动物生理学__消化与吸收

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1、第六章 消化与吸收,第一节 概 述,第三节 胃 内 消 化,第四节 小肠消化,第六节 吸 收,第二节 口腔消化 (自学),第五节 大肠消化 (自学),消化(digestion): 食物经消化管的运动和消化液的作用被分解的过程。,第一节 概 述,吸收(absorption): 食物的消化产物、水分、无机盐通过消化道粘膜进入血液和淋巴循环的过程。,一、消化方式 1.机械性消化:通过消化管的运动，将食物粉碎、搅拌和推进的过程。 2.化学性消化: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。(唾液，胃液，胰液，小肠液，胆汁) 3.微生物消化:通过微生物的作用，饲料中的营养物质被分解过程。微生物

2、（细菌、真菌、原虫）发酵,消化过程示意总汇,二、消化道平滑肌的生理特性 (一) 一般生理特性 1.有兴奋性和收缩性：但较骨骼肌低，收缩缓慢 2.有一定的伸展性 3.紧张性：常保持微弱的持续收缩状态 4.自律性：起源于平滑肌本身，不如心肌规律 5.敏感性：对电刺激不敏感，但对化学、温 度、牵张、缺血等刺激敏感,(二)电生理特性 1.静息电位 平滑肌RP较小(-50-60mV)，主要由K+外流形成的；也与钠泵的生电作用有关。,肌也能够在RP的基础上，自发地周期性去极化和复极化形成缓慢的电位波动，称为慢波电位(slow wave)或基本电节律(basic electrical rhythm)。,2.

3、慢波电位 在空腹，胃肠不收缩时，平滑,一般认为慢波电位起源于纵行肌和环行肌之间的Cajial细胞，与生电性钠泵的周期活动有关。,上升支：刺激L-Ca2+通道开放Ca2+内流AP,慢波电位波动达到阈值-40mV，即产生1-10次的AP，引起平滑肌收缩。,在RP基础上去极化达到阈电位，激发AP，引起肌肉收缩。,(2) 慢波电位作用：,(1) 慢波电位产生机制：,3.动作电位,（1）AP产生机制：,下降支：主要是K+外流产生。,动作电位与收缩,平滑肌细胞的AP是在慢波电位基础上产生的，肌肉收缩又是在AP基础上产生的，因而慢波电位的节律控制了平滑肌收缩的节律，强度和方向，是平滑肌的起步电位。 胃肠平滑

4、肌属于单一单位平滑肌，有缝隙连接，如同一个合胞体，活动同步,（一）消化液的种类,唾 液,胃 液,胆 汁,小肠液 大肠液,胰 液,消化道的分泌功能主要体现在消化腺细胞分泌的消化液上：,三、消化道的分泌功能,（二）消化液成份 1. 水：占90%以上 2. 无机盐：H+、Na+、HCO3-等 3. 有机物:各种粘蛋白、消化酶,（三）消化液的主要功能 1.分泌水、电解质：稀释食物，以利吸收；为各种消化酶提供适宜的环境。 2.分泌黏液：保护消化道黏膜 3.分泌消化酶：水解食物中的各种成分。 4.参与机体物质代谢，为微生物消化创造条件（其他蛋白质）,四、消化道功能的调节,(一) 消化道的内分泌功能 -是体

5、内最大最广泛的内分泌腺,1.胃肠内分泌细胞的特点 （1）分布分散；数量巨大 （2）分为开放型细胞和 闭合型细胞 （3）具有摄取胺前体、合 成肽类或活性胺的能力,2.胃肠道的内分泌细胞的分布及产物,3.胃肠激素的生理作用,（1）调节消化腺的分泌和消化道的运动； （2）调节其他激素释放； （3）营养作用：刺激消化道组织代谢和生长的作用,胃肠激素中的许多激素也存在于中枢神经系统中，这种双重分布的肽类物质被称为脑-肠肽（Brain-gut peptide）。如胃泌素、胆囊收缩素、P物质、生长抑素、神经降压素等20余种。,5. 胃肠激素的作用途径 1.远距分泌 通过血液循环到达靶细胞发挥作用 2.旁分泌

