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小腸最主要的功能

是吸收營養物質與水分,當小腸的消化吸收營養物質的能力無法滿足身體所需時就會產生營養不良的情形。而造成這種情形最常見的是短腸症候群。短腸症候群的產生是由於大量的小腸切除所導致。一般小腸的長度約4.86.8公尺,而大腸的長度約135150公分左右。大部份的學者都同意,當小腸被切除70%75%時就會產生短腸症候群。在手術之後殘留小腸的位置與長度及迴盲瓣與大腸是否保留,都會影響殘留小腸的調適能力。

小腸是條彎彎曲曲的管道,人類的小腸約有6公尺長,是消化道中最長的部分。小腸和胃在幽門括約肌處相連接,小腸末端則終結於大腸的第一部分,也就是盲腸處。小腸與大腸相比,直徑較小(2.5公分)而得名。小腸是主要的消化場所,絕大部分的營養也在小腸處被吸收;此外,小腸也進行分解食物的動作。

小腸可分為3個部分:十二指腸、空腸和迴腸。十二指腸是一條C字形的管子,約長30公分。它接受來自胃的食糜、胰臟的消化液和膽囊的膽汁,並且還釋放出自已的消化脢。空腸約長180公分,它緊密的彎曲著,並產生完成消化過程的脢。迴腸約長4公尺。迴腸在消化中只起小部分作用,主要的功能是從已消化過的食物中吸收營養素。

小腸內襯有兩項特徵:第一是有許多環狀褶出現,稱為環狀皺襞。第二是小腸全段的內壁皆是像絲絨般柔滑的微細小腸絨毛。

絨毛凸出於管腔內,它可以增加小腸內壁表面積,並在吸收消化產物中扮演重要角色。每一根絨毛中都含有一條小動脈、一條小靜脈、一個微血管網以及一條乳糜管。養分及水分經絨毛表面的細胞吸收後,可再滲入其內部的微血管和乳糜管,以便運送給其他的細胞利用。絨毛內的微血管是吸收葡萄糖、胺基酸和一些水溶性的維生素;而乳糜管則是吸收脂肪酸和脂溶性的維生素。另外在上皮細胞游離面上則有許多細微細胞延伸物稱為微絨毛,它使絨毛看起來有刷狀邊緣,並可廣泛增加小腸表面積。

小腸的消化運動事由小腸內的兩種肌肉(縱肌與環肌)作有規則且交互的收縮,使得裡面的食糜可以和消化脢充分混合,最後被推送到大腸。小腸的運動大致上可分為兩種:

1. 分節運動--這是小腸的主要運動,只有發生在含有食物的區域。是藉由強而有力的收縮,而將小腸分成數節,使食糜與消化液充分混合,但它不將食物延腸管推進。(參與肌肉是環狀肌)

2. 蠕動運動--這是將小腸中的食物推向大腸的運動。從胃部開始,反復而弱的蠕動向小腸的方向進行。每一次的蠕動,從起點移動至小腸末端需時100分鐘到150分鐘,當蠕動波到末端而消失時,起始點已有新的蠕動波形成而取代之。

綜合以上的環狀皺壁、絨毛和微絨毛,這三者加起來更幫助小腸內襯表面積區域的增加。平均每平方公分的腸壁就有約2000根絨毛,因此,小腸的表面積大約是皮膚總面積的300倍,相當於一個網球場的大小。

參考資料 http://www.bio.ncue.edu.tw/~8723011/instine.htm

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小腸

小腸在人體內位置

拉丁文

Intestinum tenue

Gray's

subject #248 1168

動脈

腸系膜上動脈

靜脈

肝門靜脈

神經

迷走神經腹腔神經節[1]

淋巴

腸淋巴干

MeSH

Small+intestine

小腸拉丁語Intestinum tenue)是消化系統的一部分,從在胃部後面一直延伸至大腸,是進行食物消化與吸收的主要器官。對於無脊椎動物而言,一般會採用消化系統或者大腸來描述整個腸道。本篇文章主要針對人類消化系統,但對於消化過程描述也適用於胎盤哺乳動物。小腸的主要作用適用於吸收食物中的營養成分與礦物質。

例外情況主要存在於牛或與其類似的哺乳動物,關於這一類動物的消化系統請參見反芻

 解剖學[編輯]

小腸分為以下三部分:

