生理学第六章 消化与吸收.ppt

1、第六章 消化和吸收,概述 口腔内消化 胃内消化 小肠内消化 大肠的功能（自学） 吸收 复习与思考题,消化和吸收的概念,消化 食物在消化道内被分解为小分子物质的过程，称为消化(digestion)。 机械消化 化学消化 吸收 食物经消化后形成的小分子物质,以及维生素、无机盐和水透过消化道粘膜，进入血液和淋巴液的过程，称为吸收(absorption)。,消化系统在维持内环境稳态中的作用,通过消化吸收获取三大营养物质，作为细胞活动所需能量的来源，以及用于机体组织的修复和生长。 通过吸收获取的水、电解质、维生素等，为组织细胞各种生理活动和新陈代谢提供必不可少的物质。,消化道平滑肌的生理特性,一般生理特

2、性 舒缩迟缓 富有伸展性 具有紧张性 节律性收缩 对电刺激不敏感，而对机械牵张、温度和化学刺激敏感,消化道平滑肌的生理特性,电生理特性 静息电位 5060mV；不稳定，波动较大 慢波（slow wave） 在静息电位基础上，自发地、周期性地产生去极化和复极化，形成缓慢的节律性电位波动。515mV ；时程长；312次/分 动作电位 6070mV ；频率越高，平滑肌收缩幅度越大,图6-l 消化道平滑肌的电活动示意图 上图曲线为细胞内电极记录的基本电节律 ( 慢波 )，在第 2 4 个慢波期间，出现数目不同的动作电位；下图曲线为肌肉收缩张力，收缩波只出现在动作电位时，动作电位数目越多， 收缩幅度也越

3、大。,消化腺的分泌功能,消化腺每天分泌68L消化液 消化液的主要成分为水（99%）、无机物和有机物（消化酶） 消化液的主要作用 分解食物中的各种成分 为各种消化酶提供适宜的pH环境 稀释食物 保护消化道粘膜,消化道的神经支配及其作用,内在神经系统(intrinsic nervous system)，又称肠神经系统(enteric nervous system)。 粘膜下神经丛(submucosal plexus) 肌间神经丛(myenteric plexus) 外来神经系统 交感神经 兴奋时主要引起消化道运动、腺体分泌、血流量；消化道括约肌收缩 副交感神经 兴奋时主要引起消化道运动、腺体分泌、

4、血流量；消化道括约肌松驰,图6-2 消化道壁内神经丛与外来神经关系示意图,图6-3 消化系统的中枢和局部反射通路,消化道的内分泌功能,消化道内含有大量的内分泌细胞 由消化道内分泌细胞合成和释放的激素，统称为胃肠激素(gastrointestinal hormones)或胃肠肽（gastrointestinal peptides) 。 脑-肠肽 双重分布于脑组织和胃肠道的肽类物质，统称为脑-肠肽(brain-gut peptide)。,胃肠激素的分泌方式,图6-4 胃肠激素分泌方式示意图 A内分泌 B旁分泌 C神经分泌 D腔分泌 E自分泌,胃肠激素的生理作用,调节消化腺的分泌和消化道的运动 营养

5、作用 促进消化道组织代谢和生长的作用 调节其他激素的释放,5种胃肠激素的主要生理作用,唾 液,唾液(saliva)由腮腺、颌下腺、舌下腺和小唾液腺分泌；11.5L/d; pH6.67.1 主要成分 水（99%）；有机物：黏蛋白、黏多糖、唾液淀粉酶、溶菌酶、免疫球蛋白、血型物质、尿素、尿酸、游离氨基酸；无机物：Na+、K+、Ca2+、Cl-、HCO3- 主要作用 湿润口腔，利于吞咽和说话 溶解食物，利于产生味觉 清洁和保护口腔，冲洗和清除食物残渣，减少细菌繁殖 消化作用 唾液淀粉酶可分解淀粉为麦芽糖 排泄功能 如铅、汞,唾液分泌的调节,分泌调节方式 非条件反射（进食） 条件反射（望梅止渴） 反射

