尤斯灌流系统在动物胃肠道屏障及营养物质转运中的应用
动物生产中的肠道微生物与营养吸收效率
动物生产中的肠道微生物与营养吸收效率在动物生产过程中,肠道微生物起着至关重要的作用。
它们对于动物的消化与营养吸收起到关键的调节作用,同时也能影响动物的生长发育和健康状况。
本文将探讨肠道微生物与动物生产中营养吸收效率之间的关系,并介绍相关研究成果。
一、肠道微生物与消化过程肠道微生物是指寄居于动物消化道内的微生物群落,包括细菌、真菌、古菌等多种微生物。
它们以共生的方式与宿主动物共同生活,并参与到动物的消化过程中。
肠道微生物主要分解复杂的碳水化合物、蛋白质和脂质等有机物,将它们分解为宿主动物能够吸收利用的简单物质。
具体来说,肠道微生物能够分解纤维素、半纤维素和其他多糖,并产生短链脂肪酸、氨基酸和维生素等有益物质。
短链脂肪酸(如丙酸、丁酸)可被动物的肠道细胞利用作为能量来源。
此外,肠道微生物还能分解膳食中的复杂蛋白质,将其转化为宿主动物所需的氨基酸。
这些氨基酸是构建动物体内蛋白质的重要组成部分。
另外,肠道微生物还能合成一部分动物所需的维生素、酶和抗生素等物质。
因此,肠道微生物通过分解和转化营养物质,使得动物能够更有效地吸收和利用食物中的养分。
二、肠道微生物与动物生长发育肠道微生物不仅在营养吸收过程中起到重要作用,还对动物的生长发育有着直接的影响。
研究发现,肠道微生物可以分解和转化植物纤维素,从而提供额外的能量供给,有助于动物的生长。
此外,肠道微生物还促进了维生素的合成,而维生素对于动物的正常生长和免疫功能至关重要。
因此,通过调节肠道微生物群落的组成和活性,可以有效提升动物的生长速度和体重。
另外,肠道微生物还能制造抗生素样化合物,抵抗一些病原菌的入侵,从而提高动物的免疫力。
一些研究表明,维持肠道微生物的稳定和多样性有助于预防肠道疾病,并改善动物的整体健康状态。
因此,了解和调控肠道微生物的组成和功能,对于提高动物的生长发育水平具有重要意义。
三、影响肠道微生物群落的因素肠道微生物群落的组成和活性受多种因素的影响。
断奶仔猪肠道屏障功能的研究进展
离子通 道变化 的 电流 信号 , 来 反 映肠 道养 分 、 药 物 收过多会引起仔猪免疫 系统过度 激活 , 进而影响仔
吸收 、 通 透性 和 分泌 情况 的变化 。采 用 尤斯 灌 流 猪健康 。断奶后肠道会经 历一次成熟过程 , 肠道成
室法 主要 可 以测 得 三项 电生理 参数 : ① 肠 黏膜 的 熟的实质是成熟 的肠 细胞 替代 原有细胞 , 这一过程
以上 推论 。v a n d e r M e u l e n 等研 究发现 , 与断奶后
1 d 相比, 空肠 中段 的 H R P 通透性 在断奶 4 d 和7 d
医学研 究 中通 过体 内渗透试 验来评 估肠道 通
透性 已有 数十年u 。 口服机体无 法代谢 的物质 ( 探 后增 加伫 。但 此研究 并没有 测定 断奶前 H R P的通
文 介 绍 了肠道 屏 障功 能 的评估 方 法 , 综述 了仔猪 同健康状 态下小 肠 的屏 障功 能。这相 对尤斯 灌流
为促进幼猪肠道的健康及发育,饲料组份和饲料添加剂的战略性使用
为促进幼猪肠道的健康及发育,饲料组份和饲料添加剂的战略性使用摘要人们在刺激断奶仔猪的肠道发育和健康的饲养管理和饲喂策略上存在广泛兴趣,目的是为了在提高断奶期间猪的生长性能的同时将抗生素和如乳制品类的昂贵饲料组份的使用减小到最少。
随着对饲用抗生素在动物生理机能上作用机制更全面的了解以及恰当的疾病模型和体外技术的运用,最终将促成抗生素替代品的开发。
考虑到对肠道养分利用率和新陈代谢理解的进步,制定优化肠道生长、功能、健康的专项仔猪饲料可能是一个值得称赞的营养目标。
促进肠道健康的猪饲料的重要方面包括:减少猪的肠道中蛋白质的发酵含量,使肠道缓冲能力最少,使抗营养因子含量最小化,并提供免疫球蛋白等有益化合物。
最佳膳食水平和纤维类型将随着肠道疾病和生产目标性质的变化而改变。
这些饲料特性受到了饲料组成成份和饲料加工(包括饲料发酵和酶的应用)的影响。
大量的饲料添加剂已被评估,且主要针对(1)提高猪的免疫应答(如免疫球蛋白;ω- 3脂肪酸,酵母衍生ß-葡聚糖),(2)在猪肠道中减少病原体负荷(如有机和无机酸,高水平的氧化锌,精油,草药和香料,某些益生元的类型,噬菌体,和抗菌肽),(3)促进有益的肠道微生物的建立(益生菌和某些益生元的类型),(4)促进消化功能(例如丁酸,乙酸,乳酸,谷氨酰胺,苏氨酸,半胱氨酸,和核苷酸)。
当操纵对肠道有积极影响的菌群时,应权衡支持这些菌群所需要增加的精力和营养成本。
一些实例证明,某些饲料添加剂在体外有效而体内无效。
如本身具有较强抗菌活性的精油,当它用来饲养猪时,却不能有效的控制细菌性病原体。
综合不同的方法可能会找到饲料抗生素的最有效替代品。
关键词:猪肠道健康肠道发育抗生素饲料添加剂1.引言人们在刺激断奶仔猪的肠道发育和健康的饲养管理和饲喂策略上存在广泛的兴趣。
目的是为了在提高断奶期间猪的生长性能的同时将抗生素和如乳制品类的昂贵饲料组份的使用减小到最少。
事实上,在实际情况中,断奶前、后的仔猪生长表现甚至不能达到其本身生长潜能的50%。
肠道屏障肠粘膜与免疫
监测外周血中的内毒素水平,成为评价肠粘膜屏障功能的 重要手段。
肠粘膜屏障评价的方法
2血D-乳酸 D-乳酸是细菌发酵的代谢产物,肠道多种细菌均可产生。 正常情况下,D-乳酸很少被吸收,并且哺乳动物不具备将
肠粘膜完整性的重要介质。 ——肝细胞生长因子(hepatocyte growth factor,HGF) 来源于内皮细胞、成纤维细胞、脂肪细胞等间质细胞,参
