医学生理学消化

1、1Digestion and Absorption 消消 化化 和和 吸吸 收收 张炜真生理楼303房Tel: 8280-2183Email: 研究方向：肥胖的神经内分泌机制.21. Introduction 1) General 2) GI functionsNeuronalHormonal 2. Digestion MechanicalChemical3. Absorption4. GI homeostasis5. Clinical relevance.31. 能量稳态 能量摄入 糖代谢 脂代谢2. 胃肠稳态3. 循环稳态1. Introduction I稳态.4-Nat Clin Pra

2、ct Endocrinol Metab. 2007;3: 705712gut hormonesIntroductionCentral effects of gut hormones .5XObesity.Socieconomic burden Type II diabetes Cardiovascular Disease Sleep-breathing abnormalities Cancer Psychological disorders .Source: Behavioral Risk Factor Surveillance System, CDC.Obesity Trends* Amon

3、g U.S. AdultsBRFSS, 1985(*BMI 30, or 30 lbs. overweight for 5 4” person)No Data 10% 10%14%.Source: Behavioral Risk Factor Surveillance System, CDC.Obesity Trends* Among U.S. AdultsBRFSS, 1986(*BMI 30, or 30 lbs. overweight for 5 4” person)No Data 10% 10%14%.Source: Behavioral Risk Factor Surveillanc

4、e System, CDC.Obesity Trends* Among U.S. AdultsBRFSS, 1987(*BMI 30, or 30 lbs. overweight for 5 4” person)No Data 10% 10%14%.Source: Behavioral Risk Factor Surveillance System, CDC.Obesity Trends* Among U.S. AdultsBRFSS, 1988(*BMI 30, or 30 lbs. overweight for 5 4” person)No Data 10% 10%14%.Source:

5、Behavioral Risk Factor Surveillance System, CDC.Obesity Trends* Among U.S. AdultsBRFSS, 1989(*BMI 30, or 30 lbs. overweight for 5 4” person)No Data 10% 10%14%.Source: Behavioral Risk Factor Surveillance System, CDC.Obesity Trends* Among U.S. AdultsBRFSS, 1990(*BMI 30, or 30 lbs. overweight for 5 4”

6、person)No Data 10% 10%14%.Source: Behavioral Risk Factor Surveillance System, CDC.Obesity Trends* Among U.S. AdultsBRFSS, 1991(*BMI 30, or 30 lbs. overweight for 5 4” person)No Data 10% 10%14% 15%19% .Source: Behavioral Risk Factor Surveillance System, CDC.Obesity Trends* Among U.S. AdultsBRFSS, 199

7、2(*BMI 30, or 30 lbs. overweight for 5 4” person)No Data 10% 10%14% 15%19% .Source: Behavioral Risk Factor Surveillance System, CDC.Obesity Trends* Among U.S. AdultsBRFSS, 1993(*BMI 30, or 30 lbs. overweight for 5 4” person)No Data 10% 10%14% 15%19% .Source: Behavioral Risk Factor Surveillance Syste

8、m, CDC.Obesity Trends* Among U.S. AdultsBRFSS, 1994(*BMI 30, or 30 lbs. overweight for 5 4” person)No Data 10% 10%14% 15%19% .Source: Behavioral Risk Factor Surveillance System, CDC.Obesity Trends* Among U.S. AdultsBRFSS, 1995(*BMI 30, or 30 lbs. overweight for 5 4” person)No Data 10% 10%14% 15%19%

9、.Source: Behavioral Risk Factor Surveillance System, CDC.Obesity Trends* Among U.S. AdultsBRFSS, 1996(*BMI 30, or 30 lbs. overweight for 5 4” person)No Data 10% 10%14% 15%19% .Source: Behavioral Risk Factor Surveillance System, CDC.Obesity Trends* Among U.S. AdultsBRFSS, 1997(*BMI 30, or 30 lbs. ove

10、rweight for 5 4” person)No Data 10% 10%14% 15%19% 20%.Source: Behavioral Risk Factor Surveillance System, CDC.Obesity Trends* Among U.S. AdultsBRFSS, 1998(*BMI 30, or 30 lbs. overweight for 5 4” person)No Data 10% 10%14% 15%19% 20%.Source: Behavioral Risk Factor Surveillance System, CDC.Obesity Tren

11、ds* Among U.S. AdultsBRFSS, 1999(*BMI 30, or 30 lbs. overweight for 5 4” person)No Data 10% 10%14% 15%19% 20%.Source: Behavioral Risk Factor Surveillance System, CDC.Obesity Trends* Among U.S. AdultsBRFSS, 2000(*BMI 30, or 30 lbs. overweight for 5 4” person)No Data 10% 10%14% 15%19% 20%.Source: Beha

