哈尔滨医科大学生理学消化与吸收描述.ppt

第六章 消化与吸收 digestion and absorption,第一节 概述 第二节 口腔内消化 第三节 胃内消化 第四节 小肠内消化 第五节 大肠内消化 第六节 吸收,第一节 概述,本节要点 消化可分为机械性消化和化学性消化 消化道平滑肌有独特的生理特性 消化道受外来神经系统和内在神经系统的支配 胃肠道还是体内最大的内分泌器官，可分泌多种胃肠激素。,消化(digestion) ： 概念： 食物在消化道内的加工、分解的过程。 消化的方式有： 机械消化：通过消化管的运动，将食物粉碎、搅拌 和推进的过程。 化学消化：通过消化腺分泌的消化酶将食物大分子分解成小分子的过程。 吸收(absorption)： 消化后的食物透过消化道粘膜进入血液或淋巴液的过程,一、消化管平滑肌的生理特性,(一)一般特性 1.自动节律性低且不规则 2.兴奋性较骨骼肌、心肌低 3.较大的伸展性 4.一定的紧张性 5.对刺激的特异敏感性,(二)电生理特性,1.静息电位 平滑肌RP较小(-50-60mV)，主要由K+外流形成的；也与钠泵的生电作用有关,2、慢波电位或基本电节律,平滑肌能够在RP的基础上自发地周期性地去极化和复极化形成缓慢的电位波动，称为慢波电位(slow wave)或基本电节律(basic electrical rhythm)。 慢波电位产生机制：一般认为慢波电位起源于纵行肌和环行肌之间的Cajial细胞，可能与生电作用钠泵的周期活动有关。 慢波电位作用：能降低AP产生的阈值（使RP接近于产生AP的阈电位）；是控制胃肠运动的起步电位。,3.动作电位 在慢波电位的基础上产生，引起平滑肌收缩。 动作电位产生机制：刺激Ca2+通道开放Ca2+内 流AP 。,二、消化道的神经支配,（一）内在神经 壁内神经丛（intramural plexus) 包括粘膜下神经丛和肌间神经丛，有感觉、中间和运动神经元，彼此交织成网。 粘膜下神经丛主要调节分泌细胞和血管，肌间神经丛主要支配平滑肌细胞。,(二)外来N支配 1.躯体N：口腔、食道上端和肛门外括约肌为躯体N支配。 2.自主N：,副交感N： 迷走N、盆N,交感N,壁内N丛,壁内N丛,血 管 平 滑 肌 分泌细胞 内分泌细胞,血 管 平 滑 肌 分泌细胞 内分泌细胞,神经节,+,-,-,三 消化器官功能活动的激素调节 -胃肠激素,胃肠激素（gut hormones) 脑肠肽（brain-gut peptides) 方式：,1.远距分泌 主要通过血液循环到达靶细胞发挥作用 2.旁分泌 通过组织间液弥散至靶细胞发挥作用 3.神经分泌 VIP、P物质等可能是神经分泌激素 4.腔内分泌 还有一些激素释放后，从细胞间隙透过 紧密连接弥散至胃肠腔内,第二节 口腔内消化,一、唾液成分、作用及其分泌的调节 1、唾液的性质和成分 2、唾液的作用 3、唾液分泌的调节 二、咀嚼与吞咽 1、咀嚼 2、吞咽,第三节 胃内消化,本节要点 胃液的主要成分包括盐酸、胃蛋白酶原、内因子和粘液 胃液分泌可分为头期、胃期和肠期。 胃液分泌的调节 胃运动包括紧张性收缩、容受性舒张、蠕动和胃排空,一、胃液及其分泌,性 质：无色，pH0.91.5， 是体内pH最低的液体。 分泌量：1.52.5L/日。 成 分：盐酸、胃蛋白酶原、粘液、内因子 和HCO3- 等无机物。