课件：温州医科大学《生理学》消化.ppt

Digestion and absorption,第六章 消化与吸收,生理教研室,消 化 与 吸 收,第一节 概 述,第三节 胃 内 消 化,第四节 小 肠 内 消 化,第五节 大 肠 内 消 化,第二节 口腔内消化(自学),第六节 吸 收,1、掌握消化和吸收的基本概念 2、熟悉胃肠道的神经支配及其作用 3、掌握胃肠道激素的分泌及其调节 4、掌握胃液、胰液、及胆汁的分泌， 功能及其调节,学 习 要 求,5、掌握胃肠道运动的基本形式及其生理意义 6、了解排便反射 7、掌握小肠在营养物质吸收中的重要地位 8、熟悉各种主要营养物质的吸收,学 习 要 求,消 化(digestion) ： 大块的、不溶于水的大分子食物转变为 小块(小颗粒)、溶于水和分子较小的物质 方 式： 1、机械消化mechanical digestion：运动，将食物粉碎、搅拌和推进。 2、化学消化：消化酶，将食物分解成小分子。 吸 收(absorption)： 小分子物质，以及维生素、无机盐和水 透过消化道粘膜，进入血液或淋巴的过程。,第一节 概 述,消化过程示意总汇,(二)外来神经支配(整体调节) 自主N,副交感N： 迷走N、盆N,交感N,消化液分泌增加 消化道运动加强 内括约肌舒张,消化液分泌减少 消化道运动减弱 内括约肌收缩,+,-,递质：去甲肾上腺素,递质：乙酰胆碱（Ach）,注意:还有非胆碱能、非肾上腺素能纤维,一、消化道的神经支配及其作用,(一)内在神经（壁内N丛支配）(参与局部反射),二、消化管平滑肌的生理特性,兴奋性、收缩性：低，时程长、变异较大 自动节律性：低，不规则 紧张性：微弱持久收缩状态 保持张力、形状和位置 富有的伸展性 对刺激的特异敏感性：对牵张、温度、化学刺激敏感,(一) 一般特性,慢波是胃肠运动的起步电位 是平滑肌收缩节律的控制波,RP 慢波电位 AP,(二) 电生理特性,慢波slow wave，基本电节律：,定义：消化道平滑肌在静息电位基础上产生的节律性的缓慢的除极电位。 515mV，数秒十几秒 原因：可能与Na+-K+泵周期性活动有关 意义：本身不引起平滑肌的收缩，但慢波是胃肠运动的起步电位,是平滑肌收缩节律的控制波。,（一）胃肠道的内分泌细胞的分布及产物,四、消化管的内分泌功能- 胃肠激素 gastrointestinal hormones 定义 -由消化道内分泌细胞合成和释放的激素,(二)胃肠激素的分泌方式 内分泌 Endocrine 旁分泌 Paracrine 神经分泌 Neurocrine 自分泌 Autocrine 腔分泌 Exocrine,(三)胃肠激素的生理作用 调节消化腺的分泌和消化道的运动 营养作用 促进其他激素的释放,胃泌素瘤（卓-艾综合征）,多发，难治性溃疡 胃粘膜肥厚,五种消化道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 促胃液素 促胃液、胰液、胆汁分泌 蛋白质分解产物 (gastrin) 促胃窦和幽门括约肌收缩 迷走神经兴奋 促胃肠运动 组织胺 ACh、胃扩张 促消化道粘膜生长 缩胆囊素 促胆囊收缩排胆汁 迷走神经兴奋 (CCK) 促胰液中各种酶的分泌 蛋白产物脂肪酸 抑制胃排空，松弛Oddi括约肌 促胰液素 促胰液、胆汁(水和HCO3-)分泌 迷走神经兴奋 (secretin) 抑胃酸和胃泌素的释放 盐酸脂肪酸 抑胃的运动 促胰外分泌组织生长 抑 胃 肽 促胰岛素分泌 脂肪酸 糖 氨基酸 (GIP) 抑胃液分泌和胃排空 促胃动素 在消化间期刺激胃和小肠运动 迷走N、盐酸、脂肪 (motilin),（二）脑-肠肽 Brain-gut peptide: 定义：在中枢神经系统和消化道具有双重分布的肽 种类：胃泌素，缩胆囊素，P物质，生长抑素， 神经降压素,第二节 口腔内消化和吞咽（自学）,一、唾液 (一)唾液的性质和成分 pH: 6.67.1(无色无味近于中性的液体)。 