12、vioral Risk Factor Surveillance System, CDC.Obesity Trends* Among U.S. AdultsBRFSS, 2001(*BMI 30, or 30 lbs. overweight for 5 4” person)No Data 10% 10%14% 15%19% 20%24% 25%.Source: Behavioral Risk Factor Surveillance System, CDC.(*BMI 30, or 30 lbs. overweight for 5 4” person)Obesity Trends* Among U

13、.S. AdultsBRFSS, 2002No Data 10% 10%14% 15%19% 20%24% 25%.Source: Behavioral Risk Factor Surveillance System, CDC.Obesity Trends* Among U.S. AdultsBRFSS, 2003(*BMI 30, or 30 lbs. overweight for 5 4” person)No Data 10% 10%14% 15%19% 20%24% 25%.Source: Behavioral Risk Factor Surveillance System, CDC.O

14、besity Trends* Among U.S. AdultsBRFSS, 2004(*BMI 30, or 30 lbs. overweight for 5 4” person)No Data 10% 10%14% 15%19% 20%24% 25%.Source: Behavioral Risk Factor Surveillance System, CDC.Obesity Trends* Among U.S. AdultsBRFSS, 2005(*BMI 30, or 30 lbs. overweight for 5 4” person) No Data 10% 10%14% 15%1

15、9% 20%24% 25%29% 30% .Source: Behavioral Risk Factor Surveillance System, CDC.Obesity Trends* Among U.S. AdultsBRFSS, 2006(*BMI 30, or 30 lbs. overweight for 5 4” person) No Data 10% 10%14% 15%19% 20%24% 25%29% 30% .Source: Behavioral Risk Factor Surveillance System, CDC.Obesity Trends* Among U.S. A

16、dultsBRFSS, 2007(*BMI 30, or 30 lbs. overweight for 5 4” person) No Data 10% 10%14% 15%19% 20%24% 25%29% 30% .Source: Behavioral Risk Factor Surveillance System, CDC.Obesity Trends* Among U.S. AdultsBRFSS, 2008(*BMI 30, or 30 lbs. overweight for 5 4” person) No Data 10% 10%14% 15%19% 20%24% 25%29% 3

17、0% .Source: Behavioral Risk Factor Surveillance System, CDC.Obesity Trends* Among U.S. AdultsBRFSS, 2009(*BMI 30, or 30 lbs. overweight for 5 4” person) No Data 10% 10%14% 15%19% 20%24% 25%29% 30% .Obesity in China 0.2 billion of adults are overweight 60 million of adults are obese Childhood obesity

18、 is booming Increase in obesity during the last ten years is equivalent to those increment in 50 years in the western countries Central obesity.33.Gut is key to the regulation of energy metabolism.35消化系统组成： 消化道: (8-10m) 消化腺: figurefigureIntroduction II.36消化道的功能v 功能 对食物消化、吸收为新陈代谢提供物质和能量消化：食物在消化道内被分解为

19、可吸收的小分子物质的过程。 机械消化: 肌肉收缩：磨碎、混合 化学消化: 消化酶：物质分解吸收：经过消化道分解后的营养物质，通过消化道粘膜上皮细胞进入血液或淋巴循环的过程。 物质 血液、淋巴 消化道粘膜上皮figure.37胃肠道血液循环的特点 胃肠道是机体最大的储血器官 动脉弓的网络状结构 消化道的局部运动状况和各种局部代谢产物是调节血流的主要因素.消化系统功能的调节381.神经2.体液（激素）.39消化系统的神经支配消化系统的神经支配 内在神经系统内在神经系统 (Intrinxic Enteric Nervous System) 接触性机械刺激，化学刺激和消化道管壁扩张接触性机械刺激，化学

20、刺激和消化道管壁扩张 Enteric Neurons: 8-10亿，近似于整个脊髓的神经元数量；亿，近似于整个脊髓的神经元数量； 含有多种化学递质和调质含有多种化学递质和调质 (5-HT, Substance P,VIP, CGRP)； 相对独立，可不通过中枢神经独立调节胃肠运动，分泌，相对独立，可不通过中枢神经独立调节胃肠运动，分泌，肠脑（肠脑（Brain in the Gut, third brain）Enteric glia (Hirschsprungs disease) 自主神经的调节自主神经的调节 （Extrinxic Nervous System)sympathetic N椎前N节

21、中换N元NE(抑制性)(血循环） parasympathetic N (vagus和盆N)胃肠壁内N元 ACh (兴奋性）peptidergic N: 肽能神经运动分泌运动分泌.40消化道内壁内神经丛及其植物神经的关系消化道内壁内神经丛及其植物神经的关系.Myenteric plexusLongitudinal muscleDorsal motor nucleus ofthe vagus in medulla oblongataPrevertebralganglionExtrinsic reflexIntrinsic reflexLocalreflexShortreflexLongreflex

