生理学第6章 消化与吸收.ppt

第六章消化与吸收 教材 人卫出版社 第六版 教学时数 6学时 南华大学医学院生理学教研室 消化 digestion 食物在消化道内的加工 分解的过程 吸收 absorption 消化后的小分子物质 以及水 无机盐和维生素透过消化道粘膜进入血液或淋巴液的过程 机械性消化 消化道运动 研磨 混合 搅拌和推进化学性消化 消化液中的消化酶 大分子分解小分子 第一节概述 大块不溶于水大分子 小颗粒溶于水小分子 1 兴奋性 传导性 较骨骼肌 心肌低2 收缩性 收缩缓慢 伸展性较大 保持微弱的持续收缩状态3 自动节律性 频率慢 不规则4 对刺激的特异敏感性 不敏感 电刺激和锐性刺激较敏感 化学 ACh 酸碱 温度 牵拉 一 消化道平滑肌的生理特性 一 一般生理特性 1 静息电位 较小 50 60mV生电性钠泵K 外流 二 电生理特性 机械牵张迷走神经Ach 胃肠激素 肾上腺素去甲肾上腺素交感神经 RP上移 RP下移 2 慢波 slowwave 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 或称 基本电节律 basicelectricalrhythm 频率 3 12次 分波幅 5 15mv 产生机制 尚未完全阐明起源于纵行肌和环行肌之间的Cajal间质细胞 一种兼有成纤维细胞和平滑肌细胞特性的间质细胞 可能与生电性钠泵活性的周期性改变有关 特点 不引起肌肉收缩接近或达到产生AP的阈电位是控制胃肠运动的起步电位 蠕动的方向 节律 速度 在慢波电位的基础上产生 引起平滑肌收缩 每个慢波电位上的AP数目越多 肌肉收缩的幅度和张力就越大 频率 1 0次 秒持续时间 10 20ms产生机制 去极化 慢Ca2 通道开放 Ca2 内流复极化 K 通道开放 K 外流 3 动作电位 二 消化腺的分泌功能 消化液功能 分解营养物质提供酶适宜pH环境稀释食物 渗透压 保护 粘液 抗体 消化液成分 水无机物有机物 酶 粘液 抗体 消化道粘膜的腺体唾液腺胰腺肝脏 消化液量 6 8L 天 内在N 肌间N丛 粘膜下N丛 副交感N和交感N 三 消化道的神经支配 躯体N 外来N 一 内在神经 壁内神经丛 肌间N丛 主要调节对消化道运动的控制粘膜下N丛 主要调节腺体和内分泌细胞分泌 肠内物质的吸收以及对局部血流的控制 副交感N 消化道运动加强消化液分泌增加交感N 消化道运动减弱消化液分泌减少 二 外来神经1 躯体N 口腔 咽 食道上段和肛门外括约肌2 自主N 副交感N 迷走N 盆N 交感N 壁内N丛 壁内N丛胆碱能神经元 胃肠道平滑肌胃肠道腺体血管平滑肌 神经节 腹腔 肠系膜 来源 胃肠道粘膜层胰腺的内分泌细胞和旁分泌细胞胃肠壁的神经末梢 四 消化器官功能活动的激素调节 胃肠激素 化学性质 肽类 循环激素旁分泌激素按作用方式分 神经分泌激素自分泌激素候补激素 分类 复习思考题1 消化系统有哪些功能 2 什么是机械性消化和化学性消化 3 消化管平滑肌有哪些生理特性 4 消化管的神经支配有哪些特点 5 试述胃肠激素的分泌细胞 刺激分泌因素 作用途径和生理作用 第二节口腔内消化 一 唾液 一 唾液的性质和成分pH 6 6 7 1 无色无味近于中性的粘稠液体 分泌量 1 1 5L 天成分 水 占99 有机物 唾液淀粉酶 舌脂酶 粘蛋白 免疫球蛋白 溶菌酶 富含脯氨酸的蛋白质等 无机物 Na k Ca2 HCO3 Cl 硫氰酸盐等 二 唾液的作用 1 消化作用 唾液可湿润食物利于咀嚼和吞咽 溶解食物 味觉 唾液淀粉酶将淀粉分解为麦芽糖 舌脂酶分解脂肪 2 清洁作用 大量唾液能中和 清洗和清除有害物质 富含脯氨酸的蛋白质保护牙釉质 3 排泄作用 