После того как пища переварится, она должна всосаться в организм через эпителий пищеварительного тракта. Всасывание происходит главным образом в тонкой кишке, особенно в нижних ее отделах. Вода всасывается в толстой кишке, но почти все минеральные и органические вещества всасываются через стенку тонких кишок.
Слизистая кишечника образует множество складок; это увеличивает всасывающую поверхность и тем самым ускоряет всасывание. Кроме того, внутреннюю поверхность этих складок покрывают бесчисленные пальцевидные выросты, называемые кишечными ворсинками, каждая из которых содержит сеть кровеносных капилляров и один лимфатический капилляр, проходящий в середине. Всасывание — сложный процесс, частично включающий простую диффузию веществ из полости кишки через эпителиальные клетки в кровеносные или лимфатические капилляры.
Некоторые вещества всасываются, несмотря на то что содержание их в крови выше, чем в кишечнике. Клетки, выстилающие кишку, должны производить работу по «перекачиванию» этих веществ в кровь против градиента концентрации. Этот процесс аналогичен секреции, при которой клетки тоже производят работу по перемещению веществ из одного участка в другой.
Клетки кишечного эпителия образуют полупроницаемую мембрану, которая пропускает одни вещества, например аминокислоты и глюкозу, и препятствует прохождению других, например неизмененных молекул белка и крахмала. Глюкоза и аминокислоты всасываются в кровеносные капилляры и направляются с кровью воротной вены в печень, откуда впоследствии распределяются между остальными частями тела.
Глицерин и жирные кислоты — продукты переваривания жиров — поступают в ткани иным путем. Важную роль в облегчении всасывания жирных кислот, моноглицеридов и диглицеридов (продуктов гидролиза жиров) и других растворимых в липидах веществ, например жирорастворимых витаминов, играют желчные соли. По мере того как продукты гидролиза липидов проходят через клетки эпителия кишечных ворсинок, из них ресинтезируются молекулы жира; эти молекулы скапливаются в мельчайшие шарики, которые поступают в лимфатические капилляры.
Содержимое лимфатических сосудов кишечника в конце концов попадает в большой грудной проток, а оттуда в кровь, так как этот проток открывается в левую плечевую вену. Таким образом жир, наконец, поступает в кровяное русло и распределяется по организму, но не таким прямым путем, как сахара и аминокислоты.