生理学消化与吸收-课件

生理学消化与吸收一、消化道平滑肌的生理特性(一)消化道平滑肌的一般生理特性1 1、兴奋性低,舒缩缓慢2 2、富有伸展性3 3、具有紧张性4 4、自动节律性:自动节律的频率慢且不稳定 5 5、对电刺激不敏感,对某些理化刺激较敏感 尖锐性刺激不敏感,对温度、牵拉等刺激敏感。(二)消化道平滑肌的电生理特性1 1、静息电位:-50-50-60mV-60mV;产生机制主要是K K+由 膜内向膜外扩散和生电钠泵的活动。2 2、慢波slow waveslow wave或基本电节律 (basic electrical rhythm BER)1 1)RpRp基础上消化道平滑肌产生节律性自动去极化。5 515mV,15mV,频率:3 31212次/分钟。2 2)产生机制:肌源性活动:CajalCajal间质细胞NaNa+泵 活动的周期性改变3 3)作用:慢波基础上激发Ap;Ap;是平滑肌的起步电位;控制平滑肌收缩的频率,并决定蠕动的方向、节律和速度。3 3、动作电位 去极化:慢钙通道开放 复极化:K K+通道开放 ApAp引起肌肉收缩,收缩幅度与动作电位数目成正比 Rp Rp BER BER 阈电位 ApAp二、消化腺的分泌功能 人的各种消化腺分泌的消化液 6-8L/D6-8L/D(一)消化液成分 1 1、H H2 2O O:占90%90%以上 2 2、无机盐:H H+、NaNa+、HCOHCO3 3-等 3 3、有机物:各种消化酶、粘蛋白(二)消化液的作用(1 1)分解食物中的各种成分;(2 2)为各种消化酶提供适宜的pHpH环境;(3 3)稀释食物,使其渗透压与血浆的渗透 压相等,以利于吸收;(4 4)保护消化道粘膜免受理化性损伤。三、消化道的神经支配及其作用(一)内在神经系统 (肠神经系统)1 1、分类 1 1)肌间神经丛 Auerbach,s plexus 2 2)粘膜下神经丛 Meissner,s plexus 含有运动、感受以及中间神经元。2 2、作用:调节胃肠运动和腺体分泌 1)1)粘膜下神经丛主要参与消化腺和内分泌细胞的分泌,肠内物质的吸收及对局部血流的控制 2)2)肌间神经丛主要参与对消化道运动的控制 (二)外来神经系统 1 1、交感神经:腹腔神经节、肠系膜神经节T T5 5-L-L2 2侧角节后纤维胃肠平滑肌活动减弱、消化腺分泌减少、括约肌收缩NENE节前纤维迷走神经盆神经延髓脊髓腰骶部横结肠右2/32/3以上胃肠结肠左1/31/3以下部分胆碱能神经肽能神经胃肠平滑肌活动增强、消化腺分泌增加、括约肌舒张2 2、副交感神经节后纤维四、消化道的内分泌功能胃肠激素(胃肠肽):):gastrointestinal hormonesgastrointestinal hormones或gut hormones gut hormones 由消化道内分泌细胞合成和释放的激素。(由胃肠道粘膜、胰腺内分泌细胞、由胃肠壁的神经末梢释放的激素。)(一)消化道的内分泌细胞 种类:3030多种,数量超过体内内分泌腺细胞总和,是体内最大、最复杂的内分泌器官。细胞大部分呈锥形,属于:APUDAPUD细胞(amine(amine precursor uptake precursor uptake decarboxylation)decarboxylation)脑肠肽(brain-gut peptidebrain-gut peptide):胃肠道和中枢神经系统双重分布的肽类物质(二)胃肠激素的分泌方式 1)1)激素-内分泌endocrineendocrine 2)2)旁激素-旁分泌paracrineparacrine 3)3)递质或调质-神经分泌 neurocrineneurocrine 4)4)腔内分泌(外分泌)5)5)自体分泌或自身调节(二)胃肠激素的生理作用 1 1、调节作用 起效快,短期作用 