消化生理概述.ppt

,1、明确食物在消化道中进行消化和吸收的基本过程。2、认识消化系统活动的整体性和神经、体液因素对消化腺分泌和消化管运动的调节作用。3、掌握各段消化管的消化特点。,消化生理,目的要求,消化与吸收,三、胃消化,四、小肠内消化,一、概述,六、吸收,二、口腔内消化,五、大肠内消化,一、概述1、摡念,消化与吸收,吸收:食物经消化后，通过消化道粘膜进入血液和淋巴循环的过程。,消化:食物在消化道内被分解为可吸收的小分子物质的过程。,消化与吸收,消化过程,消化方式,消化与吸收,兴奋性低，收缩慢伸展性紧张性收缩：内脏平滑肌经常保持一种微弱持续的收缩状态自动节律性对不同刺激的敏感性不同于其它肌肉，平滑肌对电刺激不敏感，但对化学的，温度的和机械牵张刺激较敏感。,2、消化管平滑肌的特征,消化与吸收,分解食物中的各种成分（消化酶）,为各种消化酶提供适宜PH（电解质）,稀释食物，调节渗透压（水、电解质）,保护消化道黏膜免受理化性损伤（黏液）,参与机体物质代谢，为微生物消化创造条件（其他蛋白质）,3、消化液的主要功能,消化与吸收,唾液,胃液,胆汁,小肠液,胰液,4、消化液的种类,5、酶酶是体内细胞产生的一种具有催化作用的特殊蛋白质，通常称为生物催化剂。具有消化作用的酶称为消化酶，由消化腺产生，多存在于消化液中，有的存在于肠黏膜脱落细胞或肠黏膜内，多为水解酶，并具有高度的特异性。有些消化酶在腺细胞内产生后的贮存期间或刚从细胞分泌出来时是没有活性的，称为酶原。酶原必须在一定条件下才能转化为有活性的酶。,消化与吸收,根据酶的作用对象的不同，可将其分为三种类型：糖类酶：包括蔗糖酶、麦芽糖酶等；蛋白类酶：胃蛋白酶、胰蛋白酶、糜蛋白酶、羧肽酶等；脂类酶：脂肪分解酶、凝乳酶等。,消化与吸收,酶的作用很易受各种因素的影响，如温度、酸碱度、激动剂、抑制剂、致活剂等。,温度对酶的影响很大，通常37-40是消化酶的最适温度，这是酶促反应的速度最大，但当温度达到60时，酶的活性即受到破坏。,酶对环境的pH非常敏感，各种不同的酶要求有不同的pH环境，有的在酸性环境最佳，如胃蛋白酶；有的在碱性环境最好，如胰蛋白酶；有的则在中性环境下最活跃，如唾液淀粉酶。,有的物质能增强酶的活性，称为激动剂。如氯离子能增强淀粉酶的活性；另外，有些物质能降低酶的活性甚至使酶的活性完全丧失，称酶的抑制剂。如金属Ag、Cu、Hg、Zn等离子。,消化与吸收,6、胃肠的调节,消化与吸收,中枢神经系统,肌间神经丛黏膜下神经丛,消化道管壁内的化学和机械感受器,平滑肌、分泌细胞、内分泌细胞、血管,神经调节,消化与吸收,胃肠道具有大量多种类型的内分泌细胞，它们散在分布于粘膜上皮细胞之间，分泌的多种激素和激素类物质，统称为胃肠激素。,由于胃肠道粘膜面积巨大，胃肠道内分泌细胞的数量超过了体内所有内分泌腺体中内分泌细胞的总和。因此，消化道又被认为是体内最大、最复杂的内分泌器官。,体液调节,消化与吸收,消化与吸收,（1）调节消化腺的分泌和消化道的运动；,胃肠激素的生理作用:,胃肠激素中的许多激素也存在于中枢神经系统中，所以，也将这种双重分布的肽类物质称为脑-肠肽（Brain-gutpeptide）。,（3）营养作用。,（2）调节其他激素释放；,二、口腔内消化1、采食和饮水,消化与吸收,采食活动是动物赖以生存的最基本活动之一，也是动物消化代谢过程中的首要环节。,动物用嘴捕捉食物，并将食物送入口腔的过程称为采食。,不同动物其采食和饮水方式不同。