成分：水(占99%)，有机物(唾液淀粉酶、粘蛋白、球蛋白、溶菌酶等)，无机物(Na+、k+、HCO3-、Cl-等)。 (二)唾液的作用 1.消化作用 2.清洁作用 3.排泄作用 4.免疫作用,咀 嚼 味 觉 嗅 觉 条件反射,睡眠 疲劳 失水 恐惧,延髓唾液分泌中枢,副交感N,IP3释放 cAMP,分泌增加 肌样上皮收缩 血管扩张 代谢增加,NE, ,+,-,ACh,M受体,受体,交感N,(三)唾液分泌的调节,唾液腺,Ca2+释放,二、咀嚼和吞咽 (一)咀嚼：粉碎、搅拌、混合 (二)吞咽：吞咽过程分三期： 第一期：口腔咽部(随意动作) 第二期：咽食管上端(反射动作) 第三期：食管胃(食管蠕动),食团后端兴奋性反应（环行肌收缩、纵行肌舒张）,食团扩张刺激,食团前端抑制性反应（环行肌舒张、纵行肌收缩）,食管内的压力： 中段:胸内压(两端胸内压)。 上段:咽-食管连接处（13cm）的高压区（6.6710.7kPa）。 作用：防吸入空气进入食管；避免食管内的食物被吸出而入肺。 下段：食管-贲门连接处上方（36cm）的高压区（内压比胃高0.671.33kPa）。 作用：防胃内容物逆流入食管，起到了类似生理性括约肌的作用，故称为食管下括约肌。,第三节 胃 内 消 化,功能： 暂时贮存食物 消化食物：机械性消化、化学性消化 排空：推进食物进入十二指肠,2.容受性舒张 receptive relaxation （头区） (1)定义： (2)途径：迷走-迷走反射 (3)意义: 容纳即将入胃 的大量食物， 实现暂时贮存 食物的功能,一、胃的运动 (一)胃运动的形式 1.紧张性收缩,抑制性纤维（VIP或NO） 血管活性肠肽或一氧化氮,3.蠕动 作用： 使食糜与胃液充 分混合和研磨。,（二）胃的排空（gastric emptying） 1.概念：食糜由胃排入十二指肠的过程。 2.速度：以食物而异 水 糖 蛋 脂 3.影响因素： 胃 内 促进 排空的因素： 壁内N丛的局部反射和迷走-迷走反射； 胃泌素。 十二指肠 内 抑制 排空的因素： 肠-胃反射；肠抑胃素,盐酸、 脂肪、 高渗溶液,食 物 入 胃,扩张,迷走-迷走长反射 壁内神经丛短反射,G细胞释放胃泌素,胃运动（主要为蠕动）,胃内压 十二指肠内压,排空,食糜、酸、脂肪、 渗透压、机械扩张感受器,过量食糜刺激 小肠粘膜 肠抑胃素,胃运动 胃排空暂停,十二指肠内食物消化吸收 酸，刺激减弱,(+),肠胃反射 entero-gastric reflex,(一)胃腺的分泌,(二)胃液的性质、成分和作用,性质：无色酸性(pH0.91.5) 分泌量：成人分泌量1.52.5L/日 成 分：盐酸、胃蛋白酶原、黏液、内因子 和HCO3- 等无机物。,1.盐 酸,来源：壁 细 胞 主动分泌的。 分泌量：基础排酸量：空腹时，正常人05mmol/h。 最大排酸量：2025mmol/h（组胺试验）。 主要取决于壁细胞的数量及功能状态有关。,(4)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； 抑制和杀死细菌。 有助于小肠对铁和钙的吸收； 促进胰液、胆汁和小肠液的分泌；,(3)分泌机制,分泌机制 质子泵 抑制质子泵的药物(如奥美拉唑又叫洛赛克) 抑制胃酸的分泌,胃酸,胃蛋白酶水解蛋白,来源：主细胞分泌（主要） 作用：,胃蛋白酶原,特点： 酶原，始无活性； 最适pH2.03.5，pH5.0则失活； 对蛋白初步消化,(+),2.胃蛋白酶原,3.黏液和HCO3- 来源:黏液由表面上皮细胞、贲门腺和幽门腺细胞、泌酸区的黏液颈细胞分泌；HCO3-主要由非泌酸细胞分泌，少量由组织间液渗入胃内。 成分:黏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mucus-bicarbonate barrier，保护胃粘膜。,润滑，防止食物的机械损伤； 中和胃酸： HCO3- + H+ H2CO3 减免高H+和胃蛋白酶对自身的侵蚀。