消化系统生理

nullnull第 六章 消化系统nullnull六大营养物质null第一节 概述第一节 概述一.消化道平滑肌的特性 二.消化腺的分泌功能 三.胃肠的神经支配 四.消化道的内分泌功能一.消化道平滑肌的特性一.消化道平滑肌的特性（一）一般特性 1．自动节律性 2．伸展性大 3．兴奋性较低 4．具紧张性收缩 5．对电刺激不敏感，对温度、牵拉 等刺激敏感null （二）电生理特性 1．静息电位（Rp） 特 点： 不稳定，-40~-80mV 形成机制： K+ 外流、 钠钾泵的生电作用 null2．基本电节律（BER，慢波） 1）定义：在Rp基础上消化道平滑肌产生 的节律性自动去极化 2）机制：肌源性活动， 钠钾泵活动周期 3）起源 : 纵行肌与环行肌之间的Cajal 4）作用：在此基础上激发动作电位, 并决定肌肉收缩的频率 nullnull膜电位收缩波慢波控制动作电位的出现，后者控制肌肉的收缩null3．动作电位： Rp —BER — 阈电位— Ap---肌肉收缩 1）特点：缓慢，持续时间长10~20ms 2）形成 : 去极相: Ca2+ 内流 （少Na+ ） 复极相: K+ 外流   nullnull二.消化腺的分泌功能 （一）消化液的作用 （1） 分解食物的各种成分 （2）为消化酶提供合适的pH （3）稀释食物 （4）保护消化道粘膜 null（二）消化液成分 1．水：占90%以上 2．无机盐：H+、Na+ 、HCO3 -等 3．有机物：各种消化酶、粘蛋白 （三）主要的消化液 唾液、胃液、小肠液、胰液、 胆汁、大肠液 三、消化道的神经支配三、消化道的神经支配中枢神经系统交感与副交感神经肌间神经丛粘膜下神经丛平滑肌细胞 外分泌细胞 内分泌细胞 血管消化道壁的 化学感受器 机械感受器null（一）内在神经（肠神经系统） 1．分类 1）粘膜下神经丛 2）肌间神经丛 包括传入神经元、传出神经元、 中间神经元，能完成局部反射， 称肠神经系统。 2．作用：调节胃肠运动和腺体分泌null4(I ) 4(I ) null 神经递质和调质： ACh、 NO 胺类： 5-羟色胺、多巴胺 氨基酸类：γ氨基丁酸 肽类： 神经肽A (NKA) 、 B(NKB)、(NPY)、K(NPK) P物质 (SP) 、 VIP、 null（二）外来神经： 1.交感神经递质NE—抑制胃肠运动和腺体分泌null2.副交感神经（F） 1）分泌ACh—促胃肠运动和腺体分泌 2）分布：横结肠以上是称迷走N， 以下称盆N 3.极少数为非胆碱非肾上腺素能神经，释放肽类物质 传入神经元50% 交感神经 传出神经元50%null 传入神经元50% 交感神经传出神经元50%迷走神经传入神经元80%传出神经元20%胃-结肠反射、迷走-迷走反射nullnull 神经支配null 四.消化器官功能的激素调节－胃肠激素 （一）胃肠激素 由存在于胃肠粘膜层、胰腺内的内分泌细胞分泌的激素及由胃肠壁的神经末梢释放的神经激素，统称为胃肠激素（gut hormones）。 由于这些激素几乎都是肽类的，故又称之为 胃肠肽（gastrointestinal peptides）。 null（二）胃肠激素的作用 1. 调节消化腺分泌和胃肠运动 2. 调节其他激素的释放 3. 营养作用：促消化管组织代谢及 生长的作用 null（三）胃肠内分泌细胞的分布、激素作用null内分泌腺：分泌激素外分泌腺：分泌消化液 null 脑－肠肽的概念 脑－肠肽（brain-gut peptide） 在胃肠道和中枢神经系统双重分布的肽类物质 APUD细胞：来自胚胎外胚层神经内分泌程序细胞 amine precursor uptake decarboxylation 具有摄取胺前体物质 脱羧 胺、肽 胃、肠、胰内分泌细胞具有APUD特点 null 旁分泌途径和神经分泌途径第二节 口腔内消化第二节 口腔内消化口（1）-1(m )一.唾液及其作用 （一）唾液的成分和作用 成分：近中性、低渗、水（99%）、粘蛋白、唾液 淀粉酶、溶菌酶 作用： 1.湿润与溶解食物，引起味觉 2.清洁和保护口腔 3.抗菌作用 - 溶菌酶杀菌 4.消化作用 - 分解淀粉为麦芽糖 5.排泄（碘化钾、铅、汞） 调节：完全是神经反射性-条件反射和非条件反射。 nullnull二.咀嚼作用：机械性消化食物并使食物与唾液混合。