七年级生物消化和吸收3

第六章 消化和吸收,（Digestion and absorption）,第一节 概述,消化食物在消化道内被分解为 小分子的过程。吸收消化后的小分子物质以及 水、无机盐、维生素通过消化道粘膜进入血液和淋巴循环的 过程。,机械消化通过消化道平滑肌的运动将食物磨碎，并使其与消化液充分混合，同时将其向消化道的远端推送。 化学消化通过消化液(主要是消化酶)的作用分解各类营养物质使之成为小分子的可被吸收的物质。,消化方式,消化道平滑肌的一般特性1.自动节律性收缩： 缓慢、远不如心肌规则2.伸展性较大3.兴奋性较低4.具有紧张性5.对某些理化刺激的敏感性 Ach、 NE、温度、牵拉 敏感 烧灼、电、切割 不敏感,消化道平滑肌生物电活动的特点 静息电位： (1) 电位较低：-40-80mv(或者-50 -60mv) (2)形成：主要为K+外流,此外还有Na+内流,Cl-外流等。 (3)静息电位不稳定,2.慢波电位（slow wave） 消化道平滑肌细胞可在静息电位基础上，自动产生节律性的，低振幅的去极化和复极化的电位波动（起步点可能是Cajal细胞间质细胞）波幅：1015mv(515mv)时程：几秒十几秒频率：胃 3次/min 十二指肠 12次/min 空肠 10次/min 回肠 8次/min 直肠 3次/min,3.动作电位：(1)波幅：6070mv(2)持续时间：510ms(3)机制：Ca2内流是平滑肌动作电位产生的主要离子基础,图 消化管平滑肌的电活动与收缩之间的关系A:消化管平滑肌细胞内记录的慢波电位和动作电 位B:同步记录的肌肉收缩曲线,显示慢波不能引起肌肉收缩,消化腺的分泌功能 唾液腺：唾液 胃腺：胃液 胰腺外分泌部份：胰液 肝细胞：胆汁 十二指肠腺和小肠腺:小肠液 消化液的总量：68L/日消化液的主要成份：有机物、电解质 水,消化液的主要功能： 1.分解食物中复杂的大分子营养物质 2.为各种消化酶提供适宜的pH环境 3.稀释食物 4.保护消化道粘膜免受理化和生物因素的损伤,腺细胞的分泌过程 1.原料的摄取 2.分泌物的合成内质网上的核蛋白体合成高尔基氏体浓缩两种重要中介物cAMP Ca2+ 3.排出过程出胞方式,胃肠的神经支配,内在神经丛 肌间神经丛、粘膜下神经丛,神经元：感受神经元、中间神经元、运动 神 经元 （抑制性神经元、兴奋性神经元）神经纤维：传入神经纤维、传出神经纤维,组成,运动神经元释放的递质：Ach、VIP、P物质、NO等,外来神经系统,交感神经：,副交感神经：,抑制胃肠运动抑制腺体分泌,兴奋胃肠运动兴奋腺体分泌,外来神经元与壁内神经丛的联系,副交感神经节前纤维,与壁内神经丛发生突触联系,节后纤维,消化道平滑肌、血管、腺体,交感神经节前纤维,腹腔神经节、腹下神经节、肠系膜神经节换元,节后纤维,大部分 小部分,直接到消化道肌肉、血管,与壁内神经丛发生突触联系,消化道肌肉、血管、腺体,胃肠激素： 由胃肠内分泌细胞合成和释放的多种生物活性物质。,胃肠内分泌细胞的特点：（一）内分泌细胞数量多，种类多（二）其分类分为开放型细胞和闭合型细胞（根据其分泌活动的引起及与胃肠腔的关系）,（三）胃肠激素的作用途径 1 血液循环（途径）胃肠激素释放 靶细胞 2 旁分泌胃肠激素释放 靶细胞 3 神经分泌,血液循环,局部弥散,胃肠激素的生理作用：1.调节消化腺的分泌和消化道的运动2.调节其它激素的释放例：抑胃肽胰岛素分泌 生长抑素胃泌素分泌3.