» Ravitsemustieteen kertaus
» Vatsalaukku
» Ohutsuoli
» Paksusuoli
» Ravintoaine
» Ravitsemustiedon luotettavuus
» Hiilihydraatit
» Rasvat
» Kolesteroli
» Proteiinit
» Alkoholi
» Vesi
» Rauta
» Jodi
» Vitaalit amiinit
» D-vitamiini
» Foolihappo
» Muut vesiliukoiset vitamiinit
» B12-vitamiini
» A- ja E-vitamiinit
» Ravinto energian lähteenä
» Diabetekset
» Ketoosi ja ketoasidoosi
» Ylipaino ja lihavuus
» Energiatasapaino
» Asetusarvo-teoria
» Lihava mutta terve
» Lähteet
» Guestbook
» Contact
» Link list
 

Ravitsemustieteen kertaus

Mikko Ahola 2009



Ohutsuolen rakenne ja ravintoaineiden imeytyminen




Ohutsuoli alkaa mahanportista, joka liittää yhteen mahalaukun ja pohjukaissuolen, ja päättyy vatsaontelon oikeanpuoleiseen alaosaan, josta suolisto jatkuu paksusuolena. Ohutsuoli on n. 3-5 metriä pitkä. Se jakautuu eri tehtävien mukaan kolmeen osaan. Ylhäältäpäin lueteltuna nämä ovat pohjukaissuoli (duodenum), tyhjäsuoli (jejunum) ja sykkyräsuoli (ileum).



Pohjukaissuoli on pituudeltaan noin 25-30 cm. Pohjukaissuolen alkuosassa on pohjukaissuolirauhasia, jotka erittävät suolen seinämää happamalta mahanesteeltä suojaavaa limaa. Haimanesteet ja sapen yhteinen eritystiehye laskee pohjukaissuolen alkuosaan.

Tyhjäsuoli ja sykkyräsuoli yhdessä muodostavat ohutsuolen loppuosan. Ohutsuoli on runsaasti mutkitteleva ja se vie suurimman osan vatsaontelon tilasta.

Ohutsuolen sisäpinta on voimakkaasti poimuttunut, minkä johdosta suolen sisäpinta on pinta-alaltaan paljon suurempi kuin ulkopinta. Laaja pinta-ala on tarpeen, jotta mahdollisimman paljon suolen läpi kulkevasta ruoan ravintoaineista voisi imeytyä elimistöön. Limakalvossa on useita miljoonia pieniä ulokkeita, joita kutsutaan nukkalisäkkeiksi eli villuksiksi. Ohutsuoli on siis poimuttunut, ja poimut sisältävät ulokkeita, nukkalisäkkeitä, mutta vielä tämän lisäksi jokainen nukkalisäkkeen solun ulkopinta on vielä poimuttunut eli solun pinnalla on mikropoimuja. Näitä mikorovilluksia, englanniksi microvilli, ei pidä sekoittaa mikrovillaan, joka on rakennuksien eristysaine. Näiden pienten ulokkeiden kautta ravintoaineet imeytyvät elimistöön. Nukkalisäkkeiden sisällä on pieniä verisuonia, jotka ottavat ravintoaineet vastaan ja kuljettavat ne edelleen elimistöön niitä tarvitseviin soluihin.

Ohutsuolen seinämässä olevan suolinukan ansiosta limakalvon aktiivinen pinta-ala on terveessä ohutsuolessa noin 200-400 m2.

Nukkalisäkkeet uusiutuvat erittäin nopeasti, viimeistään kerran viikossa. Ne siis kuuluvat nopeimmin uusiutuviin soluihin ihmiskehossa. Tästä nopeasta uusiutumisesta voi olla myös haittaa, sillä jos jokin häiritsee solujen uusiutumista elimistössä, niin ensimmäisinä häiriintymisen kohteena ovat nukkalisäkkeet. Esimerkiksi silloin, kun elimistössä on puute folaatista, eli foolihaposta, vitamiinista, joka on keskeinen solujen jakaantumiselle, nukkalisäkkeiden uusiutuminen voi estyä pahastikin, ja tämän seurauksena kaikkien ravintoaineiden imeytyminen heikkenee. Samoin voi syntyä noidankehä, jos ravintoaineiden saanti heikkenee ripulin vuoksi, jolloin proteiineja ei imeydy ohutsuolessa. Tämä taas voi johtaa siihen, että nukkalisäkkeitä ei synny, koska ei ole riittävästi proteiineja niiden rakennusaineeksi.