在外科手術中主要認為小腸是由空腸與迴腸組成[2],這兩段腸在解剖學中也被稱作系膜小腸。

小腸的總長度在物種之間與同一物種內都存在很大的差別,同時還與和肌肉緊張度有關。當肌肉處於鬆弛狀態時(例如人死亡後),小腸的長度將明顯增加。由於肌肉緊張程度不同,成人的小腸長度在3到6米之間[3]。十二指腸長度大約為12個手指的寬度總和(約24厘米),空腸大約佔小腸總長度的60%,迴腸則佔大約40%[2]

為了使消化物中的營養儘可能地被充分吸收,小腸通過環狀襞拉丁語Plicae circulares)、微絨毛腸絨毛結構使其內表面面積得到了極大的擴增。環狀襞使內表面面積擴大了3倍,腸絨毛使其又擴張了7到14倍,微絨毛使其擴張了15到40倍,絨毛內有豐富的毛細血管、毛細淋巴管。在腸絨毛之間還存在著腸腺拉丁語Glandulae intestinales),使得內表面面積可以得到進一步的擴增。這些結構帶來的表面積擴張使用於營養物質重吸收的小腸部分內表面面積最終可以達到200m²[4]

十二指腸長約十二個手指的橫徑,因而得名。呈「C」形,凹內包裹胰臟頭部,與幽門相連的一段管壁較薄,粘膜光滑無環形皺褶,稱十二指腸球,是潰瘍好發部位。十二指腸降部的內壁上有十二指腸大乳頭,是膽總管胰管的共同開口,上方約1—2厘米處有十二指腸小乳頭,是副胰管開口。十二指腸腺(拉丁語Glandulae duodenales)是十二指腸中較為特殊的結構,它存在於十二指腸腸壁的粘膜下組織中,並分泌一種由重碳酸鹽組成的粘液素,用於中和消化物中的胃酸。

空腸粘膜下層的腸腺可分泌消化酶與粘液。腸壁還有孤立及集合的淋巴濾泡。腸腺分泌小腸液,弱鹼性,含有腸致活酶和多種消化酶,有的酶可能不是腸腺分泌,而是脫落的腸上皮細胞溶解後進入腸液的。小腸每天約有200克左右的上皮脫落到腸腔。離幽門越遠,小腸液的分泌量越少,酶的含量也越少。

小腸的三部分在微觀角度看起來較為相似,但是也存在著重要的區別,以下表格展示了這些區別:

 

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小腸粘膜的顯微照相,圖中展示了腸絨毛腸腺

十二指腸

空腸

迴腸

漿膜

第一部分為漿膜,第二到四部分為動脈外膜

正常

正常

肌肉層

縱肌與環肌,其間存在奧厄巴赫氏神經叢

與十二指腸相同

與十二指腸相同

黏膜下層

布魯納腺麥斯納氏神經叢

沒有布魯納腺

沒有布魯納腺

粘膜: 肌粘膜

正常

正常

正常

粘膜: 固有層

沒有集合淋巴小結

沒有集合淋巴小結

集合淋巴小結

粘膜: 腸上皮

單層柱狀上皮,擁有杯狀細胞與潘氏細胞

與十二指腸類似,但絨毛很長

與十二指腸類似,但絨毛很短

消化與吸收[編輯]

在胃中的食物通過幽門處的幽門括約肌進入小腸,開始小腸內的消化與吸收過程。

消化[編輯]

小腸是化學消化過程的主要發生場所,大部分在小腸工作的消化酶都是由胰臟生成的,並通過胰管進入小腸。消化酶進入腸道是受膽囊收縮素調控的,當小腸內存在營養物質時,小腸就會產生膽囊收縮素。而促胰液素也會促進重碳酸鹽的產生,重碳酸鹽可以用於中和來自於胃部的可能有害的酸性物質。小腸內部為鹼性。