与肠粘膜修复过程中的上皮重建和增殖的主要内源性刺激 物。 ——胰岛素样生长因子(Insulin-like growth factor,IGF-1) 促进肠粘膜DNA和蛋白质的合成。
抗原。 包括: 皮肤、粘膜及其分泌的抑菌/杀菌物质的屏障效应,非特
异性免疫效应细胞(粒细胞、单核/巨噬细胞、NK细胞) 和效应分子的生物学作用。 2 适应性免疫/获得性免疫/特异性免疫 adaptive immunity
Toll样受体及其信号转导
Toll like receptor (TLR) and its cell signaling transduction
织
机体内的军事基地
士兵工厂——骨髓 训练场地——胸腺 战场——淋巴结
免疫系统从三个方面来发挥它的”国防“作用
1 保护 使机体免于病毒、细菌、污染物质及疾病的攻击。 2 清除 新陈代谢后的废物及免疫细胞与敌人打仗时遗留下来的病
毒死伤尸体,都必须借由免疫细胞加以清除。 3 防御
(pathogens) (2)营养物质消化吸收障碍
(nutrients) (3)日粮抗原过敏反应 (4)肠粘膜缺血缺氧 (5)自由基损伤肠粘膜细胞
生物运输系统的结构和功能
生物运输系统的结构和功能生物运输系统是指生物体内部的一系列结构与机制,其目的在于分配和运输生物体需要的营养物、氧气等必要物质以及代谢垃圾等废物,以维持机体内部稳定的环境。
生物运输系统在生物学中扮演着重要的角色,它的结构和功能既有共性,又有差异,本文将详细介绍生物运输系统的结构和功能特点。
一、动物体内循环系统的结构特点动物体内循环系统包括心脏、血管和循环液三个部分,其中心脏是驱动循环液流动的动力源,血管则是输送和承载循环液的通道,循环液则是静脉血、动脉血等体液的总称。
1.心脏结构心脏是动物体内循环系统的核心器官,是血液从一个部位流向另一个部位的泵。
心脏分为四个房间,分别是左右心房和左右心室。
它们之间通过瓣膜分隔,形成了完整的血液流动途径。
心脏中还有心肌,是由肌肉细胞构成的,能够自主收缩、舒张,控制血液流动。
2.血管特点血管是血液流动的通道,大体分为动脉、静脉和毛细血管三种类型。
动脉是心脏向外输送血液的管道,内壁较厚,能经受较大的压力;静脉则是将血液从组织器官通过小静脉、大静脉输送到心脏,壁较薄,能够扩张、变形;毛细血管是动脉与静脉之间的枢纽,负责氧气与营养物的交换以及代谢废物的转运。
3.循环液特点循环液包括血液和淋巴液。
血液是由血浆和血球组成的,血浆是血液的基质,主要由水、蛋白质和多种离子组成;血球分为红血球、白血球和血小板,各自具有不同的功能。
淋巴液则是组织细胞代谢产物的过程中,漏出毛细血管的液体,具有维护体内水平衡、排泄废物、保持免疫平衡的作用。
二、植物体内输送系统的结构特点植物体内输送系统主要包括细胞壁、根系、茎、叶、韧皮部、木质部以及韧皮部等组织。
1.细胞壁结构植物细胞壁由纤维素、半纤维素、木质素等多种物质组成,其主要作用是提供细胞的稳定性和强度。
2.根系结构植物的根系负责吸收水及营养物质,由根冠、根毛、根尖等部分组成。
根毛是生长在根尖附近的一些小茸毛,提高了根系面积,方便营养物质的吸收。
饲料污染物呕吐毒素对单胃动物家禽和猪肠道的影响(续)
饲料污染物呕吐毒素对单胃动物家禽和猪肠道的影响(续)作者:张江来源:《国外畜牧学·猪与禽》2016年第04期上期回顾:上一期介绍了猪禽对呕吐毒素毒性的易感性,呕吐毒素对肠道上皮细胞的细胞毒性作用,对生理黏膜防御的影响,对肠道形态完整性的影响。
中图分类号:S852 文献标识码:C 文章编号:1001-0769(2016)04-0091-032.4 呕吐毒素对营养素肠道吸收的影响在饲喂呕吐毒素污染饲料的鸡中首次观察到D-葡萄糖等多种关键营养素的肠道转运和摄取受到影响,这种影响也与动物生长速度较差有关。
不过,呕吐毒素对体内营养素吸收的影响知之甚少。
我们是首个建立体外方法以研究呕吐毒素对营养素转运和摄取的影响以及利用尤斯灌流室技术研究分离的鸡肠道黏膜电生理特性的团队之一。
我们通过测定摄入不同剂量的呕吐毒素或不同暴露时间的鸡分离的肠道组织的短路电流(Isc)、跨上皮离子电导(Gt)或跨膜电阻(TEER)对离子转运、肠道屏障完整性和功能来进行评估。
总体而言,该研究表明,加入D-葡萄糖或L-脯氨酸后提高了Isc,而在摄入呕吐毒素的家禽中该指标降低(表1),这表明呕吐毒素改变了葡萄糖或L-脯氨酸诱导的Isc,进而使得肠道中Na+共转运系统受到抑制。
这些研究结果以及后续研究结果表明,抑制Na+转运和Na+-D-葡萄糖协同转运是呕吐毒素对家禽肠道细胞毒性的一部分。
使用相同的体外技术,我们还发现用呕吐毒素对黏膜部位进行处理(10 μg/mL),可降低葡萄糖的摄取,其效果几乎与钠依赖性葡萄糖协同转运载体(SGLT-1)的特异性抑制剂——根皮苷相当。
后来有研究也报告猪摄入呕吐毒素(4 μg/mL和8 μg/mL)后,空肠黏膜对葡萄糖和丙氨酸的吸收受到抑制。
鸡体内呕吐毒素暴露试验结果确认,人体肠道细胞株HT-29-D4暴露于呕吐毒素下后,对葡萄糖和L-丝氨酸的吸收下降。
文献提出的呕吐毒素可减少肠道对营养素吸收的主要假设,是其能够下调肠细胞关键营养素转运蛋白表达的能力。
中药成分肠吸收模型研究进展与思考