营养作用：某些胃肠激素可刺激消化道组织的代谢和促进其生长例：胃泌素 促进胃、十二指肠粘膜 蛋白质、RNA、DNA的合成,脑肠肽(brain-gut peptide) 在中枢神经系统和消化道内双重分布的调节肽称脑肠肽例：胃泌素、CCK、P物质生长抑素、神经降压素等,第二节 口腔内消化唾液的性质和成份pH：6.67.1渗透压：血浆（由于唾液腺导管对Na+、Cl-的重吸收）日分泌量：1.01.5L成份：水、有机物（蛋白、唾液淀粉酶、溶菌酶）、无机物（Na+、K+、HCO、Cl-、气体分子）,唾液的作用 ( 一)湿润口腔、溶解食物 (二)清洁灭菌 (三)分解淀粉 淀粉 麦芽糖,唾液淀粉酶,唾液分泌调节的特点： 1、完全是神经性调节，包括条件反射 和非条件反射。 2、唾液分泌的基本中枢 延髓。 3、唾液腺受双重神经支配。 副交感神经() 唾液分泌 (量多、稀薄、酶多) 交感神经() 唾液分泌 (量少、粘液蛋白较多),咀嚼口腔通过咀嚼运动对食 物进行机械加工的过程。作用：1.磨碎食物2.使食物与消化液充分混合，形成食团便 于吞咽3.反射性引起胃、胰、肝、胆囊等消化活 动,吞咽食团由口腔进入胃的过程。吞咽动作（反射）分为三期：第一期：口腔咽第二期：咽食管上端第三期：沿食管下行至胃,图6-9 食管蠕动的模式图,第三节 胃内消化一.胃的分泌,贲门腺胃的外分泌腺 泌酸腺 幽门腺,胃液的性质、成分和作用胃液的主要成分和来源 主要成分 主要来源 盐酸 泌酸腺的壁细胞 胃蛋白酶原 泌酸腺的主细胞 粘液 粘膜表面上皮细胞 泌酸腺的粘液颈细胞 贲门腺、幽门腺 碳酸氢盐 非泌酸细胞 内因子 泌酸腺的壁细胞,盐酸： 游离酸(大部份)存在形式 总酸 结合酸盐酸排出量单位时间内盐酸分泌的mmol量基础酸排出量：正常人空腹时的盐酸排出量 05mmol/h盐酸最大排出量：在食物或药物的刺激下盐酸 的最大排出量 2025mmol/h,盐酸的分泌机制：,毛细血管,壁细胞,胃腔,图6-8 壁细胞分泌盐酸的一种假设,盐酸的作用：1、激活胃蛋白酶原，提供胃蛋白酶发挥作 用所需要的酸性环境2、抑菌、杀菌3、盐酸进入 十二指肠促胰液素胰液分泌 小肠液分泌 、胆汁分泌和排放4、酸性环境促进 铁和钙的吸收,胃蛋白酶原： 胃蛋白酶原 胃蛋白酶 蛋白质 月示、胨 少量多肽和氨基酸,HCl,粘液和碳酸氢盐：1.在胃壁内表面形成薄层被膜保护胃上皮细胞 免受机械损伤。2.润滑食物以利输送。3.粘液碳酸氢盐屏障( mucus-bicarbonate barrier) 胃粘液和胃粘膜非泌酸细胞分泌的HCO3-共同形成一道抵抗胃酸的胃蛋白酶侵蚀的屏障。,图6-5 胃粘液屏障示意图,图6-9 胃粘液-碳酸氢盐屏障模式图,胃,内因子:是正常肠道(回肠)吸收VitB12所必须,胃液分泌的调节 影响胃酸分泌的主要内源性物质,组胺胃泌素乙酰胆碱生长抑素,生长抑素分泌：胃窦粘膜D细胞作用途径：旁分泌作用：抑制胃酸分泌作用机制：(1)抑制G细胞分泌胃泌素。 (2)抑制ECL细胞释放组胺。 (3)抑制壁细胞的功能。,消化期的胃液分泌及其调节(1)头期胃液分泌 神经体液性调节,特点：1.持续时间较长 46h 2.分泌量多，酸 度 高，消化力强,与进食有关的食 食物在口腔的机物形象、气味、声音 械、化学刺激 条件反射 非条件反射 迷走神经 (肽能N传出纤维) (胆碱能N传出纤维) 胃窦粘膜G细胞 胃腺 胃泌素 胃液分泌,机制,血液,胃期胃液分泌的调节: 机制,扩张刺激,食物,化学刺激(如多肽 氨基酸),胃体.胃底.