22、MechanoreceptorCircular muscle.42 消化道的内分泌功能消化道的内分泌功能胃胃肠激素肠激素1.分布: 胃肠粘膜中，共数十种内分泌细胞，50多种胃肠激素，也是体内最大的内分泌器官 。2. 内分泌细胞形态特征: 大部分锥形，顶上有微绒毛伸入腔内（开放型细胞）：感受局部食物成分和pH而分泌。少数无微绒毛伸入腔内（闭合型细胞）：由局部内环境变化引起分泌。胃底和胃体的胃泌酸区和胰腺内的内分泌细胞figure.43激素名称激素名称细胞命名细胞命名氨基酸数目氨基酸数目主要分布部位主要分布部位胃泌素G17胃窦胃窦, 小肠上部小肠上部胆囊收缩素I33小肠上部小肠上部促胰液素S27小

23、肠上部小肠上部血管活性肠肽D28全部胃肠和胰全部胃肠和胰生长抑素D28胃、小肠上部胃、小肠上部胰高血糖素A29胰，胃底、胃体胰，胃底、胃体胃肠胰内分泌细胞的命名及分布胃肠胰内分泌细胞的命名及分布.44 转运方式： 内分泌：经血运到靶细胞。如促胃液素，抑胃肽，促胰液素 1977年 R.C.L.吉尔曼 A.V.沙里（美国人） 发现下丘脑激素 R.S.雅洛（美国人） 开发放射免疫分析法 旁分泌：经细胞外液弥散至邻近的靶细胞，如生长抑素 神经分泌：胃肠道肽能神经 ，如血管活性肽 管腔分泌：沿细胞与细胞之间的缝隙扩散入胃肠腔内发挥作用 自分泌：分泌后作用于自身figure.45主要作用： 调节消化器官运

24、动、分泌和吸收.也调节其他器官活动。 调节其他激素的释放 e.g.抑胃肽（GIP） + 胰岛素营养作用 e.g.胃泌素、胆囊收缩素可促进生长机体能量稳态胃肠道的免疫系统 =全身免疫细胞。对抗食物抗原和病原微生物。 figure.Gastric bypass surgery: Tx for morbid obesity & diabetes Gastrointestinal hormones &energy metabolism46GI & energy metabolismIntroduction.47returnHormoneLocationReleasing age

25、nts EffectsGastrinAntrumUpper small intestineProtein digestion productsvagal stimuliGastric acid secretionGastric motilityTrophic to mucosaSecretinUpper small intestineAcidfatty acid,protein digestion productsPancreatic juice(H2O and electrolytes)Bile flowGastrinCCKUpper small intestineFatAmino acid

26、sPancreatic enzymeGallbladder contractionStimulus and response of gut hormones.48消化道能分泌多种胃肠激素 G细胞分泌的促胃泌素（Gastrin） 主要位于胃窦的粘膜中 刺激胃酸分泌 营养作用-促进胃肠道粘膜生长 刺激胃窦部运动，调节胰岛素释放 调节因素：幽门窦和小肠上段PH增加；乙醇及相应氨基酸的化学性刺激；胃内压增高的物理性刺激；神经性刺激 .49消化道能分泌多种胃肠激素 S细胞分泌的促胰液素（Secretin） S细胞主要位于十二指肠粘膜 促进胃肠道消化腺，胰腺，肝胆管的水和电解质分泌， 促胰液分泌，抑制胃酸

27、分泌，抑制胃的运动 盐酸是促进促胰液素释放的最强的刺激因素.50消化道能分泌多种胃肠激素 I细胞分泌的缩胆素（CCK） 分布：I细胞主要位于十二指肠和空肠粘膜，脑内大量分布于皮层额叶及梨状区，尾核，下丘脑，丘脑，海马等区域； 促胰液分泌，增强胰腺分泌碳酸氢盐和胃的排空； 刺激胆囊收缩，Oddi括约肌松弛； 兴奋胆汁的分泌和对小肠，结肠运动进行调节； 中枢内作为饱感因子调节摄食； 分泌调节因素：蛋白质消化产物和脂肪，迷走神经兴奋.51消化道能分泌多种胃肠激素 D 细胞分泌的生长抑素（Somatostatin） 主要位于胰腺和胃肠粘膜；也位于中枢和外周神经系 抑制各种胃肠激素的释放 抑制胃和胆道的

28、运动 进食后血浆水平轻微升高，高脂，高蛋白饮食刺激其水平持续升高。.52几种胃肠激素对消化器官的作用.53许多胃肠道的肽类激素也存在于脑内-脑肠肽 胃肠道和中枢的双重分布 20多种：促胃泌素，CCK，血管活性肠肽，生长素（Ghrelin）等.Novel GI hormones54Nesfatin-1GhrelinX/A like cells.Novel GI hormones55NesfatinGhrelin.Ghrelin的功能 Ghrelin是1999年被发现的第一个生长激素促分泌素受体(GHS-R)的内源性配体,由28个氨基酸组成,第三位丝氨酸残基上有辛酰化基团。 Ghrelin主要由胃