铅 汞等异物及狂犬病 脊髓灰质炎的病毒可随唾液排出 4 免疫作用 唾液中的溶菌酶 免疫球蛋白 硫氰酸盐等可直接对抗细菌 若缺乏时易患齿 食物形状 颜色 气味 疲劳失水恐惧 延髓唾液分泌中枢 副交感N 分泌大量稀薄唾液 唾液腺血管扩张 NE IX 三 唾液分泌的调节 神经反射性调节 食物机械 温度和化学刺激 IIIVIII VVIIIXX ACh VIP 交感N 唾液腺分泌少量粘稠唾液 主 第三节胃内消化 功能解剖 贲门腺粘膜区 头区 尾区 外分泌腺 贲门腺 泌酸腺 幽门腺 一 胃液的性质 成分和作用性质 无色 pH0 9 1 5 是体内pH最低的液体分泌量 1 5 2 5L 日 成分 水分 盐酸 胃蛋白酶原 内因子粘液和HCO3 等 一 胃液及其分泌 1 盐酸 来源 壁细胞主动分泌的 形式 游离酸 110 135mmol L结合酸 15 30mmol L总酸度 125 165mmol L 最大排酸量主要取决于壁细胞的数量 也与壁细胞的功能状态有关 含量 盐酸排出量 单位时间内分泌的mmol数基础排酸量 空腹时盐酸排出量 0 5mmol L 最大排酸量 食物或某些药物刺激下 盐酸排出量达最大值 20 25mmol L 作用 激活胃蛋白酶原 为胃蛋白酶提供适宜酸性环境 使食物蛋白质变性 利于蛋白质的消化 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 分泌机制 是壁细胞逆浓度差主动分泌的 质子泵抑制制 奥美拉唑 又叫洛赛克 可有效的抑制胃酸的分泌 2 胃蛋白酶原 来源 主细胞分泌 主要 和粘液细胞 次要 作用 胃蛋白酶原 特点 胃酸 胃蛋白酶 水解蛋白 始无活性 最适pH 2 3 pH 0则失活 对蛋白消化并非必需 小肠液的胰蛋白酶作用为主 3 内因子 来源 壁细胞分泌 成分 糖蛋白 有2个亚单位 亚单位A V 12 复合物 防止 12被消化酶破坏亚单位B 结合回肠粘膜上特异受体 吸收V 12 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 粘液和HCO3 来源 颈粘液细胞可溶性粘液润滑食糜粘液细胞粘液 HCO3 凝胶层 粘液 HCO3 屏障 2 作用 保护胃粘膜免受食物的摩擦损伤 减免高 H 和胃蛋白酶对自身的侵蚀 1 粘液 HCO3 屏障 见前页 2 胃粘膜上皮细胞的顶端膜和邻近细胞间的紧密连接作用 防H 向内胃粘膜层扩散 胃粘膜屏障 附 为什么胃酸和胃蛋白酶不会消化胃粘膜本身 粘液 HCO3 屏障与紧密连接 3 胃粘膜合成和释放PG 抑制胃酸 胃蛋白酶原的分泌刺激粘液和碳酸氢盐的分泌扩张胃粘膜微血管 增加胃粘膜血流 乙醇 胆盐 阿司匹林类药物 肾上腺素 幽门螺旋杆菌 破坏胃粘膜屏障 4 胃粘膜上皮细胞自我更新 二 胃液分泌的调节 消化间期 空腹 少量胃液 少量粘液 蛋白酶 无酸 消化期 进食后 大量胃液 1 刺激胃酸分泌的内源性物质 ACh 组胺 促胃液素 迷走N 肠嗜铬样细胞 G细胞 磷脂酰肌醇系统腺苷酸环化酶 磷脂酰肌醇系统 Ca2 cAMP Ca2 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 2 抑制胃酸分泌的内源性物质 生长抑素 抑制G细胞和肠嗜铬样细胞前列腺素 PGE2 PGI2 上皮生长因子 激活Gi蛋白 抑制腺苷酸环化酶 cAMP水平下降 抑制胃酸分泌 3 消化期胃液分泌的调节 按感受食物刺激的部位 人为的将胃液分泌划分为头期 胃期 肠期 同时开始 互相重叠的 1 头期胃液分泌 研究方法 假饲分泌机制 条件反射非条件反射 假饲实验示意图 形象气味声音 眼 鼻 耳感受器 I II VIII 