الأمعاء الدقيقة

يتفاوت طول الأمعاء الدقيقة بشكل كبير، من 3 أمتار (10 أقدام) كحد أدنى إلى 10.5 متر ( 34.5 قدم ) ، وذلك تبعًا لطريقة القياس المستخدمة. ^{[ 4 ]} يبلغ الطول الطبيعي للأمعاء الدقيقة لدى الإنسان الحي 3-5 أمتار ( 10-16.5 قدم ) . [ 5 ^{] [ 6 ] ويعتمد الطول} على كلٍ من طول الشخص وطريقة القياس. ^{[ 4 ]} عادةً ما يكون لدى الأشخاص الأطول قامةً أمعاء دقيقة أطول ، وتكون القياسات أطول عمومًا بعد الوفاة وعندما تكون الأمعاء فارغة. ^{[ 4 ]}    

يبلغ قطر الأمعاء الدقيقة حوالي 1.5 سم (5/8 بوصة) لدى حديثي الولادة بعد 35 أسبوعًا من الحمل، [8] ويتراوح قطرها بين 2.5 و3 سم (1-1 1/8 بوصة ) لدى البالغين . في صور الأشعة السينية للبطن ^{، يُعتبر تمدد} الأمعاء الدقيقة غير طبيعي عندما يتجاوز قطرها 3 سم . [ 9 ^{] [ 10 ] وفي صور} الأشعة المقطعية ، يُعتبر تمددها غير طبيعي إذا تجاوز قطرها 2.5 سم. ^{[ 9 ] [ 11 ]} وتبلغ مساحة سطح الغشاء المخاطي للأمعاء الدقيقة لدى الإنسان ، نتيجةً للتضخم الناتج عن الطيات والزغابات والزغيبات الدقيقة، 30 مترًا مربعًا (320 قدمًا مربعًا ) في المتوسط . ^{[ 12 ]}      

ينقسم الأمعاء الدقيقة إلى ثلاثة أجزاء هيكلية.

• الاثنا عشر هو تركيب قصير يتراوح طوله بين 20 و25 سم (8-10 بوصات) ، ويأخذ شكل حرف "C". ^{[ 13 ]} وهو يحيط برأس البنكرياس. يستقبل الاثنا عشر الكيموس المعدي من المعدة، بالإضافة إلى العصارات الهاضمة من البنكرياس ( الإنزيمات الهاضمة ) والكبد ( الصفراء ). تعمل الإنزيمات الهاضمة على تكسير البروتينات، بينما تعمل الصفراء على استحلاب الدهون إلى جسيمات ميكرونية . يحتوي الاثنا عشر على غدد برونر ، التي تُنتج إفرازات قلوية غنية بالمخاط تحتوي على البيكربونات . تعمل هذه الإفرازات، بالاشتراك مع البيكربونات من البنكرياس، على معادلة أحماض المعدة الموجودة في الكيموس المعدي.  
• الصائم هو الجزء الأوسط من الأمعاء الدقيقة، ويربط بين الاثني عشر واللفائفي. يبلغ طوله حوالي 2.5 متر (8 أقدام) ، ويحتوي على طيات دائرية وزغابات معوية تزيد من مساحة سطحه. تُمتص نواتج الهضم (السكريات والأحماض الأمينية والأحماض الدهنية) إلى مجرى الدم هنا. تُشكل العضلة المعلقة للاثني عشر الحد الفاصل بين الاثني عشر والصائم.  
• اللفائفي : الجزء الأخير من الأمعاء الدقيقة. يبلغ طوله حوالي 3 أمتار (9.8 قدم)، ويحتوي على زغابات مشابهة لتلك الموجودة في الصائم. يمتص اللفائفي بشكل أساسي فيتامين ب12 والأحماض الصفراوية ، بالإضافة إلى أي مغذيات أخرى متبقية. يتصل اللفائفي بالأعور في الأمعاء الغليظة عند الوصلة اللفائفية الأعورية .

