4 消化系统
消化道
消化管
- 口腔、咽、食管
- 胃
- 小肠:十二指肠、空肠、回肠
- 大肠:盲肠、阑尾、结肠、直肠、肛管
- 肛门
十二指肠及以上为上消化道
消化腺
- 大消化腺:大唾液腺(三对)、肝、胰
- 小消化腺:消化管内的小腺体
消化
蛋白质—氨基酸+多肽;糖—葡萄糖/果糖;脂肪—甘油+脂肪酸
消化:食物在消化道内分解为可吸收小分子物质的过程
- 机械消化:消化管的运动,将食物粉碎、搅拌和推进(形变)
- 化学消化:通过消化腺分泌的消化酶将食物大分子分解为小分子(质变)
吸收:营养成分透过消化道粘膜进入血液或淋巴液的过程
消化系统除了消化吸收外,还有内分泌和免疫功能
消化管平滑肌的生理特性
- 兴奋性低,收缩缓慢
- 自律性
- 紧张性
- 富有伸展性
- 对某些理化刺激敏感
- 电刺激不敏感
- 对牵张、温度、缺血、化学刺激敏感
- 电位
- 静息电位:K的平衡电位
- 慢波电位:基本电节律,生电性Na泵的周期性活动产生;在RP的基础上产生,去极化达到阈电位,激发AP
- AP:Ca内流产生,K外流复极化
消化腺及其分泌
功能:
- 稀释食物
- 改变pH
- 消化酶分解作用
- 分泌黏液、抗体和液体,保护消化道粘膜
胃肠激素的作用
- 调节消化腺分泌和消化管活动
- 调节其他激素分泌:抑胃肽可以促胰岛素分泌
- 营养:胃泌素,胆囊收缩素
消化道神经支配
内在神经系统(肠神经系统)
- 分布于消化道壁内,包括肌间神经丛和粘膜下神经丛
- 调节肠胃运动和分泌,肠胃血流
外来神经系统
- 消化道主要受自主神经系统支配(交感副交感)
- 交感:消化道运动减弱,血流量减少,消化腺分泌抑制
- 副交感:消化道收缩,消化腺分泌增多,消化道括约肌松弛
蠕动
消化道平滑肌的基本运动形式
- 食团上端食管兴奋,环行肌收缩、纵行肌舒张
- 下端食管抑制,相反
食团一团团推进
消化过程
口腔内消化
- 形成食团
- 唾液的作用
- 三对大唾液腺:腮腺、颌下腺、舌下腺
- 唾液性质
- 水99%,唾液淀粉酶、溶菌酶
- 唾液分泌调节
- 非/进食;非/条件反射
- 咀嚼:物理消化
- 吞咽:三个时期
- 口腔期
- 咽期
- 食管期:食管产生由上而下的蠕动
食管和胃的连接处存在高压区,阻止食物逆流,生理性括约肌(食管下括约肌)
胃内消化
形成食靡
胃液
- 内分泌细胞
- G细胞:胃泌素
- D细胞:生长抑素
- 肠嗜铬样细胞(ECL):组胺
- 性质
- 无色的酸性液体
- 正常成年人1.5-2.5L/day
- 成分
- 盐酸(壁细胞);由壁细胞主动转运(质子泵)到胃腔
- 餐后碱潮:胃酸大量分泌,交换后的大量HCO3-进入血液
- 生理作用
- 激活为胃蛋白酶,提供酸性环境
- 促使蛋白质变性,易消化;形成可溶性Ca/Fe盐
- 杀灭细菌
- 进入十二指肠后,促进促胰液素和缩胆囊素的释放
- 胃蛋白酶(原)
- 主细胞分泌;在酸性环境下激活
- 黏液
- 贲门腺分泌的稀薄的碱性粘液;保护黏膜;润滑
- HCO3盐
- 保护
- 胃黏膜屏障:上皮细胞顶端膜和相邻细胞的紧密连接,对H+不通透
- 内因子:壁细胞分泌的糖蛋白,缺乏会导致B12缺乏,恶性贫血
- 盐酸(壁细胞);由壁细胞主动转运(质子泵)到胃腔
- 胃液分泌调节:空腹少(消化间期),进食后大量分泌
- 内源性促分泌物质
- Ach:直接引起胃酸分泌;促进组胺分泌,进而促进胃酸分泌
- 胃泌素
- 组胺:很强的刺激胃酸分泌的作用
- 内源性抑制分泌物
- 生长抑素
- 消化期胃液分泌的调节
- 头期:由进食和食物刺激头部感受器引起(假饲)
- 非/条件反射性分泌
- 胃液分泌量30%,酸度和胃蛋白酶原含量高,消化能力强
- 胃期
