人的小肠约4m长，它的黏膜具有环形皱褶，并拥有大量的绒毛。绒毛是小肠黏膜的微小突出构造，其长度约0.5～1.5 mm。每一条绒毛的外面是一层柱状上皮细胞。在显微镜下观察，可见柱状上皮细胞顶端有明显的纵纹。 电子显微镜下的观察进一步表明，纵纹乃是柱状细胞顶端细胞膜的突起，被称为微绒毛。 人的肠绒毛上，每一柱状上皮细胞的顶端约有1700条微绒毛。由于环状皱褶、绒毛和微绒毛的存在， 最终使小肠的吸收面积比同样长短的简单圆筒的面积增加约600倍，达到200m2左右。小肠除了具有巨大的吸收面积外，食物在小肠内停留的时间较长（3～8h），以及食物在小肠内已被消化到适于吸收的小分子物质，这些都是小肠在吸收中发挥作用的有利条件。
小肠绒毛内部有毛细血管、毛细淋巴管、平滑肌纤维和神经纤维网等结构。动物在空腹时，绒毛不活动。进食则可引起绒毛产生节律性的伸缩和摆动。这些运动可加速绒毛内血液和淋巴流动，有助于吸收。绒毛运动受神经控制，刺激内脏神经可加强绒毛运动。绒毛活动还受小肠粘膜中释放的一种胃肠激素-绒毛收缩素（villikinin）的刺激。
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| 小肠的吸收 | 消化吸收示意过程 |
营养物质和水可以通过两条途径进入血液或淋巴：一为跨细胞途径，即通过绒毛柱状上皮细胞的腔面膜进入细胞内，再通过细胞底-侧面膜进入血液或淋巴；另一为旁细胞途径， 即物质或水通过细胞间的紧密连接，进入细胞间隙，然后再转入血液或淋巴。