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1、第二章第二章 食物的体内过程食物的体内过程 1 消化与吸收生理 2 营养素的体内运输 3 营养素的体内代谢 4 营养代谢物质的排泄 食物的消化吸收生理 食物的消化吸收生理 1 1 第一节 消化与吸收生理 一 消化与吸收的概念 2 2 第一节 消化与吸收生理 消化 指摄入的食物经过机械作用和各种消化酶的作用 把蛋白质 糖及脂肪等大分子物质变为小分子物质的生物 学过程 u机械消化 通过机械作用 把食物由大块变成小块 u化学消化 在消化酶的作用下 把大分子变成小分子 u微生物消化 消化道内的微生物对营养物质进行分解的过程 吸收 食物经消化后 所形成的小分子物质通过消化道黏 膜进入血液或淋巴的过程 一
2、 消化与吸收的概念 3 3 二 消化系统的组成与功能 帮 助 消 化 的 辅 助 器 官 消 化 道 器 官 唾液腺 肝脏 胆囊 胆管 胰腺 胰管 口腔 食道 胃 小肠 大肠 直肠 肛门 4 4 5 5 6 6 消化作用的一般过程 口腔消化 胃消化 小肠消化 在这三个阶段中 食物分别由不同的消化腺 分泌的消化液消化 第一节 消化与吸收生理 二 消化系统的组成与功能 1 口腔 1 牙齿 分为切牙 尖牙和磨牙 切牙用于切断 食物 尖牙用于撕扯食物 磨牙用于磨碎食物 2 舌 帮助牙齿完成咀嚼功能 使食物与唾液混 合 并将食物向咽喉部推进 用以帮助食物吞咽 二 消化系统的组成与功能 7 7 3 唾液腺
3、 salivary gland 唾液的成分 水分约占99 5 有机物主要为黏蛋 白 还有唾液淀粉酶 溶菌酶等 无机物主要有钠 钾 钙 硫 氯等 唾液的作用 可湿润与溶解食物 以引起味觉 可清洁和保护口腔和牙齿 唾液中的黏蛋白可使食物黏合成团 便于吞咽 唾液中的淀粉酶可对淀粉进行简单的分解 腮腺 舌下腺 颌下腺 每天分泌唾液1 0 1 5L 食物在口腔内主 要进行的是机械 性消化 伴随少 量的化学性消化 8 8 2 咽与食道 9 9 3 胃 stomach 1010 1111 胃的主要功能是贮存食物 对食团进行化学性消化 和机械性消化而形成食糜 同时也能调节食糜进入十二指 肠的速度 从而调节消化
4、吸收的快慢 1 胃酸 盐酸 激活胃蛋白酶原 并为胃蛋白酶的活动提供酸性环境 使蛋白质变性 杀灭或抑制进入胃内的微生物 软化膳 食纤维 以及有利于钙 铁的吸收 胃细胞 主细胞 壁细胞 黏液细胞 每天分泌约2L 胃液 其主要成分包括 2 胃酶 主要是胃蛋白酶 它以酶原的形式存在 由主细胞分 泌 经胃酸或已有活性的胃蛋白酶激活后 能催化蛋白质 初步分解 主要产物是胨 3 黏液 由黏液细胞分泌 主成分是糖蛋白 润滑食物 保护 胃粘膜表面上皮细胞免受HCl侵蚀 和胃蛋白酶对胃黏膜的 消化作用 4 内因子 由壁细胞分泌 为糖蛋白 能与食物中的维生素B12 相结合并促进其吸收 1212 1313 4 胰脏
5、pancreas 小叶状腺体 位于小肠的十二 指肠处 其分泌的消化液通过 胰管直接进入小肠 胰液的成分 胰蛋白酶类 胰脂 肪酶类 胰淀粉水解酶 核酸水 解酶 Na K Ca 2 Mg 2 等阳离子 HCO3 Cl SO42 PO43 等阴离子 5 肝和胆 Liver and Gallbladder 胆囊用于贮存与浓缩产生于肝 脏的胆汁 并将胆汁排进小肠 的前段以协助消化道对脂肪的 消化 胆管和胆总管连通着肝 胆 肠三个部分 1414 1515 1 分泌胆汁 800 1000mL d 储存于胆囊中 经浓 缩后由胆囊排出至十二指肠 肝脏的功能 胆汁的成分 胆盐 胆色素 胆固醇 脂肪酸 卵磷脂 胆汁