29、的X/A样细胞合成, 在中枢神经系统、肠、肾、心脏、胎盘、性腺均有分泌。其受体广泛分布于多种组织,并存在不同的亚型。Regulatory Peptides 126 (2005) 11 19.Ghrelin and its effect.Nesfatin-1（Counteracting ghrelin）摄食调控摄食调控代谢调节代谢调节.2. Digestion Mechanical Chemical.60消化道平滑肌的特性消化道平滑肌的特性(Characteristics of gut smooth muscle)1. 兴奋性：低于 骨骼肌2. 节律性：良好的自律运动，慢,规则 - 40 mV,

30、 1-10次/s。 电生理特性：三种形式.62动作电位特点：(1) Ca2+ : 主要是Ca2+ 大量进入细胞 去极化而神经纤维是Na+通道(2) Ca2+通道开和关迟缓，动作电位时长。(3) 在慢波电位(- 40mV)基础上动作电位平滑肌收缩 每个慢波电位上叠加的峰电位多，平滑肌收缩力大.figureRemoval of Na+ does not block SM action potential, suggesting that Na+ is not required?1.Expression of NaV1.5 2.In the presence of TTX(to block neur

31、onal Na+ channels), the specific Na+ channel blocker QX314 hyperpolarized smooth muscle membrane potential, decreased the frequency of the slow wave, and slowed the rate of rise of the slow wave.3.Shear stress gated Na+ channel (SCN5A ).63 消化腺的分泌功能消化腺的分泌功能 属外分泌腺（通过导管入消化管腔）：有唾液腺、胃腺、肝、胰、肠腺。消化液: 68L/天

32、主要成分：水、有机物（酶和粘液）、各种电解质。 消化液的作用: 水解食物，便于吸收 稀释食物 使消化腔内pH 适应消化酶活性 分泌粘液、抗体和液体：防止消化道粘膜物理、化学损伤化学消化.64食物的消化 食物的水解是消化的基本过程 食物中淀粉淀粉的消化在口腔中开始，在小肠上段完成（唾液淀粉酶，胰液淀粉酶，小肠上皮细胞中有四种酶） 蛋白质蛋白质的消化在胃腔内开始，由小肠的上皮细胞最后完成 胃蛋白酶-10-20%蛋白质被转化为朊间质，蛋白胨，少量多肽 胰蛋白酶，糜蛋白酶-大多消化为二肽，三肽或多肽 小肠上皮细胞内的多种肽酶-单个氨基酸 脂肪脂肪在小肠内被消化 胰脂肪酶，铺脂酶，胆固醇酯酶，胆盐的乳化

33、，利于被脂肪酶水解.65第二节第二节 口腔内消化口腔内消化 开始消化，食物停留时间5-20秒。咀嚼，湿润，便于吞咽。 1.咀嚼：肌顺序收缩的复杂反射动作。 2.吞咽：复杂反射，食团从口腔进入胃。 3.唾液分泌调节。 唾液腺: 1)唾液的作用湿润、溶解食物，引起味觉。清洁、保护口腔(溶菌酶，免疫球蛋白）。唾液淀粉酶：淀粉 麦芽糖 2) 调节唾液分泌完全是神经反射：非条件和条件性反射（望梅止渴）。刺激：口腔内机械、化学、温度。初级中枢：延髓；高级中枢：下丘脑和大脑皮层以 副交感神经反射为主。 腮腺下颌腺舌下腺saliva低渗液水：占99%有机物：粘蛋白等无机物：Na+, K+, Cl-, Ca2+

34、.66咀咀 嚼嚼 咀嚼是由咀嚼肌按一定顺序进行的一种随意运动，其作用：1.切断磨碎食物2.食物与唾液混合形成食团3.食物与唾液淀粉酶充分接触而引起化学性消化作用4.反射性引起胃，胰，肝，胆囊的运动加强。.67吞吞 咽咽 吞咽是由一连串反射引起的复杂的连续的过程（口腔期-咽期-食管期） 正常情况下，胃内的食糜或其他内容物为何不会向食管发生反流？ -食道下括约肌.68第三节第三节 胃胃内消化内消化 最膨大部分。1-2升/成人, 功能:暂时儲存食物。 化学性（胃液分泌）和机械性消化（胃壁肌肉运动-胃排空）。胃结构胃结构: 贲门, 胃底，胃体、胃窦、幽门。 胃粘膜有三种管状 外分泌腺: 贲门腺、泌酸腺

