[동물영양학]2. 동물의 소화생리 -2

2.4 단위동물의 소화기관 및 소화작용

1) 혀

혀는 정확하게 움직일 수 있도록 발달된 근육기관으로 사료를 입속으로 가져오는 동시에 입속에서 섭취된 음식물을 다루는 중요한 기능을 담당한다. 혀의 기능으로는 ①음식물의 압축, 마찰 및 뒤집음, ②음식물을 씨거나 삼키는 것을 도움, ③음식물과 접촉하여 감촉, 온도, 맛을 느낌(미각의 기능), ④점액 및 효소의 분비 등이 있다.

 

2) 침샘

동물의 입 주변에 발달한 기본적인 선 조적을 침샘이라고 한다. 포유동물에는 이하선(귀밑샘), 설하선(혀밑샘), 악하선(턱밑샘)이 있다. 단위동물은 3쌍의 침샘이 발달하지만 반추동물은 모두 8개의 침샘(5개는 쌍을 이루고 3개는 한 개씩)을 가지고 있다. 포유동물 침샘의 특징은 다음과 같다.

 

 - 이하선(귀밑샘)

   상대적으로 끈근하며, 타액 라이페이즈를 많이 함유한 장액과 비슷한 침이 이하선 도관을 통하여 분비되며 사료 속에 있는 가용성

   탄수화물을 분해할 수 있다.

 - 설하선(혀밑샘)

   혀 밑에 여러 개의 분비공이 발달되어 수용성의 점액질 침을 분비하며, 입안에서 완충제나 윤활제로 작용한다.

 - 악하선(턱밑샘)

   이곳에서는 뮤신이라 불리는 당단백질을 분비하며, 혀 밑의 양쪽으로 턱밑샘관이 발달해 있다.

 

침(타액)은 수분과 점액 단백질로 구성되며, 점성이 높은 액체 형태로 입에서 윤활작용을 통해 사료를 덩어리로 만들어 쉽게 삼킬 수 있도록 한다. 침의 분비는 부교감신경의 자극에 의해 시작되며, 반추행동 및 사료를 떠올리는 행위 등은 침의 분비를 촉진한다. 또한 식도, 위, 소장 내의 소화물의 존재도 침의 분비를 촉진한다. 단위동물에서는 침이 주로 기계적 자극에 의해 3개의 침샘(이하선, 설하선, 악하선)에서 분비되기 때문에 그 분비량이 섭취하는 사료의 양과 질에 많은 영향을 받는다. 잡식동물인 돼지나 비반추 초식동물인 말의 침은 중성에 가깝고 99%의 수분과 약 1%의 무기염류와 점액단백질로 구성되어 있다.

돼지는 하루에 약 15L 정도의 침을 분비하며, 침에는 타액 아밀레이즈가 함유되어 있다. 이들은 전분과 이당류에 작용하여 소량의 엿당과 포도당으로 분해시킨다. 그러나 입속에서 사료의 체류시간은 마우 짧기 때문에 탄수화물 소화는 매우 제한적으로 일어난다. 또한 침은 라이소자임을 포함하고 있는데 이 효소는 세균의 세포벽에 존재하는 다당류를 분해함으로써 살균작용을 한다. 침의 특징을 정리하면 다음과 같다.

- 사람은 매일 1~1.5L의 침이 분비되는데 99.4%는 수분이고 나머지 0.6%는 Na⁺, Cl¯ 및 HCO₃¯ 등의 전해질, 완충 물질, 당단백질, 항체, 노폐물 등이다.
- 분비되는 침의 약 70%는 턱밑 샘에서 분비되며 25%는 귀밑샘, 나머지 5%는 혀밑샘에서 분비된다.
- 지속적인 침의 분비는 구강 내를 청결하게 하는 데 도움을 준다.
- 침의 pH는 7.0에 가까운 중성으로 입속에서 세균에 의해 생산되는 산의 축적을 방지한다.
- 침은 IgA와 라이소자임을 함유하여 구강 내 세균의 증가를 억제한다.
- 침의 분비가 비정상적이면 구강 내 세균의 성장이 급격하게 증가하여 병원균의 감염뿐만 아니라 치아와 잇몸의 마모가 생긴다.