- 神经传导/食物化学成分直接作用G细胞促进胃泌素释放
- 分泌量大,60%,酸度高,但胃蛋白酶原含量少,消化力弱
- 肠期
- 食物进入小肠后产生机械扩张和化学性刺激,十二指肠G细胞释放胃泌素和肠泌酸素
- 分泌量少,10%,酸度和含量都低
- 头期:由进食和食物刺激头部感受器引起(假饲)
- 内源性促分泌物质
- 内分泌细胞
胃的运动
形式
- 容受性舒张:增大胃的容积,迷走-迷走反射
- 紧张性收缩:可使胃腔内具有一定压力
- 蠕动:起源于胃中部的起搏区;充分混合,机械和化学性消化;胃排空
胃排空:食靡由胃进入十二指肠
- 动力:胃收缩和蠕动产生的胃内压
- 促进因素:食物的扩张刺激(胃期)
- 延缓因素:G细胞释放胃泌素,会增强幽门括约肌的收缩(胃期)
- 十二指肠抑制:肠-胃反射,抑制胃的运动;肠胃激素(促胰液素,缩胆囊素,抑胃肽)抑制胃的运动
胃排空是间断的,与十二指肠内的消化吸收相适应
小肠内消化:最重要阶段
- 胰液的分泌
- 胰液
- 水97.6%,无机物主要是HCO3-和Cl-(胰小导管上皮细胞)
- HCO3-:保护粘膜;提供pH
- 有机物:淀粉,蛋白质和脂肪的水解酶
- 胰淀粉酶
- 蛋白质水解酶:胰蛋白酶,糜蛋白酶,羧基肽酶
- 胰蛋白酶最多,在肠激酶的作用下活化
- 胰蛋白酶可以激活三个酶原(正反馈)
- 脂肪水解酶:胰脂肪酶(主要)+辅脂酶(协同),胆盐抑制
- RNA酶和DNA酶
- 胰蛋白酶抑制物:腺泡细胞分泌,少量,可以抑制胰脏内被激活的蛋白酶,防止自身被消化;但量很少,病理状态下发生急性胰腺炎
- 胰性腹泻:胰液缺乏时,蛋白质和脂肪不能消化和吸收,引起脂肪泻,对脂溶性维生素ADEK吸收也有影响,但对糖的消化和吸收影响不大
- 胰液分泌的调节:非消化期间,几乎不分泌,进食后开始分泌
- 头期:条件/非条件
- 酶多,液体少;占20%
- 胃期
- 食物扩张,迷走-迷走反射
- 酶含量多,液体少,5-10%
- 肠期
- 最多,70%,HCO3盐和酶含量高
- 促胰液素和缩胆囊素主导
- 调节分泌的主要激素
- 促胰液素,小肠上段粘膜S细胞分泌
- 胃酸是刺激促胰液素释放的最强因素
- 缩胆囊素,小肠粘膜I细胞分泌
- 糖类无作用
- 促胆囊排出胆汁
- 促胰液素,小肠上段粘膜S细胞分泌
- 头期:条件/非条件
- 胰液
- 胆汁的排出:由肝细胞持续生成
- 由肝管流出,经胆总管进入十二指肠;或由肝管转入胆囊管储存
- 性质
- 胆囊胆汁浓缩过,颜色深,HCO3-被吸收而弱酸性
- 不含消化酶
- 成分来源
- 胆盐:参与脂肪消化和吸收;肠-肝循环(回肠末端回收95%)
- 胆固醇:胆盐减少时析出,胆结石
- 作用:主要有胆盐承担
- 乳化脂肪,促脂肪吸收
- 促进脂溶性维生素吸收
- 在十二指肠中和胃酸,胆盐刺激胆汁分泌
- 胆汁的分泌和排放
- Oddi括约肌:胆总管在十二指肠开口处的生理性括约肌,在非消化期收缩
- 体液调节为主
- 缩胆囊素
- 促胰液素:对胆盐分泌无影响
- 胃泌素
- 胆盐:利胆作用
- 小肠液的分泌
- 两种腺体:十二指肠腺和小肠腺;只分泌肠激酶
- 分泌量最大
- 成分和性质
- 弱碱性
- 作用:润滑黏膜;HCO3-中和胃酸
- 分泌的调节:局部神经反射;食靡量越多分泌越多
- 小肠的运动
- 运动形式
- 紧张性收缩:其他运行的基础
- 分节运动:节律性收缩和舒张,把食靡分开后和另一边合上
- 与消化液充分混合;增加接触,利于吸收;肠壁的挤压,血液和淋巴液回流
- 蠕动:缓慢推进食靡,进食后增强
- 蠕动冲:快速远距离蠕动
- 逆蠕动:防止食靡过早通过回盲瓣进入大肠
- 回盲括约肌
- 防止食靡过早进入结肠
- 通过活瓣样作用,组织大肠内容物倒流