,1、盐酸,来源：壁细胞主动分泌的。 形式：游离酸:110135mmol/L 结合酸：15 30mmol/L 总 酸:125165mmol/L 基础排酸量：空腹时，正常人05mmol/h。 作用：激活胃蛋白酶原，提供胃蛋白酶适宜环境； 使蛋白质变性，利于蛋白质的水解； 促进胰液、胆汁和小肠液的分泌； 有助于小肠对铁和钙的吸收； 抑制和杀死细菌。,胃酸分泌机制： 是壁细胞逆浓度差主动分泌,质子泵已被证实是各种因素引起胃酸分泌的最后通路，选择性抑制质子泵的药物(如奥美拉唑)可有效的抑制胃酸的分泌。,J H+,I,I,2、胃蛋白酶原,来源：主细胞分泌（主要） 作用：胃蛋白酶原 胃蛋白酶水解蛋白 激活 特点： 始无活性； 最适pH2.0，pH.0则失活； 对蛋白消化并非必需 安静时：少量、恒定的速率分泌； 刺激时：大量、迅速分泌。,3、粘液和HCO3-,来源:粘液由表面上皮细胞、贲门腺和幽门腺细胞、 泌酸区的粘液颈细胞分泌；HCO3-主要由非 泌酸细胞分泌，少量由组织间液渗入胃内。 成分:粘液主要成分为糖蛋白，具有较高的粘滞性 和形成凝胶的特性。PH值为中性。 作用:形成胃粘液HCO3-屏障，保护胃粘膜。,粘液-HCO3-屏障 （mucus bicarbonate barrier),4、内因子,来源：壁细胞分泌 成分：糖蛋白（有2个亚单位） 作用：促进回肠末端维生素12的吸收。 临床：当壁细胞受损或减少时，可发生巨幼红细胞性 贫血。 特点:分泌能力和刺激因素与胃酸相当,(二）胃液分泌的调节,1、刺激胃液分泌的内源性物质 乙酰胆碱 促胃液素 组胺 其他：Ca2+、低血糖、咖啡因和酒精等,2、抑制胃酸分泌的内源性物质 生长抑素 前列腺素 上皮生长因子,3、消化期胃液分泌的调节,（1）头期 分泌机制： 条件与非条件反射:迷走神经为共同传出神经,其末梢递质Ach引起胃腺分泌。 迷走-胃泌素：迷走神经的末梢递质GRP(胃泌素释放肽)引起胃窦部G细胞分泌胃泌素。 分泌特点： 分泌量、酸度和消化力(胃蛋白酶量)都很高。 分泌量与食欲、精神因素有关。,（2）胃期 分泌机制： 扩张胃体和胃底迷走-迷走长反射和壁内神经丛短反射胃腺分泌。 扩张胃窦部壁内神经丛短反射G细胞释放胃泌素；或迷走-迷走长反射胃腺分泌。 食物的化学成分G细胞释放胃泌素。 分泌特点： 分泌量和酸度很高。 消化力(胃蛋白酶量)头期。,（3）肠期 分泌机制： 与胃期相似：即机械、化学刺激量方面发挥作用，但以体液调节为主。 体液调节因素有：胃泌素、缩胆囊素、肠泌酸素(尚未提纯) 分泌特点： 分泌量、酸度和胃蛋白酶含量均较低（与同时产生的抑制性体液因素-胰泌素等有关）。,4、胃液分泌的抑制性调节,（1）盐酸: 胃窦pH2.0抑制G细胞分泌胃泌素和刺激D细胞分泌生长抑素。 12指肠pH2.5迷走迷走反射、局部神经从反射，并刺激球部 粘膜分泌胰泌素和球抑胃素， （2）脂肪: 脂肪及其消化产物刺激小肠粘膜肠抑胃素抑制胃液分泌。 （3）高渗溶液: 激活小肠内渗透压感受器肠-胃反射抑制胃液分泌。 刺激小肠粘膜“肠抑胃素”抑制胃液分泌。 （4）其他： 恶劣的情绪 交感神经紧张性增高 药物(阿托品、甲氰咪呱等) 激素(胰泌素、抑胃肽、PG等),二、胃的运动及控制,（一）头区运动 容受性舒张（receptive relaxation) (二）尾区运动 紧张性收缩 移行性复合运动 （migrating motility complex,MMC) 蠕动（retropulsion),（三）胃的排空（gastric empty),食糜由胃排入十二指肠的过程。 排空速度：因食物而异 水 糖 蛋 脂 影响因素： 胃内容物促进排空：壁内N丛的局部反射和迷走-迷走反射；胃泌素。 十二指肠内容物抑制排空：肠-胃反射；肠抑胃素（胰泌素、抑胃肽等）。,第四节 小肠内的消化,本节要点 胰液中含有多种消化酶，对三大营养物质的消化起重要作用，其分泌受迷走神经、缩胆囊素和促胰液素的调节。 胆汁中主要含胆盐、胆固醇、对脂肪的消化和吸收起重要作用。 小肠的运动起机械消化作用并受神经和体液的调节。,一、胰液的作用,（一）胰液的成分和作用 性 质：无色，pH8.0，碱性液体 分泌量：1.5L/日。 成 分：水 无机物：Na+、cl-、K+、HCO3-等 有机物：主要是各种消化酶。,(1)水和碳酸氢盐:由小导管管壁细胞分泌，主要作用为中和胃酸，保护肠粘膜不受胃酸的侵蚀 （2）蛋白质水解酶：主要有胰蛋白酶、糜蛋白酶、弹性蛋白酶、羧基肽酶，腺细胞分泌，刚分泌出来是无活性的酶原。 (3) 胰淀粉酶:水解淀粉为麦芽糖和葡萄糖，对生熟淀粉都能水解，效率高、速度快。 （4）胰脂肪酶:消化脂肪的主要消化酶，必须在胰腺分泌的辅脂酶的协同作用下才能发挥作用，胆盐抑制其活性。 。,（二）胰液分泌的调节,胰液的分泌受神经和体液的调节，以体液调节为主。 胰液分泌的调节也可分为头期、尾期和肠期。头期为神经调节，胃期和肠期主要是体液调节。 （1）头期胰液分泌 （2）胃期胰液分泌 （3）肠期胰液分泌 促胰液素 缩胆囊素,二、胆汁的分泌和排出,（一）胆汁的成分和作用 性质：刚分泌的透明澄清，金黄色、偏碱性， 固体成分较少；储存的胆汁颜色变深,呈弱酸性,固体成分较多。 分泌量：6001200ml/日 成分：水、 有机物：胆盐、胆固醇、胆色素、磷脂等 无机物：Na+、cl-、K+、HCO3-等,1、胆盐,作用: 促脂肪消化 促脂溶性Vit吸收 促脂肪吸收 促胆汁的自身分泌 胆盐的肠肝循环：,胆盐进入小肠后，90%以上被回肠末端粘膜吸收，通过门V又回到肝脏，再成为合成胆汁的原料，然后胆汁又分泌入肠，这一过程称为胆盐的肠肝循环,2、磷脂 3、胆固醇 4、胆色素,（二）胆汁的分泌排除与胆囊的作用,（三）胆汁分泌与排放的调节 1、神经因素的作用 2、体液因素的作用 （1） 胆囊收缩素 （2） 胃泌素 （3） 促胰液素 （4） 生长抑素 （5） 胆盐,三、小肠液的分泌,（一）十二指肠腺的分泌 （二）小肠腺的分泌 1.小肠液的性质和特点: 弱碱性液体，pH7.6。渗透压与血浆相等，分泌量大(13L/日)，酶 种类多，持续分泌。 2.小肠液的成分和作用: (1)中和胃酸,保护十二指肠粘膜。 (2)稀释肠腔内容物，利于吸收。 (3)肠激酶能激活胰蛋白酶原为有活性的胰蛋白酶。 (4)肠淀粉酶能水解淀粉成为麦芽糖。 (5)多种消化酶进一步消化水解食糜。 （三）小肠液分泌的机制 （四）小肠分泌的调节,四、小肠的运动,（一）小肠运动形式 1、分节运动（segmentation contraction) 2、蠕动（peristalsis) 3、移行复合运动（MMC) （二）回盲瓣的功能 （三）小肠运动的调节 内在神经从 外来神经 体液因素,第五节 大肠内的消化,本节要点 大肠内存在大量细菌，称为正常菌群，可合成少量的维生素B和维生素K。 排便反射的感受器在直肠壁内，当直肠内刺激达到阈值时可引起排便。,一、大肠液的分泌,性质：碱性的粘性液体 PH值8.3-8.4 由大肠腺分泌 成份：水 K+、HCO3- 粘液 作用：是保护肠粘膜、润滑大便,二、大肠的运动和排便,（一）大肠的运动形式 1、混合运动袋状往返运动 袋状收缩（haustral contraction) 混合运动（mixing movement) 2、推进运动蠕动和集团运动 集团运动（mass movement),二、粪便的形成和排便反射,1、粪便形成 2、排便反射,三、大肠内细菌的活动,肠道内细菌种类繁多，对人体的主要作用如下： 发酵碳水化合物和脂类 合成多种维生素和叶酸 将胆红素转化为尿胆素原，初级胆汁酸转化为次级胆汁酸，分解胆固醇、药物和某些食品添加剂。 使某些氨基酸转化为胺或氨。,第六节 吸收 （absorption),本节要点： 小肠是吸收的主要部位，糖和氨基酸以血液途径为主，脂肪以淋巴途径为主。 铁和钙在酸性环境下容易吸收,一、吸收过程的概述,（一）吸收的部位,小肠吸收的有利条件,糖类、蛋白质、脂类已消化为可吸收的物质 小肠的吸收面积大 小肠有特殊的绒毛结构 事物在小肠内停留的时间较长,（二）吸收的途径和机制,1、吸收的途径 跨细胞途径 细胞旁途径 2、吸收的机制 被动转运 主动转运 入胞和出胞,二、小肠的吸收功能,（一）糖的吸收 果糖 易化扩散 食物中的淀粉 单糖 葡萄糖 半乳糖 葡萄糖和半乳糖的同向转运机制：,管腔侧：肠粘膜上皮细胞膜上的钠依赖载体与Na+结合，于是载体便与葡萄糖结合，形成Na+-载体-葡萄糖复合物，将葡萄糖和Na+同向转运入细胞内； 管底侧：Na+再由钠泵泵出，葡萄糖则易化扩散进入血液。,继发性主动转运,（二）蛋白质的吸收,蛋白酶 羧基肽酶 蛋白质 多肽 二肽三肽氨基酸 吸收机制：继发性主动转运 未消化完全的蛋白质也可微量吸收，但无营养作用，相反，可作为抗原引起过敏反应。,（三）脂类的吸收,混合微胶粒,脂肪酸 （中、短链脂肪酸）,甘油一脂,甘油三脂,乳糜微粒,（淋巴途径为主）,胞吐,淋巴管,血管,（四）水的吸收,水主要以渗透方式吸收 低渗 高渗,肠内营养物质及电解质被吸收 肠腔内低渗,血液中富含营养物质及电解质 血浆高渗,（五）无机盐的吸收,1、钠的吸收 四种方式： Na+-有机溶质同向转运 Na+-cl-率同向转运 Na+-H+与 Na+-K+ 逆向交换 经水相通道被动扩散,肠上皮细胞底-侧膜上存在着钠泵，使Na+逆电-化学梯度而主动转运。肠腔中的Na+，9599被主动吸收。,2、 Cl-、HCO3-的吸收,肠腔内Na+ 被吸收所造成的电位变化可 促使负离子向细胞内移动。 但也有证据表明，负离子可独立的转运,3、铁的吸收,吸收部位：小肠上段。 吸收量：约1mg/日，其吸收量与机体对铁的需要 量有关 吸收机制：为主动吸收。 肠上皮细胞释放转铁蛋白转铁蛋白 与 Fe2+结合成复合物复合物与转铁蛋 白受体结合复合物入胞后Fe2+游离,4、钙的吸收,吸收的部位：小肠，尤其十二指肠。 吸收的状态：可溶性钙 吸收