6、 通过组织间液弥散至靶细胞发挥作用 3.神经分泌 VIP、P物质等可能是神经分泌激素 4.腔内分泌 还有一些激素释放后，从细胞间隙透过紧密连接弥散至胃肠腔内,1.内在N丛支配 分布：从食管中段到肛门管壁内，也叫肠神经系统。 组成： 粘膜下N丛：主要调节腺细胞和上皮细胞功能，支配粘膜下血管。 肌间N丛：主要支配平滑肌细胞。 形成局部N反应系统。,(二)消化道的神经支配,2.外来N支配,双重N支配,副交感N： 迷走N、盆N,交感N,内在N丛,内在N丛,平 滑 肌 分泌细胞 内分泌细胞,平 滑 肌 分泌细胞 内分泌细胞,+,-,两端:副交感N 中间:交感N 副交感N：兴奋作用为主 交感N：抑制作用为

7、主,分泌 Ach,分泌 NE,消化道的神经支配图,第二节 单胃消化,功能：暂时储存食物，初步消化食物,（一）胃液的性质、成分及作用 成分：无机物（盐酸、氯化钠、氯化钾） 有机物（胃蛋白酶原、黏蛋白、内因子） 内分泌细胞：G细胞胃泌素；D细胞-生长抑素 贲门腺 外分泌腺： 幽门腺 泌酸腺 颈粘液细胞：粘液 壁细胞：盐酸、内因子 主细胞：胃蛋白酶原 胃液：无色、无味、酸性(pH0.9-1.5)，体内pH最低,一、胃的化学消化,1.盐酸(俗称胃酸) 来源：壁细胞主动分泌 形式：游离酸:110-135 mmol/L 结合酸:15-30 mmol/L 总 酸:125-165 mmol/L 分泌量：基础排

8、酸量：空腹时，正常人0-5mmol/h。 最大排酸量：20-25mmol/h（组胺试验）。, 作用： 激活胃蛋白酶原，提供胃蛋白酶适宜环境； 使蛋白质变性，利于蛋白质的水解； 促胰泌素释放胰液、胆汁和小肠液的分泌； 有助于小肠对铁和钙的吸收； 抑制和杀死细菌。,最大排酸量主要取决于壁细胞数量， 也与壁细胞的功能状态有关。, 胃酸分泌机制：壁细胞逆浓度差主动分泌，其分泌过程如图所示。,质子泵,分泌小管,质子泵是各种因素引起胃酸分泌的最后通路。 选择性抑制质子泵的药物(如奥美拉唑又叫洛赛克)可有效的抑制胃酸的分泌。,2.胃蛋白酶原 来源：由主细胞分泌 作用： 胃蛋白酶原,胃酸,胃蛋白酶水解蛋白,

9、特点： 始无活性； 最适pH1.8-3.5，pH.0则失活； 对蛋白消化并非必需； 安静时：少量、恒定的速率分泌； 刺激时：大量、迅速分泌。,蛋白眎、胨,3.内因子 来源：壁细胞分泌 成分：糖蛋白（2个亚单位） 亚单位A12复合物:防12被水解酶破坏 亚单位B结合特异受体:吸收12 作用：促进回肠末端维生素12的吸收。 临床：当壁细胞受损或减少时，可发生巨幼红细 胞性贫血。 特点: 分泌能力和刺激因素与胃酸相当。, 来源: 粘液由表面上皮细胞和颈粘液细胞分泌；HCO3-主要由胃粘膜非泌酸细胞分泌。,4.粘液和HCO3-, 作用: 形成胃粘液-HCO3-屏障，保护胃粘膜。 润滑和保护； 中和胃酸

10、：HCO3- + H+ H2CO3 减免高H+和胃蛋白酶对自身的破坏, 粘液成分: 主要为糖蛋白，具有较高的粘滞性和形成凝胶的特性。pH值为中性。,胃粘液碳酸氢盐屏障模式图,胃蛋白酶为什么不消化胃组织呢？,pH 2,pH 7,Na,1.促进胃液分泌的因素 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。 下面主要阐述内源性物质和食物（不同消化期）对胃液分泌的影响：,(二) 胃液分泌的调节, 促进胃酸分泌的主要内源性物