定义： 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。null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 第三节 胃内消化 胃的分区null一.胃液的分泌 （一）胃液的性质、成分和作用null1、胃酸（HCl）1）胃酸的排出量2)胃酸的分泌：主动分泌，餐后碱潮 2)胃酸的分泌：主动分泌，餐后碱潮 null3）胃酸的作用 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胃（4）-4,5(s)2.胃蛋白酶原胃（4）-4,5(s) 3.粘液—碳酸氢盐屏障 3.粘液—碳酸氢盐屏障 pH2pH7HCO-3粘液保护胃粘膜免受盐酸和胃蛋白酶的损伤胃溃疡胃溃疡null 内因子与VitB12结合形成复合物，保护VitB12免被消化酶破坏 促进VitB12在回肠吸收4、内因子null（二）胃液分泌的调节 概念：基础胃酸分泌或消化间期胃液分泌 空腹时（消化间期）胃分泌少量粘 液、胃蛋白酶、无酸的胃液。 强烈的情绪刺激 → 消化间期胃液分 （20ml/h）高酸度、高胃蛋白酶 可能是应急性溃疡的因素 null1.促进胃液分泌的主要内源性物质 (1) ACh: 刺激胃酸分泌，可被阿托品阻断。 壁细胞M3受体null (2)促胃液素(Gastrin) 分泌部位：胃、小肠粘膜的G细胞 成 分：多肽 途 径：血液循环 → 壁细胞 膜上缩胆囊素（CCK-B）/ 促胃液素受体 拮抗剂：丙谷胺 null 促胃液素主要分子形式 大促胃液素(G34) ： 34个氨基酸残基，血浆中浓度高 强度约为G17的1/6 小促胃液素(G17) ： 17个氨基酸残基，泌酸作用强。 null临床应用： 五肽促胃液素C端4个AA（色－甲硫－门冬 －苯丙－NH2）是胃泌素的最小活性片段。 与天然促胃液素生理活性相同。 生理作用： 泌酸作用 泌酸腺粘膜、小肠粘膜、结肠粘膜组织生长。 null（3）组胺（Histamine）： 来源： 胃泌酸腺中肠嗜铬样 （enterochromaffin-like cell, ECL） 作 用：很强的刺激胃酸分泌的 作用部位：壁细胞上H2 受体 阻 断 剂：甲氢咪呱（cimetidine） null ECL细胞： 促胃液素受体 胆碱能受体 刺激胃酸的分泌 壁细胞： 促胃液素受体 胆碱能受体 H2 受体 组胺、促胃液素、乙酰胆碱对 壁细胞的作用及相互关系 组胺、促胃液素、乙酰胆碱对 壁细胞的作用及相互关系 null2.抑制胃酸分泌的内源性物质 前列腺素、 上皮细胞生长因子、 生长抑素（somatostatin） 机制：①抑制胃窦G细胞释放促胃液素； ②抑制ECL细胞释放组胺； ③直接抑制壁细胞--- cAMP↓ nullnull 3.消化期的胃液分泌调节 （1）头期（神经调节） 食物刺激头面部感受器而引起的胃液分泌 条件反射：视、嗅、听等感受器 非条件反射：口腔和咽喉等处机械和化学感受器 中枢： 延髓、下丘脑、边缘叶、和大脑皮层 传出神经：迷走神经 null方法：假饲方法null头期 神经调节null 迷走神经刺激胃液分泌两种机制： ①直接作用 迷走神经节后递质ACh ②间接作用 迷走神经节后递质促胃液素释放肽 （GRP） 刺激G细胞分泌---促胃液素 ECL细胞分泌组胺 胃液特点：酶及酸含量均很高，占总量30% null（2）胃期（神经和体液调节）迷走神经迷走神经短反射null（3）肠期（主要为体液调节） 食物进入小肠后， 继续刺激胃液分泌。 机制：机械扩张、分解产物刺激 ①小肠粘膜释放-肠泌酸素 ②G细胞分泌促胃液素 ③氨基酸吸收→血液循环→刺激胃腺分泌 胃液特点：量少，占总量的1/10 null 4.胃液分泌的抑制性调节 （1）盐酸 胃窦： pH1.2-1.5 —抑制胃酸分泌 十二指肠：pH 2.5 —抑制胃酸分泌 机制： ①HCl直接抑制G细胞分泌， ②HCl引起胃粘膜内D细胞释放生长抑素。 ③迷走神经、促胃液素→胃粘膜 合成、释放PG。 null十二指肠内pH降到2.5以下时： ①胃酸刺激小肠粘膜释放胰泌素 →抑制G细胞→抑制胃酸分泌 ②迷走-迷走反射 ③局部神经丛反射 ④HCl刺激十二指肠球部释放球抑胃素 →抑制壁细胞 null（2）脂肪酸： 刺激作用是短暂、间断 体液调节- 引起小肠释放肠抑胃素 可能不是独立激素 是数种具有此种作用激素的总称。 