 

3) 식도

구강과 위에 연결된 식도는 4개의 근위(외부 결합조직, 근층, 점막하층, 점막층)로 이루어진 중층 상피세포 조직이다. 식도는 분비세포가 없는 유일한 소화기관이며 사료와 음수의 섭취 통로로 이용된다. 동물의 식도는 횡문근으로 되어 있지만 말과 고양이 등은 식도의 끝부분이 평활근이며, 조류는 식도 전체가 평활근으로 되어 있다. 식도부에는 인두와 식도 사이 식도와 위 사이에 2개의 괄약근이 존재하며 식도 내압이 위의 내압보다 약간 높게 유지된다. 저작된 사료를 아래로 내려보낼 때에는 반사적으로 괄약근이 열려 액상은 중량에 의해 위로 이동하고 고형물질은 식도의 연동운동에 의해 이동하게 된다. 따라서 동물의 머리가 몸보다 낮아도 섭취한 사료가 식도에서 위로 내려갈 수 있다. 고양이, 개 등의 잡식동물이나 잡식동물의 구토 현상은 비정상적이지만 식도가 횡문근으로 이루어져 있기 때문에 평활근으로 구성된 조류에 비해 구토가 용이하다. 반면 전체 식도부의 70%가 평활근으로 구성되어 있는 말은 식도와 위 사이의 괄약근 수축작용이 강해서 위장이 파열되더라도 구토 작용이 일어나지 않는다.

 

4) 위

식도와 연결된 위는 주머니 기관으로 ① 섭취된 음식물의 저장, ② 섭취된 음식물의 물리적 분해, ③ 염산과 소화효소의 작용에 의한 음식물의 화학적 소화, ④ 염산, 펩시노겐 등과 당단백질인 내인성 인자를 분비하는 역할을 한다. 위의 내부는 주름이 발달해 있는데 음식이 가득 차면 사라지고 위가 비어 있으면 다시 위의 수축을 촉진한다. 위에서의 내용물의 pHrk 4.5 이하가 될 때까지는 타액 아밀레이즈와 혀 라이페이즈에 의한 소화가 계속되는데 약 1~2시간 정도 활성을 가진다. 일반적으로 위에서는 영양소의 소화만 진행되고 흡수는 일어나지 않지만 알코올과 아스피린 같은 물질들은 위에서 흡수되기도 한다. 지방이 많은 음식을 섭취하는 것은 알코올의 흡수 속도를 늦출 수 있으며 이는 알코올이 수용성이기 때문이다. 위의 구조는 분문부, 위저부, 위체부, 유문부의 4 부분으로 나뉘며 분문부는 식도와 위가 만나는 맨 윗부분의 상부 약 3cm 정도에 위치해 있고, 위저부는 분문부의 바로 아랫부분에 위치해 있다. 위체부는 위에서 가장 큰 용적을 차지하는 부위이며, 유문부는 위의 아랫부분으로 십이지장과 연결되는 부분이다.

 

(1) 위선

위선은 위저부와 위체부 부분에 발달되어 있는데 크게 벽 세포와 주세포로 나뉜다.

 

a. 벽세포

이 부위에서는 회장 말단에서 비타민 B₁₂가 흡수되는 데 필요한 당단백질인 내인성 인자가 분비되며, 염산도 분비된다. 위산은 염산의 형태로 직접 분비되는 것이 아니라 서로 다른 대사작용에 의해 수소이온(H⁺)과 염소이온(Cl⁻)이 분비된 후 위에서 합쳐져 염산으로 전환되는 것이다. 먼저 이산화탄소와 수분이 탄산무수화효소의 작용에 의해 탄산으로 합성된 후, 즉시 해리되어 H⁺와 HCO₃¯로 분해된다. 이때 해리된 H⁺ 이온은 능동 수송에 의해 위로 유입되고 남아 있는 HCO₃¯ 이온은 체액으로 들어가 Cl¯이온과 커플링 반응으로 혈류로 유입된다. 위는 분비된 염산에 의해 pH 1.5~2.0의 산성 상태를 유지한다. 위산은 다음과 같은 중요한 기능을 한다.

- 사료와 함께 유입되는 미생물을 사멸시킨다.
- 사료 내 단백질을 변성시키며, 사료에 들어 있는 모든 효소의 활성을 분해한다.
- 사료 내 식물 세포벽을 분해하거나 동물성 사료의 결합조직을 분해하는 데 도움을 준다.
- 주세포에서 분비되는 펩시노겐이 활성을 갖도록 한다.

