15消化与吸收

第六章消化与吸收 消化道：附属器官：口腔咽食管胃小肠大肠唾液腺肝脏胆囊胰腺 水、维生素和无机盐:直接吸收蛋白质碳水化合物脂肪消化吸收废物排出机械性消化化学性消化碳水化合物蛋白质脂肪水、维生素和无机盐，直接吸收机械性消化化学性消化 第一节　概述消化(digestion)：食物在消化道内被分解成小分子物质的过程。吸收(absorption)：食物经过消化后，透过消化道粘膜进入血液或淋巴液的过程。消化系统除了消化和吸收两大功能外，还有内分泌和免疫功能。 消化的方式有：通过消化管的运动将食物磨碎、搅拌和推进的过程。(形变)通过消化腺分泌的消化酶将食物大分子分解成小分子的过程。(质变)机械性消化：化学性消化： 一、消化道平滑肌的生理特性1.兴奋性低，舒缩迟缓2.富有伸展性3.具有紧张性5.对化学、温度、机械牵张刺激敏感；对电刺激和锐性刺激不敏感4.节律性收缩（一）一般特性 (二)电生理特性1.RP-60～-50mV，且不稳定；机制：K+外流为主，有Na+、Cl-、Ca2+参与2.慢波电位或基本电节律3.AP产生机制：刺激→Ca2+通道开放→Ca2+内流→AP。 2.基本电节律（basicelectricalrhythm，BER）（1）含义：在RP基础上产生自发性去极化和复极化的节律性电位变化，由于其频率较慢，故称为慢波电位，因其决定了消化道平滑肌的收缩节律，故称为基本电节律。（2）波幅：10～15mV（3）频率：人胃3次/min，十二指肠12次/min（4）机制：生电性钠泵活动(Na泵↓→去极化，Na泵↑→复极化)。 （5）意义：①BER是平滑肌的起步电位；②是AP产生的基础电位；③决定蠕动的方向、频率、速度，控制平滑肌收缩节律和幅度（AP多则幅度大） 平滑肌慢波、动作电位和收缩的关系：平滑肌在慢波的基础上产生动作电位，动作电位发动平滑肌的收缩。平滑肌收缩的张力与动作电位的数目有关，而慢波是平滑肌收缩的起步电位。 二、消化腺的分泌功能6-8L/日1.量：①分解食物中的各种成分。②为各种消化酶提供适宜的pH环境。③稀释食物，使其渗透压与血浆的渗透压相等，以利于吸收。④保护消化道粘膜免受物理和化学性损伤。2.功能: 三、消化道的神经支配(一)内在神经粘膜下神经丛肌间神经丛主要调节腺细胞的分泌主要参与消化道运动的控制(二)外来神经交感神经：副交感神经：胃肠道运动减弱，腺体分泌减少，括约肌收缩胃肠道运动增强，腺体分泌增加，括约肌舒张 内在神经系统由无数神经元（包括感觉神经元、中间神经元及运动神经元）和大量神经纤维（包括内在神经纤维和进入壁内的外来神经纤维）组成。每一神经丛内部以及两种神经丛之间都有神经纤维互相联系，共同组成一个消化道内在的神经系统。 1994年美国哥伦比亚大学神经学家迈克•格尔森提出：人的“肚子”不仅负责消化和吸收，而且能够调节人的焦虑和紧张情绪，并且提出人类除了第一大脑之外还有“第二大脑”，那就是肚子，即“腹脑”。目前越来越多的科学家认为“腹脑”的存在，即人类的许多感觉和知觉都是从肚子里传来的。看来“一肚子坏水”这句俗话也是有科学依据的。当然这只是一种形象的说法，至于腹脑是不是第二大脑有待进一步研究。 四、消化道的内分泌功能由消化道内分泌细胞合成和释放的激素，统称为胃肠激素（guthormones）。由于这些激素几乎都是肽类的，故又称之为胃肠肽。在胃肠道和中枢神经系统双重分布的肽类物质称脑－肠肽。 