第六章消化与吸收课件

,生理学,第六章消化与吸收,概述,物质代谢：人体与其周围环境之间不断进行的物质交换过程。能量代谢：机体内物质代谢过程中所伴随的能量释放、转移和利用。,第一节物质代谢,一、人体主要营养物质的消化与吸收(一)主要营养物质的生理功用1.三大能源物质的生理功用2.水及无机盐的生理功用3.维生素的生理功用,（二）主要营养物质的消化与吸收,消化：食物在消化道内被分解为小分子的过程。吸收：经过消化的食物，透过消化道粘膜，进入血液和淋巴循环的过程。1.消化消化的方式：机械性消化或物理性消化：通过消化道肌肉的舒缩活动，将食物磨碎，并使之与消化液充分混合，并将食物不断地向消化道远端推送。化学性消化：通过消化腺分泌的消化液来完成，消化液中所含的各种消化酶能分别将糖类、脂肪及蛋白质等物质分解成小分子颗粒。,(1)消化道平滑肌的一般特性,消化道平滑肌特性：兴奋性、自律性、传导性和收缩性。特点包括：消化道平滑肌的兴奋性比骨骼肌低；消化道平滑肌在体外适宜环境内，仍能保持良好的节律性运动；消化道平滑肌经常保持一定的紧张性收缩，以维持消化道的形状和位置，并使消化道管腔保持一定的基础压力，产生平滑肌的收缩活动；消化道平滑肌具有较大的伸展性，从而使消化道能够容纳几倍于自己原初体积的食物；消化道平滑肌对电刺激不敏感，而对牵张、温度和化学刺激特别敏感。,2.消化液的作用,消化液的主要功能为：,稀释食物，使之与血浆的渗透压相等，以利于吸收；改变消化道内的pH，使之适应于消化酶活性的需要；水解复杂的食物成分，使之便于吸收；通过分泌粘液、抗体和大量液体，保护消化道粘膜。例如，胃的粘液具有较高的粘滞性和形成凝胶的特性。,(3)营养物质在消化道各部位消化简述,口腔内消化胃内消化小肠内消化大肠内消化,口腔内消化,口腔内消化：,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)。唾液的作用：1.消化作用：唾液可湿润食物利于咀嚼和吞咽；溶于水的食物味觉；唾液淀粉酶将淀粉分解为麦芽糖。2.清洁作用：大量唾液能中和、清洗和清除有害物质；溶菌酶还有杀菌作用。3.排泄作用：铅、汞、碘等异物及狂犬病、脊髓灰质炎的病毒可随唾液排出。4.免疫作用：唾液中的免疫球蛋白可直接对抗细菌，若缺乏时易患龋齿。,胃内消化,胃液的性质、成分和作用性质：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。,胃蛋白酶蛋白质蛋白际、蛋白胨、多肽胃排空：食物由胃进入十二指肠的过程食物的排空速度与食物的物理性状及化学组成有关。通常稀薄、流体食物比粘稠、固体食物排空快，颗粒小的食物比大块食物排空快。糖类排空速度最快，蛋白质次之，脂肪类最慢。混合食物完全排空,小肠内消化,1.胰液胰液为无色透明的碱性液体pH7.88.4，渗透压血浆胰液呈间歇性分泌,分泌量约为12L/每日。胰液是消化液中最重要的一种消化液。(1)水和碳酸氢盐(2)碳水化合物水解酶：胰淀粉酶(3)脂类水解酶：胰脂肪酶(4)蛋白质水解酶：主要有胰蛋白酶和糜蛋白酶,2.胆汁(1)胆盐:促脂肪消化:乳化脂肪、增加酶作用面积促脂肪吸收:与脂肪形成水溶性复合物促脂溶性Vit吸收:促胆汁的自身分泌:肠-肝循环(2)胆固醇:正常时，胆固醇与胆盐的浓度呈一定的比例，若胆固醇胆石症。