 

b. 주세포

주세포에서는 비활성인 펩시노겐을 분비하지만 벽세포에서 분비되는 염산의 도움을 받아 활성을 갖는 펩신으로 전변 된다. 신생동물은 레닌이나 키모신과 같은 단백질 응고 효소를 분비하고 위장 라이페이즈도 분비하여 우유 속의 단백질 및 소화를 효율적으로 시작한다.

 

c. 유문샘

유문샘에서는 주로 점액 분비가 일어나며 G-세포에 의해 가스트린이 D-세포에 의해 소마토스타틴의 분비가 일어난다. 가스트린의 기능은 벽세포 및 주세포에서의 분비를 촉진하며 위 내용물이 섞일 수 있도록 돕는 것이다. 소마토스타틴은 가스트린의 분비를 억제하는데 위 내 pH가 1.5 이하로 저하되면 가스트린 분비는 억제된다.

 

2) 위 운동의 조절

위 점막에 의해 생성되는 산과 효소는 중추신경계의 통제를 받으며 위벽 내에서의 자체 조절과 소화기관 호르몬에 의한 조절이 가능하다. 위 운동의 조절은 뇌상, 위상, 장상으로 나뉘며 각 단계별 조절 기능을 나타낸다.

 

a. 뇌상

시각, 후각, 맛, 음식에 대한 생각이 중추신경계의 작요에 의해 부교감 신경의 신호로 뇌상이 시작되며, 신경자극에 의해 위액의 분비가 촉진되어 몇 분간 지속된다. 하지만 감정에 의해서 비정상적인 분비가 일어나기도 하는데, 화를 내면 분비가 과도하게 일어나며 피곤함, 스트레스, 두려움 등의 조건에서는 분비가 억제된다.

 

b. 위상

이 단계는 음식물이 위에 도달하면 시작된다. 위상을 유발하는 자극으로는 위의 용적 증가, 위 내용물의 pH 상승, 위 내용물 중에 소화되지 않은 단백질 및 펩타이드의 존재 등이 있다. 단백질, 알코올, 카페인 등은 화학수용체의 자극에 의해 위벽 운동을 유도하며 소화물 속의 펩타이드나 아미노산의 존재는 부교감신경을 자극하여 가스트린의 분비를 유도한다. 가스트린에 의해 벽세포와 주세포의 소화액 분비 속도가 증가되어 위 내 소화물의 pH가 감소하고 위벽의 운동이 촉진된다. 위상이 지속되는 3~4시간 동안 산과 효소의 작용이 주로 일어난다. 위의 운동이 시작되면 소화되지 않은 단백질 양이 감소하여 소화물의 pH가 1.5~2.0으로 감소하며 가스트린과 위산 및 효소와 분비도 점차 감소한다.

 

c. 장상

장상 단계는 소화물이 소장에 도달하면서 시작된다. 이 단계에서는 위에서 소화물의 이동을 조절하고 소장에서 일어나는 영양소들의 흡수 효율의 조절하는 작용이 일어난다. 소화물이 위에서 내려와 십이지장에 도달하면 팽창 자극에 의해 위의 수축이 감소하고 유문 괄약근의 수축이 촉진된다. 위 내용물이 십이지장에 도달하면 콜레시스토키닌과 위 억제 펩타이드의 분비가 자극되는데 분비되는 CCK는 위에서 위산과 효소의 분비를 억제하며 GIP도 마찬가지로 위의 운동과 위산의 부니를 억제하고 췌장에서의 인슐린의 분비를 촉진한다. 따라서 소화물에 지방이 많을 때에는 위에 더 오래 머무르며, 십이지장에서도 소화되는 시간이 더 길어져 충분한 소화∙흡수가 일어날 수 있다.

또한 십이지장 내 pH가 4.5 이하로 내려가면 세크레틴의 분비가 촉진되는데 분비된 세크레틴은 위의 벽세포와 주세포에서의 분비를 억제하고 췌장에서 완충액의 분비를 촉진하여 십이지장에 도달한 산성의 소화물이 중화될 수 있도록 하며 간을 자극하여 담즙의 분비를 촉진한다. 십이지장에 도달한 소화물에 소화되지 않은 단백질이 많으면 십이지장벽의 G-세포를 자극하여 가스트린의 분비를 촉진하고 위에서 위산과 효소의 분비를 다시 촉진한다. 일반적으로 소장에서의 소화물의 이동시 간은 위가 많이 팽창되었을 때나 소화물 속에 단백질의 함량이 낮을 때 빨라지지만 단백질이 적고 탄수화물이 많은 음식이나 알코올 및 카페인 성분이 많은 음식을 섭취하여도 위 내에서의 분비와 위 운동의 촉진으로 소화물의 이동이 빨리질 수 있다.

