第十二章消化

第十二章消化系统生理,第一节总论,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,第七节摄食的调节（学生自学）,第十二章消化系统生理,第一节总论,一、消化的意义,食物在消化管内被分解成结构简单、可被吸收的小分子物质的过程，称为。,这种小分子物质透过消化管粘膜上皮细胞进入血液和淋巴液的过程，称为。,消化,吸收,消化管内物资消化的方式：,机械消化和化学消化。,功能,消化、吸收和内分泌。,二、消化管平滑肌的生理特性（略）,（一）消化自平滑肌的电生理特性1静息膜电位实测值为-55-60mV。,2慢波电位,平滑肌细胞在静息膜电位基础上可自发产生节律性去极化，这种周期性波动的发生频率较慢称为慢波电位（基本电节律）。,3动作电位锋电位上升慢，持续时间长，幅度低，大小不等；不受钠通道阻断剂的影响，但可被Ca+2通道阻断剂所阻断，这表明它的产生主要依赖Ca+2的内流。,（二）消化管平滑肌的一般生理特性1兴奋性较低，收缩缓慢2自律性3紧张性消化管平滑肌在静息时仍保持在一种轻度的持续收缩状态，此即紧张性。4富有伸展性5对机械牵张、温度和化学刺激敏感，对电刺激不敏感。,三、消化管的运动,蠕动,分节运动,摆动,紧张性收缩,四、消化腺及其分泌人每天由各种消化腺分泌的消化液总量达68L。消化液主要由消化酶、电解质和水组成。消化液的主要功能是：改变消化腔内的pH，适应消化酶活性的需要；分解大分子物质为结构简单、可吸收的小分子物质；稀释食物，使之与血浆渗透压根等，有利于吸收；通过分泌粘液、抗体和大量液体，保护消化道粘膜，防止物理性和化学性的损伤。消化腺细胞分泌消化液的三个主要步骤：腺细胞从其周围的血液中摄取原料；在腺细胞内合成分泌物并贮存起来；当腺细胞受到适宜刺激时，则将分泌物排出。整个分泌过程需要消耗能量，能量主要来自腺细胞内的ATP。,五、消化与吸收活动的调节,（一）神经调节,1.外来神经,（1）交感神经：低级中枢胸腰段脊髓侧角。节后纤维末梢释放去甲肾上腺素。,（2）副交感神经：迷走神经,骶段脊髓,面神经和舌咽神经。在节后纤维中，多数是兴奋性胆碱能纤维，对效应器官起兴奋作用。,2.壁内神经丛,肌间神经丛与粘膜下神经丛内包括有神经节细胞、感觉细胞和神经纤维，它们连接在一起，形成一个完整的胃肠局部反射系统。感受器：胃肠壁内和粘膜上的结构。效应细胞：平滑肌，内、外分泌细胞。,（二）体液调节从胃至结肠的粘膜层中含有20多种内分泌细胞，它们散在于胃肠道的非内分泌细胞之间。胃肠内分泌细胞分泌的激素，统称为胃肠激素，它们的化学结构属于肽类。消化道内分泌系统称为APUD系统。,第二节口腔内消化,一、唾液腺及唾液,（一）唾液腺,（二）唾液的组成与特性,性质：无色无味近于中性（pH6.67.1），正常成人每日分泌量1.01.5L。成分：水分99，其余主要成分粘蛋白、球蛋白、尿素、尿酸、唾液淀粉酶、溶菌酶和少量无机盐。,（三）唾液的主要作用1湿润和溶解食物2清洁和保护口腔3唾液淀粉酶可使淀粉分解为麦芽糖,（四）唾液分泌的调节,1.神经调节,2.体液调节,3.唾液腺的血流对分泌的调节,二、咀嚼,咀嚼是通过咀嚼肌协调而有序的舒缩活动，使下颌向上颌方向反复运动的反射性动作。,作用：机械性消化食物并使食物与唾液混合。,三、吞咽,吞咽分期：,1.口腔咽：随意运动,3.