếch tán đơn giản. Chúng tự do xâm nhập vào tế bào ruột  Cơ chế hấp thụ chất DD Vận chuyển chủ động thứ phát Facillitated diffusion Một số chất dinh dưỡng (như vitamin tan trong nước) được hấp thụ bằng cách vận chuyển chủ động thứ phát. Các chất DD này cần một chất mang cụ thể để vận chuyển chúng từ một bên của màng tế bào sang bên kia.  Cơ chế hấp thụ chất DD Vận chuyển chủ động thực thụ Active transport Một số chất dinh dưỡng (như glucose và acid amin) được hấp thụ bằng vận chuyển chủ động. Những chất dinh dưỡng di chuyển ngược lại một gradient nồng độ, đòi hỏi năng lượng. ▪ Các acid béo, vitamin tan trong dầu, các phân tử béo khác được hấp thụ vào trong hệ bạch huyết ▪ Glucose, amino acid, vitamin tan trong nước, chất khoáng được hấp thụ vào máu, qua tĩnh mạch cửa vào gan 3. Vận chuyển chất DD trong cơ thể 3.1. Hệ tuần hoàn - blood system 3.1. Hệ tuần hoàn - blood system 1. Các mạch máu thu thập chất dinh dưỡng từ đường tiêu hóa. 2. Các mạch hợp nhất vào tĩnh mạch cửa gan, truyền tất cả các CDD hấp thụ vào gan 3. Động mạch gan cung cấp máu mới chứa oxy (không chứa chất dinh dưỡng) từ phổi để cung cấp oxy cho các tế bào của gan. 4. Một mạng lưới các mao mạch lớn phân nhánh khắp gan, cung cấp CDD và oxy cho tất cả các tế bào của nó và giúp các tế bào tiếp cận với máu từ hệ thống tiêu hóa. 5. Tĩnh mạch gan tập hợp máu trong gan và đưa nó trở lại tim. 3.2. Hệ bạch huyết – lymphatic system Các chất dinh dưỡng hấp thụ vào bạch huyết không đi đến gan trước. Chúng đi đến tim và bơm chúng vào tất cả các tế bào cơ thể. Các tế bào lấy các chất dinh dưỡng cần thiết và gan xử lý tàn dư. Hệ bạch huyết: là một mạng lưới các mô và cơ quan vận chuyển chất lỏng về phía tim. Hệ bạch huyết đường tiêu hóa mang các sản phẩm của quá trình tiêu hóa chất béo vào máu. Bạch huyết-lymph: một chất lỏng trong suốt có chứa các tế bào bạch cầu chống nhiễm trùng. Bạch huyết từ đường GI vận chuyển chất béo và vitamin tan trong chất béo vào máu thông qua các mạch bạch huyết. Ống bạch huyết ngực - thoracic duct: mạch bạch huyết chính thu thập bạch huyết và dẫn lưu vào tĩnh mạch dưới đòn trái. Tĩnh mạch dưới đòn - subclavian vein: tĩnh mạch cung cấp lối đi từ hệ bạch huyết đến hệ thống mạch máu.  CHUYỂN HÓA (BIẾN DƯỠNG) (metabolism) Các chất dinh dưỡng theo hệ tuần hoàn đến tất cả các tế bào trong cơ thể - chúng bị ôxy hóa cho năng lượng: catabolism (dị hóa) - được sử dụng để tổng hợp các hợp chất phức tạp: anabolism (đồng hóa) Glucose : - ôxy hóa → năng lượng - được lưu trữ trong gan dưới dạng glycogen - được chuyển hóa thành chất béo lưu trữ trong mô mỡ Acid béo : - ôxy hóa → năng lượng - được lưu trữ trong mô mỡ Amino acid : - tổng hợp tế bào mới, enzyme, hormone Chất khoáng và vitamin : - sử dụng trong chức năng điều tiết Các chất bả được bài tiết qua đường ruột, thận, da và phổi  Carbohydrate Chất béo Các chất Proteins Glucose, fructose, Acid béo, đầu vào dư Amino acids galactose glycerol thừa đều tạo thành Acetyl- CoA, sau Nguồn N Glycogen Glucose-6-phosphate đó chuyển Nếu thừa Tổng hợp hóa thành thì chu Chất béo chất béo trình ure Mô sẽ phải diễn ra protein nhiều hơn β-ôxy hóa Lactic acid Pyruvic acid Tạo ra được nhiều NL → gan và than sẽ hơn so với NH3 Carbohydrate phải hoạt CO2 động nhiều Acetyl-CoA hơn Chu trình 2H+ ADP ADP ADP O2 urea Chu trình Chuỗi vận chuyển điện tử urea acid citric H2O CO2 2e– ATP ATP ATP