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 目前认为对消化器官功能活动影响较大的激素有5种：胃泌素、促胰液素、缩胆囊素、抑胃肽及胃动素。这些激素的主要生理作用，分布部位及引起释放的主要因素见下表 激素分泌刺激物功能促胃液素Gcells迷走N(ACh)蛋白质促进胃肠运动促进胃酸和胰酶的分泌促胰液素Scells盐酸脂肪蛋白质抑制胃肠运动和胃液的分泌促进胰液、胆汁和小肠液分泌缩胆囊素（CCK）Icells盐酸脂肪蛋白质促进胃肠运动促进腺体分泌消化液胆囊收缩抑胃肽Kcells葡萄糖脂肪酸氨基酸促进胰岛素分泌抑制胃排空和胃液的分泌胃动素Mocells迷走N(ACh)盐酸脂肪促进消化间期胃肠运动 第二节口腔内的消化一、唾液及其分泌(一)唾液的性质和成分性质：唾液是近中性液体，pH6.6-7.1成分：水分：占99%，有机物：主要为粘蛋白，还有球蛋白、唾液淀粉酶、溶菌酶；无机物：有Na+、K+、HCO3–、Cl–和一些气体分子。 (二)唾液的作用③清洁和保护口腔④唾液淀粉酶,将淀粉分解为麦芽糖①湿润口腔,便于说话和吞咽;⑤排泄功能②溶解食物,引起味觉; （三）唾液分泌的调节1.非条件反射：2.条件反射：食物的形、色、味及进餐的环境“望梅止渴”唾液腺进食口腔粘膜5.7.9.10延髓初级中枢副交感神经（交感神经）NE+M受体IP3+ß受体cAMPACh 二、咀嚼和吞咽作用：机械性消化食物并使食物与唾液混合。（一）咀嚼定义：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。 （二）吞咽：食物由口腔经咽、食管进入胃的过程。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：吞咽反射 蠕动：是消化道平滑肌的一种基本运动形式，由神经介导，可使消化道内容物向前推进的反射。 食管-贲门连接处上方（1～2cm）的高压区。作用：防胃内容物逆流入食管，起到了类似生理性括约肌的作用，故称为食管下括约肌。食管下括约肌的张力受神经-体液的调节：如食团的机械刺激，可反射性的引起其舒张；而当食团入胃后，引起促胃液素的释放又加强其收缩。下段：食管内的压力： 第三节胃内消化泌酸腺幽门腺贲门腺外分泌腺内分泌腺：G细胞-胃泌素、D细胞-生长抑素、肠嗜铬样细胞-组胺粘液细胞：粘液壁细胞：HCl、内因子主细胞：胃蛋白酶原胃液：无色、无味、酸性(pH0.9-1.5)（一）胃液的性质、成分 1.盐酸⑴来源：壁细胞主动分泌的。⑵分泌量：基础排酸量：空腹时，正常人0～5mmol/h。最大排酸量：20～25mmol/h（组胺试验）。最大排酸量主要取决于壁细胞的数量，也与壁细胞的功能状态有关。 毛细血管壁细胞壁细胞分泌盐酸模式图(3)胃酸分泌机制：是壁细胞逆浓度差主动分泌的，其分泌过程如图所示。餐后碱潮 (4)盐酸的生理作用：①激活胃蛋白酶原并为其提供适宜的作用环境；②使蛋白质变性，易于消化；③进入小肠后促进胰液、胆汁和小肠液分泌；④创造有利于铁、钙吸收的酸性环境；⑤杀菌、抑菌。 2.胃蛋白酶原胃蛋白酶的最适pH为2.0-3.5当pH＞5时，胃蛋白酶失活泌酸腺主细胞胃蛋白酶原胃蛋白酶蛋白质月示、胨少量氨基酸和多肽HCl分泌 3.粘液：由上皮细胞和粘液颈细胞分泌作用：①润滑作用，减少机械性损伤；②构成粘液-碳酸氢盐屏障，减少化学性损伤。 