 

5) 소장

(1) 소장의 일반적 특징

소장은 모든 동물에서 영양소의 소화 및 흡수에 중요한 역할을 담당하는 기관으로 위의 유문괄약근과 맹장괄약근 사이에 위치하며 근충 및 점막 조직으로 이루어진 관상 기관이다. 소장은 십이지장, 공장, 회장으로 구성되어 있으며 단위동물의 십이지장의 길이는 약 25cm 내외로 산성화 된 소화물이 십이지장으로 진입하면 급격히 중화되고 영양소의 소화가 이루어진다. 사람은 위에서 바로 연결된 십이지장이 'C'자 모양으로 구부러지면서 췌장을 감싸고 있다. 공장은 길이가 약 2.5 m 내외로 십이지장과 회장을 연결하고 많은 영양소를 흡수한다. 소장의 마지막 부분인 회장은 길이가 약 3.5 m 정도이며 회장과 맹장이 연결되는 괄약근 부위에서 대장으로 넘어가는 소화물의 양을 조절한다. 또한 회장이 대장과 만나는 지점에는 림프결절집합 또는 페이에르판이라는 림프조직 덩어리가 존재하는데 면역 기능을 담당하며 말초림프절의 기능과 비슷하다. 소장의 내부는 여러 개의 주름이 겹쳐 있는데 위벽 주름과는 달리 주름이 수평으로 존재하며 소장 전체에 약 800개가 존재하여 지속적으로 유지된다. 십이지장은 주요 기능이 위에서 내려온 소화물을 중화시키는 것이므로 주름과 융모의 발달이 빈약하나 공장의 중간 정도를 지나면서부터는 주름과 융모가 매우 잘 발달되어 있다. 공장에서 회장으로 내려갈수록 주름과 융모의 크기는 점차 작아진다. 또한 소장에는 손가락 모양의 융모가 장벽의 주름과 함께 분포하고 있는데 밋밋한 직선 구조보다 소장의 표면적을 약 600배 정도 증가시켜 영양소 흡수 효율을 높인다. 융모의 내부에는 유미관이 발달하여 모세혈관으로 들어가지 못하는 지용성 물질들이 유미입자를 형성하여 유입된 후 림프관과 림프절을 통해 간문맥으로 이동하여 최종적으로 간으로 이동한다. 소장의 평활근은 특별한 자극 없이도 일정하게 수축하므로 소장에 있는 소화물의 이동은 자연스럽게 이루어지며 부교감신경이 함께 작용하여 장 내 소화물의 이동을 위한 연동운동과 혼합 운동을 촉진한다.

 

(2) 장액선

소장은 융모의 기저부에 장액선 또는 리베르퀜샘이라 불리는 장액 분비선이 발달되어 있다. 장액선에서 분비되는 알칼리성 십이지장액은 점액과 전해질을 함유하고 있어 위에서 유입되는 염산을 중화하여 십이지장벽을 보호하고 궤양이 일어나지 않도록 한다. 리베르퀜샘에서는 점액단백질과 중탄산염을 함유하는 장액을 분비하여 소화물을 중화시키고 장 내를 약알칼리성으로 유지하여 소화를 돕는다. 소장에 존재하는 소화효소는 크게 췌장 등 외분비샘에서 분비되는 효소와 상피세포의 미세융모에 존재하는 효소로 나눌 수 있다. 소장점막에서는 효소가 장액을 통해 분비되지 않고 미세융모의 구성성분으로 존재한다. 따라서 이당류나 펩타이드 등은 소장점막을 통과할 때 그곳에 존재하는 효소들에 의해 단당류와 아미노산으로 분해되면서 흡수가 동시에 일어난다. 그 외에도 핵분해효소, 인지질분해효소 등의 효소들이 존재한다.

