A gyomor-bélrendszer védelmi rendszerei

A megfelelő táplálkozás elmélete nagy jelentőséget tulajdonít a szervezet védekező rendszereinek a különféle káros anyagok belső környezetbe való behatolásával szemben. A tápanyagok gyomor-bél traktusba jutását nemcsak az energia- és műanyag-pótlás módjának kell tekinteni, hanem allergiás és toxikus agressziónak is. Valójában a táplálkozás összefügg a különféle antigének és mérgező anyagok bejutásának veszélyével a szervezet belső környezetébe. Csak egy komplex védekező rendszernek köszönhetően semlegesíthetők hatékonyan a táplálkozás negatív aspektusai.

Először is meg kell jegyezni a rendszert, amelyet továbbra is mechanikusnak vagy passzívnak neveznek. Ez a gyomor-bél traktus nyálkahártyájának korlátozott áteresztőképességét jelenti a viszonylag kis molekulatömegű (300-500-nál kisebb) vízben oldódó molekulák számára, valamint áthatolhatatlanságot a polimerek, például fehérjék, mukopoliszacharidok és más antigén tulajdonságokkal rendelkező anyagok számára. Az emésztőrendszer sejtjeire azonban a posztnatális fejlődés időszakában jellemző az endocitózis, amely elősegíti a makromolekulák és idegen antigének bejutását a szervezet belső környezetébe. Bizonyítékok vannak arra, hogy a felnőtt szervezetek gyomor-bél traktusának sejtjei is képesek nagy molekulákat, köztük emésztetleneket is felszívni. Az ilyen folyamatokat Volkheimer úr perszorpciónak nevezi. Ezenkívül, amikor az élelmiszer áthalad a gyomor-bél traktuson, jelentős mennyiségű illékony zsírsav képződik, amelyek közül néhány felszívódáskor toxikus hatást vált ki, míg mások helyi irritáló hatást fejtenek ki. Ami a xenobiotikumokat illeti, képződésük és felszívódásuk a gyomor-bél traktusban az élelmiszer összetételétől, tulajdonságaitól és szennyezettségétől függően változik.

Számos más mechanizmus is létezik, amelyek megakadályozzák a mérgező anyagok és antigének bejutását az enterális környezetből a belső környezetbe, amelyek közül kettő transzformációs. Az egyik ilyen mechanizmus a glikokalixhoz kapcsolódik, amely számos nagy molekula számára áthatolhatatlan. Kivételt képeznek azok a molekulák, amelyeket a glikokalix szerkezeteiben adszorbeált enzimek (hasnyálmirigy-amiláz, lipáz, proteázok) hidrolizálnak. E tekintetben az allergiás és toxikus reakciókat okozó, fel nem hasadt molekuláknak nehéz érintkezniük a sejtmembránnal, és a hidrolizált molekulák elveszítik antigén és toxikus tulajdonságaikat.

Egy másik átalakulási mechanizmust a bélsejtek apikális membránján lokalizálódó enzimrendszerek határoznak meg, amelyek az oligomereket abszorpcióra képes monomerekké bontják. Így a glikokalix és a lipoprotein membrán enzimrendszerei gátként szolgálnak, megakadályozva a nagy molekulák bejutását és érintkezését a bélsejtek membránjával. Jelentős szerepet játszhatnak az intracelluláris peptidázok, amelyeket további gátként és a fiziológiailag aktív vegyületekkel szembeni védőmechanizmusként tekintettünk.

A védekező mechanizmusok megértéséhez fontos megjegyezni, hogy az emberi vékonybél nyálkahártyája több mint 400 000 plazmasejtet tartalmaz mm2-enként. Ezenkívül körülbelül 1 millió limfocitát azonosítottak cm2-enként a bélnyálkahártyában ^. Normális esetben a jejunum 100 hámsejtre vetítve 6-40 limfocitát tartalmaz. Ez azt jelenti, hogy a vékonybélben a test enterális és belső környezetét elválasztó hámréteg mellett egy erős leukocita réteg is található.

A bélrendszer immunrendszere a szervezet immunrendszerének része, és több különböző rekeszből áll. Ezekben a rekeszekben található limfociták sok hasonlóságot mutatnak a nem bélrendszeri eredetű limfocitákkal, de egyedi tulajdonságokkal is rendelkeznek. Ugyanakkor a vékonybélben található különböző limfocitapopulációk kölcsönhatásba lépnek egymással a limfociták egyik rekeszből a másikba történő migrációja révén.

A vékonybél nyirokszövete a teljes bélnyálkahártya körülbelül 25%-át teszi ki. Csoportosulások formájában jelenik meg Peyer-plakkokban és a lamina propriában (egyes nyirokcsomókban), valamint szétszórt limfociták populációjaként, amelyek az epitheliumban és a lamina propriában lokalizálódnak. A vékonybél nyálkahártyája makrofágokat, T-, B- és M-limfocitákat, intraepiteliális limfocitákat, célsejteket stb. tartalmaz.