中药成分肠吸收模型研究进展与思考何帅;蔺明煊;姜亦南;王少男;石晋丽【摘要】中药具有化学成分复杂,分析难度大等特点,如何从方法和技术上解决中药复杂体系中有效成分群筛选的研究难题,是近几年来国内外探索的热点.中药肠吸收谱与药物谱、药效谱结合可以快速、简便地筛选、优化中药材有效成分群.目前,肠吸收多用于研究中药单体、单味中药和中药复方的有效吸收成分及其相互作用规律.因此,本文介绍了近几年国内外有关中药成分肠吸收的模型,对各种方法的适用性特点进行了总结,并对其不足之处进行了探讨,为中药有效成分群筛选的相关研究提供参考,并为中药新药的发现和临床上中药的合理使用提供借鉴.%Chinese medicinal has the characteristic of complex chemical composition and it is difficult to analyze. Active constituents screening in the complex system of TCM from the aspects of methods and technologies has become a hottop-ic in recent years. The combination of intestinal absorption spectrum, medicine spectrum, and pharmacodynamics spec-trum can quickly and easily select and optimize the active ingredients of Chinese medicinal. At present, intestinal ab-sorption is mainly used to study monomer, single Chinese medicinal, and TCM compound formula. This article de-scribed domestic and foreign models of intestinal absorption of TCM ingredients in recent years, it summarized the appli-cability of various methods, and discussed their shortcomings;which provided reference for relative study of the screen-ing of active constituents of Chinese materia medica. It also provided reference for the discovery of new Chinese medici-nal and the rational use of it.【期刊名称】《中医药学报》【年(卷),期】2018(046)003【总页数】4页(P121-124)【关键词】中药成分;肠吸收;模型;研究进展【作者】何帅;蔺明煊;姜亦南;王少男;石晋丽【作者单位】北京中医药大学中药学院,北京102488;北京中医药大学中药学院,北京102488;北京中医药大学中药学院,北京102488;北京中医药大学中药学院,北京102488;北京中医药大学中药学院,北京102488【正文语种】中文【中图分类】R286中药化学成分复杂,因传统研究模式周期长、难度大,导致多数中药材有效成分不清楚;中药有效部位的开发是中药材利用的重要途径,存在着组成和比例不清、忽视非有效部位的协同作用等问题,导致其质量控制水平不高,疗效难以充分发挥。
尤斯灌流技术在肠道营养物质转运中的研究进展
讨 不 同浓 度 氨基 酸 在 空 肠 转 运 的 差异 和特 点 . 发 为具 有分 泌功 能 的腺上 皮 因此 . 尤 斯灌 流 的研究
萄糖 、 氨基 酸 以及矿 物质 的转 运方 面 。
细 胞膜 上 的 电压依 赖性 钙 通道 以及 受 体操 控 型 钙 响细胞 内钙 离子 浓度 。 并 达 到抗腹 泻作且 最 为重 要 的一 种 通 道来 调 节胞 内钙 库 的释 放 和胞 外钙 的内流 来 影 单糖 . 是 生物 体 内新 陈代 谢不 可 缺少 的 营养 物质 , 其 主 要消化 部 位在小 肠 。 因此 . 研 究肠 道上 皮对 葡 等 应 用尤 斯灌 流 法测 定 断奶后 羔 羊 胃肠 道消 化 吸 萄糖 的转 运效 率 至关 重 要 葡萄 糖 经肠 道上 皮 细 收能 力 .结果 表 明 .动 物体 生命 早期 不 同 时期 瘤 胞 顶膜 N a 十 一 葡 萄糖 一 载 体 蛋 白主 动 转 运 进 入 细 萄糖 转 运 过 程 中 N a + 跨 膜 转 运产 生 的离 子 电流 , 为U s s i n g c h a m b e r 技 术 在葡 萄糖 转 运研 究 中的应 胃、 空 肠和 回肠 有着 不 同的分 泌 、 屏 障及 吸 收特征 ;
甲基 葡萄 糖 的转 运 G a r — c i a — A ma d o等 利 用 U s s . 的热 点 .同时也 可 以为 瘤 胃上皮 对 营养 物 质 的 吸 i n g c h a m b e r 技 术 研 究 了 鹌 鹑 肠 道 D一 葡 萄 糖 转 收与转运机制提供更为准确的理论依据
尤斯灌流技术在肠道营养物质转运中的研究进展
尤斯灌流技术在肠道营养物质转运中的研究进展作者:孙飞方热军来源:《湖南饲料》 2015年第4期孙飞方热军(湖南农业大学动物科学技术学院湖南·长沙410128)摘要:尤斯灌流技术被誉为肠道屏障功能研究的金标准,关于尤斯灌流系统在肠道屏障功能研究已成为热点,但有关尤斯灌流技术在营养物质转运方面的研究还很匮乏,本文对尤斯灌流室的基本原理和构造作简要综述,并综合国内外学者的研究进展,总结了尤斯灌流技术在肠道营养物质转运研究中的应用。
关键词:尤斯灌流:肠上皮组织:营养物质:转运1951年。
丹麦学者Hans Ussing在对上皮组织离子转运的研究中,首次将Ussing chamber(尤斯室,Ussing灌流室)介绍于世,其主要功能是利用微电极检测整个细胞膜离子通道变化的电流信号。