브러시보다는 융모 위에 존재하는 미세융모 등을 지칭하는데 융모의 기저부에서는 상피세포의 지속적인 부화로 융모의 성장이 일어나고 끝부분은 소화물 등에 의해 탈락하면서 내인성 질소를 발생시키는 원인이 된다. 브러시보더에서도 엔테로카이네이즈라는 효소가 분비되는데 이 효소는 소화에 직접 관여하기보다는 췌장에서 분비되는 소화 효소의 활성에 관여한다. 십이지장벽에는 장액선 이외에 점막하샘 또는 브루너샘이 발달하여 강산성을 띠는 소화물이 위에서 십이지장에 내려올 때 장벽을 보호하고 강알칼리성의 장액을 분비하여 소화물의 중화를 도울 뿐 아니라 위산의 분비를 억제하고 장벽의 상피세포에서 분화를 촉진하는 유로가스트론을 분비한다.

 

(3) 소장 융모에서의 영양소 흡수

소장은 포도당, 아미노산, 지방산 등의 영양소가 주로 흡수되는 장소로 십이지장과 공장에서 가장 활발하게 흡수된다. 소장의 해부학적 구조는 점막 표면이 주름 모양으로 접힌 융모 상피세포로서 구성되어 있고 표면이 수많은 미세융모로 덮여 내부 표면적이 넓기 때문에 각종 영양소 흡수에 적합하다. 융모 표면에는 각종 영양소의 운반체가 존재하며 내부에는 모세혈관계와 림프계가 존재하여 융모를 통해 흡수된 영양소는 혈관이나 림프로 이동된다. 대부분의 영양소들은 정맥과 간문맥을 통해서 간 조직으로 운반되나 장쇄 지방산들은 림프계를 통과하여 간으로 이동된다.

 

a. 탄수화물 흡수

전분이나 당류 등의 탄수화물은 소화 과정을 통해 덱스트린, 엿당 등으로 분해되고 최종적으로 소장 점막 상피세포 미세융모에 존재하는 이당류 분해효소에 의해 단당류로 분해되면서 운반체를 통해 세포 내로 흡수된다. 소장의 부위별 흡수 능력은 일반적으로 십이지장, 공장에서 가장 높고 소장 하부인 회장으로 내려갈수록 감소한다. 포도당과 갈락토오스는 능동수송에 의해서 미세융모의 포도당 운반체의 도움을 통해 흡수된다. 과당, 만노오스, 아라비노오스 등의 단당류는 촉진확산으로 미세융모를 통해서 흡수되는 것으로 알려져 있다. 일반적으로 포도당과 갈락토오스의 흡수는 매우 빠르게 진행되는 데 반해 과당, 만노오스, 아라비노오스 등은 느리게 상피세포를 통과한다.

 

b. 단백질 흡수

식이성 및 내인성으로 유래된 단백질 및 일부 펩타이드분해효소에 의해 아미노산으로 분해되어 포도당 흡수기전과 유사하게 능동수송으로 흡수된다. 자연계에 널리 존재하는 L-아미노산은 능동수송에 따라 흡수되며, D-아미노산은 단순확산으로 흡수되지만 흡수효율이 낮아서 흡수되는 양도 월등히 적다. L-아미노산은 구조가 다양하여 중성 아미노산, 염기성 아미노산 및 산성 아미노산을 운반하는 다양한 수송체가 미세융모에 존재한다. 일반적으로 동일 계열 내의 아미노산끼리 경쟁적인 흡수관계가 형성되며, 중성 아미노산과 염기성 아미노산은 능동수송에 의해 흡수되는 것으로 알려져 있다. 소장은 미세융모에서 단백질이나 고분자 펩타이드는 대부분 흡수되지 않지만, 소수의 단백질이나 저분자 펩타이드는 직접 흡수되어 중요한 생리적 역할을 하거나 알레르기 반응을 나타내기도 합니다. 초유에 함유된 면역글로불린과 같은 단백질의 흡수는 신생동물에서 면역항체를 흡수하여 수동면역을 획득하는 중요한 방법입니다. 다이펫타이드와 트리펩타이드와 같은 분자량이 적은 펩타이드는 수소이온에 의한 능동수송으로 미세융모를 통과한다고 밝혀졌다.

 

c. 지방 흡수

섭취된 지방은 십이지장에서 췌장 라이페이즈 작용에 의해 유리지방산과 2-모노글리세라이드로 분해되며 이들 분해산물은 담즙산염과 결합하여 수용성 미셀을 형성한다. 미셀은 십이지장의 하부와 공장 상부의 미세융모를 통해 상피세포 내로 단순확산에 의해 쉽게 흡수된다. 또한 콜레스테롤은 특수한 에너지 의존성 막 수송단백질에 의해 미세융모를 통과한다.