幽门等机械感受器,迷走-迷走反射壁内神经丛反射,G 细胞,促胃液素(胃泌素),胃腺分泌(胃液),特点:酸度高,消化力比头期弱.,肠期胃液分泌 机制食物的化学 食糜 小肠吸收入血机械刺激 的氨基酸 小肠粘膜十二指肠粘膜G细胞 肠泌酸素胃泌素 胃腺 胃液分泌,特点:量少,胃液分泌的抑制性调节 盐酸抑制胃 小肠粘 十二指肠 胃粘膜窦粘膜 膜 球部 G细胞 胃泌素 促胰液 球抑 生长抑素分泌和 素释放 胃素 释放释放 胃液分泌,脂肪： 脂肪及其消化产物 小肠粘膜 肠抑胃素 胃液分泌 肠抑胃素抑胃肽，促胰液素胆囊收缩素，舒血管肠肽神经降压素等的总称。,高张溶液 十二指肠内 高张溶液小肠渗透压感受 刺激小肠粘膜器被激活 肠胃反射 抑制性激素 胃液分泌,前列腺素： 迷走N(+ ) 前列腺素释放,胃泌素,抑制组胺和胃泌素引起的胃液分泌,胃的运动胃头区(胃底胃体前部) 运动较弱 主要机能贮存食物尾区(胃体的远端和胃窦) 运动较强主要机能：(1)磨碎食物(2)食物与胃液充分混合形成食糜(3)排空,胃运动的主要形式和意义紧张性收缩胃壁平滑肌经常处于一定 程度的收缩状态意义 维持胃的形态、位置和压力 有助于化学消化 有助于胃的排空,容受性舒张咀嚼和吞咽时，食物对 口腔、 咽、食管等感受器的 刺激通过 迷走迷走反射引 起胃底和胃体平滑肌的舒张意义：容纳和储存食物,蠕动消化道的纵行肌和环行肌共同参与的 一种向前推进的波形运动。意义：搅拌和研磨食物，促进食物和消化液充分混合，有助于化学消化。实现胃的排空,A B C,胃蠕动的控制： 胃蠕动受胃平滑肌基本电节律的控制， 其关系是： 胃平滑肌基本电节律 动作电位 蠕动神经和体液因素的调节迷走N(+) 胃泌素 胃蠕动加强胃动素,基本电节律和动作电位出现的频率增多,交感N(+) 促胰液素 抑胃肽,基本电节律和动作电位出现的频率减慢,胃蠕动减弱,胃排空食糜由胃排入十二指肠的 过程 胃排空的动力胃和十二指肠的压 力差胃排空的速度与食物的组成和性状有关,胃排空及其控制胃内促进排空的因素,十二指肠内抑制排空的因素,消化间期的胃运动人在空腹时，胃运动呈间歇性强力收缩伴有较长的静息期为特征的周期性运动，并向肠道方向扩布移行性复合运动(migrating motor complex, MMC)MMC分为四个时相：、每周期时间：90120min,图6-12 从胃窦和十二指肠记录到的消化间期移行性复合运动 (MMC)的不同时相变化意义：在消化间期可继续把胃肠内容物向远端推送并有清洁胃肠的效果,近端胃窦,远端胃窦,近端十二指肠,远端十二指肠,呕吐(vomiting)将胃肠内容物经口腔强力 驱 出的动作(反射)。 感受器：舌根、咽、胃、胆总管、泌尿生殖器官 传入神经纤维：迷走N和交感N的传入纤维 中枢：延髓的呕吐中枢 传出神经纤维：迷走N、交感N、膈N、脊N 效应器：胃、小肠、膈肌、腹壁肌肉 意义：有保护作用的防御性反射,第四节 小肠内消化胰液及其作用 胰液的性质、成份和作用 性质：无色、无臭、pH7.8-8.4 渗透压：300mmol/L 分泌量：1-2L/日 成份和作用： 无机物：碳酸氢盐(HCO3-含量很高) Cl、Na、K、Ca2,HCO3_的主要作用： 1、中和进入十二指肠的胃酸， 使肠粘膜免受强酸侵蚀 2、提供小肠多种消化酶所需 的最适pH环境,有机物1、胰淀粉酶 淀粉 糊精、麦芽糖、寡糖 2、胰脂肪酶 甘油三酯 脂肪酸甘油一酯、甘油 (pH7.58.5),胰淀粉酶(pH6.77.0),胰脂肪酶,肠致活酶、胃酸、组织液,4、胰蛋白酶抑制物 （胰蛋白酶抑制因子、Kazal抑制因子、Werle抑制因子）可使胰蛋白酶失活和部份抑制糜蛋白酶的活性（胰腺不发生自身消化的原因之一）5、其它酶类胆固醇酯酶 核糖核酸酶磷脂酶A2 