1)1)调节消化腺分泌和消化道运动 2)2)调节其他激素的释放 2 2、营养作用 起效慢,长期作用 促进消化管组织代谢和生长的作用 3 3、影响免疫功能:免疫细胞的增生,细胞因子 4 4、调节肠上皮细胞对水和电解质的分泌和吸收(口服葡萄糖比静脉注射相同剂量的葡萄糖,能引起更多的胰岛素分泌)概(7)-6(I)四种胃肠激素的主要生理作用及刺激释放的因素 激 素 主要生理作用 刺激释放因素 胃泌素 促胃酸和胃蛋白酶原分泌 蛋白质分解产物(gastrin)(gastrin)促胃窦收缩 迷走神经兴奋 促胰液胆汁胰岛素分泌 组织胺 AChACh 促消化道粘膜生长 促胃肠运动 胰泌素 促胰液(水和HCOHCO3-3-)分泌 迷走神经兴奋(secretin)(secretin)促胆汁(水和HCOHCO3-3-)分泌 盐酸蛋白质产物脂肪酸钠 加强CCKCCK的作用 抑胃酸和胃泌素的释放 抑制胃排空 胆囊收缩素 促胆囊收缩排胆汁 迷走神经兴奋 (CCK)(CCK)促胰液中各种酶的分泌 蛋白产物脂肪酸钠盐酸 加强胰泌素的作用 促胰腺外分泌组织生长 促小肠和结肠运动,抑胃排空 抑 胃 肽 促胰岛素分泌 脂肪及分解产物 (GIP)(GIP)抑胃液分泌和胃运动 糖 氨基酸 五、社会、心理因素对消化功能的影响 消化系统的运动和分泌受植物神经调节,与情感中枢的皮层下整合中心同处一个解剖部位,是身心相关最敏感的器官。消化系统心身疾病的种类居内科心身疾病的首位。如应激性溃疡、精神性呕吐,梅核气(咽喉神经官能症)。社会、心理因素对消化功能的影响主要通过神经系统、内分泌系统和免疫系统作用实现的:如应激时分泌一些脑肠肽,影响胃肠动力及消化;应激时分泌ACTHACTH增加,抑制免疫功能,为炎症性肠病的加剧及肿瘤的发生创造条件。第二节 口腔内消化一、唾液及其分泌(一)唾液的性质和成分溶菌酶 杀菌唾液淀粉酶：淀粉麦芽糖pH7 pH7 活性最强pH4.5 pH4.5 失活唾液腺分泌唾液无色、无味、中性液H H2 2O:O:占99%99%无机物有机物(二)唾液的作用 湿润口腔和食物,便于说话、咀嚼和吞咽。溶解食物,引起味觉。清洁和保护口腔。消化作用。抗菌作用。排泄作用:铅、汞、碘、狂犬病毒(三)唾液分泌的调节 完全是神经反射调节 条件反射 非条件反射 二、咀嚼与吞咽(一)咀嚼(mastication)主要作用:磨碎、混合和湿润食物反射性地引起胃、胰、肝和胆囊的活动。(二)吞咽(deglutitiondeglutition)1 1、口腔咽:随意运动2 2、咽食管上段:反射3 3、食管上段胃:食管蠕动蠕动:消化道平滑肌顺序舒张和收缩向前推进的反射性波形运动。食管下括约肌(食管-胃括约肌):):食管与胃贲门连接处以上,有一段长约1-3cm1-3cm的高压区,正常情况下阻止胃内容物逆流入食管,起到了类似生理性括约肌作用。其内压力比胃高0 0、67-167-1、33kPa33kPa(5-10mmHg)(5-10mmHg),泌酸腺幽门腺贲门腺第三节 胃 内 消 化一、胃液及其分泌粘液细胞：粘液壁细胞：HClHCl、内因子主细胞：胃蛋白酶原内分泌细胞 G G细胞促胃液素和ACTHACTH样物质 D D细胞生长抑素 肠嗜铬样细胞组胺外分泌腺胃液:无色、酸味、酸性(pH 0(pH 0、9-19-1、5)5)(一)胃液的性质、成分和作用 1 1、胃酸(HClHCl)游离酸:110:110135mmol/L 135mmol/L 结合酸:1515 30mmol/L30mmol/L 总 酸:125:125165mmol/L165mmol/L盐酸排出量(mmol/L/hrmmol/L/hr)基础排酸量:空腹时(0-5 mmol/L 0-5 mmol/L)最大排酸量:进食或有药物刺激(20-25 mmol/L20-25 mmol/L)胃酸的分泌:主动分泌,餐后碱潮质子泵是各种因素引起胃酸分泌的最后通路:选择性抑制质子泵奥美拉唑(洛赛克)。