Az immunmechanizmusok a vékonybél üregében, annak felszínén és a lamina propriában is működhetnek. Ugyanakkor a bél limfocitái átterjedhetnek más szövetekre és szervekre, beleértve az emlőmirigyeket, a női nemi szerveket, a hörgők nyirokszövetét, és részt vehetnek azok immunrendszerében. A szervezet immunitását és a vékonybél antigénekkel szembeni immunérzékenységét szabályozó mechanizmusok károsodása fontos lehet a lokális bélimmunitás zavarainak patogenezisében és az allergiás reakciók kialakulásában.

A vékonybél nem immun és immun védekező mechanizmusai védik azt az idegen antigénektől.

Bár az emésztőrendszer nyálkahártyája potenciálisan olyan területként szolgál, amelyen keresztül az antigének és a mérgező anyagok behatolhatnak a szervezet belső környezetébe, létezik egy hatékony, kettős védekező rendszer is, amely magában foglalja mind a mechanikai (passzív), mind az aktív védekező tényezőket. Ebben az esetben az antitesteket termelő rendszerek és a sejtes immunrendszerek kölcsönhatásba lépnek a bélben. Hozzá kell tenni, hogy a májbarrier védőfunkcióit, amely a Kupffer-sejtek segítségével valósítja meg a mérgező anyagok felszívódását, a vékonybél hámjában antitoxikus reakciók rendszere egészíti ki.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]

Következtetések

Az élelmiszerek asszimilációjának általános törvényeinek felfedezése, amelyek egyaránt érvényesek a legprimitívebb és a legfejlettebb élőlényekre, elkerülhetetlenül egy új, evolúciósan megalapozott elmélet kialakulásához vezetett, amely alkalmas nemcsak az ember, hanem más élőlénycsoportok asszimilációs folyamatainak értelmezésére is. Az általunk javasolt megfelelő táplálkozás elmélete nem a klasszikus elmélet módosítása, hanem egy új elméletet képvisel, eltérő axiómákkal. Ugyanakkor a klasszikus elmélet egyik fő posztulátumát, miszerint a szervezetben a táplálékanyagok bevitelének és felhasználásának kiegyensúlyozottnak kell lennie, az új elmélet teljes mértékben elfogadja.

A kiegyensúlyozott táplálkozás elmélete szerint az élelmiszer, amely összetett szerkezetű, tápanyagokból, ballasztanyagokból és bizonyos esetekben mérgező termékekből áll, mechanikai, fizikai-kémiai és különösen enzimatikus feldolgozáson megy keresztül. Ennek eredményeként az élelmiszer hasznos összetevői kivonódnak és fajspecifikusság nélküli vegyületekké alakulnak, amelyek a vékonybélben felszívódnak, és energiát és műanyagszükségletet biztosítanak a szervezet számára. (Sok fiziológus és biokémikus ezt a folyamatot az értékes komponensek ércből történő kinyerésével hasonlítja össze.) A ballasztanyagokból az emésztőnedvek egyes elemei, a gyomor-bél traktus hámrétegének hámlasztott sejtjei, valamint a bakteriális flóra számos salakanyaga, részben tápanyagokat és ballasztot használva, váladékok képződnek, amelyek a szervezetből kiürülnek. Az élelmiszer-asszimiláció ebből a sémájából következik az élelmiszerrel a szervezetbe jutó hasznos anyagok mennyiségének kiszámításának, érdemeinek felmérésének stb. elvei.

Az elmélet szerint a megfelelő táplálkozást, valamint az éhségből a jóllakott állapotba való átmenetet nemcsak a tápanyagok határozzák meg, hanem a bélből a szervezet belső környezetébe jutó különféle létfontosságú szabályozó vegyületek is. Az ilyen szabályozó vegyületek elsősorban a gyomor-bél traktus számos endokrin sejtje által termelt hormonokat foglalják magukban, amelyek számuk és sokféleségük meghaladja a szervezet teljes endokrin rendszerét. A szabályozó vegyületek közé tartoznak a hormonszerű tényezők is, például az élelmiszer-származékok, amelyek a makroorganizmus emésztőrendszerének enzimjeinek és a bakteriális flóra hatásának eredményeként képződnek. Bizonyos esetekben nem lehet egyértelmű határvonalat húzni a szabályozó és a toxikus anyagok között, erre példa a hisztamin.

A klasszikus táplálkozáselmélet szempontjából az egygyomrú élőlények, beleértve az embereket is (de nem a kérődzőket), emésztőrendszerének mikroflórája nem is semleges, hanem inkább káros tulajdonság. A megfelelő táplálkozás elmélete szempontjából a gyomor-bél traktus bakteriális flórája nemcsak a kérődzőkben, hanem látszólag a többsejtű élőlények egészében vagy túlnyomó többségében is szükséges résztvevője az élelmiszer asszimilációjának. Megállapították, hogy számos élőlény táplálkozási tevékenysége során nemcsak az élelmiszer valamilyen hasznos részének - az elsődleges tápanyagoknak - a kinyerése történik az emésztőrendszerben, hanem a mikroflóra hatására a különböző élelmiszer-összetevők átalakulása, valamint létfontosságú tevékenységének termékeivel való dúsulás is. Ennek eredményeként a tápanyagok fel nem használt része az enterális környezet aktív részévé alakul, számos fontos tulajdonsággal.

