哈尔滨医科大学生理学消化与吸收.ppt

第六章消化与吸收digestionandabsorption,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(slowwave)或基本电节律(basicelectricalrhythm)。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（intramuralplexus)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（guthormones)脑肠肽（brain-gutpeptides)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：1530mmol/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。,JH+,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（mucusbicarbonatebarrier),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（receptiverelaxation)(二）尾区运动紧张性收缩移行性复合运动（migratingmotilitycomplex,MMC)蠕动（retropulsion),（三）胃的排空（gastricempty),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（segmentationcontraction)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（haustralcontraction)混合运动（mixingmovement)2、推进运动蠕动和集团运动集团运动（massmovement),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：可溶性钙吸收的机制：主动转运过程。吸收的影响因素：维生素D、脂肪酸、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。,六、维生素的吸收,水溶性维生素主要以易化扩散方式在小肠上段被吸收。维生素B12必须与内因子结合成复合物，才能在回肠吸收。脂溶性维生素A、D、E、K的吸收机制与脂肪相似。,本章小结,消化器官包括消化道和消化腺，对食物进行机械性消化和化学性消化，并具有消化功能。消化道平滑肌有独特的生理特性和电生理特性。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。胃液的主要成分包括盐酸、胃蛋白酶原、内因子和粘液胃液