胃酸的主要作用:激活胃蛋白酶原,为酶提供适宜pHpH环境使蛋白质变性杀菌促进促胰液素分泌-促胰液、胆汁、小肠液分泌促进小肠对FeFe2+2+和CaCa2+2+的吸收 2 2、胃蛋白酶原 主要来源主细胞,其次泌酸腺颈粘液细胞、贲门腺和幽门腺的粘液细胞、十二指肠近端的腺体。胃蛋白酶原胃蛋白酶最适pHpH2 2、0 0,pHpH、0 0则失活;对蛋白消化并非必需安静时:少量、恒定的分泌;刺激时:大量、迅速分泌HClHCl胃蛋白酶蛋白质、胨,少量多肽和氨基酸3 3、粘液和碳酸氢盐 表面上皮细胞、泌酸腺粘液颈细胞、贲门腺和幽门腺分泌,主要成分为糖蛋白。碳酸氢盐主要由胃粘膜的非泌酸细胞分泌。粘液碳酸氢盐屏障(mucus-bicarbonate mucus-bicarbonate barrierbarrier):胃粘膜表面粘液和碳酸氢盐共同形成的一道生理性屏障,有效保护胃粘膜。特点:粘度大,表面pHpH为2 2、0 0,上皮细胞面为7 7、0 0 胃粘膜屏障:胃的自身保护作用直截了当细胞保护作用:指胃粘膜上皮细胞合成某些内源性物质(如PGPG等),),习惯性细胞保护作用:指胃粘膜上皮细胞因经常性的弱刺激而不断合成内源性物质。4 4、内因子:分泌:壁细胞 分子量:6 6万 成分:糖蛋白(有2 2个亚单位)作用:与维生素B B1212结合成复合物,以防止小肠内水解酶对维生素B B1212的破坏;促VitBVitB1212在回肠末段吸收。临床:巨幼红细胞性贫血。(二)胃液分泌的调节1 1、促进胃液分泌的内源性物质 促进胃液分泌的因素:食物、药物、应激 (ACTHACTH、糖皮质激素分泌增多)1)1)乙酰胆碱:作用于壁细胞 M M3 3 受体刺激胃酸的分泌。可被阿托品阻断。2)2)促胃液素(gastrin):):作用于壁细胞上缩胆囊素-B/-B/促胃液素受体。C C端4 4个氨基酸(色甲硫门冬苯丙NHNH2 2)是胃泌素的最小活性片段。迷走神经末梢释放促胃泌素释放肽引起胃泌素释放,作用不能被阿托品阻断。3)3)组胺(Histamine):):由胃泌酸腺肠嗜铬样细胞(enterochromaffin-like cell,ECLenterochromaffin-like cell,ECL)分泌。肠嗜铬样细胞上存在促胃液素和胆碱能受体,促胃液素和AchAch可通过作用于相应的受体而刺激组胺的分泌。作用于壁细胞上H H2 2 受体,强刺激胃酸分泌作用。阻断剂为甲氢咪呱cimetidinecimetidine2 2、抑制胃液分泌的内源性物质 生长抑素、PGEPGE2 2、PGIPGI2 2 前列腺素对进食、组胺和胃泌素等引起的胃液分泌有明显的抑制作用。3 3、消化期胃液分泌的调节(1 1)头期胃液分泌(cephalic phasecephalic phase)食物刺激头面部感受器而引起的胃液分泌。包括条件反射(视、嗅、听等感受器)非条件反射(口腔和咽喉等处机械和化学感受器)切断迷走神经干后,头期分泌消失;切除胃窦或支配胃窦的神经,头期分泌大大减少,与血中促胃液素浓度变化相一致。胃液特点:酶(消化力)及酸含量均高,占总量30%30%分泌量与食欲、精神因素有关。(2 2)胃期胃液分泌(gastric phasegastric phase)食物刺激胃内感受器引起胃液的分泌。(3 3)肠期胃液分泌(intestinal phaseintestinal phase)食物进入小肠后,刺激胃液分泌。小肠粘膜释放“肠泌酸素(entero-oxyntin)”机制:主要通过体液调节 蛋白质分解产物刺激十二指肠G G细胞释放促 胃液素 氨基酸 胃液特点:量少,占总量的1/101/104 4、胃液分泌的抑制性调节 精神、情绪可抑制胃液分泌。(1 1)胃酸:胃窦pHpH降到1 1、2 21 1、5 5时,胃酸分泌抑制。