反射中枢 机械化学 口 咽 喉感受器 V VII IX X 迷走N 胃液分泌 分泌特点 食物机械 化学刺激 分泌量 30 酸度和胃蛋白酶量都很高 分泌量与食欲 情绪有关 食物的形象 气味 声音 2 胃期胃液分泌分泌机制 食物机械性扩张刺激 胃体 胃底和幽门部感受器 迷走 迷走长反射 幽门部感受器 壁内N丛短反射 食物的化学成分 蛋白质消化产物 G细胞 促胃液素 胃液分泌 G细胞 促胃液素 分泌特点 分泌量 60 和酸度很高 胃蛋白酶量 头期 3 肠期胃液分泌分泌机制 分泌特点 分泌量 10 酸度和胃蛋白酶含量均较低 食物在小肠内产生对胃液分泌起抑制作用的调节 作用是短暂而间断的 食物机械扩张化学刺激 十二指肠粘膜促胃液素 肠泌酸素 胃液分泌 小结 4 胃液分泌的抑制性调节 胃内因素 盐酸 胃窦pH 2 负反馈调节 PG 迷走N兴奋 促胃液素 PG 盐酸 十二指肠pH 2 5 盐酸 迷走 迷走反射 局部神经丛反射 十二指肠球部粘膜 促胰液素 球抑胃素 G细胞 壁细胞 胃液分泌 2 肠内因素 脂肪酸 刺激上段小肠粘膜 肠抑胃素 胃液分泌 抑制胃酸分泌的激素的混合物 神经降压素 抑胃肽等 高渗溶液 小肠内渗透压感受器 肠 胃反射 小肠粘膜 肠抑胃素 胃液分泌 高渗溶液 二 胃的运动及其控制 贲门腺粘膜区 一 头区的运动 容受性舒张概念 吞咽食物时 食团刺激咽和食管等处的感受器 反射性引起头区胃壁平滑肌紧张性降低和舒张 作用 容纳和贮存食物特点 胃内压不会明显升高调节 迷走 迷走反射 二 尾区的运动 空胃 移行性复合运动进食 蠕动 1 移行性复合运动 MMC 收缩始于胃体的中部 并向尾区推进 每隔90min发生1次 每次持续3 5min意义 将上次进食后遗留的食物残渣和积聚的粘液推送到十二指肠 为下次进食做好准备特点 进食后消失 起自胃体中部 逐步向幽门部推进 频率 3次 分 受慢波电位的控制 作用 使食糜与胃液充分混合和研磨 使少量食糜进入十二指肠 影响因素 迷走神经 胃泌素 胃动素使其频率和强度增加 交感神经 胰泌素 抑胃肽作用则相反 2 蠕动 peristalsis 三 胃的排空 gastricemptying 概念 食糜由胃排入十二指肠的过程 速度 以食物而异 粒小 流体 等渗的快 糖 蛋 脂2h2 3h5 6h 一餐混合食物 4 6小时 动力 直接动力 胃与十二指肠的压力差原动力 胃的收缩运动 胃内容物 促进作用迷走 迷走反射壁内N丛的局部反射促胃液素 延缓胃排空 十二指肠内容物 抑制作用肠 胃反射CCK 胰促液素 促胃液素 抑胃肽 胃运动 幽门括约肌收缩 胃排空的影响因素 胃排空 机械刺激 蛋白质消化产物 复习思考题1 胃内有几种细胞 各有何功能 2 胃液的成分 作用与胃酸分泌机制 3 试述头期 胃期与肠期胃液分泌调节机制 4 胃肠内有哪些抑制胃酸分泌因素 5 试述盐酸的负反馈抑制机制 6 哪些因素可影响胃排空 7 正常时胃为什么不会消化它自己 第四节小肠内消化 化学性消化 胰液 胆汁 小肠液 机械性消化 小肠运动 一 胰液的分泌胰腺的腺泡细胞和小导管上皮细胞 一 胰液的成分和作用无色碱性液体 pH7 8 8 4 渗透压 血浆呈间歇性分泌 分泌量约为1 2L 日 成分 水无机物 小导管上皮细胞有机物 腺泡细胞 来源 小导管上皮细胞主要作用 中和胃酸 保护肠粘膜不受胃酸的侵蚀 为小肠内多种消化酶活动的提供最适pH环境 1 碳酸氢盐 2 胰淀粉酶 水解淀粉 糖原和碳水化合物为二糖和三糖 对生 熟淀粉都能水解 效率高 速度快 最适pH 0 3 胰脂肪酶 三酰甘油水解酶 水解脂肪 最适pH为 0必须在胰腺分泌的辅脂酶的协同作用下才能发挥作用 胆固醇酯水解酶 磷脂酶A2 4 