6、的作用 溶解和吸收膳食脂肪 并帮助排泄一些废物 2 储藏和释放葡萄糖 储存维生素A D E K和维生素 B12 对已经被消化吸收的营养素进行化学转化 3 其它生理功能 对有害化合物的解毒作用 产能营养素 的代谢 血浆蛋白的形成 尿素的形成等 1616 6 小肠 small intestine 食物消化 的主要场所 绝大部分营养 成分也在小肠 吸收 1717 7 大肠 主要部位是小肠上段的十二 指肠和空肠 回肠主要是吸收功 能的储备 而大肠主要是吸收水 分和盐类 三 食物的吸收 1 吸收部位 1818 1919 营养成分逆着浓度梯度 化学的或电荷的 的方向穿过 细胞膜 这个过程称主动转运 2 吸
7、收形式 1 被动转运 取决于膜内外被吸收物质的浓度差 物质分子的大 小与电荷状态等因素 这是一种简单的物理化学过程 它包括滤过 扩散 易化扩散等作用 2 主动转运 载体 一种运输营养物质进出细胞膜的脂蛋白 2020 三 主要营养物质的消化和吸收三 主要营养物质的消化和吸收 2121 1 蛋白质的消化和吸收 2 脂肪的消化与吸收 1 脂类的消化 脂类在小肠腔内由于肠蠕动的搅拌作用和胆汁的掺入 分散成细小的乳胶体 同时 脂肪酶在乳化颗粒的水油界面 上 催化甘油三酯 磷脂和胆固醇的水解 2 脂类的吸收 中 短链脂肪酸构成的甘油三酯 经胆盐乳化后可以完 整的形式吸收 被脂肪酶水解成脂肪酸及甘油 通过门
8、静脉 进入血液循环 长链脂肪酸及甘油一酯在胞内重新合成为甘油三酯 然 后与载脂蛋白 磷脂 胆固醇等生成乳糜微粒 经淋巴进入 血液循环 2222 3 3 碳水化合物的消化与吸收 碳水化合物的消化与吸收 2 碳水化合物的吸收 小肠的空肠 单糖首先进入肠黏膜上皮细胞 再进 入小肠壁的门静脉毛细血管 并汇合于门静脉而进入肝脏 最后进入大循环 运送到全身各个器官 1 碳水化合物的消化 淀粉 淀粉酶 麦芽糖 麦芽三糖 异麦芽糖 临界糊精 葡萄糖苷酶 临界糊精酶 葡 萄 糖 2323 碳 水 化 合 物 的 消 化 1 纤维 淀粉单 糖和双糖一起进 入胃和小肠 一 些淀粉在到达小 肠前以被唾液淀 粉酶部分降
9、解 2 胰腺分泌 的一种酶将 大部分淀粉 消化为双糖 3 小肠壁细胞 表面的酶将双 糖分解成单糖 4 单糖进入毛 细血管后经由 门静脉被送入 肝脏 5 肝脏把半 乳糖和果糖 转化为葡萄 糖 6 纤维和抗性淀粉不被 消化 一直被送入结肠 肝脏 大肠小肠 小肠内 壁细胞 毛细 血管 食道 胰腺 胃 2424 2525 4 4 水分的吸收水分的吸收 水分的吸收都是被动的 各种溶质 特别是 NaCI的主动吸收所产生的渗透压梯度是水分吸收 的主要动力 在小肠 水分的吸收主要依靠营养素吸收后 所形成的渗透压被动扩散到肠黏膜细胞 而在大 肠 则主要靠净水压被动吸收 2626 5 5 胆固醇的吸收胆固醇的吸收
10、 食物中的胆固醇部分是酯化的 酯化的胆固醇必须在肠 腔中经消化液中的胆固醇酯酶的作用 水解为游离胆固 醇后才能被吸收 游离的胆固醇通过形成混合微胶粒 在小肠上部被吸收 被吸收的胆固醇大部分在小肠粘膜中又重新酯化 生 成胆固醇酯 最后与载脂蛋白一起组成乳糜微粒经由淋 巴系统进入血循环 2727 影响胆固醇吸收的因素 1 胆固醇含量越高 其吸收越多 2 食物中脂肪和脂肪酸促进胆固醇的吸收 各 种植物固醇则抑制其吸收 3 纤维素 果胶等能降低胆固醇的吸收 2828 第二节 营养素的体内运输 一 循 环 系 统 的 组 成 二 各种营养素的运输二 各种营养素的运输 1 氨基酸的运输 氨基酸为水溶性物质
11、 可溶于血浆中 因此以游离状态存 在于血液中被运输 2 脂类的运输 载脂蛋白的分子结构中均含有双性 螺旋结构 双螺旋 结构使得疏水基团完全被包在内侧 暴露在外的为亲水一 侧 从而使脂蛋白成为水溶性物质而运输 3 碳水化合物的运输 血液中的碳水化合物绝大多数为葡萄糖 可游离存在于 血液中被运输 2929 4 4 矿物质的运输 矿物质的运输 1 铁的运输 铁在肠黏膜细胞内与脱铁铁蛋白结合成铁蛋白而储存 当 机体需要时 铁与铁蛋白分离 在载体的帮助下穿过肠黏 膜及毛细血管内皮细胞进入血液循环 2 钙的运输 血液中的钙约47 5 以离子的形式存在于血清中 46 与蛋白质结合 6 5 与有机酸或无机酸复