6、中枢位于延髓 交感神经兴奋分泌（粘稠唾液） 副交感神经兴奋分泌（稀薄唾液）,胃的分区,胃液的主要成分及其作用,pH0.91.5；无色；1.52.5L/d 主要成分及其作用 盐酸（胃酸） 由壁细胞分泌；作用：激活胃蛋白酶原并为胃蛋白酶提供酸性环境；促进食物中的蛋白质变性，使之易于被消化；杀菌；促进铁和钙的吸收；促进胰液、胆汁和小肠液的分泌 胃蛋白酶原 主要由主细胞分泌，激活后生成胃蛋白酶；胃蛋白酶将蛋白质分解为shi、胨、多肽和氨基酸 （待续）,胃蛋白酶原的激活,（自身催化） 胃酸 胃蛋白酶原胃蛋白酶,胃液的主要成分及其作用,（续上） 粘液和碳酸氢盐粘液和碳酸共同构成“粘液-碳酸氢盐屏障(muc

7、us-bicarbonate barrier)”，起保护胃粘膜的作用 内因子(intrinsic factor) 由壁细胞分泌；促进VitB12 的吸收,图6-6 胃黏液碳酸氢盐屏障模式图,胃黏膜屏障,胃上皮细胞的顶端膜和相邻细胞质之间的紧密连接，对H+相对不通透，可防止胃腔内的H+向黏膜内扩散，构成胃黏膜屏障（gastric mucosal barrier）。 酒精、胆盐、阿司匹林类药物、肾上腺素、幽门螺杆菌等均可破坏或削弱胃黏膜的屏障作用。,幽门螺杆菌与溃疡病,1979.4.澳大利亚珀斯皇家医院的罗宾沃伦(Robin Warren,1937)首次发现幽门螺杆菌(Helicobacter p

8、ylori)。随后，他和巴里马歇尔(Barry Marshell,1951)一起开始了他们对此的研究工作。 现在已经得到普遍证明，超过90的十二指肠溃疡和超过80的胃溃疡都是由幽门螺杆菌引起的。 2005 年10月3日，瑞典卡罗林斯卡医学院宣布，把本年度诺贝尔生理学或医学奖授予巴里马歇尔和罗宾沃伦，以表彰他们发现了幽门螺杆菌。 （待续）,The Nobel Prize in Physiology or Medicine 2005,for their discovery of the bacterium Helicobacter pylori and its role in gastritis

9、and peptic ulcer disease Barry Marshall (1951) J Robin Warren(1937),幽门螺杆菌与溃疡病,（续上） 幽门螺杆菌寄生在胃粘膜上皮细胞，受粘液-碳酸氢盐屏障的保护。此外,幽门螺杆菌具有的脲素酶作用于脲素产生的碳酸氢盐和氨亦使自身得到保护。 由于幽门螺杆菌感染，感染局部产生炎症和免疫反应，最终导致消化道炎症甚至溃疡。 幽门螺杆菌可通过摄入受污染食物和水而传染；胃内幽门螺杆菌也可经胃内容物逆流,转而经口腔传染给他人。,影响胃酸分泌的主要内源性物质,促进胃酸分泌物质 乙酰胆碱（ACh） 胃泌素（gastrin） 由胃窦和上段小肠的G细胞分

10、 泌；蛋白质消化产物和迷走神经兴奋使胃泌素释放 组胺（histamine） 由泌酸区粘膜中的肠嗜铬样 细胞（enterochromaffin-like cell,ECL）分泌 抑制胃酸分泌 生长抑素（somatostatin） 由胃体和胃窦粘膜的 D细胞分泌 促胰液素（secretin） 由小肠上部S细胞分泌,消化期的胃液分泌,头期 包括条件反射和非条件反射；占进食后胃液分泌总量的30%，酸度和胃蛋白酶含量高。 胃期 占进食后胃液分泌总量的60%，酸度高，但胃蛋白酶原含量比头期少。 肠期 占进食后胃液分泌总量的10%，酸度和胃蛋白酶含量均较低,图6-8 消化期胃液分泌的时相及其调节,消化期抑制

11、胃液分泌的因素,胃酸 一种典型的负反馈调节 脂肪 进入小肠的脂肪及其消化产物抑制胃液分泌 高张溶液,胃运动的主要形式,容受性舒张（receptive relaxation） 紧张性收缩（tonic contraction 蠕动（peristalsis） 从胃体中部开始,向幽门推进 3次/min,胃的排空及其控制,胃内食糜由胃排入十二指肠的过程，称为胃排空（gastric emptying）。 胃排空的速度 液体食物 固体食物 糖类食物 蛋白质食物 脂类食物,非消化期的胃运动移行性复合运动（migrating motor complex；MMC）,从胃体中部开始,向尾区推进 1次/90min,