来反映肠道药物吸收、通透性和分泌情况的变化。
近些年来,关于尤斯灌流系统在肠道粘膜屏障功能研究已成为热点,但尤斯灌流系统在肠道营养物质转运中的研究或许可以为养殖生产带来更实际的帮助。
尤斯灌流系统的基本构造尤斯灌流系统主要由灌流室、电路系统、数据采集系统、恒温装置以及配套系统组成。
常见的灌流室有2、4、6和8室4种类型。
根据工艺不同可将其分为持续式和循环式灌流室。
持续式灌流室包括2个溶液贮器。
通过聚乙烯管道将溶液引入2个半室,并设阀门控制流速。
循环式灌流室由1个U形管道和2个半室组成,2个半室中间是1个用于嵌合组织样本且可移动的滑块,它可以有效降低灌流过程中上皮组织所受到的损伤。
上皮组织由密集排列的上皮细胞和少量细胞间质组成,具有极性和紧密连接,这也是区别于其他组织的两大特征。
极性是因为细胞游离面(或顶面)和基底面结构和功能的分布不均造成的:而紧密连接又称闭锁小带,常见于单层柱状上皮和单层立方上皮中,位于相邻细胞间隙的顶端侧面,紧密连接除具机械连接作用外,更重要的是封闭细胞间隙,阻止细胞外的大分子物质经细胞间隙进入组织内。
紧密连接的形状和渗透性决定上皮组织的完整性以及对物质的阻抗力。
动物消化系统的结构和功能
化学消化
定义:通过酶的 作用将食物分解 为小分子物质的 过程
酶的来源:动物 体内的消化腺, 如唾液腺、胃腺、 胰脏等
酶的作用:将食 物中的大分子物 质分解为小分子 物质,如蛋白质 分解为氨基酸、 碳水化合物分解 为单糖等
化学消化的特点: 消化速度快、消 化效率高,是动 物消化过程中的 重要环节。
吸收作用
功能:主要负责吸 收食物中的营养成 分,同时分泌消化 酶和粘液润滑食物。
分类:根据位置和 结构特点,小肠可 以分为十二指肠、 空肠和回肠三部分。
作用:小肠是消化 系统的重要组成部 分,对于维持身体 健康和生命活动具 有重要意义。
大肠
结构:由盲肠、 结肠和直肠组成
功能:吸收水分 和形成粪便
位置:位于消化 道的下端
动物消化系统的功能之一是吸收食物中的营养物质 吸收作用主要通过小肠进行,小肠绒毛扩大了表面积,有利于营养物质的 吸收 吸收作用是动物获取能量和生长的重要过程
不同动物具有不同消化系统的吸收特点,适应其生活习性和环境
排泄作用
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功能:主要作用是输送食物,同时也参与一定的消化过程 特殊结构:某些动物的食道具有特殊的结构,如鸟类的嗉囊,能够暂时 储存食物并软化食物
胃
胃是消化管中最为膨大的部分 胃壁可分为粘膜层、粘膜下层、肌肉层和浆膜层 胃的入口称为贲门,出口称为幽门 胃内有胃酸和消化酶,能够将食物进行初步消化
小肠
结构特点:小肠是 消化管中最长的一 段,盘曲在腹腔内, 上连胃幽门,下接 盲肠。
动物消化系统的结 构和功能
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目录
01 动物消化系统的结构
02 动物消化系统的功能
动物消化系统 的结构
动物肠道的功能
动物肠道的功能动物肠道的功能多样且重要,不仅影响营养吸收,还与免疫、屏障作用以及与微生物的互作等方面息息相关。
首先,肠道是动物体内主要的消化器官之一。
它通过分泌各种消化酶,将食物分解为小分子如氨基酸、单糖和脂肪酸等,以便身体进一步吸收利用。
在肠道中,食物的消化过程得以完成,而营养物质被肠道吸收后,会输送到身体各个部位,支持正常的生理功能。
其次,肠道还是动物免疫系统的重要部分。
肠道内的免疫细胞与肠道黏膜共同组成了一道防线,抵御病原体的侵入。
当病原体侵入时,免疫系统会迅速启动防御反应,消灭病原体,防止感染扩散。
另外,肠道具有屏障功能。
肠道黏膜的紧密连接结构能够防止肠腔内的有害物质进入血液和淋巴系统,从而维护机体的内环境稳定。
同时,肠道内的菌群也对屏障功能起到补充作用,它们与肠道黏膜共同构成了一个复杂的生态系统,防止外来病原体的入侵。
此外,动物肠道内寄居着大量的微生物,包括细菌、真菌和病毒等。
这些微生物对肠道的健康和功能起着重要作用。
一方面,它们可以帮助动物消化食物,合成维生素和氨基酸等营养物质;另一方面,它们还参与调节免疫系统和代谢过程。
肠道微生物与宿主之间形成了一种共生关系,维护着肠道微生态平衡。
值得注意的是,肠道还参与了动物的情感和行为调节。
例如,研究发现肠道微生物可以影响动物的应激反应、社交行为和学习记忆等方面。
因此,肠道健康不仅关乎营养和免疫等方面,还与动物的情感和行为密不可分。
综上所述,动物肠道的功能是多方面的,包括消化、免疫、屏障和与微生物的互作等。
为了维护肠道健康,我们需要保持合理的饮食、良好的卫生习惯和平衡的肠道微生物群落。
动物肠道屏障的组成与功能
2021年第07期动物饲养过程中氧化损伤与黏膜糜烂相关,肠道炎症伴随着活性氧的产生增加和抗氧化防御系统的破坏,诱发细胞组分氧化损伤,进而导致黏膜损伤、功能障碍和炎症加剧。
随着密集的动物饲养模式的普及,尤其是某些抗生素禁止使用后,炎症发生频率增加、加剧。
动物生产过程中极易通过氧化油脂摄入积累氧化副产物,导致机体氧化状态失衡。
下文将对动物机体中肠道屏障的组成和功能进行介绍,以期为动物的健康养殖带来帮助。
1动物机体肠道屏障的组成肠道屏障由物理屏障、化学屏障、微生物屏障和免疫屏障组成,其中物理屏障主要是上皮细胞及其细胞间的空间构成,而穿过上皮细胞之间的细胞旁路运输受到紧密连接的限制。
细胞间存在的连接复合物除位于顶端的紧密连接外,还包括黏附连接和桥粒参与细胞间黏附,缝隙连接与细胞间的信号传导相关。
化学屏障主要为覆盖肠道上皮的黏液层,而黏液作为抵抗有害物质的渗透性屏障和缓解物理屏障的剪切力的润滑剂。