pH2pH7HCO-3H+粘液HCl胃蛋白酶 4.内因子壁细胞分泌的一种糖蛋白。可防止VB12被破坏和促进其吸收。粘膜B12B12B12IFIFB12胃回肠Ca2＋IF 促进胃液分泌的因素很多：●食物是胃液分泌的自然刺激物(蛋白质等);●一些药物(Ach、组胺、乙醇等)和激素(胃泌素、糖皮质激素等)也是胃液分泌的刺激物。●应激状态：如舰员出海，长时间处于应激状态，ACTH、糖皮质激素分泌增多，可诱发胃溃疡和十二指肠溃疡。下面主要从内源性物质和消化期二个方面对胃液分泌的影响进行阐述：（二）胃液分泌的调节 1.促进胃酸分泌的内源性物质(1)乙酰胆碱(2)胃泌素：(3)组胺胃酸分泌←胃窦小肠粘膜胃泌素壁细胞血液+壁细胞H2受体G细胞+M受体 质子泵生长抑素甲氰咪呱奥美拉唑阿托品阿托品胃酸分泌的阻断剂 2.抑制胃酸分泌的内源性物质生长抑素、前列腺素和上皮生长因子3.消化期胃液分泌的调节进食后胃液的分泌机制，可按感受食物刺激的部位，人为的划分为头期、胃期、肠期来分析。实际上这3个时期几乎同时开始，互相重叠的。 (1)头期胃液分泌头部感受器条件刺激非条件刺激中枢胃液分泌迷走神经G细胞壁细胞1、2、85、7、9、10 头期胃液分泌的特点：①分泌量占30%、酸度高、胃蛋白酶含量高,消化力强.②潜伏期短、持续时间长③分泌量与食欲有关 ②胃期胃液分泌Ⅰ.分泌机制：●扩张胃体和胃底→迷走-迷走长反射和壁内N丛短反射→胃腺分泌。●扩张胃窦部→壁内N丛短反射→G细胞释放胃泌素→胃腺分泌。●食物的化学成分→G细胞释放胃泌素。Ⅱ.分泌特点：●分泌量和酸度很高。●消化力(胃蛋白酶量)＜头期。 ③肠期胃液分泌Ⅰ.分泌机制：●与胃期相似：即机械、化学刺激两方面发挥作用，但以体液调节为主。●体液调节因素有：胃泌素、缩胆囊素、肠泌酸素(尚未提纯)Ⅱ.分泌特点：●分泌量、酸度和胃蛋白酶含量均较低（与同时产生的抑制性体液因素有关）。 食物刺激眼、耳、鼻口、舌、咽、食管胃底、胃体机械刺激胃幽门部化学刺激胃腺机械小肠刺激化学胃液小肠I细胞头期胃期肠期胃幽门部机械刺激中枢壁内N丛壁内N丛幽门部G细胞12指肠G细胞Ⅴ、Ⅻ、Ⅸ、ⅩⅠ、Ⅱ、Ⅷ缩胆囊素ⅩⅩ消化期胃液分泌的调节促胃液素 胃液分泌的调节 盐酸分泌↑→胃内pH↓胃酸分泌→进入十二指肠内的盐酸、脂肪、高张溶液4.胃酸分泌的抑制性调节其他：恶劣的情绪交感神经紧张性增高药物(阿托品、甲氰咪呱等)激素(胰泌素、抑胃肽、PG等)抑制胃液分泌肠抑胃素 胃液分泌的抑制性因素胃窦pH≤1.2-1.5时→G细胞胃泌素分泌↓(1)HClD细胞生长抑素释放↑十二指肠≤pH2.5→促胰液素及球抑胃素↑(2)脂肪：在小肠引起肠抑胃素释放→胃液分泌↓(3)高张溶液胃液分泌↓刺激小肠渗透压感受器肠－胃反射→刺激抑制性激素释放 二.胃的运动㈠胃的运动形式及其作用⒈紧张性收缩：全胃性的缓慢而持续性的收缩意义：①使胃保持一定的形状和位置；②维持胃内压以利于食糜与消化液混合；③是其他运动形式的基础。 2.容受性舒张（胃特有）食物对咽、食管等处感受器的刺激，反射性引起胃底、胃体的肌肉舒张。意义：容纳和暂时贮存食物，并保持胃内压基本不变。3.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。意义：①磨碎食物并使其与胃液混合；②将食糜逐步推入十二指肠。 (二)胃的排空概念：食物由胃排入十二指肠的过程。速度：以食物而异（流体、粒小、等渗的快）水＞糖＞蛋＞脂10min2h2～3h5～6h（一餐混合食物由胃完全排空约需4-6小时）动力:直接动力:胃与十二指肠的压力差。原动力:胃的运动。 胃排空的影响因素食物机械刺激胃胃运动加强食物化学刺激胃长反射和短反射G细胞分泌胃泌素胃排空加快食物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） （四）呕吐呕吐是一种保护意义的防御性反射活动，可把胃内有害物质排出。但剧烈呕吐会影响进食、造成水电和酸碱平衡的紊乱。 第四节小肠内消化小肠是消化与吸收的最重要部位。－化学消化：胰液、胆汁、小肠液－机械消化 胰腺组成胰液腺泡细胞：各种胰酶小导管管壁细胞:H2O、HCO3无色、无味、碱性外分泌腺内分泌腺胰岛素一、胰液（一）胰液分泌、成分、性质) 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作用： 2.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）胰脂肪酶胰脂肪酶辅酯酶 3）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和胨共同作用时将蛋白质分解为氨基酸胰液是消化力最强，最重要的消化液。 3.其它胰蛋白酶抑制物:正常时胰液中的蛋白水解酶并不消化胰腺本身，因为：①胰蛋白酶和糜蛋白酶以酶原形式分泌(肠腔中激活)。②胰蛋白酶抑制物:失活胰蛋白酶，抑制糜蛋白酶的活性。但因量少、作用小，当暴饮暴食时不能阻止大量胰蛋白酶原活化后的自身消化过程（急性胰腺炎）。 （二）胰液分泌的调节视、嗅、咀嚼食物扩张胃泌素扩张、蛋白质分解产物蛋白质和脂肪的消化产物盐酸中枢神经胰腺胃窦胃体小肠迷走神经传入纤维促胰液素胆囊收缩素迷走神经传出纤维 胰泌素（secretin）：S细胞分泌→小导管细胞为主→胰液分泌(水和HCO3-)促分泌因素：HCl、蛋白质分解产物、脂肪酸胆囊收缩素（CCK）：I细胞分泌→腺泡细胞→促腺酶分泌、缩胆囊促分泌因素：蛋白质分解产物、脂肪酸、HCl、脂肪 肝细胞胆囊十二指肠肝胆汁胆囊胆汁消化期非消化期金黄色，碱性墨绿色，酸性（一）胆汁的分泌二、胆汁的分泌和排出 胆汁的成分和作用苦味有色液体，pH6.8～7.4，不含消化酶。主要成分：水、胆盐、胆固醇、卵磷脂、胆色素及无机盐。作用：1.乳化脂肪促进脂肪的消化；2.运载脂肪促进脂肪的吸收；3.促进脂溶性维生素（A、D、E、K）的吸收；4.利胆作用 胆盐的肠肝循环：胆盐（95％）回肠末端血门静脉肝脏 ①ACh③促胰液素②促胃液素迷走N小肠S细胞胃窦G细胞肝脏胆汁分泌和排放机械扩张蛋白分解产物盐酸＞蛋白分解产物＞脂肪酸蛋白分解产物＞脂肪酸＞盐酸小肠I细胞④CCK条件反射非条件反射平滑肌收缩胆囊胆管系统肝细胞肠-肝循环⑤胆盐胆汁分泌和排放的调节总汇 三、小肠液的分泌1.小肠液的性质和特点:是弱碱性液体，pH≈7.6。渗透压与血浆相等。分泌量大(1.8L/日)特点酶种类多持续分泌 2.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)多种消化酶进一步消化水解食糜。 四、小肠的运动1.紧张性收缩2.