食管上段胃：食管蠕动,2.咽食管上段：反射,第三节胃内消化,一、胃的机能分区,头区：近端胃胃底、1/3胃体平滑肌排列不明显。,尾区：远端尾平滑肌分三层排列有胃电慢波和蠕动起搏点。,二、胃的运动,作用：容纳食物、机械消化、排空食物。,（一）容受性舒张（receptiverelaxaton）,咀嚼、吞咽食物时，食物对咽、食道等处的感受器刺激可引起胃头区肌肉舒张。,意义：适应于大量食物的摄入，而胃内压变化不大。,（三）蠕动,（二）紧张性收缩,由肌间神经丛调节的胃壁平滑肌经常保持的某种持续收缩状态。,意义：维持胃内一定的压力和胃的形状、位置。,食物入胃后23min开始，起始于胃中部的，约3次分的环状收缩波。,作用：使食糜与消化液充分混合，利于化学性消化磨碎食物(即机械性消化)推进食糜(胃排空),三、胃运动的调节,（一）神经调节,（二）体液调节,食物中枢,交感和副交感N,局部反射,壁内神经丛,胃泌素,肠抑胃素,（三）胃的排空及其调节,1.胃的排空（gastricemptying）,胃内容物由胃排入十二指肠的过程称为。,幽门瓣及幽门括约肌对胃的排空有一定的限制性作用。,稀的、流质稠的、固体的食物，小颗粒大颗粒，等渗溶液非等渗溶液，糖蛋白质脂肪，混合食物排空通常需要46小时。,2.影响排空的因素,胃排空动力为胃和十二指肠的压力差胃的运动。,（1）胃内压的作用,食物进入胃,胃运动幽门括约肌舒张,胃内压12指肠内压,（2）食物的理化性质与食物的质与量,食糜扩张胃壁内神经丛反射和迷走迷走反射胃运动加强食糜扩张刺激和化学成分胃泌素释放胃运动加强,3.胃排空的调节,（1）促进排空,（2）十二指肠内因素抑制胃排空,食糜,12指肠壁感受器,胃运动减弱,肠胃反射,12指肠黏膜内分泌细胞,促胰液素、cck,抑胃肽,刺激,感受器,（舌根、咽部、胃、大小肠、总胆管、泌尿生殖器官等）,延髓呕吐中枢,胃、小肠、膈肌、腹壁肌肉收缩,（四）呕吐反射vomitingreflex,将胃及肠内容物从口腔强力驱出的动作。,四、胃液的分泌及其调节,（一）胃液的分泌,胃液是由胃腺和胃粘膜上皮细胞的分泌物构成的。,胃腺,贲门腺,分泌粘液，故为粘液腺,幽门腺,分泌碱性粘液的腺体,泌酸腺,分布在胃底和胃体部,泌酸腺,主细胞（胃酶细胞）：分泌胃蛋白酶原,壁细胞（盐酸细胞）：分泌盐酸及“内因子”,颈粘液细胞：分泌粘液,示泌酸腺的结构,性质：无色透明的酸性液体，pH约为0.91.5。正常成人每日胃液分泌量约1.52.5L。,1.胃液的性质及化学成分,主要成分：盐酸、钠和钾的氯化物等无机物，以及粘蛋白、消化酶等有机物。,2.胃液化学成分的作用,（1）胃蛋白酶原pepsinogen,主要由主细胞分泌，激活后称胃蛋白酶其最适pH为2.0，随着PH的增高，其活性降低。,胃蛋白酶原,H+,胃蛋白酶（pepsin）,蛋白质,眎、胨、少量多肽和氨基酸,pH2.03.5,+,（2）粘液和碳酸氢盐,分泌粘液细胞：胃粘膜上皮细胞、泌酸腺颈粘液细胞、贲门腺、幽门腺。,粘液的主要成分：黏蛋白，还有糖蛋白和黏多糖。,粘液碳酸氢盐屏障（mucus-bicarbonatebarrier）:,胃粘膜表面粘液和碳酸氢盐共同形成的一道生理性屏障，可有效保护胃粘膜。,特点：粘度大，表面pH为2.0，上皮细胞面为7.0。,作用：,形成凝胶层，润滑和减少机械损伤。