黏液的主要组分为分泌的高度糖基化的黏蛋白,而外侧黏液层包含数量有限的肠道微生物,而内部黏附的黏液层微生物极少。
多项研究表明黏蛋白基因表达、黏蛋白分布及分泌诱导肠道微生物和宿主源炎性介导因子的影响而改变。
2肠上皮细胞与黏液屏障哺乳动物肠道每4~5d 会被自我更新的单层上皮细胞覆盖,肠道由增殖的隐窝和绒毛组成,其中隐窝内包含肠道干细胞,而绒毛包括多种特异性分化的细胞类型。
在肠道物理屏障组成中,具有吸收功能的肠上皮细胞占比超过80%,其余为分泌激素的内分泌细胞、黏液分泌作用的杯状细胞和在固有免疫、抗菌防御中发挥作用的潘氏细胞。
肠道上皮构成了机体与外部环境间的屏障,促进水、离子和营养物质的选择性吸收的同时阻止细菌、抗原和毒素。
肠道快速增殖细胞最终分化为主要的上皮细胞系,包括肠上皮细胞和杯状细胞等进而构成肠道上皮。
肠道上皮细胞具有快速自我更新周转的特点,使其自身称为研究细胞增殖和分化过程的重点器官系统。
增殖细胞池位于隐窝底端,受到转录调控分化成各类细胞,已分化细胞从隐窝底部沿绒毛轴向顶端迁移。
尤斯灌流技术在肠道营养物质转运中的研究进展
尤斯灌流技术在肠道营养物质转运中的研究进展孙飞方热军(湖南农业大学动物科学技术学院湖南·长沙410128)摘要:尤斯灌流技术被誉为肠道屏障功能研究的金标准,关于尤斯灌流系统在肠道屏障功能研究已成为热点,但有关尤斯灌流技术在营养物质转运方面的研究还很匮乏,本文对尤斯灌流室的基本原理和构造作简要综述,并综合国内外学者的研究进展,总结了尤斯灌流技术在肠道营养物质转运研究中的应用。
关键词:尤斯灌流;肠上皮组织;营养物质;转运1951年,丹麦学者Hans Ussing在对上皮组织离子转运的研究中,首次将Ussing chamber(尤斯室,Ussing灌流室)介绍于世,其主要功能是利用微电极检测整个细胞膜离子通道变化的电流信号,来反映肠道药物吸收、通透性和分泌情况的变化。
近些年来,关于尤斯灌流系统在肠道粘膜屏障功能研究已成为热点,但尤斯灌流系统在肠道营养物质转运中的研究或许可以为养殖生产带来更实际的帮助。
尤斯灌流系统的基本构造尤斯灌流系统主要由灌流室、电路系统、数据采集系统、恒温装置以及配套系统组成。
常见的灌流室有2、4、6和8室4种类型。
根据工艺不同可将其分为持续式和循环式灌流室。
持续式灌流室包括2个溶液贮器,通过聚乙烯管道将溶液引入2个半室,并设阀门控制流速。
循环式灌流室由1个U形管道和2个半室组成,2个半室中间是1个用于嵌合组织样本且可移动的滑块,它可以有效降低灌流过程中上皮组织所受到的损伤。
上皮组织由密集排列的上皮细胞和少量细胞间质组成,具有极性和紧密连接,这也是区别于其他组织的两大特征。
极性是因为细胞游离面(或顶面)和基底面结构和功能的分布不均造成的;而紧密连接又称闭锁小带,常见于单层柱状上皮和单层立方上皮中,位于相邻细胞间隙的顶端侧面,紧密连接除具机械连接作用外,更重要的是封闭细胞间隙,阻止细胞外的大分子物质经细胞间隙进入组织内。
紧密连接的形状和渗透性决定上皮组织的完整性以及对物质的阻抗力。
尤斯灌流室系统应用的研究进展
尤斯灌流室系统应用的研究进展陈立峰;董晗;郑骏;郑天怡;宋文锋【摘要】尤斯灌流室(Ussing Chamber)由丹麦学者Ussing研究NaCl主动转运时首次介绍于世,其简单实用性使其在生物医学界受到越来越多的关注。
Ussing Chamber为研究离子、营养物质、药物在各种上皮组织的转运提供了一个生理系统,其主要是通过微电极来检测整个细胞膜的跨膜电位差、短路电流、跨膜电阻。
随着科技的不断进步,Ussing Chamber的用途也越来越广泛。
本文结合国内外学者对其研究进行了简单综述,简要介绍其基本结构、原理、应用及未来发展趋势。
%The Ussing Chamber was developed by the Danish biologist Ussing as a mean to understand the phenomenon of active NaCl transport, which had attracted more and more attention among the biomedical industry for its simplicity and practicability. The Ussing Chamber provided a physiological system to measure the transport of ions, nutrients and drugs across various epithelial tissues. It measured the trans-epithelial potential, short-circuit current and trans-epithelial resistance of the plasm membrane through microelectrodes. With the progress of science and technology, the Ussing Chamber had become more and more widely applied. This paper reviewed the researches about Ussing Chamber from national and international studies in recent years, and introduced the design, structure, principle, and its application in the field of biomedicine, as well as its application and development trend.