,消化与吸收,采食中枢：,反射调节：,消化道的各种感受器（G，VFA）,采食中枢,采食活动,平时摄食中枢呈持续兴奋状态，采食、消化、代谢刺激饱中枢活动，迅速抑制摄食中枢，导致停止采食。因此下丘脑是控制采食的初级整合系统，对采食调节起了关键作用；而脑的其他部分参与采食的整合，则起了补充作用。,消化与吸收,2、咀嚼,动物用唇（或喙）捕捉食物，并将食物送入口腔，经过咀嚼，混入唾液，然后吞咽。咀嚼是消化过程的第一步，是在颌部、颊部、咀嚼肌和舌肌的配合运动下，用上下齿将食物压碎或磨碎，并混合唾液的过程。,肉食动物：下颌猛烈地上下运动压碎齿列间的食物，咀嚼很不充分，一般随采随咽。,消化与吸收,第三期：由食管到胃（蠕动）,第一期：口腔到咽,第二期：咽到食管上段（呼吸暂停）,3、吞咽,吞咽是多块肌肉配合协调的复杂的反射活动，是以食物对咽部刺激为前提的。吞咽时呼吸暂停，可防止食物碎片误入气管。,呕吐反射的中枢位于延髓外侧网状结构的背侧缘。诱因是咽部痒觉、胃过度胀饱及吃入有毒物质刺激粘膜的机械的或化学的感受器，引起食管的逆蠕动，把进入消化道的有害物质排出，是一种保护性反射。,消化与吸收,呕吐：,消化道粘膜,延髓,胃，膈，腹壁肌肉,消化与吸收,唾液腺,腮腺,颌下腺,舌下腺,口腔小腺体,由浆液细胞组成，分泌不含黏蛋白的稀薄水样唾液,由浆液细胞和黏液细胞组成，分泌含黏蛋白的水样唾液,由黏液细胞组成，分泌含黏蛋白的粘稠唾液,4、唾液及作用,消化与吸收,唾液的性状和成分,无色透明、略带黏性、弱碱性。,成分,消化与吸收,唾液的生理功能,湿润口腔、饲料,含淀粉酶（中性环境下起作用）,幼畜含脂肪分解酶，分解乳脂,洁净口腔（冲淡、中和、清除残渣和有害物质）,维持pH（尤其在反刍动物，维持瘤胃pH）,调节体温（狗、水牛）,消化与吸收,舌、口腔粘膜,延髓,唾液腺,唾液分泌的调节,三、胃消化,1、胃的黏膜分区,2、胃液及其分泌,3、胃液分泌的调节,消化与吸收,4、胃的运动,消化与吸收,幽门腺-黏液细胞-内分泌细胞,贲门腺-黏液细胞,胃底腺-壁细胞-主细胞-黏液细胞,1、胃的黏膜分区,消化与吸收,（1）性质：无色透明，强酸性（pH0.9-1.5）（2）成分：无机物（盐酸、氯化钠、氯化钾）有机物（消化酶、黏蛋白、内因子）（3）特性：高分泌时，强酸性，水样液体；饥饿时，酸性较低，较粘稠。,胃液由胃的三种外分泌腺和胃黏膜上皮细胞的分泌物构成。,2、胃液及其分泌,消化与吸收,（1）激活胃蛋白酶原（2）提供胃蛋白酶所需的酸性环境（3）有利蛋白质消化（膨胀变性）（4）抑制杀灭胃内细菌（5）促胰液、胆汁、小肠液分泌（6）有利于铁、钙吸收,分泌：,作用：,由壁细胞分泌。,过低消化不良，过高胃溃疡,盐酸,消化与吸收,胃脂肪酶：肉食动物。,胃蛋白酶原：由主细胞产生（黏液细胞）,胃蛋白酶原,胃蛋白酶,蛋白质,胨,最适pH2;pH6，失活,凝乳酶：使乳中酪蛋白凝固，有利乳汁消化；,HCl,消化酶,消化与吸收,1、润湿食物，保护胃粘膜免受机械损伤;2、与碳酸氢盐形成“黏液-碳酸氢盐屏障”中和胃酸和防御胃蛋白酶对黏膜的消化作用。,分泌：,特性：,作用：,糖蛋白,粘滞性高，能形成凝胶层（500m）,黏液,消化与吸收,分泌：由壁细胞分泌。,特性：分子量约6万的糖蛋白。,内因子,消化与吸收,头期,持续时间长，分泌量大，酸度高，胃蛋白酶含量高，消化能力强。,酸度高,含酶少。,分泌量少。