11、质：,ACh,组胺,胃泌素,胆碱能N元,嗜铬样细胞,G细胞,磷脂酰肌醇系统 腺苷酸环化酶 磷脂酰肌醇系统 Ca2+ cAMP Ca2+ 壁 细 胞,M3受体,H2受体,特异受体,特异受体,M受体,泌 酸 ,质子泵,胃酸分泌的阻断剂, 消化期胃液分泌的调节,由动物实验(假饲、巴氏小胃、海氏小胃)发现，进食后胃液的分泌机制，可按食物刺激的部位，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。,巴氏小胃(左)和海氏小胃(右),假饲实验示意图,消化期胃液分泌的调节, 头期：胃液分泌食物刺激头、面部感受器,壁细胞,直接(Ach),间接,. 分泌机制,. 分泌特点： 量多（3

12、0）、酸度和胃蛋白酶含量均很高。 分泌量与食欲、精神因素有关。,口腔机械、化学刺激,G, 胃期 胃液分泌 食物刺激胃引起的胃液分泌,胃底胃体机械刺激,内在N丛,.分泌机制： 与胃期相似：即机械、化学刺激量发挥作用，但以体液调节为主。 体液调节因素：胃泌素、肠泌酸素。 .分泌特点： 分泌量、酸度和胃蛋白酶含量均较低, 肠期 胃液分泌 食物刺激肠引起的胃液分泌,2.抑制胃液分泌的因素, 盐酸: 当胃窦内pH1.2-1.5, 12指肠pH2.5 时，对胃酸分泌产生抑制作用。 机制： 胃窦pH1.2-1.5抑制G细胞分泌胃泌素。 胃窦pH1.2-1.5刺激D细胞分泌生长抑素G细胞分泌胃泌素和壁细胞分泌

13、胃酸。 12指肠pH2.5刺激S细胞分泌胰泌素胃泌素和胃液分泌。 12指肠pH2.5刺激12指肠球部分泌球抑胃素胃泌素和胃液分泌。,(神经降压素、抑胃肽等), 脂肪: 脂肪及其消化产物刺激小肠粘膜“肠抑胃素” 抑制胃液分泌。, 高渗溶液: 激活小肠内渗透压感受器肠-胃反射PEG 抑制胃液分泌。 刺激小肠粘膜”肠抑胃素”抑制胃液分泌。,小结：影响胃液分泌的因素 促 进 抑 制 食物 蛋白质 糖 盐酸 脂肪 高渗溶液 激素 胃泌素 糖皮质激素 胰泌素 胰高血糖素 ACTH 胰岛素 生长抑素 抑胃肽 PG 缩胆囊素 肠泌酸素 肠抑胃素 球抑胃素 药物 ACh 组胺 阿托品 甲氰咪呱 咖啡因 乙醇 奥

14、美拉唑（洛赛克） Ca2+ 毛果云香碱 神经 迷走N+ 壁内N丛反射 交感N+ 肠-胃反射 迷走-迷走反射 情绪 应激状态 恶劣情绪 ,一、胃的机械消化 （一）胃运动的主要形式 (1) 容受性舒张: 迷走-迷走反射，传出N为迷走N抑制性f，释放肽类或NO递质，引起胃壁平滑肌舒张。 作用：增加胃容纳和贮存食物，防食糜过早排入12指肠，但胃内压变化不大。 (2) 紧张性收缩: 胃壁平滑肌缓慢而持续的收缩。 作用：增强胃内压，有助于胃液渗入食物和促进胃排空；保持胃的正常形状和位置，不致出现胃下垂。,(3) 蠕动: 蠕动波起自胃体中部，逐步向幽门部推进。 蠕动受慢波电位的控制。迷走神经、胃泌素、胃动素

15、增加其频率和强度；交感神经、胰泌素、抑胃肽则相反。 作用：使食糜与胃液充分混合和研磨,促进内容物排入十二指肠。,（二）胃的排空（gastric emptying） 概念：食糜由胃排入12指肠的过程。 速度：因食物而异(颗粒大小、渗透压、食物类型) 水 糖 蛋 脂 10min 2h 2-3h 5-6h （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。 影响因素： .胃内促进排空的因素：食物的机械扩张刺激壁内N丛和迷走-迷走反射胃运动胃排空；胃泌素 .12指肠内抑制排空的因素：肠-胃反射；肠抑胃素（胰泌素、抑胃肽等）。,影响胃排空的因素,反刍动物具有庞大的复胃。复胃的前三室瘤胃、网胃和瓣胃合称前胃。前胃的粘膜没有胃腺