【期刊名称】《中国医疗设备》【年(卷),期】2016(031)011【总页数】5页(P73-77)【关键词】Ussing Chamber;胃肠道屏障功能;营养运输;药物吸收;胎盘屏障【作者】陈立峰;董晗;郑骏;郑天怡;宋文锋【作者单位】浙江大学医学院附属第一医院医学工程科,浙江杭州 310003;浙江省医药经济发展中心,浙江杭州 310003;浙江大学医学院附属第一医院医学工程科,浙江杭州 310003;浙江大学医学院附属第一医院医学工程科,浙江杭州310003;浙江大学医学院附属第一医院卫生部多器官联合移植重点实验室,浙江杭州 310003【正文语种】中文【中图分类】R574随着丹麦学者Hans H. Ussing将尤斯灌流室(Ussing Chamber)引入科学研究以来,这项技术受到越来越多的关注,随着技术的不断改进,其应用也越来越广泛,由最初的研究离子的主动转运已扩展到药学、畜禽营养与生理学研究等各个领域[1-4]。
高中生物 竞赛辅导资料 专题十八 动物的运输系统 新人教版
专题十八:动物的运输系统[竞赛要求]血液:血浆、红细胞、白细胞和血小板血液循环:动脉、毛细血管、静脉、心脏淋巴系统:组织液、淋巴[知识梳理]一、水管系统:海绵的水管系统是动物界最早出现的运输系统,海绵的水管系统主要靠领细胞制造水流。
领细胞有一根鞭毛,鞭毛周围的细胞质伸出一环密排指状突起。
腔肠动物也有发达的水管系统,称为胃水管系统。
水螅体小,胃水管系统的运输功能不明显。
较大的腔肠动物,如水母、薮枝螅等的胃水管系统功能显著。
二、血液循环系统完整的血液循环系统包括心脏、血管、血液、淋巴器官、淋巴管、淋巴等成分。
血液循环系统取代水管系统,使运输能力强,内环境独立于外环境,保持内稳态。
1. 无脊椎动物的血液循环系统(1)纽虫:是最早也是最初级的循环系统,是有位于消化管两侧的2条血管;较复杂的,身体背部还有第三条血管。
这些血管在身体的后端连通。
纽虫没有心脏,血管能收缩,但收缩的方向不定,因此血液流动也没有一定的方向,可向前流,也可向后流。
纽虫的血管是全封闭的。
纽虫的血浆大多无色,血细胞有核,其中一部分是变形细胞,能伸出伪足。
(2)环节动物:循环系统是封闭的,血液按一定的方向流动,可称为真正的“循环”系统。
蚯蚓的血管有三:背血管:位于消化管的背面正中,血流方向是从后向前的;腹血管:位于消化管腹面正中,血流是从前向后的;神经下血管;位于腹神经索下面,血流方向是从前向后的。
这三条血管都分出许多小血管,分布到消化管、皮肤和其它部位。
在身体前面,连接背腹血客之间有4对或5对弓形的血管,总称为心脏。
蚯蚓的血细胞无色,呼吸色素是一种血红蛋白,溶解于血浆中,而不存在于血细胞中,这是较低级的形式,是无脊椎动物血液的特点。
(3)软体动物:循环系统是“开放式”的,血液从心脏流入血管,血管封闭,而开放到包围内脏之外的血腔中,从而使内脏浴于血液之中。
血液从血腔中经另外一套血管流回心脏。
软体动物的呼吸色素是含铁的血红蛋白或含铜血青蛋白。
肠推进法_实验报告
一、实验目的1. 了解肠推进法的基本原理和操作方法。
2. 探讨新斯的明对胃肠道推进运动的影响。
3. 通过实验验证不同药物对胃肠道推进运动的影响。
二、实验原理肠推进法是一种常用的实验方法,通过观察炭末在胃肠道中的推进距离,可以评估胃肠道推进运动的强度和速度。
新斯的明是一种胆碱酯酶抑制剂,可以增加乙酰胆碱的浓度,从而增强胃肠道推进运动。
三、实验材料1. 实验动物:小鼠2. 药品:1:10000新斯的明(NEOSTIGMINE)、0.9%生理盐水、5%炭末3. 仪器:显微镜、手术器械、注射器、量筒等四、实验方法1. 将小鼠分为两组,分别编号为A组和B组。
2. A组为实验组,给予1:10000新斯的明灌胃;B组为对照组,给予等量的0.9%生理盐水灌胃。
3. 灌胃后,将炭末均匀撒在实验动物的肠道内。
4. 观察炭末在胃肠道中的推进距离,并记录数据。
5. 对比A组和B组的数据,分析新斯的明对胃肠道推进运动的影响。
五、实验结果1. A组小鼠肠道内炭末的推进距离为(cm),B组小鼠肠道内炭末的推进距离为(cm)。
2. 对比两组数据,A组小鼠肠道内炭末的推进距离明显长于B组,说明新斯的明对胃肠道推进运动有显著促进作用。
六、实验讨论1. 新斯的明作为一种胆碱酯酶抑制剂,可以增加乙酰胆碱的浓度,从而增强胃肠道推进运动。
本实验结果表明,新斯的明对胃肠道推进运动有显著促进作用。
2. 实验过程中,操作者需严格按照无菌操作规程进行,以避免感染和干扰实验结果。
3. 实验数据表明,炭末在胃肠道中的推进距离与药物剂量、动物个体差异等因素有关。
七、实验结论本实验通过观察灌胃给新斯的明后炭末在胃肠道中前进的距离,证实了新斯的明对胃肠道推进运动有显著促进作用。
实验结果为临床应用新斯的明治疗胃肠道疾病提供了理论依据。
八、实验建议1. 在实验过程中,注意观察动物的生理反应,如出现异常情况,应及时处理。
2. 实验操作应规范,避免人为误差。
3. 可进一步研究不同药物对胃肠道推进运动的影响,为临床治疗提供更多依据。
北京尤斯灌流操作流程
北京尤斯灌流操作流程一、背景介绍尤斯灌流是一种常见的施工工艺,通常用于地下工程的加固和水土保持工作。
北京作为中国的首都,拥有众多地下工程和建筑项目,尤斯灌流在此地得到了广泛应用。
本文将介绍北京尤斯灌流的操作流程。
二、准备工作1. 确定灌注区域:根据工程需要,确定需要进行尤斯灌流的区域。
这通常需要进行勘察和测量工作,以确定施工的具体范围和要求。
2. 设计方案:根据勘察和测量结果,结合工程需求,制定尤斯灌流的设计方案。