35、、幽门腺。此外，还有内分泌细胞:至少6种。 外分泌腺的细胞种类: 贲门腺和幽门腺主要分泌碱性粘液。 粘液细胞- 粘液 泌酸腺 壁细胞-HCl 和内因子 主细胞-胃蛋白酶原Figure 11figureFigure 2.69无色，无色，酸性酸性，天。天。有机物：粘蛋白和消化酶等，无机物：有机物：粘蛋白和消化酶等，无机物：NaCl, KCl, HCl1. 盐酸盐酸 (HCl)，胃酸胃酸: 英国英国William Prout1824年发现年发现 泌酸腺的壁细胞分泌。泌酸腺的壁细胞分泌。分泌率分泌率: 与壁细胞数目有关。与壁细胞数目有关。基础量：基础量： 0.55 mmol/h, 最大量：最大量：20

36、25mmol/h.机制：机制：壁细胞壁细胞上上的的H+泵泵(H+、 K+-ATP酶酶)，主动主动转运转运H+至小管腔至小管腔内。内。 H+血管血管3,000,000倍。倍。作用：作用：激活胃蛋白酶原激活胃蛋白酶原 胃蛋白酶胃蛋白酶, 为为胃蛋白酶胃蛋白酶活性提供环境。活性提供环境。进入十二指肠引起促胰液素释放，促进胰、胆、小肠分泌进入十二指肠引起促胰液素释放，促进胰、胆、小肠分泌杀菌杀菌促进钙和铁在小肠内吸收促进钙和铁在小肠内吸收一、胃液的分泌（一）胃液成分和作用（一）胃液成分和作用:HCl.70壁细胞壁细胞.712. 胃蛋白酶原胃蛋白酶原 主细胞主细胞 分泌分泌 胃蛋白酶原胃蛋白酶原 HCl

37、 胃蛋白酶胃蛋白酶， 最适最适pH是是2.0.pH6.0, 酶变性。酶变性。 胃蛋白酶水解蛋白质为眎、胨、胃蛋白酶水解蛋白质为眎、胨、 多肽多肽、氨基酸氨基酸。 1836年年，索多索多施旺施旺（Theodor Schwann）在对消化过程进行的）在对消化过程进行的研究中，发现了一种能够参与消化作用的物质，并将其命名研究中，发现了一种能够参与消化作用的物质，并将其命名为胃蛋白酶。为胃蛋白酶。 胃蛋白酶也是第一个从动物身上获得的胃蛋白酶也是第一个从动物身上获得的酶酶。 1833, William Beaumont (USA): Beaumonts Experiments and Observati

38、ons on the Gastric Juice and the Physiology of Digestion (studies on Alexis St. Martin who survive a gun shot and developed a fistula in his stomach in 1822) first person to observe human digestion To discover the acid and pepsin in the human stomach To uncover the gut-brain interaction To find the

39、human temperature to be 37C#.72Mackinac Island.733. 粘液和碳酸氢盐 由表面上皮细胞和三种腺体的粘液细胞分泌，主要成分是糖蛋白。 形成500 m凝胶层,粘稠度水30-260倍, H+扩散慢。 粘液-碳酸氢盐屏障: HCO3- 中和 H+。粘膜层中pH梯度：（胃腔侧):pH 7.0（上皮细胞侧）作用：阻止H+的逆向弥散，保护胃粘膜受H+ 侵蚀。 粘膜表面中性使胃蛋白酶丧失分解蛋白质的作用。 4. 内因子 从壁细胞分泌，糖蛋白。 内因子+VitB12 复合物；保护VitB12不在小肠破坏。 如粘膜受损，内因子 VitB12 ：影响红细胞生成，造成巨

40、幼红细胞贫血。figure#.741.刺激胃酸分泌的因素刺激胃酸分泌的因素 乙酰胆碱（乙酰胆碱（ACh）直接直接:迷走神经释放乙酰胆碱促进盐酸分泌迷走神经释放乙酰胆碱促进盐酸分泌 胃泌素（胃泌素（Gastrin）胃窦和十二指肠的胃窦和十二指肠的 G 细胞细胞 分泌的多肽。分泌的多肽。 通过血液循环作用于壁细胞通过血液循环作用于壁细胞HCl 机械扩张胃窦部，蛋白质的消化产物，迷走神经兴奋刺激机械扩张胃窦部，蛋白质的消化产物，迷走神经兴奋刺激胃泌素分泌胃泌素分泌刺激胃酸分泌，刺激胃酸分泌， 营养作用营养作用-促进胃肠道粘膜生长，促进胃肠道粘膜生长， 刺激胃刺激胃窦部运动，调节胰岛素释放窦部运动，调

