115年:營養營養學(1)
有關維生素E主要吸收的位置與方式,下列何者正確?
A十二指腸;主動轉運
B空腸;被動擴散為主
C迴腸;Na ⁺ 伴隨轉運
D胃;質子驅動運輸
詳細解析
本題觀念:
本題考查的是脂溶性維生素(Fat-soluble Vitamins)的消化與吸收生理學,特別聚焦於維生素E(Vitamin E, Tocopherol)。 維生素E 屬於脂溶性營養素,其吸收機制與脂肪(三酸甘油酯、膽固醇)高度相似,依賴膽鹽乳化形成混合微膠粒(Mixed micelles),並在小腸黏膜細胞進行吸收。
選項分析
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A. 十二指腸;主動轉運:錯誤。
- 部位:雖然十二指腸(Duodenum)是消化和吸收的起始段,但大多數脂溶性維生素和脂肪的主要吸收場所是在空腸(Jejunum)。
- 機制:傳統生理學與多數考試觀點認為維生素E 主要透過**被動擴散(Passive diffusion)**進入腸細胞。雖然近年研究發現特定轉運蛋白(如 SR-BI, NPC1L1)參與其中,顯示有「促進性擴散(Facilitated diffusion)」的成分,但並非消耗 ATP 的典型「一級主動運輸」。且選項將部位限縮在十二指腸並不精確。
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B. 空腸;被動擴散為主:正確。
- 部位:脂肪與脂溶性維生素(A、D、E、K)的主要吸收部位是空腸(Jejunum),特別是空腸的中段至遠段。
- 機制:維生素E 必須先在腸腔內由膽鹽(Bile salts)協助乳化,包覆在混合微膠粒(Mixed micelles)中。當微膠粒接近腸絨毛的刷狀緣「不攪動層(Unstirred water layer)」時,維生素E 會釋出並透過被動擴散(Passive diffusion)穿過腸細胞膜進入細胞。隨後,它會被包裝進乳糜微粒(Chylomicrons),經由淋巴系統進入血液循環。這符合目前的標準教科書教學內容。
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C. 迴腸;Na ⁺ 伴隨轉運:錯誤。
- 部位:迴腸(Ileum)主要負責維生素B12(需與內在因子結合)和膽鹽的再吸收,並非脂溶性維生素的主要吸收區。
- 機制:Na⁺ 伴隨轉運(Na⁺-coupled active transport)是葡萄糖(Glucose)、半乳糖(Galactose)和胺基酸的吸收機制(如 SGLT-1),與脂溶性維生素的吸收無關。
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D. 胃;質子驅動運輸:錯誤。
- 部位:胃主要吸收酒精和少部分藥物(如阿斯匹靈),幾乎不吸收維生素E。
- 機制:質子驅動運輸(Proton-coupled transport)常見於胜肽(如 PEPT1 轉運蛋白)或葉酸(Folate)的吸收,並非維生素E 的機制。
答案解析
維生素E 的吸收過程遵循脂類消化的標準路徑:
- 消化與乳化:飲食中的維生素E 酯類(如 Tocopheryl acetate)需先被胰臟酵素水解為游離型態,並在十二指腸與空腸內由膽汁乳化形成混合微膠粒。
- 吸收部位:主要發生在空腸(Jejunum)。
- 穿膜機制:微膠粒攜帶維生素E 接近腸壁,透過脂質雙層膜進行被動擴散(或經由 SR-BI 等受體協助的促進性擴散,但在考試分類中常歸類為順濃度梯度的擴散作用,且不屬於 Na⁺ 偶聯的主動運輸)。
- 運送:進入腸細胞後,重新包裝入乳糜微粒(Chylomicrons),經乳糜管(Lacteals)進入淋巴循環,最後匯入血液。
因此,選項 B 描述的部位與機制最為準確。
核心知識點
考生應複習以下**脂溶性維生素(A, D, E, K)**的共通吸收原則:
- 吸收先決條件:必須有**膽汁(Bile)協助乳化及胰脂酶(Pancreatic lipase)**協助水解(針對酯化型式)。
- 關鍵構造:形成**混合微膠粒(Mixed micelles)**是穿過腸道水層(Unstirred water layer)的關鍵。
- 吸收部位:主要在空腸(Jejunum)。(例外:維生素B12 和膽鹽在迴腸吸收)。
- 運輸方式:腸細胞內組裝成乳糜微粒(Chylomicrons) 淋巴系統 胸管 左鎖骨下靜脈 全身循環。
- 臨床關聯:任何造成**脂肪吸收不良(Fat malabsorption)**的疾病(如膽道阻塞、慢性胰臟炎、Celiac disease、Cystic fibrosis)都會導致脂溶性維生素缺乏。
參考資料
- Vitamin E Bioavailability: Mechanisms of Intestinal Absorption in the Spotlight, Antioxidants (Basel). 2017 Nov. (MDPI)
- Absorption, transportation, and distribution of vitamin E homologs, Nutrition Research. (Ovid)
- Ganong's Review of Medical Physiology, 26th Edition. Chapter on Digestion and Absorption.