Всасывание электролитов

Всасывание Na⁺

Одна из чрезвычай­но важных функций тонкого кишечника - это транс­порт ионов Na+ Именно за счет ионов Na+ создаются в основном электрический и осмоти­ческий градиенты; кроме того, ионы Na+ участвуют в сопряженном транспорте других веществ.

Всасы­вание Na⁺ в кишечнике происходит очень эффек­тивно: из 200 – 300 ммоль Na⁺ ежедневно посту­пающих в кишечник с пищей, и 200 ммоль секретируемого в него Na⁺ с калом выводятся только 3 – 7 ммоль, основная же часть Na⁺ всасывается в тонком кишечнике.

Всасывание ионов Na⁺ в кишечнике происходит как за счет активного, так и за счет пассивного механизмов, в том числе путем :

1. Электрогенного поглощения ионов Na+ против электро­химического градиента (электрогенного транспорта).

2. транспорта, сопряженного с переносом незаряженных соединений (глюкозы, аминокислот и т.д.)

3. электронейтрального транспорта NaCl,

4. двойного обмена Na+ на H+ и Cl— на HCO3—

5. пассивный транспорт путем конвекции (следование за растворителем).

Электрогенный транспорт ионов Na+

При электрогенном транспорте ионы Na+ пере­носятся через базолатеральную область мембраны в межклеточное пространство с помощью натрие­вого насоса, получающего энергию за счет гидро­лиза АТФ под действием (Na+‑K+‑АТФазы ^a) (рис. 302231950).

Рис. 302231950. Электрогенное поглощение ионов Na⁺ против электро­химического градиента (электрогенного транспорта).²

Это главный механизм всасывания ионов Na+ в кишечнике.

Перенос Na+ в данном случае происходит (рис. 302241140) :

1. против концентрационного гра­диента (концентрация Na+ в клетке составляет 15 ммоль/л, а в плазме — 140  ммоль/л

2. против электрического градиента (электрический заряд внутри клетки равен — 40 мВ, а в межклеточном пространстве + 3 мВ).

Рис. 302241140.

Образование отрицательного заряда внутри клетки связывают с работой обус­ловлен тем, что на каждые три Na⁺ выводи­мых из клетки, в нее поступают только два K⁺. Наличие этих двух градиентов способствует поступ­лению Na⁺ в клетку из просвета кишечника.

Электрогенный транспорт Na⁺ сопряжённый с транспортом органических веществ

Сходная ситуация имеет место и при сопряжен­ном транспорте ионов Na⁺ (рис. 302232210). В этом случае незаряженные вещества (D-гексозы, L-аминокислоты, водорастворимые витамины, а в под­вздошной кишке и желчные кислоты) переносятся в клетку вместе с ионами Na⁺ общими переносчи­ками. Таким образом, активный транспорт Na⁺ через базолатеральную область мембраны косвен­ным путем обеспечивает энергией процесс всасыва­ния органических веществ.

Рис. 302232210. Электрогенный транспорт Na⁺ сопряжённый с транспортом D‑гексоз, L‑аминокислот, дипептидов, водорастворимых витаминов, солей жёлчных кислот (в подвздошной кишке).³

Электронейтральный транспорт NaCl

При электронейтральном транспорте NaCl в клетку одновременно переносятся ионы Na⁺ и Cl^—, в результате чего процесс и является электронейтральным (рис. 302232315).

Рис. 302232315. Нейтральный сопряженный транспорт NaCl.

Повышение концентрации ионов Са²⁺ или цАМФ приводит к угнетению этого механизма, а если при этом происходит активная секреция Cl^—, то в конечном итоге начинаются чистое выделение воды и понос.⁴