人体如何吸收营养指南

人如其食并不一定准确,但您确实体现自己身体所吸收的营养。那是因为您的身体并不会吸收所有食物。如果您没有吸收食物中的营养素,它们就不会为您的细胞、肌肉、大脑等 身体器官提供益处。

但人体是如何吸收营养的呢?这个简单的过程包括五个部分:

  1. 咀嚼,口腔分泌酶
  2. 在胃中搅拌与胃酸(胃液)混合
  3. 接触并由小肠吸收——小肠是营养吸收中心
  4. 进入血液
  5. 蛋白质载体将营养素输送到细胞中

这个旅程其实更加有趣和复杂。食物中有益营养素进入血液的背后隐藏了很多复杂的过程。

所以,和我们一起跟随您食物中的维生素、矿物质、碳水化合物、蛋白质和脂肪进入您的细胞。您将学到如何帮助您的身体不断吸收健康的营养。

您的消化系统为小肠吸收食物而做准备

为了滋养您的身体,食物需要分解成可消化的碎块。碳水化合物、蛋白质和脂肪将各自转化为葡萄糖、氨基酸和脂肪酸。食物中的维生素和矿物质也需要被提取出来。 

这就是您的消化系统所做的工作。消化从您开口吃的第一口食物开始。牙齿将食物磨碎成易于处理的小块。唾液中的酶(称为唾液淀粉酶)分解食物的化学结构。

消化步骤在胃中继续进行,强酸在胃中进一步分解食物。胃在蠕动(有节奏的消化运动)时可帮助您摄入的食物搅拌混合,以准备好进入小肠。

如果您有兴趣更深入了解消化系统,那就让我们沿着消化道一探究竟。

小肠:营养吸收总部

小肠负责的工作非常复杂,但可以用四个字简单概括:营养吸收。这是因为您的小肠负责从食物中吸取葡萄糖、氨基酸、脂肪酸、维生素和矿物质,以供细胞使用。

这些工作由称为绒毛的微小触手来完成。小肠壁上这些细小的刷头状绒毛像梳子一样,将需要消化的食物离开胃部后抓取重要的营养素。

绒毛非常善于吸收营养,因为它们大幅增加了小肠内壁表面积。小肠内壁拥有数十万个绒毛,这为吸收营养提供了很大的表面积。

每个绒毛(单独绒毛突出物)都由毛细血管和淋巴管(称为乳糜管)的网状结构组成,位于一层极薄的组织下方。这种特殊的结构让小肠能够从食物中吸取巨量和微量营养素,并把它们传递到血液中。

在这个过程中,水分至关重要。小肠吸取营养的这个化学过程称为扩散。扩散过程将水和水溶性化合物穿越屏障,比如小肠中的绒毛。这些化合物包括:

  • 葡萄糖(单糖)
  • 氨基酸(蛋白质的一部分)
  • 水溶性维生素(维生素B和维生素C)
  • 矿物质

这些营养素扩散进入绒毛中之后就会直接进入血液。在这一步骤中,这些营养素将进入细胞发挥作用以合成蛋白质并产生能量。

脂肪和脂溶性维生素(维生素A、D、E和K)需要几个额外步骤才能进入到血液中。

首先,肝脏中的胆酸混合小肠中的脂肪。这一步可将脂肪分解为零散的脂肪酸。然后,脂肪酸和其它脂溶性维生素通过绒毛吸收进入乳糜管。这些淋巴管将脂溶性化合物输送到肝脏。它们会储存在肝脏并在需要时释放。

脂肪酸和脂溶性维生素有很多用途。细胞使用脂肪酸来组建细胞膜。维生素A、D、E和K这些对人体有益的维生素可支持眼睛、大脑、心脏和骨骼健康。

营养分配进入细胞中

将营养吸收进入血液中并不是旅程的终点。想要生成能量、肌肉运动、感知触觉并维持生命,您摄入的营养素需要进入到细胞中

这说起来容易,做起来却难。

不论何种类型的细胞都由细胞膜环绕,而细胞膜由脂肪酸构成。细胞膜的作用是保护细胞并控制进出细胞的物质。一些物质(比如水)可以容易地进入细胞,其它物质则需要协助。

镶嵌在细胞膜中的蛋白质具有疏通作用,它们从血液中携带营养素进入细胞中。葡萄糖、氨基酸、脂肪和维生素利用载体蛋白质进入细胞内部。

通过细胞膜后,营养素就会发挥各种重要作用。一些细胞(比如肌肉纤维)需要钙质等矿物质填满细胞,以活动手臂和腿。其它细胞(比如神经细胞)需要钠和钾往返出入,这样您的大脑能够读取感官信息。