41、节胰岛素释放 组织胺（组织胺（Histamine）由胃泌酸区的嗜铬样细胞释放由胃泌酸区的嗜铬样细胞释放以以 旁分泌旁分泌 形式调节。形式调节。作用于壁细胞作用于壁细胞 (H2 受体受体), 甲氰咪胍甲氰咪胍可抑制可抑制HCl分泌。分泌。*（二）胃液分泌的调节（二）胃液分泌的调节#.752.盐酸对胃酸分泌的反馈性调节盐酸对胃酸分泌的反馈性调节胃窦内胃窦内PH降至降至， 或十二指肠内的或十二指肠内的PH降降 到到以下时抑以下时抑制胃酸分泌；制胃酸分泌； HCl*是负反馈调节。胃窦HCl(pH1.21.5)G细胞胃泌素HClD细胞生长抑素十二指肠（pH固体 小颗粒大块食物 糖蛋白质脂肪 胃内因素促进

42、排空 胃内食物（胃扩张的机械刺激） N 胃运动扩张 扩张刺激、食物化学成分（蛋白质) * 胃的排空及控制胃的排空及控制胃泌素 #胃排空HCl 运动幽门舒张迷走神经, 壁内神经.83 小肠内因素抑制排空（食物进入十二指肠后） 肠-胃反射： 肠抑胃素 肠-胃反射（迷走神经, 壁内神经)胃排空HCl（pH 3.5-4), 脂肪, 扩张等刺激肠壁HCl, 脂肪等刺激肠粘膜释放多种激素(促胰液素、抑胃肽等）抑制胃的分泌和运动, 延缓胃排空#胃运动、幽门收缩.84是消化过程中最重要的阶段：基本完成消化(食物停留3-8h) 胰液：化学消化 胆汁： 化学消化 小肠液：化学消化 小肠运动 营养物质的吸收第四节

43、小肠内消化（Digestion in Small Intestine).85(一) 胰液分泌胰腺内分泌（胰岛）： 胰岛素外分泌（腺泡细胞）：胰酶 小导管壁上皮细胞: HCO3-胰液成分和功能：最重要消化液，特别对脂肪和蛋白质1-2L/日/人，水、无机盐 (HCO3-, Na+) 作用:中和HCl, 为酶提供最适pH.消化酶: 胰淀粉酶：水解淀粉为糊精，麦芽糖，麦芽寡糖 胰脂肪酶：分解甘油三酯为脂肪酸，甘油一酯和甘油，辅脂酶 胰蛋白酶原和糜蛋白酶原： 胰蛋白酶原 胰蛋白酶 蛋白质 多肽？为什么蛋白质水解酶不消化胰腺本身 a.酶原形式 b. 胰蛋白酶抑制物 碱性(pH: 7.8-8.4)肠致活酶f

44、igure.86 神经调节： 视, 气味 味, 咀嚼 吞咽 胃和肠刺激*特点：酶含量丰富，水 和 HCO3-少 中枢胰腺泡细胞消化酶G细胞胃泌素 迷走神经迷走神经*(二）胰液分泌的调节 体液调节神经调节 的双重调节。 #.87小肠HCl氨基酸, 脂肪酸小肠氨基酸 脂肪酸, HCl, 脂肪小肠粘膜促胰液素小肠粘膜CCK血浆促胰液素 血浆 CCK 胰导管上皮细胞胰腺腺泡细胞HCO3- , 水胰液消化酶 胆囊收缩、排出胆汁小肠胰液量 中和小肠HCl小肠消化 脂肪 、蛋白质 体液调节：促胰液素，胆囊收缩素(CCK,促胰酶素)*促胰液素 和 CCK之间具有协同作用， 体液和 神经调节之间有相互加强作用#

45、-.胰腺腺泡细胞分泌Stimulus-secretion coupling88StimulusN: AchH: CCKReceptorsMuscarinicCCKASignalingGaq/G11Ca2+KinasesEffectorsCytoskeletonExocytosis.89胆汁的分泌 肝细胞产生 肝管流出 胆囊 储存 十二指肠 0.8-1 L/天, 成分: 胆盐，参与消化和吸收的主要成分。 胆固醇 卵磷脂 胆汁酸，但没有消化酶 水，电解质 (Na+, K+)作用：对脂肪的消化和吸收具有重要意义。 脂肪乳化作用:减少脂肪表面张力增加脂肪酶的作用面积. 形成水溶性复合物混合微胶粒：运载

46、脂肪，利于小肠吸收脂肪的消化产物 促进脂溶性维生素 A, D, E, K的吸收 经胆总管 十二指肠，.90胆汁分泌的调节 神经调节 作用较小，以迷走为主 体液调节 缩胆囊素（CCK）-胆囊收缩，Oddi括约肌舒张 促胰液素-刺激胆管分泌胆汁，主要是水和HCO3- 胆盐-很强的刺激肝细胞分泌胆汁的作用 胆盐的肠肝循环figure.91 分泌：食糜的机械和化学刺激分泌 十二指肠腺 分泌粘液：保护十二指肠粘膜不受胃酸侵蚀 小肠腺 : 1-3 L/天, pH:7.6.稀释消化产物等渗, 利于吸收 消化酶 肠致活酶：利于小肠蛋白质消化 寡糖酶和肽酶：进一步消化进入小肠的营养物质*壁内神经 的调节起重要作