Uusia soluja muodostuu limakalvon pohjaosissa, joista ne työntyvät pintaa kohti korvatakseen vanhan solut, jotka irtoavat ja tuhoutuvat. Nukkalisäkkeiden irrotessa niihin jääneet aineet irtoavat niiden mukana, ja kulkeutuvat ulos elimistöstä. Tällä tavalla päästään eroon osasta haitallisia aineita, kuten raskasmetalleista, jotka ovat jääneet kiinni pintasolukkoon. Myös raudan määrää elimistössä säädellään tällä tavalla. Rauta ei siirry pintasoluista eteenpäin elimistöön, jos raudan määrä elimistössä on jo riittävä, vaan ylimääräinen rauta kulkeutuu pois irronneen suolinukan mukana.

Kun ruokamassa pieninä purskahduksina saapuu mahaportin lävitse pohjukaissuoleen siihen alkaa sekoittua ruuansulatusnesteitä joita erittävät toisaalta haima, ja toisaalta maksa sapen kautta ja myös ohutsuolen seinämistä erittyy ruuansulatusnesteitä. Koska vatsalaukun sisältö on hyvin hapan, ruokamassan happamuus täytyy neutraloida – pohjukkaissuolessa on samanlaista suojaavaa limaa kuin vatsalaukussa, mutta ei enää pitemmällä ohutsuolessa. Neutraloinnin suorittaa haiman erittämä bikarbonaatti, natriumbikarbonaatti, joka on sama aine kuin ruokasooda. Haima erittää ohutsuoleen vuorokaudessa noin 1 – 1.5 litraa ruuansulatusnestettä. Ruuansulatusnesteitä erittyy myös ohutsuolen pinnasta, ja ruokamassa ohutsuolessa on hyvin vetistä, vettä tarvitaan ruuansulatusentsyymien ja ruokamassa kunnolliseen sekoittumiseen ja ravintoaineiden imeytymisen parantamiseen. Ohutsuoleen tulee päivässä noin 9 litraa nesteitä. Vesi imetään kuitenkin lopulta pois ruokamassasta suurimmaksi osin jo ohutsuolessa, noin 7 litraa, loput paksusuolessa.

Ohutsuolessa kukin kolmesta makroravinroaineiden ryhmästä pilkotaan kemiallisesti pienempiin osiin omien entsyymiensä toimesta. Proteiineja pilkkovat proteaasit, rasvoja lipaasit ja tärkkelystä ja sokereita omat entsyyminsä. Tärkkelys pilkotaan ensi sokereiksi, ja sokereita pilkkovat omat entsyyminsä, jotka pilkkovat sokerit monosakkarideiksi. Ruuansulatusentsyymit ovat proteiineja ja ne toimivat vesiliukoisessa ympäristössä.



Hiilihydraatit siis hajoavat yksikertaisiksi sokereiksi entsyymien toimesta ennen imeytymistään. Yksikertaisia sokereista tärkeimmät ovat glukoosi, fruktoosi ja galaktoosi.

Proteiinit pilkotaan enne imeytymistään yksittäisiksi aminohapoiksi.

Koska suolen sisältö on hyvin vesipitoinen, niin veteen liukenematon rasva muodostaisi siinä rasvapalloja, joihin lipaasien olisi mahdoton tunkeutua pilkkomaan rasvoja. Maksan erittämät sappihapot kuitenkin emulgoivat rasvat pienemmiksi yksiköiksi, jolloin lipaasientsyymi pääsee vaikuttamaan niihin ja pilkkoo rasvan triglyseridit vapaiksi rasvahapoiksi ja monoglyserideiksi, joissa glyseroliin on kiinnittynyt vain yksi rasvahappo. Rasvojen pilkkoutumisen loppuvaiheessa rasvojen monoglyserideistä, vapaista rasvahapoista ja muista rasvan hajoamistuotteista muodostuu yhdessä sappihappojen kanssa misellejä. Misellit ovat palleroita, joissa on noin 20 – 30 molekyyliä ja noiden halkaisija on noin 5 nm.

Läpäistyään ohutsuolen pintasolun solukalvon osa vapaista rasvahapoista ja monoglyseroideista, ne joiden hiiliketju on lyhyempi kuin 12, imeytyvät verenkiertoon, kun taas loput rasvahapot ja glyseroli liittyvät jälleen yhteen ja muodostavat yhdessä fosfolipidien, kolesterolin ja proteiinien kanssa kylomikroneita, suhteellisen suurikokoisia palloja 75 to 1,200nm, jotka ovat niin kookkaita, että eivät enää mahdu hiusverisuoniin. Ne kulkeutuvatkin villuksesta ja ohutsuolesta pois imusuoniston kautta.