يُعلق الصائم واللفائفي في تجويف البطن بواسطة المساريق . المساريق جزء من الصفاق . تمر الشرايين والأوردة والأوعية اللمفاوية والأعصاب داخل المساريق. ^{[ 14 ]}

يتلقى الأمعاء الدقيقة إمدادًا دمويًا من الجذع البطني والشريان المساريقي العلوي ، وكلاهما فرعان من الأبهر . ويتلقى الاثنا عشر الدم من الجذع البطني عبر الشريان البنكرياسي الاثني عشري العلوي ، ومن الشريان المساريقي العلوي عبر الشريان البنكرياسي الاثني عشري السفلي . ولكل من هذين الشريانين فروع أمامية وخلفية تلتقي في الخط المتوسط ​​وتتصل ببعضها . ويتلقى الصائم واللفائفي الدم من الشريان المساريقي العلوي. ^{[ 15 ]} وتشكل فروع الشريان المساريقي العلوي سلسلة من الأقواس داخل المساريق تُعرف بالأقواس الشريانية ، والتي قد تمتد لعدة طبقات. وتمتد الأوعية الدموية المستقيمة، المعروفة بالأوعية المستقيمة، من الأقواس الأقرب إلى اللفائفي والصائم إلى الأعضاء نفسها. ^{[ 15 ]}

تبدو الأجزاء الثلاثة للأمعاء الدقيقة متشابهة على المستوى المجهري، ولكن توجد بعض الاختلافات المهمة. وفيما يلي أجزاء الأمعاء:

يُعبَّر عن حوالي 20,000 جين مُشفِّر للبروتينات في الخلايا البشرية، ويُعبَّر عن 70% من هذه الجينات في الاثني عشر الطبيعي. ^{[ 16 ] [ 17 ]} ويُعبَّر عن حوالي 300 من هذه الجينات بشكلٍ أكثر تحديدًا في الاثني عشر، بينما يُعبَّر عن عدد قليل جدًا من الجينات فقط في الأمعاء الدقيقة. وتُعبَّر البروتينات المُحدَّدة المُقابلة في الخلايا الغدية للغشاء المخاطي، مثل بروتين ربط الأحماض الدهنية FABP6 . كما تُعبَّر معظم الجينات الأكثر تحديدًا في الأمعاء الدقيقة في الاثني عشر أيضًا، على سبيل المثال FABP2 وبروتين DEFA6 المُعبَّر عنهما في الحبيبات الإفرازية لخلايا بانيث . ^{[ 18 ]}

يتطور الأمعاء الدقيقة من الأمعاء الوسطى للأنبوب المعوي البدائي . ^{[ 19 ]} بحلول الأسبوع الخامس من الحياة الجنينية ، يبدأ اللفائفي بالنمو بسرعة كبيرة، مكونًا طية على شكل حرف U تُسمى العروة المعوية الأولية . تنمو هذه العروة بسرعة كبيرة لدرجة أنها تتجاوز جدار البطن وتبرز من خلال السرة . بحلول الأسبوع العاشر، تنكمش العروة عائدةً إلى داخل البطن. بين الأسبوعين السادس والعاشر، تدور الأمعاء الدقيقة عكس اتجاه عقارب الساعة، كما تُرى من أمام الجنين. وتدور 180 درجة أخرى بعد عودتها إلى داخل البطن. تُنتج هذه العملية الشكل الملتوي للأمعاء الغليظة . ^{[ 19 ]}

• 
  المرحلة الأولى من تطور القناة المعوية والصفاق، كما تُرى من الجانب (رسم تخطيطي). من القولون 1 يتشكل القولون الصاعد والمستعرض، ومن القولون 2 يتشكل القولون النازل والسيني والمستقيم.
• 
  المرحلة الثانية من تطور القناة المعوية والصفاق، كما تُرى من الأمام (رسم تخطيطي). تم استئصال الكبد وقُطعت طبقتان من المساريق البطنية (الثرب الصغير). الأوعية الدموية ممثلة باللون الأسود والصفاق باللون الأحمر.
• 
  المرحلة الثالثة من تطور القناة المعوية والصفاق، كما تُرى من الأمام (رسم تخطيطي). طريقة التحضير هي نفسها الموضحة في الشكل 400.