原因:HCl:HCl直截了当抑制壁细胞和G G细胞分泌,HClHCl引起胃粘膜内D D细胞释放生长抑素。十二指肠内pHpH降到2 2、5 5以下时,胃酸刺激小肠粘膜释放胰泌素抑制胃酸分泌;HClHCl刺激十二指肠球部释放球抑胃素(bulbogastrone)。(2 2)脂肪:引起小肠释放肠抑胃素估计包括抑胃肽、胰泌素、神经降压素等)。(3 3)高张溶液:小肠内渗透压感受器,通过肠胃反射(entero-gastric reflex)和刺激小肠粘膜释放肠抑胃素,抑制胃分泌。肠-胃反射:十二指肠内的酸、脂肪、渗透压和机械扩张等,刺激十二指肠壁上感受器,反射性抑制胃运动和胃分泌。小结:影响胃液分泌的因素 促 进 抑 制食物 蛋白质 糖 盐酸 脂肪 高渗溶液激素 胃泌素 糖皮质激素 胰泌素 胰高血糖素 ACTH ACTH 胰岛素 生长抑素 抑胃肽 PGPG 缩胆囊素 肠泌酸素 肠抑胃素 球抑胃素药物 ACh ACh 组胺 阿托品 甲氰咪呱 咖啡因 乙醇 奥美拉唑(洛赛克)CaCa2+2+神经 迷走N-N-壁内N N丛反射 交感N N 肠-胃反射 迷走-迷走反射情绪 应激状态 恶劣情绪 二、胃的运动(一)胃运动的形式及其调节 1 1、容受性舒张 receptive relaxation 1 1)食物刺激口、咽、食道等感受器,反射性引 起胃平滑肌舒张,胃容积增大。2 2)传出神经是迷走神经的抑制性纤维(VIPVIP或NO)NO)3 3)意义:有利于胃容纳大量食物,而胃内压不明显升高。胃的运动2 2、紧张性收缩 3 3、胃蠕动:推动食物由胃中部进入十二指肠。特点:(1 1)进食后5 5 分钟开始 (2 2)源于胃中部向幽门方向推进 (3 3)蠕动波接近幽门时最强 (4 4)蠕动频率为每分钟三次,1 1分达幽门。作用:(1 1)使食物与胃液充分混合,利于胃化学性消化(2 2)搅拌和粉碎食物,推进胃内容物通过幽门向十二指肠移行。(二)胃的排空及其影响因素1 1、胃排空 gastric emptyinggastric emptying :胃内食糜由胃排入十二指肠的过程。特点:(1 1)食物入胃5 5分钟便开始胃排空。(2 2)因食物种类、性状和胃运动情况而异。糖 蛋白质 脂肪。(3 3)间断进行 2 2、影响胃排空的因素(1 1)胃内促进胃排空的因素 胃蠕动动力胃(10)2 2)十二指肠内抑制胃排空的因素 阻力 食麋中的盐酸、脂肪以及蛋白质消化产物、高渗溶液以及机械性扩张刺激可抑制胃排空。肠-胃反射(神经调节)肠抑胃肽(体液调节:缩胆囊素、促胰液素、抑胃肽等)胰腺腺泡细胞：各种胰酶小导管管壁细胞:H:H2 2O O、HCOHCO3 3-无色、无味、碱性pH8pH8外分泌腺内分泌腺第四节 小肠内消化一、胰液的分泌(一)胰液的性质、成分和作用胰液 pancreatic juice 胰岛:胰岛素 胰高血糖素 胰多肽 生长抑素(二)胰液主要成分的作用1 1、HCOHCO3 3-1 1)中和进入十二指肠的胃酸 2 2)为各种胰酶的活动提供最适 pH pH 环境2 2、蛋白水解酶 蛋白质 示、胨、多肽和AA 胰蛋白酶原(肠激酶、HClHCl、组织液、胰蛋白酶)糜蛋白酶原(胰蛋白酶激活)3 3、胰淀粉酶:淀粉 麦芽糖 不能水解纤维素 4 4、胰脂肪酶:主要三酰甘油水解酶 需辅脂酶存在,pH=8pH=8、0 0 甘油三酯甘油+甘油一酯+脂肪酸 磷脂酶A A2 2 :磷脂溶血磷脂+脂肪酸5 5、胰蛋白酶抑制物pH=7pH=7、0 0正常胰液的蛋白水解酶不消化胰腺本身,因为:胰蛋白酶和糜蛋白酶以酶原形式分泌(肠腔中激活)。胰蛋白酶抑制因子:失活胰蛋白酶,抑制糜蛋白酶的活性。当暴饮暴食时或胰腺受到创伤以及导管阻塞时,不能阻止大量胰蛋白酶原活化后的自身消化过程(急性胰腺炎)。