47、用，还有胃肠激素。 运动 紧张性收缩：其它运动的基础 分节运动: 食糜与消化液混合 蠕动: 推送食糜1 cm/s*壁内神经的调节起重要作用, 外来神经和胃肠激素可影响。figure小肠的分泌和运动.923. Absorption 吸收部位 口腔、食管：无能力 胃：弱，可以吸收酒精和少量水 小肠：最重要的吸收部位 大肠 水、无机盐 为什么小肠 是最重要的 吸收部位? upper: 大部分营养物回肠(ileum): 氨基酸, 胆盐，Vit B12.93Absorption (cont) 具有巨大的 吸收面积 46 m 长,吸收面积 0.3 M2 粘膜有环形皱褶： 3 绒毛 30 微绒毛 600 2

48、00 M2 食物停留时间长: 38 h 食物被分解为小分子 很丰富的毛细血管和淋巴管 figure#.94Absorption (cont) 吸收机制： 被动转运: 扩散 主动转运：泵 胞饮： 营养物质的吸收： 水: 被动转运，渗透梯度，8升/天. 无机盐：主动转运 钠: 扩散进入细胞Na+泵转运入血，主动 铁(Fe2+易 ): Fe3+VitC Fe2+ (还原反应)， Fe2+ 与转铁蛋白结合进入细胞十二指肠和空肠，胃酸利于铁的溶解。 figure#figure.95Absorption (cont) 钙: 十二指肠最强，主动转运：Ca2+-结合蛋白 (Ca-BP) VitD，胆汁酸Ca2

49、+ 脂肪酸，磷酸盐抑制钙的吸收 葡萄糖: 需耗能, 小肠上部 葡萄糖-Na+ 泵(1: 2 = 葡萄糖 : Na+ ) 蛋白质: 分解为二和三肽，主动, 氨基酸载体 脂肪: 脂肪酸、胆固醇等, 被动#figuefigue.96Emulsification(乳化).97Fatty acids absorption.98.Adapted from Dietschy JM. Am J Clin Nutr. 1997;65(suppl):1582S.Synthesized Cholesterol(900 mg/day)Fecal Sterols(1200 mg/day).Liver Regulates

50、 Concentration of Cholesterol in LDLSR-BIBile acidHDLHMG-CoA ReductaseStatinsSREBPsLDL-R.Liver.Adapted from NCEP ATP III. JAMA. 2001;285:2491; *Cater NB. Prev Cardiol. 2000;3:127. Agents Lipid Effects Selected Side Effects Selected Contraindications/Warnings HMG-CoA reductase inhibitors (statins) LD

51、L HDL TG Myopathy, liver enzymes Active or chronic liver disease Concomitant use of certain drugs Bile acid sequestrants LDL HDL TG no change or Gastrointestinal distress, constipation, absorption of other drugs Dysbetalipoproteinemia, TG 400 mg/dL TG 200 mg/dL Nicotinic acid LDL HDL TG Flushing; hy

52、perglycemia, hyperuricemia (or gout), upper GI distress, hepatotoxicity Chronic liver disease, severe gout, diabetes, hyperuricemia, peptic ulcer disease Fibric acids LDL (may be in patients with high TG) HDL TG Dyspepsia; gallstones, myopathy, unexplained non-CHD deaths in WHO study Severe renal, s

53、evere hepatic disease Plant stanols* LDL Not available Not available Plant sterols* LDL Not available Not available .104.4. Homeostasis105.The Gastrointestinal Barrier The Intrinsic Gastrointestinal Barrier The Extrinsic Gastrointestinal Barrier Mucus and Bicarbonate Hormones and Cytokines Prostagla

54、ndins Growth factors: EGF) and TGF-alpha Trefoil proteins Others: NO Antibiotic Peptides and Antibodies106.Disruption of Barrier Function Ischemia and Reperfusion Injury Neutrophils and Mucosal Injury Effects of Stress Restitution and Healing After Injury107.The gut flora108.109消化性溃疡：必然存在粘膜破损消化性溃疡：必

55、然存在粘膜破损5. Clinical relevance.110.111.112.113Omeprazole (奥美拉唑奥美拉唑)、Lansoprazole (兰索拉唑兰索拉唑)、 Pantoprazole (盼托拉唑盼托拉唑)、Rabeprazole (雷贝拉唑雷贝拉唑)Omeprazole (奥美拉唑奥美拉唑) 药理作用与机制：药理作用与机制： 分布于胃壁细胞分泌小管周围，并转化为次磺酸和亚磺酰胺，后者与质子泵H+-K+-ATPase的巯基共价结合形成复合物，抑制质子泵的功能。剂量依赖性抑制基础和最大胃酸分泌。停药4-5天恢复。临床应用：临床应用：(1) 消化性溃疡; (2) 返流性食管炎