,pH梯度,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。,4.内因子,胃溃疡 行胃大部分切除术,来源：壁细胞主动分泌的。,(4)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； 抑制和杀死细菌。 有助于小肠对铁和钙的吸收； 促进胰液、胆汁和小肠液的分泌；,1.盐 酸,3.粘液和HCO3-,胃酸,胃蛋白酶水解蛋白,来源：主细胞分泌（主要） 作用：,胃蛋白酶原,(+),2.胃蛋白酶原,作用:形成胃粘液-HCO3-屏障，保护胃粘膜,4.内因子,作用：促进回肠末端维生素12的吸收。,Case Presentation,Harold, a fifty-eight year old grocery store manager, had recently been waking up in the middle of the night with abdominal pain. This was happening several nights a week. He was also experiencing occasional discomfort in the middle of the afternoon. The doctor listened as Harold described his symptoms and then asked Harold some questions. He noted that Harolds appetite had suffered as a result of the pain he was experiencing and as a result of the fear that what he was eating may be responsible for the pain. Otherwise, Harold seemed fine.,The endoscopy was performed at a hospital later that week. During the procedure, a long, thin tube was inserted into Harolds mouth and directed into his digestive tract. The end of the tube was equipped with a light source and a small camera which allowed the doctor to observe the interior of Harolds stomach. The endoscopy revealed that Harold had a peptic ulcer.,幽门螺旋杆菌,（三）、胃液分泌的调节 1.消化期的胃液分泌,人为的划分为头期、胃期、肠期来分析。实际上这3个时期几乎同时开始，互相重叠的。,假饲实验示意图,1.头期： .分泌机制： 条件 与 非条件反射 迷走 - 胃泌素： .分泌特点： 分泌量(30%)、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。,口腔机械、化学刺激,条件、非条件反射,胃液,机械扩张,壁内 神经丛,化学刺激,(蛋白的消化产物，多肽、氨基酸),壁内神经短反射,食物入胃,胃幽门部,G细胞,胃底、胃体 感受器,迷走-迷走长反射,胃泌素,胃腺,2. 胃期,.分泌特点： 分泌量(60%)和 酸度很高 消化力(胃蛋白酶量) 头期,.分泌机制：,迷走-迷走长反射,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 .分泌特点： 分泌量(10%)、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）。,2.促进胃液分泌的因素,3.