null（3）高张溶液： 神经调节（肠-胃反射） 激活小肠内渗透压感受器，通过肠-胃反射 （entero-gastricreflex）抑制胃分泌。 体液调节- 引起小肠释放肠抑胃素 null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）null胃液分泌的调节null二.胃的运动及其控 作用：容纳食物、机械消化、排空食物 （一）胃头区的运动 1．胃的容受性舒张 1）定义：食物刺激口、咽部感受器，反射 性引起胃平滑肌舒张，胃容积增大 2）迷走-迷走反射 递质：VIP or NO、CCK 3）意义：暂时容纳食物，而胃内压保持不变null胃的容受性舒张null （二）尾区运动 空胃：人在空腹时，胃处于静止状态，尾区、上段小肠现间歇性强力收缩伴有较长静息期并向消化道下段移行的周期性运动，称为移行性复合运动 （Migrating motility complex, MMC） ， 方向：始于胃体中部→尾区 时间 ：90min/次，持续3-5min 意义：胃肠“清道夫” ， 进食后消失 nullnull 胃蠕动： 食物进入胃5分钟出现；由胃的中部开始，到达幽门需1分钟；频率为3次/分钟。 作用： ① 使食糜与消化液充分混合， 利于化学性消化 ② 磨碎食物 (即机械性消化) ③ 推进食糜 (胃排空) null增强胃蠕动：慢波的控制； 迷走神经兴奋； 促胃液素； 促胃动素。 减弱胃蠕动：交感神经兴奋； 促胰液素； 生长抑素； 抑胃肽 调节：null （三）胃排空及其控制 1．定义：食物由胃排入十二指肠的过程。 1）胃排空动力（胃内因素-胃蠕动） 直接动力：胃内压与十二指肠内压差 原动力：胃运动 2）胃排空阻力（十二指肠因素） 2. 排空速度 流体＞固体 糖＞蛋白质＞脂肪 混合食物排空时间为4—6小时 null食物机械刺激胃胃运动加强食物化学刺激胃迷走—迷走反射G细胞分泌促胃液素胃排空加快3．胃排空控制 (1) 胃内容物促进排空的因素：胃运动 1) 胃内容扩张胃：迷走－迷走反射 2)胃内容扩张胃 ：局部反射 3) 食物化学刺激： 胃泌素null(2) 十二指肠内抑制排空的因素： 胃酸 脂肪 高张溶液 食物12指肠壁感受器胃运动减弱肠—胃反射12指肠粘膜 内分泌细胞促胰液素抑胃肽胃排空减慢（肠抑胃素）第四节 小肠内消化 第四节 小肠内消化 一.胰液的分泌 二.胆汁的分泌与排出 三.小肠液的分泌 四.小肠的运动形式)胰腺一.胰液的分泌 （一）胰液分泌、成分、性质)null（二）胰液的主要成分及其作用1. HCO3-1）中和HCl，保护胃粘膜2）为各种胰酶的活动提供最适环境浓度：145mmol/L (比血浆高4倍) 与胰液的分泌速率有关。作用：null2.胰酶1）胰淀粉酶甘油三酯——————甘油+甘油一酯+脂肪酸淀粉麦芽糖、葡萄糖胰淀粉酶2）胰脂肪酶:三酰甘油水解酶、胆固醇酯水解酶、磷脂酶A2 胰脂肪酶辅酯酶null3）蛋白酶原胰蛋白酶原胰蛋白酶肠激酶糜蛋白酶原糜蛋白酶单独作用能将蛋白质分解为共同作用时将蛋白质分解为（羧基肽酶原、弹性蛋白酶原）null4）其他消化酶羧基肽酶、核糖核酸酶、脱氧核糖核酸酶等5）胰蛋白酶抑制物能和胰蛋白酶结合成无活性的化合物，防止小量胰蛋白酶原在胰腺内激活而发生自身消化。null（二）胰液分泌的调节1.神经调节（迷走神经）:胰液中酶含量高，水和HCO3量少1）促胰液素:促胰液中水和HCO3分泌，酶含量少2）缩胆囊素:促胰液中酶分泌，水和HCO3量少2.体液调节促胰液素缩胆囊素null 促胰液素 缩胆囊素促胃液素1.头期胰液分泌 胰液分泌量20% 2.胃期胰液分泌 胰液分泌量5%～10%胃期胰液分泌3.肠期胰液分泌二.胆汁的分泌与排出二.胆汁的分泌与排出(一)   胆汁的成分和作用 800-1000 ml/day, pH 7.4 水和无机盐 胆盐: 胆色素： 胆固醇： 胆结石生成 卵磷脂 无消化酶null（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 null肝细胞胆囊十二指肠消化期非消化期（二）胆汁的分泌、 排出与胆囊的作用null（三）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null三.