Sappihapot imeytyvät suolen seinämän läpi takaisin elimistöön ja maksaan, ja maksa kierrättää sappihapot uudelleen, jolloin sama sappihappo voi osallistua saman aterian sulattamiseen kaksi tai kolmekin kertaa.



Ravintoaineiden imeytyminen ohutsuolessa




Ohutsuolen seinämällä on kaksijakoinen tehtävä. Sen on otettava tai sen kautta on imeydyttävä kehon toiminnalle tarpeelliset ravintoaineet, mutta toisaalta sen on estettävä muiden aineiden, etenkin haitallisten ja tarpeettomien aineiden imeytyminen. Seinämän läpi elimistöön imeytyvät makroravintoaineet ja suurin osa mikroravintoaineista, osa mikroravintoaineista imeytyy vasta paksussa suolessa. Ihmiselle välttämättömien ravintoaineiden lisäksi ohutsuolen seinämän läpi imeytyy lukuisa joukko muita aineita, kuten fytokemikaaleja ja muita kemiallisia aineita. Yksi ryhmä kemiallisia aineita, joiden kykyä imeytyä suolen seinämän lävitse ovat lääkkeet, ja uusia lääkkeitä kehitellessä joudutaan tutkimaan, miten kyseinen lääkeaine imeytyy suolen seinämän läpi elimistöön. Jos imeytyminen on huonoa, tai lääkeaine ei imeydy lainkaan, joudutaan lääke muuttamaan esimerkiksi injektoitavaksi lääkkeeksi tai inhaloitavaksi lääkkeeksi, siitä ei synny suuna kautta otettavaa tablettia. Kehonrakentajat voivat ottaa hormonia, anabolisia steroideja tabletteina, koska steroidit ovat rasvaliukoisia, kolesterolia muistuttavia aineita. Sokeritaudista kärsivä joutuvat tällä hetkellä pääasiassa injektoimaan oman hormoninsa, insuliinin elimistöönsä, mutta lääketutkimus kehittelee koko ajan keinoja, jolla päästäisiin suun kautta otettaviin tabletteihin sekä insuliinin, että muiden proteiinilääkkeiden kohdalla. Esimerkiksi rokotteet sisältävät proteiineja, eikä niitä voida sen takia antaa tabletteina. Ruuansulatusnesteiden sisältämät entsyymit pilkkovat tehokkaasti proteiinit aminohapoiksi, jolloin proteiini ei ole enää kyseinen proteiini, vaan joukko aminohappoja. Ja vaikka proteiini pakataan entsyymejä kestävään pakettiin, niin ongelmaksi nousee se, että kokonaiset proteiinit imeytyvät hyvin huonosti suoliston seinämän lävitse elimistöön, joten proteiinilääkkeissä tarvittaisiin myös mekanismi, jolla lääkeproteiini saataisiin imeytymään suoliston seinän läpi. Suoliston seinämä ei kuitenkaan ole täydellinen este proteiinien pääsylle ehjänä elimistöön suoliston kautta, siinä on aina jonkin verran vuotoa sen 300 neliömetrin pinnan alueella. Yksi vuodon paikka on esimerkiksi suolinukkasolujen hilseily, joka mahdollistaa kokonaisten proteiinien sisään pääsyn elimistöön. Tämä ns. vuotaminen selittää myös sen, että ihminen voi olla allerginen ravinnon proteiineille, koska niistä osa pääsee pilkkoontumattomina elimistöön. Yleisimmät allergeenit ovat äyriäinen, kanamuna, maito, pähkinät, sekä maapähkinät että muut pähkinät, kala, soija ja vehnä. Aasialaisilla taas riisiallergia on yleisempi. Keliakia ei ole allergia, vaikka siinäkin viljojen proteiini, gliadiini, aiheuttaa immunologisen reaktion, joka vahingoittaa suolinukkaa.



Ravintoaineet imeytyvät suolistosta elimistöön suolenseinän soluseinämien lävitse. Seinämän solut ovat kiinni toisissaan tiukoin liitoksin, ja näistä solujen välisistä liitoksista pääse läpi vain pienimolekyylisia aineita, kuten vettä ja ioneita. Suolen seinämissä ei siis ole mitään reikiä, tai kanavia, joita myöten ravintoaineet siirtyisivät elimistöön – siirtyminen tapahtuu solukalvon läpi ensin pintasolun sisään ja sieltä toisen soluseinämän läpi edelleen eteenpäin, eli jokaisessa villuksessa olevaan verisuoneen tai jokaisessa villuksessa olevaan imusuoneen. Verisuonien kautta siirtyvät aineet kulkeutuvat porttilaskimon kautta suoraan maksaan. Porttilaskimo on siitä poikkeuksellinen laskimo, että se ei vie sydämeen, niin kuin muut laskimot, vaan suoraan maksaan. Imusuonien kautta kulkevat ravintoaineet, eli lähinnä rasvat, eivät kulkeudu suoraan maksaan, vaan imusuonet avautuvat verenkiertoon vasemman rintatiehyen kautta ja joutuvat maksaan vasta myöhemmin, kierrettyään ehkä jo pariin kertaan ihmisen koko verenkierron.