抑制胃液分泌的因素,1、刺激胃酸分泌的主要因素：,ACh,组胺,胃泌素,胆碱能N元,嗜铬样细胞,G细胞,壁 细 胞,M3受体,H2受体,特异受体,特异受体,M受体,泌 酸 ,质子泵,3、抑制胃液分泌的主要因素,盐酸: 反馈抑制 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。 高张溶液: 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。,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 高张溶液 激素 胃泌素 糖皮质激素 胰泌素 胰高血糖素 ACTH 胰岛素 生长抑素 抑胃肽 PG 缩胆囊素 肠泌酸素 肠抑胃素 球抑胃素 药物 ACh 组胺 阿托品 甲氰咪呱 咖啡因 乙醇 奥美拉唑（洛赛克） Ca2+ 毛果云香碱 神经 迷走N + 壁内N丛反射 交感N + 肠-胃反射 迷走-迷走反射 情绪 应激状态 恶劣情绪 ,一、小肠的运动 (一)小肠运动的形式： 1.分节运动: segmental motility (特有的运动形式) 以环形肌舒缩为主的节律性运动,其主要作用: 利消化 利吸收 助血循 推食糜,第四节 小 肠 内 消 化,(三)小肠运动的调节（体液、神经因素） 1.壁内N丛的作用 2.外来N的作用：,(二)回盲括约肌的功能 控制回肠内容物进入大肠的量； 阻止大肠内容物倒流入回肠。,2.蠕动： 特殊形式：蠕动冲 肠运动时，产生的声音称为肠鸣音。 肠蠕动亢进时，肠鸣音增强； 肠麻痹时，肠鸣音减弱或消失,交感N(+)-运动 副交感N(+)-运动,局部反射- 运动,一、小肠内的消化液的分泌 (一)胰液的分泌 1.胰液的成分和作用 特点:消化能力最强的消化液,(1)水和碳酸氢盐: 小导管细胞分泌，主要作用为中和胃酸， 保护肠粘膜不受胃酸的侵蚀 (2)酶：腺泡细胞分泌,蛋白质水解酶：主要有胰蛋白酶和糜蛋白酶,脂类水解酶：胰脂肪酶是消化脂肪的主要消化酶,肠致活酶、胃酸、 组织液、胰蛋白酶,胰蛋白酶,多肽和氨基酸,胰蛋白酶原,糜蛋白酶原,胰蛋白酶,糜蛋白酶,月示、胨,蛋白质,胰蛋白酶 糜蛋白酶,慢性胰腺炎,消瘦、腹泻、营养不良、 浮肿、脂肪泻,碳水化合物水解酶：胰淀粉酶水解淀粉为麦芽糖和葡萄糖,2.胰液分泌的调节,头期为神经调节为主，胃期与肠期体液调节为主,迷走神经(+),神经调节,调节特点： 迷走N对胰液分泌的影响是酶多、水盐少。 促胰液素对胰液分泌的影响是酶少、水盐多， 缩胆囊素（CCK）和促胃液素则是酶多水盐少。,胰泌素； 胆囊收缩素； 反馈性调节：CCK-释放肽,体液调节,胃泌素,ACh,促胰液素,促胃液素,迷走N,小肠S细胞,胃窦G细胞,胰 腺,胰液分泌 ,机械扩张 蛋白分解产物,盐酸蛋白分解产物脂肪酸,蛋白分解产物脂肪酸盐酸,小肠I细胞,CCK,条件反射 非条件反射,注： 表示胰酶 分泌为主,胰液分泌的调节总汇,促脂溶性维生素吸收 促胆汁的自身分泌（胆盐的肠肝循环）,(2)磷脂 (3)胆固醇:胆固醇与胆盐、磷脂 呈一定的比例 (4)胆色素:,（二）胆汁 (特点:不含消化酶的消化液,与脂肪消化吸收密切相关) 1.胆汁的性质和特点: 碱性（中和胃酸）,2.胆汁的成分和作用: (1)胆盐： 促脂肪消化 (混合微胶粒，乳化作用) 促脂肪吸收,3.胆汁分泌和排放的调节,不 流 动 水 层,胆盐进入小肠后，95%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 Enterohepatic circulation,3.