分节运动3.蠕动（一）小肠运动的主要形式4.移行性复合运动蠕动冲 是小肠特有的运动形式。其主要作用:利消化:促进食糜与消化液充分混合。利吸收:增加食糜与肠壁的接触。助血循:挤压肠壁助于血液和淋巴的回流。分节运动: 特点：小肠近端的蠕动速度＞远端。作用：使经过分节运动的食糜向前推进。特殊方式：蠕动冲:蠕动速度快，传播距离远的蠕动。可一次将食糜从小肠始端推送到末端，甚至推送到大肠。这种运动是由于进食时的吞咽动作、食糜进入十二指肠或由于泻药的作用而引起。肠运动时，产生的声音称为肠鸣音。肠蠕动亢进时，肠鸣音增强；肠麻痹时，肠鸣音减弱或消失。蠕动： （二）回盲括约肌的功能①防止回肠内容物过快过早地进入大肠，利于小肠内容物充分消化和吸收；②阻止大肠内容物倒流入回肠 （三）小肠运动的调节1.壁内N丛的作用：当机械、化学刺激作用于肠壁感受器，通过局部反射引起平滑肌的蠕动。2.外来N的作用：一般来说，副交感N兴奋能加强肠运动，而交感N兴奋则产生抑制作用。但与肠肌的当时状态有关。3.体液因素的作用：促进小肠运动的体液因素有：Ach、5-HT、P物质、促胃液素、CCK、脑啡肽等。抑制小肠运动的体液因素有：促胰液素、胰高血糖素、肾上腺素等。 一、大肠液的分泌第五节大肠内消化大肠液的主要成分：为粘液和碳酸氢盐(pH8.3～8.4)。大肠液的主要作用：是保护肠粘膜免遭机械损伤和润滑大便。 二、大肠的运动和排便(一)大肠的运动形式1.混合运动-袋状往返运动2.推进运动-分节推进和多袋推进运动空腹时多见集团蠕动：通常始于横结肠，快速蠕动至降结肠或乙状结肠，产生便意。多在早餐或进食后发生，每日发生3～4次。可能由胃、十二指肠-结肠反射引起。3.蠕动 (二)粪便的形成及排便反射正反馈，初级排便中枢:脊髓腰骶段高级中枢:大脑皮层 （三）大肠内细菌的活动大肠内存在的正常菌群主要是E.Cloi，对人体也是具有重要的作用的，它们可以利用简单的物质合成VB和VK，供人体的需要。如果长期服用抗生素，会抑制细菌的活动，引起机体缺乏维生素。 一、各部位的吸收能力口:部分药物（如硝酸甘油）。胃:酒精和少量水分。大肠:水分和无机盐。小肠：能力最强、种类最多，是。因具有四个保证的有利条件：第六节吸收主要吸收的部位 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；④时间保证：停留时间长，约3～8h。 二、小肠内主要营养物质的吸收（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 2Na+Na+K+GNa+G血肠腔Na+肠上皮细胞泵GG 淋巴管肠腔甘油三酯胰脂肪酶脂肪酸、甘油一酯肠上皮细胞＋胆盐混合微胶粒胆盐甘油一酯脂肪酸甘油三酯乳糜微粒载脂蛋白㈢脂肪 （四）水的吸收8-10L/日，以渗透方式被动吸收进行 （五）无机盐的吸收1．Na+的吸收：250-300mmol/日 2．铁的吸收：1mg/日，以亚铁离子形式被吸收，吸收部位在十二指肠和空肠。与转铁蛋白结合成复合物，以受体介导入胞的方式被吸收。Tf:转铁蛋白TfR:转铁蛋白受体Ft:铁蛋白 3.Ca2+：VitD、脂肪、HCl促其吸收，通过钙泵进行的主动吸收 （六）维生素的吸收：②脂溶性维生素：与脂类一起吸收。①水溶性维生素：VB、VC（简单扩散)VB12的吸收需要内因子参与。VA可能通过主动转运吸收。