被消化的三類物質主要是蛋白質脂質碳水化合物

  • 蛋白質在被消化前首先會被降解成類物質和胺基酸[5]。化學的分解過程在胃中已經開始,並在小腸中繼續進行。胰臟產生諸如胰蛋白酶胰凝乳蛋白酶等蛋白水解酶用以將大分子的蛋白質分解成肽,胰臟刷狀緣酶羧肽酶一次可以處理一個胺基酸,氨基肽酶二肽酶則產生胺基酸終產物。
  • 脂質(脂肪)會被降解為脂肪酸甘油胰脂肪酶用來切斷甘油三酯的化學鍵,產生自由脂肪酸與甘油一酸酯,這個過程肝臟膽囊所產生的膽汁中的膽鹽會進行協助。膽鹽會與甘油三酯連接並在胰脂肪酶的幫助下乳化他們。由於脂肪酶是水溶性的而飽和的甘油三酯是具有疏水性的,因此在水環境中這兩者很難互相接觸發生反應。膽鹽首先將甘油三酯乳化後就會使得脂肪酶可以與甘油三酯接觸進而斷開甘油三酯中的化學鍵,產生更小的物質方便腸道絨毛進行吸收。
  • 有些碳水化合物會被降解為單糖(例如葡萄糖),有些碳水化合物(例如澱粉)則會被胰澱粉酶把化學鍵打斷後形成低聚糖。還有一些碳水化合物將不會被小腸進行消化,而是進入大腸後由大腸中的細菌進行處理。低聚糖的處理主要由刷狀緣酶完成,有些刷狀緣酶(例如糊精酶葡糖澱粉酶)將會將低聚糖進一步降解。此外還有一些刷狀緣酶,例如麥芽糖酶蔗糖酶乳糖分解酵素。乳糖分解酵素在大部分成人體內已經不存在了,因此乳糖等多糖將不在小腸進行消化。儘管例如纖維素等碳水化合物也是葡萄糖的多聚體,但是他們將完全不會被消化。這是由於乳糖中所含的葡萄糖是β-D-葡萄糖,這與澱粉中所含的α-D-葡萄糖的化學鍵連接方式不同,人體內沒有可以破壞β-D-葡萄糖化學鍵的酶,因此也就無法被消化,但是這種酶存在於某些食草動物體內以及大腸內細菌內。

吸收[編輯]

經過消化的食物現在可以透過腸壁通過擴散作用進入血液,大部分營養物質都將在小腸中得到吸收。小腸的粘膜上排列著簡單的柱狀表皮細胞,並被名叫環狀襞的結構覆蓋。與褶皺結構不同的是,環狀襞被認為是可以永久性進行延展和伸縮的結構,而褶皺則不是永久性的。通過顯微鏡可以觀察到環狀襞含有類似於手指形狀的絨毛結構(拉丁語Villi),而就單獨的表皮細胞而言其又含有類似手指形狀的微絨毛結構。環狀襞、絨毛與微絨毛的作用是用於擴大小腸內表面積,並給營養吸收提供足夠的空間。

每一根絨毛都擁有毛細管網,靠近其表面還有名為乳糜管的淋巴管。絨毛上的表皮細胞將胺基酸和碳水化合物從小腸腔內運送至毛細管中,將脂質運送至乳糜管中。被吸收的營養物質將進入血管中並隨血液流動被運送至身體的其他器官去製造如蛋白質等身體必需的複雜化合物。沒有被消化和吸收的食物將會進入大腸

小腸中的營養物質吸收過程主要發生在空腸中,但也有一些例外情況如下:

  • 鐵元素在十二指腸中被吸收
  • 維生素B12膽鹽在末端迴腸被吸收
  • 水與脂質通過被動擴散在整個小腸中被吸收
  • 碳酸氫鈉通過主動運輸被吸收,葡萄糖與胺基酸通過繼發性主動轉運吸收
  • 果糖通過協助擴散被吸收

 

(中央社記者陳麗婷台北12日電)腸胃道出血有5%為小腸出血,且透過一般胃鏡、腸胃鏡檢查不出原因,因此患者常反覆住院、出院。醫師今天表示,透過單氣囊輔助小腸鏡,能確實診斷小腸出血,對症下藥。

三軍總醫院胃腸科主治醫師黃天祐在記者會表示,腸胃道出血有5%是小腸出血,但以成人來說,小腸長度約有6公尺長,上下連接著胃與大腸,一般的胃鏡及大腸鏡的長度無法到達小腸的深部,一旦小腸發生問題,不管是要診斷或治療都很困難,以致小腸疾病一向是腸胃道疾病中診治的盲點。

小腸出血在不同年齡層,原因也不盡相同,黃天祐說,老年人以血管病變最常見,中年人是小腸的腫瘤引起,而小孩及年輕人以梅克爾憩室最為常見。過去小腸出血的棘手問題,只能以症狀配合其他影像診斷工具如斷層掃描、血管攝影來臆測出血的位置及原因,有時還得把病人的腹腔打開來找出血的地方。