蛋白质水解酶 胰蛋白酶 糜蛋白酶 弹性蛋白酶 羧基肽酶腺泡细胞分泌 刚分泌出来是无活性的酶原 肠激酶 胰蛋白酶 多肽和氨基酸 胰蛋白酶原 糜蛋白酶原 弹性蛋白酶原 羧基肽酶原 胰蛋白酶 糜蛋白酶 弹性蛋白酶 羧基肽酶 蛋白质 5 其他酶类 RNA酶水解RNA为单核苷酸DNA酶水解DNA为单脱氧核苷酸 附 正常时胰液的蛋白水解酶为什么不会消化胰腺自身 胰蛋白酶和糜蛋白酶以酶原形式分泌 肠腔中激活 腺泡细胞还分泌少量胰蛋白酶抑制物 阻止酶原激活急性胰腺炎 胰蛋白酶抑制物作用破坏胰蛋白酶原在胰腺内激活胰腺被破坏和消化 1 头期胰液分泌 神经反射调节 研究方法 假饲分泌机制 形象气味声音 眼 鼻 耳感受器 I II VIII 中枢 机械化学 口 咽 喉感受器 V VII IX X 迷走N 胰腺腺泡细胞 二 胰液分泌的调节 促胃液素 分泌特点 分泌量 20 酶多水盐少 2 胃期胰液分泌 体液调节 分泌机制 分泌特点 分泌量 5 10 含酶多液体量少 食物扩张胃 迷走 迷走反射 胰腺腺泡细胞 蛋白质的消化产物 G细胞释放促胃液素 3 肠期胰液分泌分泌特点 量最多 70 水 碳酸氢盐和酶含量高分泌机制 体液调节 促胰液素 缩胆囊素 1 促胰液素 盐酸 小肠粘膜S细胞 促胰液素 长链脂肪酸 胰腺导管上皮细胞 2 缩胆囊素 CCK 蛋白消化产物 小肠粘膜I细胞 CCK 脂肪分解产物 促胰液素与CCK相互之间有协同作用 胰腺腺泡细胞 二 胆汁的分泌和排出肝脏合成和分泌 持续性胆囊贮存和排放胆汁 间断性刚分泌的胆汁透明澄清 金黄色 偏碱性pH7 8 8 6 固体成分较少 分泌量600 1200ml 日 储存的胆汁颜色变深 呈弱碱性 固体成分较多呈持续分泌 间歇排放的特点 一 胆汁的成分和作用 成分 水 97 无机物 有机物 不含消化酶 1 胆盐 50 胆固醇 胆酸鹅脱氧胆酸 甘氨胆酸甘氨鹅脱氧胆酸牛磺胆酸牛磺鹅脱氧胆酸 胆盐 肝 Na K 甘氨酸牛黄酸 排到小肠的胆盐95 在回肠末端被吸收入血 经门静脉进入肝脏 再组成胆汁排入肠内 意义 返回肝脏的胆盐有刺激胆汁分泌的作用 胆盐的肠 肝循环 存在形式 圆筒形的微胶粒作用 促脂肪消化 乳化脂肪 增加脂肪酶作用面积促脂肪吸收 与脂肪分解产物形成水溶性复合物 混和微胶粒 2 磷脂 30 40 乳化脂肪 参与混和微胶粒形成3 胆固醇 4 脂肪代谢的产物之一 参与混和微胶粒形成正常时 胆固醇与胆盐的浓度呈一定的比例胆固醇过饱和 胆汁中形成结晶 胆石症4 胆色素 2 胆红素 血红蛋白的代谢产物 金黄色 二 胆汁分泌 排出与胆囊的作用 分泌动力 肝细胞和小管上皮细胞产生的分泌压分泌速率 从门静脉返回肝脏的胆盐的量胆汁排放 oddi括约肌和十二指肠活动有关胆囊作用 贮存 浓缩 排放 三 胆汁分泌和排放的调节 肠 肝循环的胆盐 主要 肝脏分泌胆汁 迷走神经 促胰液素 头期和胃期 迷走神经兴奋促胃液素 胆囊排放胆汁 小肠粘膜I细胞CCK 交感神经 肠期 蛋白质和脂肪消化产物盐酸 胆囊收缩Oddi括约肌舒张 三 小肠液的分泌1 小肠液的性质和特点 来源 十二指肠腺和小肠腺弱碱性液体 pH 7 6 渗透压与血浆相等分泌量1 3L 日 持续分泌 2 成分 水 粘液 电解质 肠激酶 进入肠腔 肽酶 脂肪酶 蔗糖酶 麦芽糖酶 异麦芽糖酶和乳糖酶 小肠粘膜上皮细胞表面 3 作用 中和胃酸 保护小肠粘膜免受胃酸侵蚀和消化液的消化 稀释肠腔内容物 利于吸收 肠激酶能激活胰蛋白酶原变为有活性的胰蛋白酶 多种消化酶进一步消化水解食糜 4 小肠液分泌的调节 小肠液分泌 食糜对小肠机械 化学刺激 壁内神经丛局部反射 迷走神经兴奋 促胃液素促胰液素CCKVIP 交感神经 四 小肠的运动 一 小肠运动的形式 