12、3min/次 起“清道夫”作用,图6-10 从胃窦和十二指肠记录到的消化间期移行性 复合运动 (MMC) 的时相变化,呕 吐,呕吐 (vomiting) 是机体将胃及小肠内容物从口腔驱出体外的过程。 呕吐中枢位于延髓 剧烈呕吐可导致消化液大量的丢失,胰液排放管道示意图,胰液的主要成分和作用,无色、无臭；12L/d；pH7.88.4；渗透压与血浆同 主要成分和作用 HCO3 中和胃酸；为小肠内消化酶提供适宜的pH环境 胰淀粉酶(pancreatic amylase) 将淀粉、糖原、及其它碳水化合物水解为水解为二糖、三糖 胰脂肪酶 胰脂酶(lipase) 、胆固醇酯水解酶、磷脂酶A2 水解甘油三脂

13、、胆固醇和磷脂 蛋白水解酶 胰蛋白酶(trypsin)、糜蛋白酶(chymotrypsin)、羧基肽酶（carboxypeptidase） 将蛋白质分解为shi、胨、多肽、氨基酸,胰蛋白酶原和糜蛋白酶原的激活,（自身催化 ） 肠激酶 胰蛋白酶原 胰蛋白酶 糜蛋白酶原 糜蛋白酶,胰液分泌的调节,神经调节 迷走神经促进胰液分泌 体液调节 促胰液素（secretin) 由小肠上段粘膜的S细胞分泌；促进胰腺分泌水分和碳酸氢盐；胃酸、蛋白质分解产物、脂酸钠引起促胰液素的释放 缩胆囊素 (cholecystokinin, CCK) 由小肠粘膜的I细胞分泌；促进胰腺分泌胰酶和促进胆囊收缩；蛋白质分解产物、脂

14、肪酸、胃酸、脂肪引起CCK释放,胆汁,胆汁由肝细胞分泌；8001000ml/d 胆汁分肝胆汁（金黄色，pH7.4）和胆囊胆汁（颜色较深，pH6.8）两种 胆汁的主要成分： 水、无机物、胆盐、胆色素、胆固醇、脂肪酸、卵磷脂、黏蛋白,胆汁的作用,乳化脂肪,促进脂肪的消化分解 促进脂肪的吸收 促进脂溶性维生素的吸收 其他作用,胆汁分泌与排放的调节,神经调节 迷走神经兴奋促进胆汁分泌和胆囊收缩；交感神经作用相反 体液调节 缩胆囊素 使胆囊强烈收缩，胆囊排放大量胆汁 促胰液素 促进胆汁分泌（量和HCO3含量增加） 胃泌素 促进胆汁分泌和胆囊收缩 胆盐 经肠-肝循环返回肝脏后刺激胆汁分泌,小肠液,小肠液是

15、由十二指肠腺和小肠腺分泌的碱性液体(pH7.6);13L/d 主要成分为水、电解质、粘液、IgA和消化酶,小肠消化酶,肠激酶 由小肠腺分泌; 起激活胰蛋白酶原的作用 寡肽酶、二肽酶和二糖酶 存在于小肠粘膜上皮细胞表面；分别分解小肽和二糖（蔗糖、麦芽糖、异麦芽糖、乳糖）,小肠运动的主要形式,紧张性收缩(tonic contraction) 分节运动(segmentation contraction) 蠕动(peristalsis) 移行性复合运动（MMC）,小肠的分节运动,小肠的分节运动,图6-13 小肠的分节运动示意图 1 肠管表面观； 2 ， 3 ， 4 肠管纵切面观，表 示不同阶段的食糜节段分割和合拢组合情况,小肠的蠕动,营养物质吸收的主要部位小肠,小肠作为营养物质吸收主要部位的原因,小肠具有巨大的吸收面积（200250m2） 小肠绒毛的特殊结构 食物在小肠内已被消化为小分子物质 食物在小肠内停留的时间长（38h）,图6-14 水和小的溶质在小肠黏膜吸收的途径示意图,糖的吸收,糖以单糖形式吸收；葡萄糖与Na共同转运，属继发性主动转运,图2-3 肠粘膜上皮细胞葡萄糖继发性主动转运模式图,蛋白质的吸收,蛋白质以氨基酸和寡肽的形式吸收；吸收方式