黃天祐說,臨床收治174歲許姓患者,本身有心肌肥厚病變的病史,入院後持續有解黑便情形,但經胃鏡、大腸鏡檢查都沒有發現出血點。後來幫患者安排單氣囊輔助小腸鏡檢查,結果發現在小腸的空腸段有一血管分化不良的出血點,經血管夾成功止血後病人不再出現解黑便的情形,且患者經門診追蹤至今3個月,也未再出現腸胃道出血的情況。

黃天祐說,從去年引進單氣囊輔助小腸鏡後,已完成40幾例的小腸鏡檢查,也成功地診斷與治療多起的小腸出血病例,提供臨床醫師一個新的診治工具,更造福小腸疾病的病患免於以往常常無法正確診治或需要開刀解決的問題。

 

十二指腸(小腸的首段)有一英呎長,接收來自胃的食糜,這裡是食糜在身體內旅程的開始。下一段小腸是空腸(jejunum),有三英呎長。最後一段小腸是賴培昆式腺窩(crypts of Liberkuhn)大約七英呎長。總共十一呎長的“小”腸似乎不小。

 

       腸被分為小腸大腸並不是因為長度,而是因為寬度。小腸比大腸長,但是較大腸來得窄。

小腸與大腸都有兩層的肌肉組織(縱走與環狀)和以黏液組織作為內襯。

消化的主力:小腸(Doing most of the digesting: The small intestine)

 

        小腸佔消化系統最大的工作份量。當食糜到十二指腸後,小腸壁內的布魯納氏腺(Brunner’s glands)分泌黏液與重碳酸鹽幫助中和來自胃的食糜中的強酸。

小腸壁內有細胞會分泌小腸內泌素(secretin)膽囊收縮素(CCK)兩種荷爾蒙,所以小腸同時具腺體功能也是消化器官。當小腸分泌這兩種荷爾蒙,它們會進入血液循環並被帶到目標器官(膽囊和胰臟),刺激膽囊釋放膽汁,胰臟分泌胰液。

小腸也確實得到其他消化器官的幫助。

十二指腸壁內的細胞不止分泌黏液也分泌消化酵素。分泌酵素的細胞位於一個有著很酷名字的地方:賴培昆式腺窩(crypts of Liberkuhn)。聽起來很夢幻、電玩的名字,但是它們卻是小腸壁於顯微鏡下可見的小窩。這些隱窩藉由來自胰臟和肝臟的輸送管分泌酵素到十二指腸中。

當食糜要離開十二指腸時,幾乎已經被消化完畢了。數小時前原本從嘴巴吃得食物中所含的碳水化合物、蛋白質和脂肪已經各自被分解為血液循環可吸收的小分子,例如葡萄糖、氨基酸、脂肪酸和甘油。在分解出這些分子後,再蠕動(肌肉收縮而推擠消化的食物前進)它們到空腸和迴腸。 

整個總長十英呎的空腸加迴腸有數百萬計的絨毛和微絨毛順著黏膜內櫬鋪展。絨毛是黏膜內襯上’向著小腸中空部份的指狀凸起。接連到每個絨毛的微血管可以直接吸收養份到血液循環中。

微絨毛(Microvilli)是絨毛上更小的凸起,視為養份吸收的點。養份(比如葡萄糖、氨基酸所需的電解質)被微絨毛攜帶進絨毛細胞。因為養份是被“攜帶”的,所以過程需要主動運輸。而主動運輸需要消耗一些ATP形式的能量。主動運輸反覆作用並運輸養份離開絨毛到微血管。

兩種脂肪的產物(脂肪酸和甘油)處理有些微不同。短鍊脂肪酸直接透過絨毛和微絨毛以微血管搬運。但長鍊脂肪酸是藉淋巴系統從絨毛運送。身體細胞要先組合長鍊脂肪酸成三酸甘油脂(triglycerides)。在每個絨毛中吸收三酸甘油脂的淋巴小管稱為乳糜管(lacteal)

        當所吃的食物在小腸的三部份被正常消化,其中身體所需的養份已被吸收到血液循環之中,而剩下在小腸尾端(迴腸)必然是對人體無用的廢棄物。這些剩餘物會繼續送到大腸,大腸負責處理這些剩餘物。

 

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