消化液の分泌と膜消化消化液の分泌と膜消化

消化作用、消化液の分泌と膜消化

消化とは、飲食によって摂取した食品を体内で利用でるようにに分解する過程を消化といいます。消化の方法は、物理的消化と化学的消化に分けられるが、物理的な消化は消化管の運動であり、化学的な消化は消化液の分泌による消化作用である。ここでは、消化全般についての説明をしたいと思います。 

機械的、化学的、微生物3つの消化作用

3つの消化により、摂取した食品は、吸収できるれべるまで消化される。これは、口腔で咀嚼により摂取した食品と唾液と混合されなが粉砕される。小さく砕かれた食品は、食道を通り胃に送られる。胃で摂取した食品は蓄えられ、胃の強力な蠕動運動と同時に胃液を分泌され粥状になり一部が吸収される。その後、胃の収縮作用により徐々に小腸に送り込まれ、膵液、胆汁と混合、中和され種々の消化酵素により消化された事により小腸で吸収できる細かいレベルとなる。

  • 機械的(物理的)消化は、咀嚼によって食物を砕き、胃や腸の蠕動運動などで食物と消化液をよく混ぜ、粥状、液状にする。また、食物を次の消化部位に送り込む。
  • 化学的(酵素的)消化は、消化液中に含まれる消化酵素により、食物中の成分を分解する。また、酸、アルカリ、胆汁酸塩などによる中和、溶解、乳化なども行われる。化学的消化は消化過程の主役である。
  • 微生物による消化は、腸内細菌により、末梢生物、未吸収成分などが、大腸において発酵あるいは腐敗をする。

管腔内消化と膜消化

栄養素の消化は一様ではなく、その種類によって作用する酵素や分解する部位が異なる。しかし、三大栄養素の消化の大部分は、化学的な消化酵素によって行われ、基本的に栄養素の消化は、口腔から大腸、肛門にいたるまでの種々の消化酵素が分泌される消化管内で行われる。すなわち消化は、口腔に分泌される唾液中の酵素(アミラーゼ)によりデンプンが消化され、胃内ではペプシンによってタンパク質が、小腸上部では膵液により、脂質をはじめ三大栄養素がそれぞれの酵素によって分解される。このような消化液中の酵素によって摂取した食品が分解されることを、管腔内消化と言います。この管腔内消化は、消化できる最終段階の一歩手前の状態まで行い最終的な消化である膜消化と呼ばれる小腸管腔内をおおう細胞膜(小腸微繊毛膜)表面で行われる。ここに含まれている内在性酵素によって消化は終了するのと同時に吸収が起こる。消化管から吸収された栄養素は、血管やリンパ管を経て、体内の各組織に運ばれるが、大部分は門脈と呼ばれる静脈血管を経て肝臓に運ばれます。

消化液の分泌と消化酵素

消化液は、各消火腺から分泌される。胆汁には消化酵素を含んでないが、脂質を乳化をし吸収しやすい形にする作用がある。体液のpHは、7.4とほぼ一定しているが、消化液のpHは含まれているそれぞれの消化酵素のもつ指摘pH付近の値を示す。唾液はほぼ中性(pH6.8)、胃液はペプシンが作用しやすいように酸性(pH1.0-2.0)、膵液はアルカリ性(pH8.5)となっている。膵液は強力な消化液で、ほとんどの栄養素を消化する酵素を含んでいる。消化液を分泌するには、自律神経の交感神経、ガスとリン、セクレチンなどの消化管ホルモンにより調節されている。

(資料:消化の概要)

 部位 消化液   色・Ph 消化酵素 
口腔 唾液  無色
(pH6.3-6.8) 
 唾液アミラーゼ
デンプンの消化
  胃液  無色
(pH1.5-2.5) 
 胃酸 ペプシン
タンパク質の消化、脂質の乳化
 小腸
 大腸
胆汁
肝胆汁

 
 黄褐色
(pH8.3)

脂質の乳化
胆嚢胆汁

  濃褐色~濃緑色
(pH6.9)


  膵液アミラーゼ (デンプンの消化)
トリプシン (タンパク質の分解)
キモトリプシン (タンパク質の分解)
エラスターゼ (タンパク質の分解)
カルボキシペプチターゼ
膵液リパーゼ (脂質の消化)
核酸分解酵素 (リン脂質)
 膵液
  無色
(pH8.5)
エンテロキナーゼ (pHの調整)
腸液 
 無色
(pH8.3)
(小腸粘膜での消化=膜消化)

二糖類の消化酵素(マルターゼ、イソマルターゼ、ラクターゼ、スクラーゼ)

ジペプチド、オリゴペプチド消化酵素
核酸分解酵素、