VIVOの病態生理
水分と電解質の吸収
小腸は大量の水分を吸収しなければなりません。 普通の人や同じくらいの大きさの動物は、1日におよそ1～2リットルの食事の水分を摂取します。
摂取物が大腸に入るまでに、これらの水分の約80％が吸収されます。 細胞膜を通過する水の正味の移動は常に浸透圧によって行われますが、小腸での吸収を理解するために必要な基本的な概念は、水と溶質の吸収が緊密に結びついているということです。
- ナトリウムはいくつかのメカニズムで腸管内腔から吸収されますが、特にグルコースやアミノ酸との共輸送とNa+/H+交換によって、腸管内腔から腸細胞内にナトリウムが移動します。
- 吸収されたナトリウムは、ナトリウムポンプを介して細胞から速やかに排出されます。大量のナトリウムが細胞に入ってくると、大量のナトリウムが細胞から排出され、隣接する腸細胞間の小さな細胞間隙に高い浸透圧が形成されます。
- 水はナトリウムによって形成された浸透圧勾配に応じて拡散します。
- 水はナトリウムによって形成された浸透圧勾配に応じて細胞間に拡散します。
ナトリウムは細胞から急速に送り出されるので、腸細胞間の狭い空間では非常に高い濃度になります。
水は浸透圧勾配を下って拡散し、細胞間に吸収されます。
このようにして、水は浸透圧勾配を下って拡散し、細胞間空間に吸収されます。しかし、プロセス全体を見ると、内腔から血液への水の輸送は、しばしば浸透圧勾配に逆らって行われます。これは、内腔の浸透圧が血液の浸透圧よりも高い場合でも、腸が水を血液に吸収できることを意味するので、重要です。