پرز؛ تاژکهای انگشتی در دیوارۀ رودۀ باریک برای افزایش سطح جذب
روده باریک؛ ایستگاه اصلی جذب مواد غذایی
وقتی یک لقمه غذا را قورت میدهی، آن غذا مسیر طولانی را در دستگاه گوارش طی میکند تا به روده باریک1 برسد. روده باریک لولهای بلند و باریک است که حدود ۶ تا ۷ متر طول دارد! اما اگر داخل آن را نگاه کنیم، متوجه میشویم که دیواره آن کاملاً صاف نیست، بلکه پر از چینخوردگی و برآمدگیهای ریز است. این برآمدگیها که شبیه به فرش پرزدار یا حوله حمام هستند، پرز2 نام دارند.
ساختار یک پرز رودهای؛ یک قهرمان کوچک
هر پرز رودهای مانند یک انگشت بسیار کوچک است که به سمت داخل روده بیرون زده است. اگر بتوانیم با یک میکروسکوپ خیلی قوی به این پرز نگاه کنیم، یک صحنه شگفتانگیزتر میبینیم: روی هر پرز، هزاران برآمدگی حتی کوچکتر به نام میکروویلی3 وجود دارد! اینها همان "تاژکهای انگشتی" هستند که موضوع مقاله ماست.
وجود این چینخوردگیها و پرزها و میکروویلیها، مساحت داخلی روده باریک را به طور خارقالعادهای افزایش میدهد. تصور کنید یک توپ پینگپپونگ را آنقدر باد کنیم که سطح آن به اندازه یک زمین فوتبال شود! روده باریک با این ترفند، مساحت خود را به اندازه یک زمین تنیس (حدود 250 متر مربع) افزایش میدهد تا بتواند مواد مغذی بیشتری را جذب کند.
نوع سطح | مساحت تقریبی | کارایی در جذب |
---|---|---|
روده با دیواره صاف (فرضی) | 0.5 متر مربع | خیلی کم |
روده با پرز (Villi) | 10 متر مربع | متوسط |
روده با پرز و میکروویلی (Microvilli) | 250 متر مربع | بسیار زیاد |
میکروویلی؛ کارخانههای کوچک جذب
میکروویلیها که روی پرزها قرار دارند، مانند فرشهای بسیار نرم و پرتراکمی هستند که سطح پرز را میپوشانند. هر سلول پوشاننده روده، دارای هزاران عدد از این میکروویلیهاست. این ساختارها نه تنها سطح را افزایش میدهند، بلکه حاوی آنزیمها4 و مولکولهای ناقل خاصی هستند که برای هضم و جذب نهایی مواد غذایی ضروریاند. برای مثال، آنزیمهایی روی میکروویلیها وجود دارند که قندهای دوگانه مثل شکر (ساکارز) را به قندهای سادهای مثل گلوکز تبدیل میکنند تا بتوانند جذب خون شوند.
فرمول شکستن ساکارز به قندهای ساده به این شکل است: $ C_{12}H_{22}O_{11} + H_2O \rightarrow C_6H_{12}O_6 + C_6H_{12}O_6 $
یک مثال ملموس از عملکرد پرزها
فرض کنید یک تکه نان خوردهاید. نان حاوی کربوهیدراتهای پیچیده است. در دهان و معده، این کربوهیدراتها تا حدی شکسته میشوند. وقتی این مواد به روده باریک میرسند، پرزها و میکروویلیها وارد عمل میشوند. آنزیمهای روی میکروویلیها، کربوهیدراتها را به مولکولهای گلوکز بسیار کوچک تبدیل میکنند. حالا این مولکولهای گلوکز از لایه سلولی پرزها عبور میکنند و وارد مویرگهای خونی داخل پرز میشوند. خون این مواد مغذی را به تمام سلولهای بدن میبرد تا از آن برای تولید انرژی استفاده کنند. بدون پرزها، این جذب به این (بازدهی) انجام نمیشد و بدن ما نمیتوانست از غذای خود به خوبی استفاده کند.
اشتباهات رایج و پرسشهای مهم
خیر، کاملاً متفاوت هستند. پرزهای روی زبان، برجستگیهایی هستند که جوانههای چشایی را در خود جای دادهاند و وظیفه آنها چشیدن طعم غذاست. اما پرزهای روده، مخصوص جذب مواد غذایی هستند و در روده باریک قرار دارند.
اگر به دلیل یک بیماری (مثل بیماری سلیاک5) پرزهای روده آسیب ببینند یا صاف شوند، بدن نمیتواند مواد مغذی را به خوبی جذب کند. این وضعیت میتواند منجر به کاهش وزن، کمبود ویتامین، خستگی و سوءتغذیه شود.
طول زیاد روده باریک، همراه با وجود پرزها و میکروویلیها، زمان کافی برای تماس غذا با دیواره روده و همچنین مساحت کافی برای جذب را فراهم میکند. اگر روده کوتاه بود، غذا خیلی سریع عبور میکرد و بدن فرصت جذب همه مواد مغذی را نداشت.
پاورقی
1روده باریک (Small Intestine): بخشی از لوله گوارش پس از معده و قبل از روده بزرگ که عملیات اصلی گوارش و جذب در آن انجام میشود.
2پرز (Villus): برآمدگیهای انگشتمانند کوچکی که سطح داخلی روده باریک را میپوشانند و موجب افزایش سطح جذب میشوند.
3میکروویلی (Microvilli): برآمدگیهای میکروسکوپیِ انگشتمانند روی سلولهای پوششی پرزهای روده که سطح تماس را به حداکثر میرسانند.
4آنزیم (Enzyme): مولکولهای پروتئینی که سرعت واکنشهای شیمیایی مانند تجزیه غذا را در بدن افزایش میدهند.
5بیماری سلیاک (Celiac Disease): یک بیماری خودایمنی که در آن مصرف گلوتن (پروتئینی در گندم) باعث آسیب دیدن پرزهای روده کوچک میشود.