细胞运用血液中的葡萄糖来合成ATP以生成能量,ATP相当于细胞能量货币。氨基酸是所有DNA的基础构件。氨基酸被携带进入细胞后就开始帮助运输遗传信息以供细胞复制。

营养和血脑屏障

小肠随时吸收并分配营养给细胞,而大脑则具有很高的防范意识。在预防目的下,您的大脑精密筛选允许通过血液进入其内部的化合物。这种营养输送过程由一种称为血脑屏障(BBB)的机制加以管理。

BBB由血管和毛细血管组成,输送血液给大脑和周围组织。组成这些紧密排列的血管之细胞只允许最小的分子进入大脑。较大分子只能在特定运输蛋白质的帮助下进入大脑。

葡萄糖就是最容易穿过血脑屏障的营养素之一。这合情合理,因为葡萄糖是大脑赖以生存的能量来源,所以它能够畅通地进入大脑非常重要。

脂肪酸也能够容易地穿过BBB,这是因为您的大脑健康仰赖这些脂肪酸。奥米加-3对支持大脑发育尤为重要。

而氨基酸穿过BBB就没那么容易了。载体分子附着在氨基酸上引导它们进入大脑。如果没有载体,这些蛋白质成分就无法在大脑中发挥其功效。这些功效包括合成有助于调节情绪和神经系统的神经递质。

其它营养素也可以穿过血脑屏障进入大脑。维生素B6和B12也同样依靠载体分子进入大脑,但维生素C则可以独自穿过BBB,实验表明维生素C可以帮助其它有益化合物进入大脑。

3个保持健康营养吸收的提示

您现在已经学到了人体如何吸收营养并理解这一过程的重要性,但您能够具体掌控多少营养素的吸收呢?

实际上非常多。保持消化健康并做出明智的饮食选择是您能够掌控的两个主要因素。以下是帮助您支持营养吸收的三个简单建议。选择一个实践操作并体会自己有什么不同的感觉。

  1. 用益生菌强化有益菌的比例

您的肠道微生物群成员可以帮助您维护消化系统。这就是为什么益生菌能够有效支持健康的消化功能。它们有助于维持健康的细菌多样性,这可以帮助您的肠道分解某些种类的食物,以供小肠适当吸收。

 

  1. 选择健康的脂肪

还记得我们上文中提到的脂溶性维生素吗?它们依靠脂肪从小肠输送到身体各部位。健康的脂肪是储存维生素A、D、E和K 的必要元素。选择植物来源的健康脂肪,避免饱和脂肪或反式脂肪,这样可以帮助您的身体吸收这些重要的营养素。这也是随餐食用补充品的另一个原因。

  1. 提供充足的营养供您的身体吸收

这可能是最直白的建议,却非常重要。制定目标多吃各种水果和蔬菜可提高您日常摄入的维生素。您可以从吃不同颜色的食物开始。这能帮助您达到营养目标。红色和橙色的食物富含维生素A,而绿色蔬菜则含有充分的B族维生素、维生素C、钙和铁。色彩丰富的食物还含有支持良好健康的植物营养素。所以试着将不同颜色的食物摆上餐桌以满足您的日常营养需求。

关于作者

Sydney Sprouse是住在奥勒冈州Forest Grove的自由科学作家。她拥有犹他州州立大学人类生物学的学士学位,并曾在该校担任本科生研究员和写作人员。Sydney是科学的终身学习者,她的目标是尽可能有效地翻译当前的科学研究。她的写作主题特别偏重于人类生物学、健康学和营养学。