移行性复合运动消化间期分节运动蠕动 消化期 1 分节运动 segmentationcontraction 是小肠特有的运动形式概念 作用 利消化 促进食糜与消化液充分混合利吸收 增加食糜与肠壁的接触特点 不推进食糜 2 蠕动 概念 自上而下顺序收缩和舒张的运动 特点 传播速度慢 上段 下段 传播距离短作用 推进食糜向前特殊方式 蠕动冲 蠕动速度快 传播距离远的蠕动 可一次将食糜从小肠始端推送到末端 甚至推送到结肠 由于肠粘膜受到强烈刺激 肠梗阻或肠道感染 或由于泻药的作用而引起 逆蠕动 在十二指肠和回肠末端出现一种与蠕动方向相反的运动 食糜可在肠段中往返运行 利于更充分的消化和吸收食糜 3 移行性复合运动 MMC 概念 收缩始于胃体的下部 并向肛门方向缓慢移行 每隔60 90min发生1次 约经60 90分钟达回肠末端作用 1 将肠内容物 包括上次进食后遗留的食物残渣和脱落的上皮细胞及细菌清除干净 2 阻止结肠内的细菌迁移到终末回肠 二 小肠运动的调节 小肠内容物的机械化学刺激 局部神经丛反射 副交感神经 交感神经 促胃液素CCK促胃动素胰岛素5 HT 促胰液素胰高血糖素VIPNO 小肠运动 复习思考题1 胰液 胆汁的成分和作用各是什么 2 试比较胃液 胰液 胆汁分泌调节有哪些异同点 3 试比较小肠分节运动与蠕动有哪些不同 4 胃液或胰液分泌过多或过少时 可能会发生什么现象 5 在进食的全过程中 消化系统的运动和分泌发生了哪些变化 第五节大肠内消化 大肠的主要功能 1 吸收水分 无机盐及由大肠内细菌合成的维生素B K等物质2 形成和贮存粪便 成分 为粘液和碳酸氢盐 pH8 3 8 4 主要作用 形成粪便 润滑粪便 中和酸 一 大肠液的分泌 二 大肠的运动和排便 一 大肠的运动形式 混和运动 袋状往返运动 推进运动 蠕动和集团运动 1 混和运动 袋状往返运动 类似小肠的分节运动作用 将大肠内容物不断混和 有利于吸收水和无机盐2 推进运动 短距离的蠕动集团运动 快 距离长的强烈蠕动 横结肠乙状结肠或直肠便意多在早餐或进食后发生 每日发生1 3次胃 结肠反射或十二指肠 结肠反射影响因素 阿片类药物 氢氧化铝肠炎 集团运动 二 粪便的形成及排便反射 1 粪便的形成食物残渣经过大肠内细菌的发酵与腐败及大肠粘液的粘结作用而形成 2 排便反射 受意识控制脊髓反射 三 大肠内细菌的活动厌氧菌 需氧菌菌群集落方式各菌群相互间能相互制约繁殖生存 若滥用抗菌素可导致菌群失调而致病 作用 发酵 合成维生素K B1 B2 B12和叶酸 转化 分解 使氨基酸脱羧生成胺 转化为氨 在肝脏生成尿素 复习思考题1 消化管有哪些运动形式 2 大肠内的细菌有何作用 3 试述排便反射过程 第六节吸收 一 概述 一 吸收的部位口 部分药物 如硝酸甘油 吗啡 胃 乙醇及某些药物 阿司匹林 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 小肠吸收的有利条件 面积保证 长约4米 皱襞 绒毛 微绒毛 200m2 250m2 糖类 蛋白质 脂类已消化为可吸收的物质 时间保证 停留时间长 约3 8h 动力保证 绒毛伸缩摆动具有促进血液和淋巴流动的作用 二 吸收的途径与机制 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 糖的吸收食物中的淀粉糖 半乳糖 果糖 单糖才能被吸收吸收机制 葡萄糖和半乳糖 同向转运果糖 易化扩散 淀粉酶 双糖酶 单糖 葡萄 麦芽糖 顶端膜 Na 葡萄糖同向转运体 Na 半乳糖同向转运体 将葡萄糖 半乳糖和Na 同向转运入细胞内基底膜 细胞内Na 由钠泵泵出至细胞间液 葡萄糖 半乳糖则易化扩