小肠液的分泌1、弱碱性 pH7.6 等渗 1-3L/日2、小肠腺分泌肠致活酶3、随小肠上皮细胞脱落，多种寡糖酶和肽 酶进入小肠腔。null 四.小肠的运动 （一）小肠的运动形 1．紧张性收缩 2．分节运动： 以环行肌为主的 节律性舒缩活动 null四.小肠的运动（一）小肠的运动形式1．紧张性收缩2．分节运动：以多点环行肌同时舒缩活动为主的节 律性活动。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nullnull3．蠕动、蠕动冲蠕动：0.5-2.0cm/s 近端蠕动速度>远端 通常进行几厘米后消失 将食糜向消化道下端推送 null（二）回盲括约肌的功能1、防止回肠内容物过快进入大肠； 延 长食物在 小肠内停留的时间 2、阻止大肠内容物向回肠倒流。null（三）小肠运动的调节 1、肠道神经的作用 （局部反射） 2、外来神经的作用平滑肌蠕动加强食物 肠壁感受器肠壁神经丛交感神经兴奋肠运动加强副交感神经兴奋肠运动减弱3. 体液因素 促胃液素、 CCK、促胃动素、5-HT 、 脑啡肽null第五节 大肠内消化一.大肠的主要功能二.大肠液的分泌 三.大肠的运动 四.排便反射 null一.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。null二.大肠液的分泌 大肠液由大肠粘膜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。null三.大肠的运动 1、混合运动-袋状往返运动2、推进运动-蠕动和集团运动null四.排便反射 null大脑皮层排便反射第六节 吸收 第六节 吸收 一.吸收过程概述 消化产物通过上皮细胞进入血液与 淋巴的过程. (1)吸收的部位 口腔、食道：不吸收 胃： 只吸收酒精、少量水分 小肠：吸收的主要部位， 大肠：主要吸收水分和盐类小 肠 内 主 要 营 养 物 质 的 吸 收 小 肠 内 主 要 营 养 物 质 的 吸 收 80%水分 90%盐类null小肠吸收的有利条件： ①食物已被充分消化 ②吸收面积大： 长5～6米 皱褶＋绒毛＋ 微绒毛 →200m2； ③ 毛细血管和淋巴管丰富 绒毛伸缩具有唧筒样作用 ④时间保证： 停留时间长，约3～8h； null（二）吸收的途径与机制 1.吸收的途径 (1)跨细胞途径: (2)细胞旁途径 2.吸收机制 (1)被动: 单纯、易化、渗透----水 (2)主动:原发性、继发性 Na+ 、 Fe2+ 、 亚铁 (HCl和Vitamin C) Ca2+ (Vitamin D 和 HCl) (3)入胞和出胞nullnull二、小肠的吸收功能 （一）糖 形式： 单糖（半乳糖,葡萄糖＞果糖＞甘露糖） 机制 ： 继发式主动转运 途径：入血 （二）蛋白质 形式： 氨基酸、二肽、三肽 机制： 继发式主动转运 途径：入血 null2Na+ Na+ K+GGNa+葡萄糖血肠腔Na+肠上皮细胞 泵葡萄糖 氨基酸、二肽、三肽吸收 氨基酸、二肽、三肽吸收null3．脂肪： 转运方式：长链脂肪酸、甘油一酯淋巴途径 短链脂肪酸----血液途径。（四）水的吸收 8-10L/日，被动吸收，以渗透方式进行 （四）水的吸收 8-10L/日，被动吸收，以渗透方式进行 null（五）无机盐的吸收1．Na+的吸收： 250-300mmol/日null2．铁的吸收： 1mg/日，必须是2价铁，VitC、HCl促其吸收 Tf:转铁蛋白TfR:转铁蛋白受体Ft:铁蛋白null3.Ca2+ ： VitD、脂肪、HCl促其吸收null 思考题： 1.慢波与动作电位有何不同？ 2.比较头期、胃期、肠期的胃液分泌特点。 3.胃酸的主要作用有哪些？ 4.简述胃肠运动的调节途径。 5.简述粘液和碳酸氢盐对胃粘膜的保护作用。 6.为什么说小肠是消化和吸收的重要部位？ 7.胆汁的生理作用有哪些？ 8.试述胰液的成分及其作用。null 名词解释: 1.基本电节律 2. 胃肠激素 3. 脑肠肽 4. 肠 – 胃反射 5. 移行性复合运动(MMC) 6.胃排空 7.粘液–碳酸氢盐屏障