Ravintoaineiden, kuten myös muiden aineiden siirtyminen solukalvon läpi, ei ole mikään helppo ja yksikertainen tapahtuma, vaan solukalvon läpi imeytyminen on tarkkaan säädelty prosessi. Eri ravintoaineiden siirtymistä solukalvon läpi on lukuisia eri mekanismeja, joita kaikkia ei tunneta kunnolla tällä hetkellä. Aineiden siirtyminen solukalvon läpi voi olla passiivista, eli tapahtuma, joka ei vaadi energiaa. Kuljetus voi kuulua myös luokkaan helpotettu kuljetus, jolloin solukalvon läpi siirtyminen käyttää apunaan kuljettajaproteiinia, mutta ei kuitenkaan kuluta energiaa. Aktiivinen siirtyminen taas vaatii energiaa ja siinä toimii aktiivisesti joki välittäjä, esimerkiksi siirtäjäproteiini, joka siirtää molekyylin solukalvon toiselle puolelle. Energia kuljetukseen tulee viime kädessä ATP-molekyyleistä, jotka vastaavat solun kaikesta energiankäytöstä.

Kuljettajaproteiinit ovat spesifisiä eli ne kuljettavat vain niihin kemiallisesti sopivia proteiineja. Tämä spesifisyys ei kuitenkaan ole niin tiukkaa, kuin kemiallisissa reaktioissa entsyymien ja substraattien välillä. Samasta kuljettajaproteiinista voi syntyä eri ravintoaineiden välillä kilpailua, näin samanarvoiset kivennäisaineet voivat joutua kilpailemaan kuljettajaproteiinista ja haitata toistensa imeytymistä.

Esimerkki kuljettajaproteiinista on kalsiumin kuljettajaproteiini suolen pintakerroksessa. Tämän kuljettajaproteiinin tuottamista ohutsuolen pintasoluissa säätelee D-vitamiini eli veressä oleva kalsitrioli. Jos D-vitamiinista on puutetta, ei kuljettajaproteiinia muodostu solussa ja kun ei ole kuljettajaproteiinia, niin kalsium ei pääse imeytymään suolistosta elimistöön. Pitkään jatkuessaan tämä heikentää sitten luuston kalsiumvarastoja.

Ravintomassa viipyy ohutsuolessa noin 2 – 6 tuntia, ja tässä ajassa syödystä ravinnosta imeytyy valtaosa. Esimerkiksi rasvoista imeytyy noin 95 %, ja vain 5 % jatkaa matkaansa paksusuoleen. Proteiineista imeytyy noin 90 %: eläinperäisestä proteiinista yli 95 % ja kasvikunnan tuotteista 75-85 %. Sakkaroosi imeytyy lähes kokonaan, tärkkelysten imeytyminen riippuu kasvista. Riisistä jää imeytymättä 1 %, vehnästä ja maissista 7 %, perunasta 9 %, kaurasta 10 % ja papujen hiilihydraateista 19 %. Puhutaan resistentistä tärkkelyksestä. Ohutsuolen solukko on erittäin tehokas ravintoaineiden vastaanottaja, jos niitä verrataan esimerkiksi bakteerien kykyyn ottaa vastaan ravintoaineita.

Ohutsuolen loppupäässä, juuri ennen paksusuolta, on voimakas kurojalihas, joka säätelee suolen sisällön kulkua niin, ettei ohutsuolen sisältöä pääse paksusuoleen liikaa kerralla. Ohutsuolen loppupää työntyy jonkin matkaa paksusuolen sisään muodostaen läpän, joka estää ruoan kulkeutumisen väärään suuntaan. Kun paksusuoli täyttyy ruoasta, paine kasvaa. Läppä sulkeutuu silloin automaattisesti estäen ruokaa palaamasta paksusuolesta ohutsuoleen.


Uutta: Sivuston tekstit ovat luettu äänitiedostoiksi, jotka voit ladata kannettavaan soittimeesi. Imuroi täältä.