(3)胆色素:,3.小肠液弱碱性液体，pH7.6。渗透压与血浆相等。分泌量大(13L/日)特点酶种类多持续分泌小肠液的成分和作用:(1)中和胃酸,保护十二指肠粘膜免遭胃酸侵蚀。(2)稀释肠腔内容物，利于吸收。(3)肠激酶能激活胰蛋白酶原变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。,2.吸收,(1)吸收的部位食物在口腔及食道内不被吸收。胃所吸收的食物也很少，只吸收酒精和少量水分。小肠是吸收的主要部位，一般认为，糖类、脂肪和蛋白质的消化产物大部分在十二指肠和空肠吸收，回肠能够吸收胆盐和维生素B12。大肠主要吸收水分和盐类，结肠可吸收其肠腔内80%的水和90%的Na+及Cl-。,(2)小肠吸收的特点,小肠吸收的有利条件：面积保证：长56米皱褶绒毛微绒毛200m2；设备保证：酶多转运工具运输途径；时间保证：停留时间长，约38h；动力保证：绒毛伸缩具有唧筒样作用。,(3)小肠内主要营养物质的吸收,(三)肌肉运动对消化和吸收机能的影响,肌肉运动可以产生骨骼肌血管扩张、血流量增加，内脏血管收缩、血流量减少的效应，导致胃肠道血流量明显减少(约较安静时减少2/3左右)，消化腺分泌消化液量下降；运动应激亦可致胃肠道机械运动减弱，使消化能力受到抑制。为了解决运动与消化机能的矛盾，一定要注意运动与进餐之间的间隔时间。饱餐后，胃肠道需要血液量较多，此时立即运动，将会影响消化，甚至可能因食物滞留造成胃膨胀，出现腹痛、恶心及呕吐等运动性胃肠道综合征。剧烈运动结束后，亦应经过适当休息，待胃肠道供血量基本恢复后再进餐，以免影响消化吸收机能。,二、主要营养物质在体内的代谢,(一)糖代谢1人体的糖贮备及其供能形式,(1)糖原,人体各种组织中大多含有糖原，但其含量的差异很大。例如，脑组织中糖原含量甚少，而肝脏和肌肉中以糖原方式贮存的糖类约有350-400克，运动员糖原储量可达400-550克。肌糖原既是高强度无氧运动时机体的重要能源，又是大强度有氧运动时的主要能源。许多研究表明，糖原贮量(特别是肌糖原)的增多，有助于耐力性运动成绩的提高。,(2)血糖,血液中的葡萄糖又称血糖，正常人空腹浓度为80-120mg%。血糖是包括大脑在内的中枢神经系统的主要能源。运动员安静状态下的血糖浓度与常人无异。血糖浓度是人体糖的分解及合成代谢保持动态平衡的标志。饥饿及长时间运动时，血糖水平下降，运动员会出现工作能力下降及疲劳的征象。肝糖原可以迅速分解入血以补充血糖，维持血糖的动态平衡。,(1)糖酵解,糖酵解与乳酸生成,乳酸的清除（引自：A.W.S.Watson,1995）,(2)有氧氧化,糖的有氧氧化途径,3.运动与补糖,(1)补糖时间与补糖量目前一般认为，运动前3-4小时补糖可以增加运动开始时肌糖原的贮量。运动前5分钟内或运动开始时补糖效果较理想。一方面，糖从胃排空小肠吸收血液转运刺激胰岛素分泌释放，需要一定的时间；另一方面，可引起某些激素如肾上腺素的迅速释放，从而抑制胰岛素的释放，使血糖水平升高；同时还可以减少运动时肌糖原的消耗。应当注意的是，在比赛前一小时左右不要补糖，以免因胰岛素效应反而使血糖降低。,进行一次性长时间耐力运动时，以补充高糖类食物作为促力手段，需在运动前3天或更早些时间临时食用。在长时间运动中，如马拉松比赛，可以通过设立途中饮料站适量补糖。