Komplex élőlények esetében jogosan feltételezhetjük, hogy anyagcsere-értelmezés szerint szupraorganizmusos rendszerek, amelyekben a gazdaszervezet egy bizonyos mikroflórával lép kölcsönhatásba. A mikroflóra hatására másodlagos tápanyagok képződnek, amelyek rendkívül fontosak, sok esetben pedig szükségesek. A másodlagos tápanyagok forrásai a ballasztanyagok, amelyek részt vesznek a szervezet számos helyi funkciójának szabályozásában.

A klasszikus táplálkozáselmélet szerint az élelmiszerek asszimilációja az összetett szerves szerkezetek enzimatikus hidrolízisére és az egyszerű elemek - maguknak a tápanyagoknak - kinyerésére redukálódik. Ebből számos alapvető elképzelés következik az élelmiszer-dúsítás célszerűségéről, azaz a tápanyagokat tartalmazó komponensek ballaszttól való elválasztásáról, valamint a kész tápanyagok élelmiszerként való felhasználásáról - a lebontás végtermékeiről, amelyek alkalmasak felszívódásra vagy akár a véráramba történő bevitelre stb. Ezzel szemben a megfelelő táplálkozás elmélete szerint nemcsak az élelmiszerek lebontása történik, hanem tápanyagok és fiziológiailag aktív anyagok előállítása is a gyomor-bél traktus mikroflórájának, különösen a ballasztanyagoknak a hatására. Ily módon számos vitamin, illékony zsírsav és esszenciális aminosav képződik, ami jelentősen befolyásolja a szervezet kívülről érkező élelmiszerek iránti igényét. Az elsődleges és másodlagos tápanyagok aránya a mikroflóra fajától és akár egyedi jellemzőitől függően is széles skálán mozoghat. Ezenkívül a másodlagos tápanyagok mellett a bakteriális flóra hatására mérgező anyagok, különösen mérgező aminok is képződnek. A bakteriális flóra aktivitása, amely a többsejtű élőlények kötelező alkotóeleme, szorosan összefügg a makroorganizmus számos fontos jellemzőjével.

Amint azt már sokszor megjegyezték, a megfelelő táplálkozás elméletének fejlődése általános biológiai és evolúciós mintákon, valamint számos tudomány, különösen a biológia, a kémia, a fizika és az orvostudomány eredményein alapul. Valójában egy biológus számára nemcsak a "képlet" rendkívül fontos, hanem bármely folyamat technológiája is, mivel az evolúció a biológiai folyamatok technológiájának optimalizálása felé halad. A biológiai rendszerekben nagyban függ a folyamatok technológiájától, mivel azok magas hatékonysága, és néha maga a lehetőség is, bizonyos köztes láncszemek megvalósításához kapcsolódik. Megvalósításuk vagy kölcsönhatásuk elégtelen hatékonysága megzavarja a rendszer egészének működését. Ez a gondolat magyarázza a kiegyensúlyozott és a megfelelő táplálkozás elméletei közötti néhány alapvető különbséget. Az első elméletet lényegében a táplálkozás kiegyensúlyozott képlete határozza meg, a második egy ilyen képlet mellett a táplálkozás technológiáját is figyelembe veszi, azaz a különböző organizmuscsoportok általi élelmiszer-asszimilációs folyamatok technológiáját.

Végül, a megfelelő táplálkozás elmélete a trofológia interdiszciplináris tudományának egyik központi eleme. A természet alapvető egységének megértéséhez szükséges a biológiai és orvostudományok számos ágának egyesítése, amelyek a különböző komplexitású biológiai rendszerek (a sejtektől és organizmusoktól az ökoszisztémákig és a bioszféráig) táplálék-asszimilációjának különböző aspektusaival foglalkoznak, egyetlen tudománnyá. Ez fontos a bioszférában zajló, trofikus kapcsolatokon alapuló interakciós folyamatok jellemzéséhez is, azaz a bioszféra trofoszférának való tekintéséhez. De nem kisebb, sőt talán még nagyobb mértékben a trofológia kialakulása, beleértve a megfelelő táplálkozás elméletét is, elengedhetetlen a különböző orvostudományok számára, mivel a szöveti trofizmus és annak rendellenességei, a gasztroenterológia különböző problémái, a táplálkozástudomány elméleti és alkalmazott aspektusai valójában irracionálisan szétválasztott részei egy közös problémának - az evolúciós ranglétra különböző szintjein lévő organizmusok táplálék-asszimilációjának problémájának. Ezt a problémát egységes álláspontokból kell megvizsgálni, amelyek a korábbiaknál szélesebb körű és mélyebb nézeteken alapulnak.

Így a megfelelő táplálkozás elmélete, mondhatni, a kiegyensúlyozott táplálkozás elmélete, amely "biológiai szárnyakat" növesztett. Ez azt jelenti, hogy a megfelelő táplálkozás elmélete nemcsak az emberekre vagy egy adott állatcsoportra alkalmazható, hanem a legkülönbözőbb állatfajokra, sőt, minden élőlénycsoportra.

[ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ], [ 11 ], [ 12 ]