脱氧核糖核酸酶羧基肽酶,胰液分泌的调节(神经体液调节),胰液分泌的反馈性调节 进食后 （失活）蛋白质的水解产物 CCK释放 (胰蛋白酶)意义：防止胰酶分泌过度,CCK释放肽,胰酶分泌,（在小肠）,胆汁的分泌与排出胆汁的性质和成份性质：肝胆汁：黄褐色，透明，pH7.4 胆囊胆汁：兰绿色，pH6.8 分泌量：8001000ml/日,图6-15 胆汁的分泌及肠肝循环,胆汁的成份： 物质 所占千分数 水 976.23 有机成份 23.78 胆盐 9.00 粘蛋白和色素 5.00 脂肪酸 1.23 胆固醇 0.63 卵磷脂 0.60 无机盐 7.32 Na+ K+ Ca2+ Cl- HCO3-,胆汁的作用（胆盐的作用） (1)促进脂肪的消化 (3)促进胆汁的分泌 乳化脂肪 (4)中和胃 (2)促进脂肪和脂溶性维生素的吸收 胆盐 （水溶性复合物） 脂肪酸 促进脂肪酸的吸收 促进脂溶性维生素A、D、E、K 以及胆固醇、甘油一酯的吸收,混合微胶粒,胆汁分泌和排出的调节 1、神经因素 肝胆汁分泌迷走N(+) 胆囊收缩,Oddi氏括约肌松弛胆汁排出 胃泌素分泌胆汁分泌和排出 2、体液因素 胆汁分泌和排出胃泌素 胃酸分泌胰泌素释放胆汁分泌,小肠液及其作用 十二指肠腺：粘蛋白、NaHCO3小肠液的分泌 （碱性液体） 小肠腺：分泌液构成小肠液的主要部份 （含肠致活酶）小肠上皮细胞的纹状缘和上皮细胞内含多种消化酶 多肽酶 二肽酶 三肽酶 麦芽糖酶 蔗糖酶,小肠液分泌的调节神经调节：食糜的机械化学刺激 小肠粘膜 小肠液分泌,局部反射,体液调节： 胃泌素 胰泌素 血管活性肠肽 胆囊收缩素,小肠液分泌,小肠的运动 消化间期小肠的运动形式 移行性复合波(MMC),消化期小肠的运动形式 1.紧张性收缩小肠平滑肌持续性保持一 定程度的 收 缩状态 肠内容物的混合和 转运减慢 相反 2.分节运动沿小肠间隔一定距离所产生 的以环行肌为主的节性性收 缩和舒张运动,紧张性 肠腔扩张,图6-16 小肠分节运动模式图,小肠分节运动的梯度与小肠平滑肌的慢波节律有关 慢波节律 分节运动梯度十二指肠 12次/分 11次/分 空肠 10次/分 10次/分 回肠 8次/分 8次/分意义：有利于食糜向小肠下段推送,小肠分节运动的作用： (1)使食糜与消化液充分混合， 促进化学消化 (2)增加食糜与肠壁的接触为 吸收创造有利条件 (3)挤压肠壁有助于血液和淋巴回流,3.蠕动是环行肌和纵行肌共同参与 将食糜向前推送的一种运动 蠕动冲在小肠，可见一种进行 速度快，传播距离远的蠕动,蠕动的生理意义： (1)使经过分节运动的食糜向前推进， 达到新的肠段再开始分节运动 (2)将食糜向尾端推送,1.壁内N丛 食糜的机械化学刺激 肠壁感受器 引起肌间N丛的局部反射 蠕动加强,小肠运动的调节,2.外来神经 副交感N(迷走N)(+) 肠运动 交感N(+) 肠运动 3.体液因素 影响小肠运动的主要体液因素 乙酰胆碱 肠运动 去甲肾上腺素 肠运动,回盲括约肌的主要机能 1.防止回肠内容物过快进入大肠，延长食糜在小肠内停留的时间，有利于小肠内容物的完全消化和吸收 2.阻止大肠内容物逆流回肠,回盲括约肌,盲肠,回肠,大肠的主要功能 (一)吸收水份和电解质 (二)贮存食物残渣粪便 (三)大肠内细菌的作用,蛋白质月示、胨、氨基酸、 硫化氢、组胺、吲哚,1.消化： 糖、脂肪和植物纤维素 乳酸、醋酸、CO2、沼气、 脂肪酸、甘油、 胆碱,分解（酵解）,分解（腐败作用）,2.营养： 合成复合 维生素B和 维生素K,食物中纤维素对肠功能的影响 1.限制水的吸收 多糖纤维与水结合形成凝胶 2.增进肠的运动加速排粪