56、。作用迅速。副作用：副作用：胃肠道反应如恶心腹泻，发生率3%。抗消化性溃疡药物抗消化性溃疡药物.114弱碱化合物：氢氧化铝，氢氧化镁，碳酸钙，碳酸氢钠。弱碱化合物：氢氧化铝，氢氧化镁，碳酸钙，碳酸氢钠。古老、广为使用、便宜、易行。古老、广为使用、便宜、易行。药理作用机制：药理作用机制： 酸碱中和，中和胃酸，降低胃液pH。临床应用：临床应用：(1) 消化性溃疡; (2) 返流性食管炎。与H2受体拮抗剂合用，更好副作用：很少见副作用：很少见。抗消化性溃疡药物抗消化性溃疡药物.115Cimeitidine (西米替丁西米替丁 or甲氰咪胍甲氰咪胍)、Ranitidine (雷尼替丁雷尼替丁)药理作用

57、与机制：药理作用与机制： 阻断壁细胞组织胺H2受体。抑制基础和夜间胃酸分泌。临床应用：临床应用：(1) 消化性溃疡; (2) 返流性食管炎。副作用：副作用：少见。 抗消化性溃疡药物抗消化性溃疡药物.116Telezepine (替仑西平替仑西平)、 Pirenzepine (哌仑西平哌仑西平)药理作用：药理作用： 选择性阻断壁细胞乙酰胆碱M1受体，抑制胃酸分泌。临床应用：临床应用：(1) 消化性溃疡; (2) 返流性食管炎。作用弱于组胺H2受体阻断剂，但防止复发作用相似。作用可靠。常用。副作用：副作用：口干、扩瞳畏光、眼压增高抗消化性溃疡药物抗消化性溃疡药物.117Misoprostol (米

58、索前列酮米索前列酮) 前列腺素PGE1类似物。甲基酯，更稳定。脂溶性。药理作用药理作用 刺激胃、十二指肠粘液和HCO3分泌, 有利于形成粘膜的 粘液-碳酸氢盐屏障，抑制胃酸和胃蛋白酶渗入，保护细胞。 增加粘膜血流量，加速愈合。 部分抑制胃酸分泌，抑制胃蛋白酶分泌 临床应用：临床应用：1. 预防治疗消化性溃疡，特别是非甾体类抗炎药并发的溃疡。2. 产后子宫出血，3. 人工流产，与米非司酮合用副作用：副作用：腹泻。子宫收缩，孕妇禁用。抗消化性溃疡药物抗消化性溃疡药物.118硫糖铝：硫糖铝：蔗糖的碱性铝盐代入8个硫酸盐基。在胃中分解为 (1) 氢氧化铝 (中和与凝胶保护) 和(2) 硫酸蔗糖复合物，

59、负电，粘稠，覆盖溃疡面。临床应用：临床应用：(1) 消化性溃疡; (2) 返流性食管炎; (3) 慢性胃炎副作用：便秘，副作用：便秘，2%。 其它粘膜保护药其它粘膜保护药枸橼酸铋钾：枸橼酸铋钾：铋的螯合物，1. 形成粘稠胶体，覆盖并保护溃疡面。2. 结合胃蛋白酶。疗效与组织胺H2受体阻断剂相似，但抗复发作用好。液体制剂舌、牙齿、粪便染黑，片剂较好。肾功能不良者易见高铋血症思密达思密达抗消化性溃疡药物抗消化性溃疡药物.1192005 年诺贝尔生理学或医学奖年诺贝尔生理学或医学奖 (Robin Warren and Barry Marshall)溃疡面幽门螺旋杆菌感染率溃疡面幽门螺旋杆菌感染率70

60、-90%。导致溃疡加重、复发。仅用抗酸。导致溃疡加重、复发。仅用抗酸治疗难以彻底治愈。治疗难以彻底治愈。合用抗生素明显增加愈合，减少复发。合用抗生素明显增加愈合，减少复发。氨苄青霉素，甲硝唑，四环素氨苄青霉素，甲硝唑，四环素抗消化性溃疡药物抗消化性溃疡药物.120临床举例 1 一名72岁女性患者，患有髋关节炎，为减轻疼痛，从药店买来布洛芬连续服用，每天4次，一段时间后，疼痛缓解，但上腹部疼痛，饥饿时更严重，胃镜检查，患有十二指肠溃疡，并在幽门窦活检发现幽门螺旋杆菌。病人为何会发生十二指肠溃疡？.121临床举例 2 Alan，男，23岁，学生。就医时主诉只要喝酒就会有短暂但很严重的胃疼；每次吃花生酱或熏肉时，右侧肩胛