1 1 1 1、神经调神经调节节胆碱能胆碱能ffff胰液分泌胰液分泌肾上腺素能肾上腺素能ffff胰腺的胰腺的血管收缩血管收缩胰液分泌胰液分泌头期神经调节为主胃期和肠期体液调节为主(二)胰液分泌的调节 迷走NN腺泡细胞酶多,水、碳酸氢盐少 内脏大N N 2 2、体液调节 促胰液素(S)(S)水、碳酸氢盐多,酶少 缩胆囊素(I)(I)水、碳酸氢盐少,酶多肝细胞胆囊十二指肠肝胆汁消化期非消化期金黄色，碱性pH7.88.6胆囊胆汁墨绿色,酸性pH6、87、0二、胆汁的分泌与排出(一)胆汁的性质和成分胆汁颜色由胆色素的种类和浓度决定。成分:无机物:水、NaNa+、K K+、ClCl-、HCOHCO3 3-、有机物:胆盐、胆色素、胆固醇和卵磷脂 不含消化酶。胆盐:胆汁酸与甘氨酸或牛磺酸结合的钠盐或钾盐;在水中形成微胶粒。胆固醇、磷脂、脂肪酸、脂溶性维生素渗入微胶粒形成混合微胶粒。(胆石症)(二)胆汁的作用(胆盐)1 1、促脂肪消化:乳化脂肪,增加胰脂酶作用面积2 2、促脂肪吸收:胆盐达一定浓度聚合成微胶粒,脂肪分解产物,如脂肪酸、甘油一酯等掺入微胶粒中,形成水溶性复合物(混合微胶粒)。3 3、促脂溶性VitAVitA、D D、E E、K K的吸收 4 4、中和进入十二指肠的胃酸;调节胆汁的自身分泌(胆盐的肠肝循环)。(三)胆汁的分泌排出及其调节 1 1、体液因素 缩胆囊素:胆囊收缩,Oddi,Oddi括约肌舒张。促胰液素:刺激肝胆管分泌富含水、钠和碳酸氢盐的胆汁。胆盐:通过肠-肝循环刺激胆汁分泌。促胃液素:引起胆汁分泌;刺激HClHCl分泌十二指肠促胰液素胆汁分泌 2 2、神经因素迷走N N刺激肝胆管分泌富含水、钠和碳酸氢盐的胆汁三、小肠液的分泌(肠激酶)十二指肠腺(又称为波氏腺):):分泌富含粘液和水的碱性液体。小肠腺:分泌粘液,起润滑和保护小肠粘膜的作用 四、小肠的运动(一)小肠的运动形式1 1、紧张性收缩2 2、分节运动:以环行肌为主的节律性收缩和舒张运动。主要作用:使食糜与消化液充分混合,便于化学性消化;使食糜与肠壁紧密接触,利于吸收;分节运动能挤压肠壁,利于血液和淋巴回流。3 3、蠕动、蠕动冲(二)小肠运动的调节 、神经调节:局部内在N N丛反射蠕动加强;副交感加强运动;交感抑制运动;、体液:gastrin,CCK,insulin,5-HT gastrin,CCK,insulin,5-HT加强运动;secretin,glucagon secretin,glucagon抑制运动第五节 大肠的功能大肠的主要生理功能:1 1、吸收水和电解质,参与水、电解质平衡的调节;2 2、吸收由结肠内微生物产生的维生素B B和K K;3 3、完成对食物残渣的加工,形成并暂时贮存粪便。一、大肠液的分泌和细菌的活动 大肠液中的粘液蛋白可保护肠粘膜和润滑粪便。副交感神经刺激其分泌,交感神经抑制其分泌。二、大肠的运动和排便(一)大肠运动的形式 袋状往返运动 分节或多袋推进运动 蠕动和集团蠕动(二)排便反射 粪便进入直肠,刺激直肠内感受器,经盆神经和腹下神经至中枢(脊髓腰骶段,大脑皮层等),),盆神经传出冲动增加,阴部神经传出冲动减少,结肠和直肠收缩,肛门内外括约肌舒张,使粪便排出体外。第六节 吸 收一、吸收部位和途径1 1、口腔:吸收某些药物 2 2、胃:吸收少量的H H2 2O O和酒精 3 3、小肠:空肠:食物消化吸收的主要部位 回肠:只吸收胆盐、VitBVitB1212 4 4、大肠:水、无机盐、VitBVitB及VitKVitK小肠是吸收主要部位的原因:1 1、吸收面积大 2 2、食物停留时间长 3 3、毛细血管和淋巴管丰富 4 4、食物已被充分消化为可被吸收的物质 二、主要营养物质在小肠内的吸收(一)单糖的吸收 单糖形式、继发性主动转运、经血液途径 已糖的吸收快(半乳糖和葡萄糖的吸收为最 快,果糖次之,甘露糖最慢),),戊糖则特别慢。(二)肽和氨基酸的吸收 氨基酸形式、继发性主动转运、经血液途径感谢您的聆听！感谢您的聆听！