第六章消化和吸收

第六章 消化和吸收( DIGESTION AND ABSORPTION)消化 (DIGESTION ) 食物在消化道中被分解的过程机械性消化 : 通过消化道肌肉的收缩活动将食物磨碎，与消化液混合，还可将食物不断向消化道的远端推送 。化学性消化 : 通过消化腺分泌的消化液中的各种消化酶，将大分子的物质分解为小分子的物质。吸收 (ABSORPTION )消化道内的物质通过消化道粘膜上皮进入血液或淋巴的过程。第一节 概 述一 消化道平滑肌的特性(Characteristics of gut smooth muscle) （一） 一般特性1 兴奋性（ excitability)较骨骼肌低2 节律性 (automaticity):不如心肌3 紧张性（ tonus)4 伸展性 (stretchy):较大5 敏感性（ sensitive） 对牵张、温度和化学刺激很敏感（二） 电生理特性1 静息电位 50 70mV K+外流形成平衡电位2 慢波电位 10 15mV消化道平滑肌节律性去极化 频率慢称为慢波或基本 电节律 .不同部位频率不同胃 3/min,十二指肠 12/min， 回肠 8-9/min 起源： cajal间质细胞3 动作电位 -40mV 机制： 1 Ca 2+开关迟缓 AP持续时间长 2 Ca 2+通道依赖 Ca 2+ 进入细胞去极化 3 在慢波电位基础上产生 AP使平滑肌收缩， 叠加峰电位多，平滑肌收缩力大Fig二 消化腺的分泌功能消化液的主要作用：1 稀释食物使之与血浆渗透压接近，利于吸收2 改变消化腔的 pH适于激活消化酶活性需要3 水解食物成分使之便于吸收4分泌粘液抗体和液体 保护消化道粘膜三 消化系统的神经支配n 自主神经系统（外来）交感神经 sympathetic nerve椎前神经节中换 N元 NE (抑制性）副交感神经 parasympathetic nerve(vagus和 盆 N)胃肠壁内 N元 ACh (兴奋性）n 肠道神经系统（内在）粘膜下神经丛 -ACh and VIP（ 血管活性肠肽）肌间神经丛 -ACh and SP or NO四 胃肠激素分布 在胃肠道的粘膜内存在数十种内分泌细胞它们分泌的激素统称胃肠激素 fig作用 1 调节消化器官的运动、分泌和 吸收2 促进消化道组织细胞的代谢、生长 （营养作用）3 调节其它激素释放 GIP-胰岛素4 脑肠肽转运方式 ：自分泌 fig旁分泌三种重要的激素 :胃泌素 促胰液素 胆囊收缩素 *脑肠肽（ Brain-gut peptide)： 脑和消化器官双重分布e.g. Gastrin, CCK, 生长抑素（ somatostatin, SS). 第二节 口腔内消化一 唾液分泌腮腺，颌下腺，舌下腺（一）唾液的性质中性液体 水 、有机物 (唾液淀粉酶溶菌酶）无机物（二）唾液的作用湿润和溶解食物清洁和保护口腔分解淀粉二 咀嚼： 肌顺序收缩的复杂反射动作三 吞咽 ： 复杂反射，食团从口腔进入胃 Fig调节 唾液 分泌完全是 nervous reflex： 非条件和条件性反射（望梅止渴）。刺激：口腔内机械、化学、温度。初级中枢：延髓，高级中枢：下丘脑和大脑皮层efferent nerve： 以 parasympathetic nerve为主。第三节 胃内消化三对外分泌腺贲门腺 幽门腺：分泌粘液泌酸腺： 分布在全胃粘膜 2/3的胃底和胃体壁细胞： HCl和内因子主细胞：胃蛋白酶原粘液细胞：粘液 一 胃液的分泌（一）胃液的性质、成份和作用无色、酸性， pH0.9 1.5， 1.5 2.5L/日1 HCL泌酸腺的 壁细胞 （ parietial cells）分泌。 分泌率 : 与 parietial cell 数目有关。基础量： 0.55 毫当量 (mEq)/h, 最大量：2025mEq/h.H+血管 300-400万倍。