设计方案通常包括灌注的数量、灌注的深度、灌注的密度等参数。
3. 材料准备:根据设计方案,准备所需的材料,包括水泥、石子、砂浆等。
确保材料的质量符合相关标准,并做好材料的保管和管理工作。
4. 设备准备:准备好所需的工程设备,包括搅拌机、泵车、输送管道等。
确保设备的正常运转和安全性能。
三、施工步骤1. 清理施工区域:在进行尤斯灌流前,需要对施工区域进行清理,清除杂物、泥沙等。
确保施工区域的干净整洁,以便进行后续的工作。
2. 搅拌材料:将水泥、石子、砂浆等材料按照一定的比例放入搅拌机中进行搅拌,直至材料均匀混合。
3. 泵送材料:使用泵车将搅拌好的材料泵送至施工现场。
根据设计方案确定泵送的位置和方式,确保材料能够顺利到达灌注区域。
4. 灌注材料:将泵送至施工现场的材料进行灌注。
根据设计方案,将材料均匀地倒入灌注区域,注意控制灌注的深度和密度。
5. 压实材料:使用振动器等设备对灌注的材料进行压实。
通过振动作用,使材料紧密结合,提高其强度和稳定性。
6. 检查质量:在施工过程中,随时检查灌注材料的质量。
检查包括材料的均匀性、密实性等方面,确保施工质量符合要求。
7. 后期处理:完成灌注后,对施工现场进行清理和整理。
清除材料残渣和设备,确保施工现场的安全和整洁。
四、注意事项1. 施工过程中要注意安全,遵守相关的施工规范和操作规程。
特别是在泵送材料和压实材料时,要注意设备的安全使用。
2. 控制施工质量,严格按照设计方案要求进行施工。
ruminococcaceae ucg-002 代谢 -回复
ruminococcaceae ucg-002 代谢-回复Ruminococcaceae是一类广泛存在于动物的消化道中的细菌家族。
这个家族的成员在动物的消化系统中起着重要的代谢功能。
在本文中,我们将重点讨论Ruminococcaceae ucg002的代谢特点,并逐步解释其在消化系统中的作用。
Ruminococcaceae ucg002是一种厌氧细菌,可以在各种动物消化道中找到。
它以纤维素和其他复杂碳水化合物为主要碳源,并通过产生丰富的纤维素水解酶来帮助其降解这些复杂的多糖物质。
这些水解酶能够将纤维素分解成简单的糖类,例如葡萄糖和木糖。
这些简单糖类随后可以被其他菌群利用,产生能量和营养物质。
Ruminococcaceae ucg002的代谢特点可以追溯到其基因组水平的研究。
根据对其基因组的分析,我们了解到它具有大量的纤维素水解酶基因,这使得它能够高效地分解纤维素。
此外,它还拥有多种能够将简单糖类转化为有机酸和气体的酶,如乳酸和丙酸。
这些有机酸和气体的产生在动物消化道中起到重要的作用。
它们不仅为其他有益菌提供营养,还帮助维持消化道的稳定性。
例如,乳酸和丙酸可以在动物的大肠中降低pH值,阻止有害细菌的生长。
此外,它们还可以作为动物肠道细胞的能量来源。
除了这些代谢功能之外,Ruminococcaceae ucg002还具有其他重要的生物学特性。
例如,它可以与其他细菌形成共生关系,通过提供代谢产物来促进它们的生长。
此外,它还可以通过产生某些物质来调节宿主的免疫系统。
细菌在宿主消化道中的作用不仅仅局限于代谢功能。
Ruminococcaceae ucg002还可以通过干扰其他病原菌的附着和生物膜形成来保护宿主免受感染。
此外,它还可以促进宿主免疫系统的发育和功能,并参与产生某些有益于宿主健康的信号分子。
总之,Ruminococcaceae ucg002是一种在动物消化道中广泛存在的细菌。
它以纤维素和其他复杂碳水化合物为主要碳源,并通过产生纤维素水解酶来帮助分解这些复杂的多糖物质。
taurolithocholic acid 3-sulfate -回复
taurolithocholic acid 3-sulfate -回复什么是taurolithocholic acid 3-sulfate?Taurolithocholic acid 3-sulfate(缩写为TLCS)是一种在生物体内广泛存在的胆酸类化合物。
胆酸是胆汁中最主要的五个成分之一,通过肝脏合成并储存在胆囊中,用于消化脂肪。
而TLCS则是通过将胆酸的特定羟基上硫酸化得到的一种化合物。
在人体的胆汁中,TLCS的存在量相对较少。
然而,虽然TLCS的浓度较低,它在人体内的活性和生理功能却非常重要。
TLCS的化学结构中包含了一个羟基和一个硫酸基的取代基。
这个结构提供了它在人体中的生物活性。
实际上,TLCS与其他胆汁酸的不同之处在于硫酸基的存在。
由于其独特的结构,TLCS具有影响胆汁酸循环和肠道细菌群落的能力。
研究表明,TLCS在代谢、免疫和肠道健康中起到了重要的作用。
首先,TLCS在胆汁酸循环中发挥着重要的作用。
胆汁酸循环是一种由肝脏合成和胆囊储存的胆汁酸,用于消化脂肪和吸收脂溶性维生素的过程。
TLCS可通过在胆汁中作为一种相关代谢产物存在,调节胆汁酸的产生和分泌。
研究表明,TLCS可以抑制胆汁酸的合成和转运,从而降低其循环浓度。
这对于胆汁酸循环的平衡至关重要,以维持胆汁中胆汁酸的适当比例,从而实现正常的消化和吸收功能。
其次,TLCS对免疫系统的调节也具有重要作用。
研究发现,TLCS可以通过调节肠道免疫响应来影响机体的免疫功能。
TLCS能够调节肠道中不同类型的免疫细胞,如巨噬细胞和T细胞的分化和活化。
此外,TLCS还能够通过影响肠道上皮屏障功能,抑制不良菌群的生长和遏制炎症反应的发生。
通过这些免疫调节作用,TLCS有助于维持肠道免疫的正常功能,预防和治疗与免疫相关的疾病。
最后,TLCS对肠道健康的影响也备受关注。
肠道微生物群落与许多方面的健康密切相关,包括消化吸收、免疫功能和代谢调节。
研究表明,TLCS 可以作为肠道微生物的底物,被一部分肠道细菌转化为不同的代谢产物。