تُعدّ الأمعاء الدقيقة المكان الذي تتم فيه معظم عمليات الهضم الكيميائي. تُفرز العديد من الإنزيمات الهاضمة التي تعمل في الأمعاء الدقيقة من البنكرياس والكبد ، وتدخل الأمعاء الدقيقة عبر القناة البنكرياسية . تدخل الإنزيمات البنكرياسية والصفراء من المرارة إلى الأمعاء الدقيقة استجابةً لهرمون الكوليسيستوكينين ، الذي يُفرز عند وجود المغذيات. يُحدث السيكريتين ، وهو هرمون آخر يُفرز في الأمعاء الدقيقة، تأثيرات إضافية على البنكرياس، حيث يُحفز إطلاق البيكربونات في الاثني عشر لمعادلة الحمض الذي قد يكون ضارًا والقادم من المعدة.

الفئات الرئيسية الثلاث للعناصر الغذائية التي تخضع للهضم هي البروتينات والدهون والكربوهيدرات :

• تُهضم البروتينات إلى ببتيدات صغيرة وأحماض أمينية قبل امتصاصها. ^{[ 20 ]} يبدأ التحلل الكيميائي في المعدة ويستمر في الأمعاء الدقيقة. تُفرز إنزيمات محللة للبروتين، بما في ذلك التربسين والكيموتريبسين ، من البنكرياس، والتي تُحلل البروتينات إلى ببتيدات أصغر. يقوم إنزيم الكاربوكسي ببتيداز ، وهو إنزيم موجود على حافة الفرشاة البنكرياسية ، بتحليل حمض أميني واحد في كل مرة. أما إنزيمات الأمينوببتيداز والدي ببتيداز فتُحرر نواتج الأحماض الأمينية النهائية.
• تتحلل الدهون إلى أحماض دهنية وجليسرول . يقوم إنزيم الليباز البنكرياسي بتفكيك الدهون الثلاثية إلى أحماض دهنية حرة وأحادي الجليسريد . يعمل الليباز البنكرياسي بمساعدة أملاح الصفراء التي يفرزها الكبد وتُخزن في المرارة . ترتبط أملاح الصفراء بالدهون الثلاثية لتساعد على استحلابها ، مما يُسهل وصول الليباز البنكرياسي إليها. يحدث هذا لأن الليباز قابل للذوبان في الماء، بينما الدهون الثلاثية كارهة للماء وتميل إلى التجمع فيما بينها بعيدًا عن الوسط المائي للأمعاء. تعمل أملاح الصفراء على استحلاب الدهون الثلاثية في الوسط المائي حتى يتمكن الليباز من تفكيكها إلى مكونات أصغر قادرة على دخول الزغابات المعوية لامتصاصها.
• تُهضم بعض الكربوهيدرات إلى سكريات بسيطة، أو سكريات أحادية (مثل الجلوكوز ). يقوم إنزيم الأميليز البنكرياسي بتفكيك بعض الكربوهيدرات (وخاصة النشا ) إلى سكريات قليلة التعدد. بينما تمر كربوهيدرات أخرى غير مهضومة إلى الأمعاء الغليظة لتُهضمها بكتيريا الأمعاء . ومن ثم، تتولى إنزيمات الغشاء الخلوي المعوي المهمة. أهم هذه الإنزيمات هي الدكسترينيز والجلوكوأميليز، اللذان يُفككان السكريات قليلة التعدد. ومن إنزيمات الغشاء الخلوي المعوي الأخرى المالتاز والسكراز واللاكتيز. يغيب إنزيم اللاكتيز لدى بعض البالغين، ولذلك لا يُهضم اللاكتوز (وهو سكر ثنائي)، وكذلك معظم السكريات المتعددة، في الأمعاء الدقيقة لديهم. بعض الكربوهيدرات، مثل السليلوز ، لا تُهضم على الإطلاق، على الرغم من أنها تتكون من وحدات جلوكوز متعددة . ويعود ذلك إلى أن السليلوز يتكون من بيتا-جلوكوز، مما يجعل الروابط بين السكريات الأحادية مختلفة عن تلك الموجودة في النشا، الذي يتكون من ألفا-جلوكوز. يفتقر البشر إلى الإنزيم اللازم لكسر روابط بيتا-جلوكوز، وهو أمر مخصص للحيوانات العاشبة والبكتيريا الموجودة في الأمعاء الغليظة.