机制：H2O H+ + OH- 壁细胞 上 的 H+泵 (H+、 K+- ATP酶 )主动 转运 H+至小管腔内OH- + CO2 HCO3- 入血 “餐后碱潮 ” 杀死随食物进入胃的细菌 激活胃蛋白酶原 引起促胰液素的释放 帮助小肠对铁和钙的吸收2 胃蛋白酶原 主细胞 （ chief cell） 分泌 胃蛋白酶原 胃蛋白酶 最适 pH是 2.0， pH6.0, 酶变性。 Pepsin 水解蛋白质 (protein)为眎、胨、 多肽（ polypeptides）、 氨基酸（ amino acid）。 3 粘液和碳酸氢盐 由表面上皮细胞（ epithelial cell） 和三种腺体的粘液细胞（ mucus cell） 分泌，主要成分是糖蛋白。 形成 500 m凝胶层 ,粘稠度 水 30-260倍。 mucus-bicarbonate(HCO3-) barrier: HCO3- 中和 H+ 粘膜层中 pH梯度： pH 2.0（ 胃腔侧 ):pH 7.0（ 上 皮细胞侧）作用：阻止 H+的逆向弥散，保护胃粘膜受 H+ 侵蚀。粘膜表面中性使 蛋白酶 丧失分解 蛋白质 的作用。4 内因子 parietal cell分泌，糖蛋白。 Intrinsic factor+VitB12 复合物保护 VitB12不在小肠破坏。如粘膜受损， intrinsic factor VitB12 ：影响红细胞生成，造成巨幼红细胞贫血。figure（二）胃液分泌的调节（二）胃液分泌的调节刺激分泌的内源性物质 ACh直接 :vagus NS和 enteric nerve 释放 间接 :parietial cell 上的 ACh-R(M3) HCl分泌。 胃泌素（ Gastrin） : G17 作用 G34 胃窦和十二指肠的 G cells 分泌的多肽。 作用于 parietial cellHCl vagus+、 胃窦扩张、 protein gastrin 组织胺（ Histamine） 是中心调节因素 由胃泌酸区的嗜铬样细胞（ ECL cell） 释放， 以 paracrine 形式调节。 ACh+, Gastrin+。 作用于 parietal cell (H2 receptor), 甲氰眯呱 可抑制 HCl分泌。生长抑素（ Somatostatin, SS)粘膜 D细胞释放 对 parietal和 G细胞有经常性抑制作用 , HCl 和 gastrin 。*消化期胃液分泌的调节消化期胃液分泌的调节1 头期头期胃液分泌是由进食动作引起的，胃液分泌是由进食动作引起的，其传入冲动均来自头部感受器其传入冲动均来自头部感受器条件反射：食物的形象、气味、条件反射：食物的形象、气味、声音刺激视嗅听等感受器而引起的声音刺激视嗅听等感受器而引起的非条件反射：咀嚼和吞咽时，食非条件反射：咀嚼和吞咽时，食物刺激了口腔和咽等处的感受器物刺激了口腔和咽等处的感受器特点：胃液的量和酸度都很高，特点：胃液的量和酸度都很高，胃蛋白酶的含量尤其高。胃蛋白酶的含量尤其高。figure2 胃期胃期食物对胃的机械性和化学性刺激食物对胃的机械性和化学性刺激，继续引起胃液的分泌，继续引起胃液的分泌(1) 扩张刺激胃底和胃体，通过扩张刺激胃底和胃体，通过迷走迷走反射和壁内神经丛引起胃腺分迷走迷走反射和壁内神经丛引起胃腺分泌泌(2) 扩张刺激幽门，通过壁内神扩张刺激幽门，通过壁内神经丛引起经丛引起 G细胞分泌胃泌素细胞分泌胃泌素(3) 食物的化学成份可直接作用食物的化学成份可直接作用于于 G细胞引起胃泌素的分泌细胞引起胃泌素的分泌特点：胃液酸度也很高，但胃蛋白酶含量特点：胃液酸度也很高，但胃蛋白酶含量较头期少。较头期少。3 肠期肠期食物离开胃后进入小肠后，还食物离开胃后进入小肠后，还有继续刺激胃液分泌的作用有继续刺激胃液分泌的作用体液调节：食物刺激小肠释放体液调节：食物刺激小肠释放肠激素通过血液循环作用于胃肠激素通过血液循环作用于胃特点：分泌量不大，大约占进食后胃特点：分泌量不大，大约占进食后胃液分泌总量的液分泌总量的 1/10。