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1个新 的稳 定值 ( 达 到 1个 规 定 时 间 ) , 设 置 或 时 再 另一 个事 件标 记并 做第 2次 的试 剂加入 。 配套 系统 包括 恒 温水 浴 箱 、 % CO +9 % O 5 5 混合 气体循 环 系统 和注射 器等 。恒 温水浴 箱 的技术
参数 : 功耗 为 1k , W 水泵 流速 为 6L mi , / n 恒温 波动
记 , 对 8个 组 织 进 行 第 1次 试 剂 加 入 , 电 流 达 到 并 当
1 U s gc a e si h mb r系统 的基 本 构统 主 要 由 灌 流 室 、 路 系 r 电
统 、 据采 集系 统 以及 配套 系统 组 成 。常 见 的灌 流 数 室有 2 4 6和 8室 4种 类 型 。根 据 工艺 不 同 , 、、 又分 为循 环式 和持续 式灌 流室 。循 环式 灌流室 包 括 1 个
量 符 合 胃肠 道生 理 特 征 , 研 究 结 果 更 为 准 确 并 且 更 具 生 理 意义 , 时 通 过 研 究 方 法 的改 进 使 研 究 材 料 成 本 降 低 。 使 同
关 键 词 :尤 斯 灌 流 ; 胃肠 道 屏 障 ; 质 转 运 物
中 图分 类号 :¥2 83
文 献标 识 码 : A
W id ws 境 下 运 行 , 测 量 电 流 、 压 、 导 及 阻 no 环 可 电 电
的不 断完善 , 其应 用 也愈来 愈广 泛 , 且逐 渐在 畜禽 并
营养 与生理 学研 究领 域得 到 应用 。本 文 介绍 了 Us — s gc a e i h mb r的基本 构 造 和 应用 原 理 , 在 此 基 础 n 并 上 主要 论述 了 Usigc a e s h mb r系统 在 胃肠 道 屏 障 n 功 能 以及 营养 物质 吸收 和 转 运领 域 的应 用 进 展 , 同
文 章 编 号 :10 .6 X(0 0 0 —5 10 0 62 7 2 1 )30 1 -8
2 0世 纪 4 0年代末 期 至 5 0年 代 初 期 , 麦学 者 丹
Ha sUsig开始利 用 尤 斯 灌 流 ( s gc a e ) n s n Usi h mb r n 方法 研究 上皮组 织 的离子 转运 l ] 目前 , 1 。 其应 用 主 要集 中在 药学领 域 , 过 微 电 极检 测 细 胞 膜 离 子通 通 道 的电流 变化 , 肠 道药物 吸 收 、 透性 和分 泌情况 对 通
小 于 0 5℃ 。 .
u形 管 道和 2个 半 室 , 半 室 中 间是 1个 可 嵌 合 2个
组 织样 本且 可移 动的插 件 。持续 式灌 流室 包括 2个
溶 液贮 器 , 过 聚乙烯 管道将 溶液 引 入 2个 半室 , 通 并
抗 , 同 时对 1 8个 组织 进行 测量 。还包 括缩 放控 可 - 制 、 验协议 、 件 标记 、 据析 取 工 具 及快 速 数 据 试 事 数
时提 出了研 究 过 程 中存 在 的 问 题 以及 可 能 的 解 决
方案。
汇 总工 具 等 其 他 功 能 。不 同于 通 常 的 数 据 采 集 软
尤 斯 灌 流 系统在 动物 胃肠 道 屏 障及 营 养 物 质 转 运 中的应 用
孙 志洪 贺 志 雄 张 庆 丽 谭 支 良H 。
( . 国科 学 院 亚 热 带农 业 生 态 研 究 所 , 热 带 农 业 生 态 过 程 重 点实 验 室 , 沙 4 0 2 ; . 国科 学 院研 究 生 院 , 1中 亚 长 1 15 2 中 北 京 10 4 ; . 北 农林 科 技 大 学 动 物 科 技 学 院 , 凌 7 2 0 ) 0 0 93 西 杨 1 1 0
极 、 电 压/ 流 钳 相 连 的 导 线 以及 电 压/ 流 钳 。 与 电 电
电压 / 电流钳 由灵 敏 的首级 信号采 集 片 、 电流和流 体
阻抗补 偿 范 围 、 于 电导 / 用 电阻 测量 的脉 冲发 生器 、
可通 过计 算机 进行 仪器 控制 和数据 采集 的远 程接 口
摘
要 : 文 简 要 介 绍 了尤 斯 灌 流 ( s gc a e) 统 在 动 物 胃肠 道 屏 障 及 营 养 物 质 转 运 中 的 应 用 , 时 提 出 本 Us n h mb r系 i 同
了在 使 用 Us n h mb r 程 中发 现 的 一 些 问 题 。建 议 在 应 用 Usigc a e 系 统 过 程 中 应 使 离 体 研 究 环 境 尽 s gc a e 过 i s h mb r n
件 , &A 1专 门为 上 皮 组 织 研 究 而设 计 。例如 , A I 若
要测 量 药 剂 在 8个 组 织 中逐 步 加 入 对 短 路 电 流
(s ) Ic 的剂 量 / 应 曲 线 。为 此 , 在 计 算 机 上监 测 响 可 lc直 到基础 读数 稳 定 。在 文件 中设 置一 个 事 件标 s
以及 L D 读 数显示 器组 成 。 E
进行 研 究 。随 着 Usigc a e 在 工 艺 设 计方 面 s h mb r n
数据 采集 系统 是一 套综 合 的数 据采 集与 分析软 件包 , 由数 据采 集 硬 件 、 口电缆 及 AC 接 QUI RE和
AN AL E( & YZ A A Ⅱ)软 件 包 组 成 。 A A Ⅱ 在 &
动 物 营养 学 报 2 1 ,2 3 :1 -1 0 02 ( ) 5 15 8
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