12、合而被运输 3030 3131 4 4 矿物质的运输 矿物质的运输 3 其他离子的运输 其他矿物质或游离于血浆中 或与血浆蛋白 质结合 或存在于血细胞内而被运输 5 维生素的运输 水溶性维生素溶于血清中而被运输 脂溶性 维生素与脂肪酸一起被运输 第三节第三节 营养素的体内代谢营养素的体内代谢 一 蛋白质的代谢 包括蛋白质的分解 合成和氨基酸的分解代谢 1 蛋白质的分解 蛋白质不断在体内分解成为含氮废物 随尿 排出体外 每日排氮约12g 若摄入的蛋白质增 多 随尿排出的氮也增多反之则减少 3232 第三节第三节 营养素的体内代谢营养素的体内代谢 一 蛋白质的代谢 2 蛋白质的合成 人体的各种组织
13、细胞均可合成蛋白质 但以 肝脏的合成速度最快 蛋白质的合成过程 就是 氨基酸按一定顺序以肽键相互结合形成多肽链的 过程 该过程经转录 transcription 和翻译 translation 两步完成 3333 3434 3 3 氨基酸的分解代谢氨基酸的分解代谢 1 氨基酸脱氨基作用 2 氨基酸脱羧作用 3 含硫氨基酸的代谢 4 芳香氨基酸的代谢 5 氨基酸一碳单位代谢 6 支链氨基酸的代谢 脱氨基作用 指氨基酸中的氨基在脱氨酶的作用下 将氨基脱 下 来成为NH3的过程 NHNH 2 2 R R C C HH COOHCOOH 2 R C C COOHCOOH O O2 O2 2NH3 脱氨
14、酶 2NH3 CO2CO NH2 2H2O 酶 尿素 3535 二 脂类代谢二 脂类代谢 1 甘油三酯的合成代谢 合成甘油三酯的主要场所 肝 脂肪组织及小肠 甘油三酯在肝内质网合成后 与载脂蛋白B100 C 等以及磷脂 胆固醇结合生成极低密度脂蛋白 VLDL 由肝细胞分泌人血而运输至肝外组织 如肝细胞合成的甘 油三酯因营养不良 中毒 必需脂肪酸缺乏 胆碱缺乏或 蛋白质缺乏不能形成VLDL分泌入血时 则聚集在肝细胞 中 形成脂肪肝 脂肪组织可利用从食物脂肪而来的CM或VLDL中的 脂肪酸合成脂肪 更主要以葡萄糖为原料合成脂肪 3636 3737 1 脂肪动员 2 脂肪酸的 氧化 3 脂肪酸的其他
15、氧化方式 1 脂肪酸的 氧化 2 脂肪酸的 氧化 3 丙酸氧化 2 甘油三酯的分解代谢 三 碳水化合物的代谢三 碳水化合物的代谢 1 氧化分解 碳水化合物在体肉的分解分为无氧氧化和有氧氧化 两者共同的过程是葡萄糖经酵解途径降解为丙酮酸 2 糖原的合成与分解 消化吸收的葡萄糖或体内其他物质转变而来的葡萄糖 进入肝脏和肌肉后 可分别合成肝糖原和肌糖原 此过程 称为糖原的合成作用 肝糖原也能在肝脏分解为葡萄糖 此过程称为糖原的 分解作用 3838 三 碳水化合物的代谢三 碳水化合物的代谢 3 糖异生 由非碳水化合物转变为葡萄糖或糖原的过程 生理意义 保持饥饿时血糖相对稳定 促进肌乳酸的充分利用 39
16、39 第四节第四节 营养代谢物质的排泄营养代谢物质的排泄 所谓排泄是指机体在新陈代谢过程中所产生的代谢终产物 以及多余的水分和进入体内的各种异物 包括药物 由排 泄器官向体外输送的生理过程 机体的排泄器官主要是肾 其次是肺 皮肤 肝和肠 肾脏以尿的形式排出多种代谢终产物和某些异物 肺借助呼气动作 排出二氧化碳和少量水 以及一些挥发 性物质 皮肤依靠汗腺分泌 排出一部分水和少量的尿素与盐类 肝和肠把胆色素和无机盐 钙 镁 铁等 排入肠腔 随粪 便排出体外 4040 一 肾脏的功能与结构特点一 肾脏的功能与结构特点 1 通过生成尿液 维持水 电解质平衡 2 通过排泌尿液 排泄体内的废物 毒物和药物 3 通过排泄尿液 将人体新陈代谢过程中所产生的一些 酸性物质排出体外 4 内分泌功能 它能分泌许多活性物质 如肾素 调节 血压 促红细胞生成素 刺激骨髓造血功能 高活性 维生素D3 调节钙磷代谢 促进成骨 等 肾脏的主要生理功能 4141 一 肾脏的功能与结构特点一 肾脏的功能与结构特点 4242 4343 二 尿液的生成二 尿液的生成 1 肾小球的滤过作用 当血液流经肾小球毛细血管时 血液中的