,阻挡H+的逆向弥散，保护胃粘膜；使弥散来的胃蛋白酶丧失分解蛋白质作用。,（3）内因子（intrinsicfactor）:,分泌：壁细胞分子量：6万成分：糖蛋白作用：促进VitB12的吸收,（4）盐酸,分泌：壁细胞,存在形式：游离酸和结合酸,生理作用：,杀灭进入胃内的细菌,促促胰液素分泌-促胰液、胆汁、小肠液分泌,促Fe2+和Ca2+的吸收,激活胃蛋白酶原，为酶活动提供最适pH环境,使蛋白质变性易于消化,1壁细胞结构,（二）胃酸的形成,2.盐酸的分泌机制,3.盐酸排出量,基础酸排出量：正常人空腹时盐酸的排出量，一般为05mmol小时。最大酸排出量：在食物或药物的刺激下，盐酸排出量，正常人为2025mmol/小时。,（三）胃液分泌的调节,生长抑素（somatostatin）：由胃体和胃窦粘膜内D细胞分泌。对胃酸分泌有很强的抑制作用。原因：抑制胃窦G细胞释放胃泌素；抑制ECL细胞释放组胺；直接抑制壁细胞的功能。,1.影响胃液分泌的内源性刺激物,Ach：壁细胞M3受体刺激胃酸的分泌。,胃泌素（gastrin）：通过血液循环作用壁细胞，刺激胃酸分泌。,组胺（Histamine）：由胃泌酸腺中肠嗜铬样细胞分泌的，具有很强的刺激胃酸分泌的作用，作用壁细胞上H2受体。,（1）头期（神经调节）食物刺激头部感受器引起的胃液分泌。,胃腺分泌,迷走神经（Ach）,头部感受器兴奋,.,.,中枢,G细胞,促胃液素,2.促进胃液分泌的调节作用,调节过程：反射调节,作用机制：,胃液特点：酶及酸含量均很高，占总量30%。,（2）胃期（神经和体液调节）,胃液特点：酶及酸含量均很高，占总量60%。,（3）肠期（主要为体液调节）,机制：蛋白质分解产物刺激G细胞分泌促胃液素,小肠,胃腺分泌胃泌素,胃泌素、肠泌酸素,胃液特点：量少，占总量的1/10。,2.胃液分泌的抑制性调节,(1）盐酸,(2）脂肪：体液调节（肠抑胃素）,(3）高张溶液：神经调节（肠-胃反射）,一、小肠的运动,（一）分节运动,使食糜与消化液充分混合，便于对食物进行化学性消化；,使食糜与小肠壁紧密接触，为吸收创造良好条件；,促进小肠血液和淋巴液回流。,作用,第四节小肠消化,以多点环行肌同时舒缩活动为主的节律性活动。,（二）蠕动,0.5-2.0cm/s。,意义：,特点：,纵行肌和环形肌收缩约90度位相差。,使分节运动作用后的食糜向前推进，到达一个新肠段，再开始分节运动。,分类：,慢蠕动、蠕动冲、逆蠕动。,（三）摆动,以纵行肌舒张和收缩为主。,来回运动，不向前推进。,二、小肠运动调节,（一）肠道神经的作用:机械化学刺激肠壁感受器局部反射引起小肠蠕动,肌间神经丛两类神经原,含VIP、腺苷酸环化酶激活肽含ACh、速激肽、P物质,（二）外来神经的作用：副交感神经能加强肠运动；交感神经抑制肠运动,（三）体液因素的作用：小肠壁内神经丛和平滑肌对各种化学物质具有广泛的敏感性，胃肠激素和胺（如胃泌素、CCK、脑腓肽和5HT等都可直接作用于平滑肌上受体或通过神经介导而调节平滑肌的运动,三、胰液的成分与作用,胰腺,腺泡细胞：各种胰酶,小导管管壁细胞:H2O、HCO3,外分泌腺,内分泌腺,胰高血糖素,外分泌腺,胰液,（）胰液的性状和成分性质：无色无臭的碱性液体，具有很强的消化能力，pH约为7.88.4。成人每日分泌12L胰液。成分：无机物：最重要成分是碳酸氢盐（人胰液中HCO3-的最高浓度为140mmol/L）。