일단 소장 상피세포 내로 흡수된 미셀 중 장쇄 지방산과 모노글리세라이드는 점막세포의 활면소포체에서 다시 중성지방으로 합성되고 이어서 콜레스테롤 에스터 인지질 및 단백질 등과 결합하여 유미입자를 형성한다. 유미입자는 분자량이 크기 때문에 세포외 유출에 의해 유미관으로 이동되어 흉관을 거쳐서 대정맥으로 들어가 심장에 유입되어 순환혈액과 합류한다. 일부 저급지방산은 유미입자를 형성하지 않고 단순확산에 의해 혈액 내 알부민과 결합하여 모세혈관의 기저막을 통해서 장간막 정맥을 거쳐 간문맥으로 이동하낟. 조류의 경우, 흡수된 지방산과 글리세라이드는 직접 간문맥을 거쳐 간으로 이동되어 대사 한다. 지방 소화에 관여하는 담즙산염은 소장의 말단 부분인 회장에서 흡수되어 다시 간문맥을 통해서 간으로 들어가 재 분비된다.

 

d. 비타민 흡수

지용성 비타민은 지방의 흡수과정과 밀접한 관계가 있으며 미셀 성분으로 소장점막 상피세포에서 확산에 의해 지방 소화물과 함께 흡수된다. 따라서 지방 흡수가 저해되면 지용성 비타민의 흡수도 감소된다. 수용성 비타민은 소장 상부에서 물과 함께 수동적으로 흡수되거나 일부는 각각의 운반체에 의해 눙동수송으로 흡수된다. 특히 비타민 B₁₂는 내인성 인자와 결합되어 회장에서만 존재하는 운반체에 의해 흡수된다.

 

e. 광물질 흡수

광물질의 흡수는 종류에 따라 능동수송 또는 단순확산에 의해 이루어지며, 흡수 정도와 속도는 체내 요구량, 호르몬, 비타민, 광물질의 특성 등 다양한 요인에 의해 영향을 받는다. 칼슘과 철분은 소장에서 흡수되는 정도에 따라 체내에 존재하는 농도가 좌우된다. 칼슘은 십이지장과 공장에서 칼슘결합단백질에 의해 능동적으로 흡수되며 일부는 단순확산에 의해 흡수된다. 사료로 섭취하는 칼슘의 약 50%는 능동수송으로 흡수되며, 특히 소장 내 pH가 낮을 때에는 주로 능동수송이 이용된다. 또한 칼슘의 흡수는 비타민 D, 부갑상샘호르몬, 칼시토닌, 에스트로겐, 사료 내 칼슘과 인의 비율, 마그네슘 함량, 지방 함량 및 소장 pH 등과 같은 다양한 요인에 의해 영향을 받는다. 인산염이온은 능동적 또는 수동적으로 흡수되며 능동흡수는 칼슘이온의 능동적 흡수 기전과 밀접한 연관성이 있다.

철은 사료에 존재할 때 대부분 산화된 3가 형태이지만 동물이 섭취한 후 위의 낮은 pH 환경에서 2가 철로 환원되고 십이지장이나 공장에서 능동수송에 의해서 흡수된다. 흡수된 철은 소장 점막상피세포 내에서 혈액으로 이동할 때 다시 3가 철인 트랜스페린과 결합하여 골수로 이동된다.

나트륨과 염소의 흡수는 주로 십이지장에서 일어나며 나트륨이온은 미세 융모막에 존재하는 운반체를 통해 수송되며 높은 투과성을 가지며 장관과 혈액 간에 상호 이동이 가능하다. 특히 포도당과 아미노산은 나트륨 흡수를 돕는 역할을 한다. 염소이온은 단순확산에 의해서 많이 흡수되지만 일부는 나트륨이온과 같은 운반체를 공유하거나 나트륨, 칼륨, 염소이온 동반 운반체를 통해 세포 내로 이동된다.

마그네슘이온의 흡수 기전은 명확하게 알려져 있지 않으나 주로 회장에서 확산과 능동수송에 의해서 흡수되는 것으로 알려져 있다. 마그네슘 흡수는 사료 중 나트륨과 칼륨의 비율에 따라 영향을 받으며 칼륨과 암모니아가 증가하면 마그네슘 흡수가 억제되며 흡수량이 지나치게 적을 경우 마그네슘 결핍증이 발생될 수 있다.