,胃期,肠期,3、消化期的胃液分泌及调节,消化期胃液分泌的调节,消化与吸收,胃液分泌的抑制性调节：,脂肪：肠抑胃素（抑胃肽、神经降压素）,高渗溶液：肠-胃反射,消化与吸收,（1）胃运动的生理功能：,机械消化（分裂成小颗粒，形成食糜）,贮存食物（胃底、胃体前部）,向十二指肠排出食糜,4、胃的运动,消化与吸收,（2）胃运动主要形式：,蠕动,容受性舒张,紧张性收缩,消化与吸收,(3)胃运动调节:,促胰液素、促胰酶素、抑胃肽（肠抑胃素）,胃扩张迷走神经胃运动加强,胃扩张、化学成分胃泌素胃运动加强,酸性食糜、脂肪抑制胃运动（肠胃反射）,(4)胃排空:随着胃的运动，食糜通过幽门排入十二指肠的过程称为胃的排空。直接动力:胃与十二指肠的压力差原动力:胃的运动,胃排空调节,四、小肠内消化,小肠液,胰液,化学性消化,胆汁,物理性消化：小肠的运动,消化与吸收,（1）性质：,碱性（pH7.2-8.4）、含水（90%）、无机物（碳酸氢盐、氯化物）、有机物（酶）,（2）功能：,分泌碳酸氢盐，中和酸性食糜；,分泌多种消化酶，对营养物质消化较彻底；,液体和缓冲物利于大肠微生物消化。,1、胰液,消化与吸收,（3）胰消化酶的作用,胰淀粉酶：,胰脂肪酶：,胰蛋白分解酶：,其他酶：,淀粉、糖原二糖、三糖,甘油三酯甘油+脂肪酸,（胰蛋白酶、糜蛋白酶、羧肽酶）,核酸酶和双糖酶,蛋白质,、胨多肽,消化与吸收,视、嗅、咀嚼,中枢神经,胰腺,小肠,胃体,胃窦,扩张,迷走：直接、间接酶含量高产物-促胰酶素：浓稠含酶量高盐酸-促胰液素：稀薄含碳酸氢钠高,（4）胰液分泌的调节,消化与吸收,肝胆汁-金黄色或桔棕色，pH约7.4胆囊胆汁-浓缩而颜色变深、碳酸氢盐被吸收而呈弱酸性（pH6.8),（1）生成：,（2）特性：,肝细胞肝管胆管胆囊十二指肠,草食动物暗绿色；肉食动物红褐色；杂食动物橙黄色。,2、胆汁,消化与吸收,（3）成分：,有机物：,胆盐,水,无机盐：,胆固醇、卵磷脂、粘蛋白、脂肪酸、胆酸和胆色素等,钠、钾、钙、碳酸氢盐等,消化与吸收,（4）作用：,中和十二指肠部分胃酸,胆酸盐是胰脂肪酶的辅酶,乳化脂肪,胆酸盐与脂肪酸结合，促进脂肪酸吸收,促脂溶性维生素吸收,胆盐的“肠-肝循环”，促进肝胆汁分泌,消化与吸收,（5）胆汁分泌的调节,胃泌素（Gastrin）胆囊收缩素（CCK）胰泌素（Secretin）胆盐（肠肝循环）,神经调节迷走神经,体液调节,消化与吸收,十二指肠腺：主要分泌碱性粘液（肠激酶）,柱状细胞消化酶杯状细胞粘液潘氏细胞肽酶,肠腺:,3、小肠液,（1）性状：呈弱碱性，无臭、微浑浊液体，pH8.2-8.7。,消化与吸收,含水90-95%、矿物质、有机物（主要为粘液，多种消化酶和大量脱落的上皮细胞。分泌量很大，可稀释消化产物，降低渗透压，有利吸收的进行。大量小肠液又很快被重吸收，小肠液这种循环交流为小肠内营养物质吸收提供了媒介。),（2）成分：,肠激酶肠肽酶肠脂肪酶双糖酶核蛋白酶,（3）作用：,4、小肠运动（物理性消化）,消化与吸收,消化与吸收,外来神经（迷走神经、交感神经）；内在神经丛；胃-肠反射,（1）形式：,（2）调节：,钟摆运动,神经调节：,体液调节：,5-HT、P物质、内啡肽、促胃液素、CCK等促进；胰高血糖素、肾上腺素抑制。,分节运动（充分混合）,蠕动、蠕动冲、逆蠕动,消化与吸收,分节运动,消化与吸收,蠕动,消化与吸收,钟摆运动,胃-肠反射胃回肠反射回肠胃反射与排空同步,进食后随着胃运动次数的增加，回肠运动增强，这种反应称胃回肠反射；相反，回肠扩大时抑制胃运动称回肠胃反射。