胆汁分泌和排放的调节,(1)神经调节,食物条件与非条件反射 迷走神经(+)：,增加肝细胞分泌胆汁 增加胆囊收缩，排放胆汁 增加促胃液素，使胆汁分泌增加,(2)体液调节,促胃液素： 促胰液素： 缩胆囊素： 胆盐：,(2)体液调节：,胆囊收缩，Oddi括约肌舒张，胆汁排出,肠肝循环 肝胆汁分泌,ACh,促胰液素,促胃泌素,迷走N,小肠S细胞,胃窦G细胞,肝 脏,胆汁分泌和排放,机械扩张 蛋白分解产物,盐酸蛋白分解产物脂肪酸,蛋白分解产物脂肪酸盐酸,小肠I细胞,CCK,条件反射 非条件反射,平 滑 肌 收 缩 胆 囊,胆管系统,肝细胞,肠-肝循环,胆盐,胆汁分泌和排放的调节总汇,第五节 大肠的功能 一、大肠液的分泌及肠内细菌的作用 大肠内细菌：主要有大肠杆菌、葡萄球菌等 有些细菌能利用食物残渣合成B族和K族维生素。,二、大肠的运动和排便 集团蠕动 排便反射,(二)排便：,便意 - or +,第六节 吸 收,一、各部位的吸收能力 口:部分药物（如亚硝酸甘油、吗啡）。,途径：1、跨细胞途径 2、细胞旁路途径,机制：1、被动转运 2、主动转运 3、出胞入胞,胃:酒精和少量水分。 小肠：能力最强、种类最多，是主要吸收的部位。 大肠:水分和无机盐，也吸收葡萄糖和一些药物。,小肠吸收的有利条件： 在小肠内，各营养物质已消化为可吸收的物质 吸收面积大： 长56米 皱褶绒毛微绒毛200m2； 小肠绒毛特殊结构，有利于吸收 停留时间长，约38h，能被充分吸收,(二)无机盐的吸收 1.钠和水的吸收 肠腔中的Na+，9599被主动吸收。,Na+的吸收往往伴随着水、葡萄糖、氨基酸和负离子等物质的吸收。 水的吸收是被动的，伴随着溶质的吸收而吸收。,钙吸收的部位：小肠，尤其十二指肠。 钙吸收的状态：可溶性钙 钙吸收的影响因素： 维生素D、酸性环境促进钙的吸收； 凡与钙结合而形成沉淀的盐，则不能被吸收； 钙吸收的量受机体需要的影响。 钙吸收的机制：主动转运过程。,2.钙的吸收,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,二、几种主要营养物质的吸收,(一)糖的吸收 食物中的淀粉 吸收机制：逆浓度差、耗能的继发性主动转运,淀粉酶,双糖酶,吸收方式:单糖 吸收速度:葡萄糖、半乳糖果糖甘露糖,单糖,麦芽糖,葡萄糖,葡萄糖,葡萄糖的吸收： 顶端膜：以Na+载体葡萄糖复合物形式，与Na+同向转运入肠粘膜上皮细胞内； 基底侧膜：葡萄糖通过易化扩散方式进入血液，Na+ 则由钠泵转运至细胞间隙。 继发性主动转运,(二)蛋白质的吸收 吸收机制： 继发性主动转运。,氨基酸转运系统,Na+,蛋白酶,氨基肽酶,(三)脂肪的吸收 机制：被动。 混合微胶粒 脂肪酸 甘油一脂 甘油三脂 乳糜微粒 途径：淋巴途径为主,甘油,载脂,胞吐,（中、短链脂肪酸）,血 管,淋巴管,(四)无机盐的吸收 1.钠和水的吸收 肠腔中的Na+，9599被主动吸收。,Na+的吸收往往伴随着水、葡萄糖、氨基酸和负离子等物质的吸收。 水的吸收是被动的，伴随着溶质的吸收而吸收。,2.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,钙吸收的部位：小肠，尤其十二指肠。 钙吸收的状态：可溶性钙 钙吸收的影响因素： 维生素D、酸性环境促进钙的吸收； 凡与钙结合而形成沉淀的盐，则不能被吸收； 钙吸收的量受机体需要的影响。 钙吸收的机制：主动转运过程。,3.钙的吸收,(五)维生素的吸收 水溶性维生素主要与Na+转运相关在小肠上段被吸收 维生素B12必须与内因子结合成复合物，在回肠吸收 脂溶性维生素A、D、E、K的吸收机制与脂肪相似,消化过程示意总汇,袋状收缩 蠕动 集团运动,促进胃液分泌的因素,(二)胃液分泌的调节,抑制胃液分泌的因素,胃溃疡 治疗方法,药物,胃大部切除术,胃迷走神经切断术,3、消化期胃液分泌的调节,人为的划分为头期、胃期、肠期来分析。实际上这3个时期几乎同时开始，互相重叠的。,巴氏小胃(左)和海氏小胃(右),假饲实验示意图,4、抑制因素,盐酸、 脂肪、 高渗溶液,(+),胃运动 胃排空暂停,ACh,促胰液素,促胃液素,迷走N,小肠S细胞,胃窦G细胞,胰 腺,胰液分泌 ,机械扩张 蛋白分解产物,盐酸蛋白分解产物脂肪酸,蛋白分解产物脂肪酸盐酸,小肠I细胞,CCK,条件反射 非条件反射,注： 表示胰酶 分泌为主,胰液分