يستطيع الطعام المهضوم الآن المرور إلى الأوعية الدموية في جدار الأمعاء إما عن طريق الانتشار أو النقل النشط . تُعد الأمعاء الدقيقة المكان الذي تُمتص فيه معظم العناصر الغذائية من الطعام المتناول. يُبطن الجدار الداخلي، أو الغشاء المخاطي، للأمعاء الدقيقة بنسيج طلائي معوي ، وهو نسيج طلائي عمودي بسيط . من الناحية التركيبية، يُغطى الغشاء المخاطي بتجاعيد أو طيات تُسمى الطيات الدائرية ، والتي تُعتبر سمات دائمة في الغشاء المخاطي. وهي تختلف عن الثنيات التي تُعتبر غير دائمة أو مؤقتة، مما يسمح بالتمدد والانقباض. تبرز من الطيات الدائرية قطع نسيجية مجهرية تشبه الأصابع تُسمى الزغابات ( وهي كلمة لاتينية تعني "الشعر الأشعث"). كما تحتوي الخلايا الطلائية الفردية على نتوءات تشبه الأصابع تُعرف باسم الزغيبات الدقيقة . تتمثل وظائف الطيات الدائرية والزغابات والزغيبات الدقيقة في زيادة مساحة السطح المتاحة لامتصاص العناصر الغذائية ، والحد من فقدان هذه العناصر الغذائية إلى البكتيريا المعوية.

تحتوي كل زغابة على شبكة من الشعيرات الدموية وأوعية لمفاوية دقيقة تُسمى الأوعية اللبنية، قريبة من سطحها. تنقل الخلايا الظهارية للزغابات المغذيات من تجويف الأمعاء إلى هذه الشعيرات الدموية (الأحماض الأمينية والكربوهيدرات) والأوعية اللبنية (الدهون). تُنقل المواد الممتصة عبر الأوعية الدموية إلى مختلف أعضاء الجسم حيث تُستخدم لبناء مواد معقدة مثل البروتينات التي يحتاجها الجسم. أما المواد التي تبقى غير مهضومة وغير ممتصة فتنتقل إلى الأمعاء الغليظة.

يتم امتصاص غالبية العناصر الغذائية في الصائم ، مع الاستثناءات الملحوظة التالية:

• يتم امتصاص الحديد في الاثني عشر.
• يتم امتصاص حمض الفوليك (فيتامين ب9) في الاثني عشر والصائم.
• يتم امتصاص فيتامين ب12 وأملاح الصفراء في اللفائفي الطرفي . ولا يتم امتصاص فيتامين ب12 في اللفائفي إلا بعد ارتباطه ببروتين يُعرف باسم العامل الداخلي .
• يتم امتصاص الماء عن طريق الخاصية الأسموزية والدهون عن طريق الانتشار السلبي في جميع أنحاء الأمعاء الدقيقة.
• يتم امتصاص بيكربونات الصوديوم عن طريق النقل النشط والنقل المشترك للجلوكوز والأحماض الأمينية
• يتم امتصاص الفركتوز عن طريق الانتشار الميسر .

يدعم الأمعاء الدقيقة جهاز المناعة في الجسم . ^{[ 21 ]} ويبدو أن وجود البكتيريا المعوية يُسهم إيجابًا في جهاز المناعة لدى المضيف. تُعدّ بقع باير ، الموجودة في اللفائفي من الأمعاء الدقيقة، جزءًا مهمًا من جهاز المناعة الموضعي في الجهاز الهضمي. وهي جزء من الجهاز اللمفاوي، وتُوفّر موقعًا لأخذ عينات من المستضدات من البكتيريا الضارة المحتملة أو الكائنات الدقيقة الأخرى في الجهاز الهضمي، ثم عرضها على جهاز المناعة. ^{[ 22 ]}