运动后补糖将有利于糖原的恢复。耐力运动员在激烈比赛或大负荷量训练期，膳食中糖类总量应与其每日能量消耗的70%，有利于糖原的恢复。运动前或赛前补糖可采用稍高浓度的溶液(35%-40%)，服用量40-50克糖。运动中或赛中补糖应采用浓度较低的糖溶液(5%-10%)，有规律地间歇补充，每20分钟给15-20克糖。,(2)补糖种类,低聚糖是一种人工合成糖(目前多使用由2-10个葡萄糖单位聚合成的低聚糖)，渗透压低，分子量大于葡萄糖。研究表明，浓度为25%的低聚糖的渗透压相当于5%葡萄糖的渗透压，故可提供低渗透压高热量的液体，效果较理想。对糖原恢复的研究发现，淀粉、蔗糖合成肌糖原的速率大于果糖，但果糖合成肝糖原的效果则比蔗糖或葡萄糖为佳。因此，补糖时应注意合理选择搭配糖的种类，同时，运动员膳食中应注意保持足够量的淀粉。,(二)脂肪代谢,1.人体的脂肪贮备人体脂肪的贮存量很大，约占体重的10%-20%。一般认为，最适宜的体脂含量为：男性为体重的6%-14%，女性为10%-14%。2.脂肪在体内的分解代谢脂肪在脂肪酶的作用下，分解为甘油及脂肪酸，然后再分别氧化成二氧化碳和水，同时，释放出大量能量，用以合成ATP。在氧供应充足时进行运动，脂肪可破大量消耗利用。,3.脂肪代谢与运动减肥,运动减肥通过增加人体肌肉的能量消耗，促进脂肪的分解氧化，降低运动后脂肪酸进入脂肪组织的速度，抑制脂肪的合成而达到减肥的目的。减肥的方式：一是参加运动，二是控制食物摄入量。选择较适宜的运动方式，提倡采用动力型、大肌肉群参与的有氧运动，如步行、跑步、游泳、骑自行车、“迪斯科”舞蹈等运动，均可以有效地降低体脂水平。水中运动减肥为近年来提倡的减肥方式。水中运动已发展到在水中行走、跑步、跳跃、踢水、水中球类游戏等多种运动。,4.减肥运动量的设定,适宜：每周减轻体重0.45公斤(1磅)上限：每周减轻体重0.9公斤(2磅)具体措施为：运动频度：每周运动3-5次运动时间：每次持续30-60分钟运动强度：刺激体脂消耗的“阈值”即50%-85%VO2max或60%-70%最大心率,(三)蛋白质代谢,1蛋白质在体内的代谢2.关于蛋白质的补充问题成人最低生理需要量约为30-45克/天或0.8克/公斤体重。生长发育期的青少年由于组织增长及再建的需要，蛋白质的需要量为2.5-3克/公斤体重。运动员的蛋白质供给量比普通人高，目前认为我国运动员为1.2-2克/公斤体重，优秀举重运动员蛋白质补充量每日1.3-1.6克/公斤体重，耐力性运动中，即使糖类足以供应机体运动中所需能量，膳食中蛋白质的补充量也应达到1.5-1.8克/公斤体重。,(四)水代谢,1.人体的水贮备及分布水是人体重要的组成成分，是维持生命活动必需的营养物质。成人体内含水约占体重的60%，其中，细胞内液约占40%，细胞外液约占20%(血浆占5%，组织间液占15%)。存在形式：一是游离水，二是结合水人体绝大部分水均以结合水的形式存在。,2.人体的水平衡,3.运动员脱水及其复水,脱水是指体液丢失达体重1%以上。被动脱水：运动员在运动训练过程中，由于气温、运动强度及运动持续时间等因素的影响，可能产生程度不同的水分丢失。主动脱水：为了达到降低体重的目的，赛前采用人工手段，如使用利尿剂等，人为地造成机体脱水。复水：为改善和缓解脱水状况所采用的补水方法。运动员的复水，应以补足丢失的水分、保持机体水平衡