- 运动调节
- 壁内神经丛反射:主要作用,食靡的化学和机械刺激促进运动
- 外来神经调节:副交感神经加强,交感神经抑制
- 体液调节:胃泌素,缩胆囊素和胃动素促进;促胰液素、生长抑素和血管活性肽抑制
- 运动形式
化学性消化总结
- 唾液含有唾液淀粉酶,胃液含有胃蛋白酶,故淀粉的水解从口腔开始,蛋白质的水解从胃开始
- 只有胰液中含有脂肪酶,故脂肪的水解只有在小肠中才能进行
- 胆汁虽不含消化酶,但对脂肪的消化和吸收有重要作用(也只关注脂肪)
- 胰液中含有全部食物成分的消化酶,消化能力最强
- 小肠液对食物的消化作用已经很少,进一步的消化在肠上皮细胞中进行
综上所述:食物的消化在进行到小肠阶段已经基本结束
肝脏的功能
功能特点
- 血液供应:门静脉和肝动脉双重来源
- 代谢特点:进行三大营养物的代谢;肝细胞几乎存在所有体内酶
生理功能
- 分泌胆汁
- 物质代谢
- 解毒
- 防御和免疫
- 功能储备和再生
- 当肝脏切除70-80%后,不出现明显的功能紊乱
- 在切除后能快速再生,达到原有大小时停止
物质代谢:糖,蛋白质,脂肪,维生素,激素
大肠的功能
没有重要的功能,主要有
- 吸收水,无机盐
- 吸收结肠内微生物合成的维生素BK
- 存储粪便并排出
大肠液的分泌
- 柱状上皮细胞和杯状细胞分泌
- 富含黏液和HCO3盐
- 保护肠黏膜和润滑粪便
细菌的活动:细菌内的酶使糖和脂肪发酵;使蛋白质腐败;合成VitBK
大肠的运动和排便
袋状往返运动(摆动)
- 非推进性
- 环行肌的不规则收缩,使结肠袋中内容物向前后两个方向短距离位移
- 有助于水的吸收;不向前推进
分解推进和多袋推进运动
- 由环行肌规则收缩引起
- 将一个或多个结肠袋的内容物推移到下一段肠段
蠕动:慢慢推进
集团蠕动:快速远程蠕动;将内容物推送到乙状结肠/直肠,产生便意
胃-结肠反射:吃多了想拉屎
便意的产生:分辨进入直肠,刺激感受器
吸收过程
吸收部位
口腔和食管:不吸收
胃:乙醇和少量的水
大肠:水分和无机盐
小肠:最主要和重要的吸收场所,三大营养物质的分解产物都在这里吸收
原因
- 黏膜上的环状褶皱,褶皱上的绒毛,容貌表面柱状上皮细胞和微绒毛逐级放大
- 吸收面积增大600倍
- 食物在小肠内以及被消化为可吸收的小分子
- 食靡在小肠的停留时间较长
- 酶多,转运工具多,运输途径多
- 绒毛伸缩提供动力
小肠吸收的途径和机制
跨细胞途径:经过一个细胞
细胞旁途径:挤过细胞间,进入细胞外间隙
机制:主动和被动
水:被动转运(Na转运的渗透压吸收)
单价碱性盐吸收快,多价碱性盐吸收慢;与钙结合的沉淀盐不吸收
Na:主动转运,钠泵排钠(肠腔Na—细胞—血管)
葡萄糖,氨基酸,HCO3-:和Na协同转运
Fe:小肠上部主动转运,存在转铁蛋白;小部分主动转运出细胞,大部分氧化为Fe3+,结合为铁蛋白存储在细胞内缓慢释放
影响因素
- VitC还原Fe,促进吸收
- 胃酸溶解Fe,促进
- 胃切除患者,缺铁性贫血
Ca:Ca2+才能吸收;微绒毛上的钙结合蛋白主动转运;也可以细胞旁途径;细胞内Ca通过钙泵或Na-Ca交换体转运到血液
影响因素
- VitD最重要的因素
葡萄糖和半乳糖:进入细胞为协同;进入血液为易化扩散
果糖:进入细胞为被动,进入血液为易化扩散
蛋白质:氨基酸为Na协同,寡肽为H+协同
脂肪:肠腔内形成水溶性的混合微胶粒;长链脂肪酸出胞到间隙,然后扩散到淋巴管;中短链水溶后直接进入血液
动植物油以长链为主,故脂肪吸收以淋巴途径为主
胆固醇:游离:混合微胶粒;酯化:胆固醇酯酶水解后游离
维生素:大部分在小肠上段,VitB12在回肠被吸收
- 水溶性:Na同向转运体
- B12:与内因子结合后在回肠胞吞
- 脂溶性:与脂类一致