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腸は内なる外の臓器

腸は体内にある外の臓器



生物の基本単位は、細胞
一つの働きをする細胞のまとまりは、組織
組織がある目的をもって集まっているのが器官です。



組織には
上皮組織、筋組織、神経組織、結合組織(骨)の4通りがあります。


組織細胞は、隣り合った細胞同士が仲良く組織を作っていますが、
その接合にも4通りあります。

 密着結合
● 接着結合
 デスモゾーム結合とヘミデスモゾーム
● ギャップ結合


上皮組織(上皮細胞)は、その役割上、、密着結合によって、
外部から内部をガードしています。


密着結合(tight  junction)は
隣り合う細胞同士が、ぴったりとジッパーのように連続的に繋がっています。


体を、蒸発という危険から守る皮膚の上皮細胞をはじめ
身体内部にも、半ば独立して、内部環境を維持しなければならない
領域というものがあります。

体内は、各上皮細胞のシートによって分け隔てられた様々な
コンパートメントから成立しているとも言えます。

血管内皮細胞、腸管の上皮細胞など…


消化管は、口から肛門に通じるトンネルを形成し
その内腔は外界と繋がっています。
つまり、体内にある、外部の領域なのです。


腸上皮細胞は、このきっちりと密着したシートによって
内部を外部からガードしていますが


細胞膜は、溶質は通さないけれど、溶媒のような小さな分子は通す
という半透膜なので、水は細胞膜を通り抜けることができます。


なので
体液が、腸管内腔に漏れ出してしまっては
水分70%の人間の体に、脱水の危険が起きてしまいます。


腸上皮細胞は、皮膚のようなバリア機能を持ちながら、
同時に栄養素を取り込み、
この水分を取り戻すという仕事も行っているのです。


水の吸収は、”ナトリウムの取り込み”という作業によって行われています。


けれど
腸管内の分子が、体内に入るためには
タイト・ジャンクション(密着結合)のため、細胞間隙間がないので、
細胞の中を、つまり、細胞膜を通り抜け、細胞質を抜け、反対側の細胞膜を
抜けて、通っていかなければならないのです。


そこで
この細胞の中を通るのには、能動的な輸送、
エネルギーを使った輸送作業が行われているのです。


細胞膜は、エネルギー通貨と呼ばれる物質ATP)の助けによって
必要なものを取り込んでいるのです。




細胞膜は、主にリン脂質からできていますが
膜には膜たんぱく質も埋め込まれており、


この膜タンパク質の中に、膜を貫通する弁のついた管のようなものがあり
ここから特定のイオンや物質を選択的に通しています。


この働きは、埋め込まれた膜タンパク質によって異なり、
どんな物質が通りぬけるかは細胞によって違います。
選択的に物質を通す、チャネルがあるのです。


内なる外の臓器である消化管は、バリアによって内部と隔絶されつつ
栄養素と水の吸収という作業を行っているのです。


食物は消化吸収されると、
酸素とともに動脈血によって各細胞へ配達されます。
細胞内でもさらに分解され、酸素とともにミトコンドリア
と呼ばれるエネルギー生産工場へ運ばれ
化学反応を受けながら、
高ネルギー化合物であるATP(アデノシン三リン酸)を製造。

ATPは必要な時、酵素の作用で分解し、高エネルギーを放出。
細胞が物質代謝、その他の仕事をする際このエネルギー
が供給される。