回盲括约肌平时关闭，当食物入胃，通过胃回肠反射引起回肠蠕动，括约肌开放；食糜入结肠、肓肠，当肓肠粘膜受到刺激时，局部反射引起括约肌收缩，阻止入结肠、肓肠。回肓括约肌作用在于阻止肓肠内容物倒流入小肠，细菌污染；防止回肠内容物过快地进入大肠，延长食糜在小肠内停留，利于小肠内的完全消化和吸收。,消化与吸收,141142,消化与吸收,五、大肠内消化1、大肠液,为富含粘性蛋白和碳酸氢盐的碱性液体（pH8.3-8.4），无消化酶。中和粪块内发酵产生的酸，有利于微生物繁殖。保护大肠粘膜，并润滑粪便，以利于移动。,2、大肠运动,（1）特点：,（2）形式：,频率低、速度慢,蠕动、逆蠕动（集团蠕动大肠特有，进行快，移行远，波及整个结肠，有强大的向前推进的运动,）,袋状往返运动,分节和多袋推进运动,消化与吸收,消化与吸收,肉食动物：蛋白质、脂肪、糖被细菌降解。,草食动物：马、兔等单胃草食动物非常重要。,杂食动物：盲肠（1克含细菌1-10亿，乳酸杆菌、链球菌，大肠杆菌等），吸收VFA提供机体所需能量的25%。,马食糜在大肠中滞留12h，消化纤维素40-50%，蛋白质39%，糖24%；反刍动物大肠消化纤维素15-20%。,3、大肠微生物消化,4、排粪,粪便的形成食物残渣，大肠内吸水浓缩而形成粪便。粪便的成分还包括消化管代谢产物（粘液、脱落的上皮，胆色素衍生物，胆固醇等），大肠排出的钙、镁、汞等矿物质，大量微生物及发酵产物等。粪便的量随采食量和饲料性质而定。排便反射是一种复杂的反射,消化与吸收,六、吸收,（一）吸收的部位,（三）小肠内主要营养物质的吸收,消化与吸收,食物的消化产物、水分、盐类等通过消化道粘膜上皮，进入血液和淋巴的过程，称为吸收。,（二）吸收的机制,吸收过程：,营养物质,消化与吸收,2、大肠,单胃动物：少量水，无机盐,食草动物、禽类大肠吸收：水分、盐、VFA、CO2、CH4等。,反刍动物前胃：VFA、CO2、水、无机盐,（一）吸收部位1、胃,十二指肠、空肠前段：,主要吸收部位,大部分氨基酸、单糖,空肠中段：,糖、脂肪酸、甘油、部分氨基酸、维生素,回肠：盐类、VB12,3、小肠,消化与吸收,小肠黏膜,环状皱褶绒毛柱状上皮微绒毛,每个柱状上皮细胞约有1700根微绒毛,上述结构使小肠的吸收面积成百倍增加,消化与吸收,小肠黏膜,消化与吸收,被动转运：滤过、扩散、渗透,主动转运：需载体、ATP,神经调节：,体液调节：,迷走促进；交感抑制；肠壁黏膜下神经丛,缩肠绒毛素-刺激绒毛运动,入胞和出胞,（二）吸收机制,机制调节,消化与吸收,吸收形式：主要以单糖的形式吸收,吸收速率：半乳糖葡萄糖果糖甘露糖,吸收方式：消耗能量的主动过程，属继发性主动转运,（三）各种营养物质的吸收1、糖的吸收,吸收机制：是逆浓度差、耗能(能量来自钠泵)的继发性主动转运。葡萄糖的吸收(继发性主动转运)：管腔侧：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；管底侧：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。,2、脂肪吸收,消化与吸收,脂肪吸收过程：甘油三酯在胰脂酶作用下分解。甘油直接通过上皮细胞进入毛细血管甘油一酯、脂肪酸、胆固醇和其他脂溶性物质与胆盐形成微胶粒，穿过不流动水层到达微绒毛脂溶性物质进入上皮细胞，胆盐在空肠吸收，进入肠肝循环重新合成甘油三酯，与蛋白质、磷脂、胆固醇形成乳糜微粒，通过乳糜管进入淋巴系统。,消化与吸收,以氨基酸、小肽形式吸收；,主动吸收；,多数与