胃液分泌的抑制性调节 HCl 脂肪在小肠 : 肠抑胃素 (一组 H, 林可胜 30年代发现 )如 :抑胃肽 (GIP)和 Secretin 高张溶液n小肠 : 刺激 渗透压 感受器 肠胃反射n刺激抑制性激素的释放 HCl 前列腺素二 胃的运动（一）胃容受性舒张当咀嚼和吞咽时，食物对咽和食道等处的感受器的刺激，所引起的胃底和胃体肌肉的舒张，称为容受性舒张 （ 50ml 1.5L） 。意义：使胃更好的完成容受和贮存食物的机能。（ 二）胃蠕动蠕动从胃的中部开始向幽门方向进行。 Fig1 2意义：利于食物和消化液的混合，还可机械性地磨碎块状固体食物受胃平滑肌的慢波（ slow wave）控制胃肌收缩在 slow wave之后 6-9秒，动作电位后 1-2秒。 影响因素：神经 -体液调节n : vagal impulse, 胃动素（ motilin） .n : sympathetic impulse, secretin , GIP.（ 三）胃的排空及其控制胃排空：食物由胃排入十二指肠的过程。 （ 稀、流体、小颗粒、糖）胃排空的控制：1 胃内因素促进排空食物量胃泌素2 小肠内因素抑制排空肠胃反射： 酸、脂肪、渗透压刺激肠壁抑制排空。肠抑胃素：抑胃肽、促胰液素第四节 小肠内消化一 胰液的分泌（一）胰液的成份和作用n Endocrine (pancreatic islet): insulin, glucagonn Exocrine 腺泡细胞 :enzymes 小 导管壁上皮细胞 : HCO31 HCO3 : 中和胃酸，保护肠粘膜为其它的消化酶提供适宜的 pH2 胰淀粉酶 : 水解淀粉为麦芽糖、糊精、麦芽寡糖3 胰脂肪酶： 水解甘油三酯为脂肪酸、甘油、 甘油一酯4 胰蛋白酶原和糜蛋白酶原： 水解蛋白为多肽5 核酸酶： DNA酶和 RNA酶？为什么 蛋白质水解酶不消化胰腺本身 a.酶 原形式 b. 胰蛋白酶抑制物（ trypsin inhibitor)（ 二）胰液分泌的调节1 神经调节条件反射非条件反射迷走神经主要作用于胰腺的腺泡细胞胰液分泌的特点：H2O和 HCO3-含量很少酶的含量丰富2 体液调节（ 1）促胰液素小肠粘膜 S细胞释放作用于胰腺导管，胰液分泌量增加，但酶的含量很低。（ 2）胆囊收缩素小肠粘膜 I细胞释放促进胰液中各种酶的分泌促进胆囊收缩排出胆汁（ 3）胃泌素、血管活性肠肽二 胆汁的分泌与排出（一）胆汁的性质和成份苦味的有色液汁主要成分 ：胆盐 胆固醇 卵磷脂脂肪酸 ,但没有消化酶 ， 水 电解质 (Na+, K+).（二）胆汁的作用1 乳化作用 减少 fat 表面张力 增加脂肪酶的作用面积 ,加速脂肪分解的速度。2 运载脂肪分解产物到小肠粘膜胆盐和脂肪分解产物形成水溶性复合物 混合微胶粒：运载 fat,利于小肠吸收脂肪的消化产物3 促进脂溶性维生素的吸收 :A、 D、 E、 K（三）胆汁分泌和排出的调节n :神经调节 食物 神经反射 迷走神经 bile, 胆囊收缩 高蛋白 高脂 糖类n 体液调节 胃泌素 hepatic secretion, 胆囊排空 HCl 胰泌素 胰液和胆汁分泌 (H2O HCO3- ) CCKProtein, HCl, Fat 小肠 I型细胞释放 CCK 血 胆囊收缩、排出 胆盐 ： 肠肝循环 ：胆汁由小肠粘膜吸收入血 肝 bile 入 肠胆汁的排放和肠肝循环三 小肠液的分泌食糜的机械和化学刺激分泌n 十二指肠腺的分泌碱性粘液内含粘蛋白 ， 保护十二指肠粘膜免受胃酸侵蚀n 小肠腺的分泌分泌量较大（ 1 3L/日） , pH:7.6稀释消化产物，利于吸收n 酶 肠致活酶：激活胰蛋白酶原四 小肠的运动（一）紧张性收缩使小肠平滑肌保持一定的紧张性，使小肠腔维持一定的腔内压（二）分节运动是一