还有Cl-、Na+、K+、Ca+2等离子。有机物主要是多种消化酶，主要有：胰淀粉酶、胰脂肪酶、胰蛋白酶原和糜蛋白酶原等。,（二）胰液重要成分的作用1碳酸氢盐胰液中碳酸氢盐的主要作用是中和进入十二指肠的胃酸；并为小肠内多种消化酶的活动提供最适宜的环境（pH7.8）。2胰淀粉酶水解产物为糊精、麦芽糖及麦芽寡糖。胰淀粉酶作用的最适pH为6.77.0。,3胰脂肪酶胰脂肪酶可分解甘油三酯，其作用的最适pH为7.58.5。胰液中还含有一定量的胆固醇酯酶和磷脂酶A2，它们分别水解胆固醇酯和卵磷脂。4胰蛋白酶原和糜蛋白酶原,胰蛋白酶原,胰蛋白酶,肠激酶,糜蛋白酶,糜蛋白酶,单独作用能将蛋白质分解为,月,示,和胨,共同作用时将蛋白质分解为,氨基酸,四、胰液分泌的调节,五、小肠的分泌与调节,（一）小肠液的分泌,1、弱碱性pH7.6等渗1-3L/日,2、成分：水、电解质、粘液、免疫蛋白和肠致活酶。,3、随小肠上皮细胞脱落，多种寡糖酶和肽酶进入小肠腔。,（二）小肠液的作用1肠致活酶激活胰蛋白酶原为胰蛋白酶。2保护作用，弱碱性的粘液能保护肠粘膜免受机械性损伤和胃酸的侵蚀，免疫蛋白能抵抗进入肠腔的有害抗原。,（三）分泌调节,（二）胆汁的成分,1H2O,3有机物:胆盐、胆固醇、卵磷脂、胆色素,2无机盐,肝细胞,胆囊,十二指肠,消化期,非消化期,（一）胆汁的分泌,六、胆汁的分泌与排出,（三）胆汁的作用（胆盐）,1促脂肪消化：乳化脂肪，增加胰脂酶作用面积,3促脂溶性VitA、D、E、K的吸收,2促脂肪吸收:与脂肪代谢产物形成混合微胶粒促其转运,（四）胆汁分泌和排出的调节,1神经调节胆汁分泌增加、胆囊收缩,2体液调节,1）胃泌素,2）胰泌素：引起胆汁中H20和HCO3的增加,3）胆囊收缩素,4）胆盐的肠肝循环,胆汁排入十二指肠后，其中的胆盐由回肠重吸收入血，由门静脉再回到肝脏的过程。,第五节大肠内消化,一、大肠运动,1、袋状往返运动,2、集团运动,3、排便,二、大肠液的分泌,大肠液由大肠粘膜表面的上皮细胞和杯状细胞分泌的，pH8.3-8.4,主要成分,分泌,粘液、碳酸氢盐、少量二肽酶和淀粉酶,作用,粘液保护肠粘膜、润滑粪便。,三、大肠的功能,1、吸收水和电解质；,2、吸收由结肠内微生物产生的维生素；,3、完成对食物残渣的加工，形成并暂时贮存粪便。,第六节吸收,一、吸收部位,1口腔：不吸收,3小肠,2胃：仅吸收少量的H2O和酒精,4.大肠主要吸收水分和盐类。,吸收能力主要与各部位的组织结构、食物在该处停留时间和食物被分解程度等因素有关。,空肠：是食物消化吸收的主要部位,回肠：只吸收胆盐、VitB12,小肠是主要吸收部位的依据：,1吸收面积大,2食物停留时间长,3毛细血管和淋巴管丰富,4食物已被充分消化,二、吸收机制,（一）被动转运,1.滤过作用,2.扩散作用,（二）主动转运,（三）交换扩散,三、各种主要物资的吸收,成人每日摄取水分约1.5L，分泌各种消化液约6.5L。肠道内的水分都是被动吸收的，各种溶质，尤其是NaCI的主动吸收所产生的渗透压梯度是水吸收的主要动力。,（一）水的吸收,（二）无机盐的吸收1钠的吸收顺电化学梯度扩散，侧膜上钠泵逆电化学梯度转运到组织液内。2铁的吸收以亚铁形式吸收。3钙的吸收以水溶性的离子状态吸收。维生素D、脂肪、肠内容的酸度能促进吸收。以主动转运完成的。4负离子的吸收主要是Cl-和HCO3-。