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1、第六章 消化与吸收,刘 春 华 生 理 教 研 室,消化过程示意总汇,第一节 概 述 消化(digestion) ：食物在消化道内的加工、分解的过程。消化的方式有： 机械消化：通过消化管的运动，将食物粉碎、搅拌和推进的过程。(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成小分子的过程。(质变) 吸收(absorption)：消化后的食物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。,一、消化管平滑肌的生理特性 (一)一般特性 1.舒缩迟缓：因其ATP酶活性低、钙泵少。 2.较大的伸展性:能容纳性舒张，而不发生明显的压力变化和运动障碍
2、。因无肌小节和Z线,粗细肌丝均较长。 3.一定的紧张性：经常保持微弱的持续收缩状态,是肌源性的,维持中空器官形态、位置及基础压力，整体受CNS和激素的影响。 4.自动节律性低且不规则:是肌源性的，不如心肌规律，节律较慢,无固定节律点。整体受CNS和体液的影响。 5.对刺激的特异敏感性:对电刺激和锐性刺激不敏感，对化学(ACh、酸碱)物理(温度、牵拉)较敏感。,(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；此外，静息状态下的Na+少量内流和Cl-的外流也有关。,自发地周期性地去极化和复极化形成缓慢的电位波动，称为慢波电位(slo
3、w wave)或基本电节律(basic electrical rhythm)。,2.慢波电位 平滑肌RP并不恒定地维持在一定水平上，能够在RP的基础上，,慢波电位产生机制：尚未完全阐明，一般认为慢波电位起源于纵行肌和环行肌之间的Cajial细胞(是一种兼有成纤维细胞和平滑肌细胞特性的间质细胞)，可能与生电作用钠泵的周期活动有关。 平滑肌细胞存在机械域和电域。 慢波电位作用：本身不引起肌肉收缩，但能降低AP产生的阈值（使RP接近于产生AP的阈电位）；是控制胃肠运动(蠕动的方向、节律、速度)的起步电位。 3.动作电位 在慢波电位的基础上产生，引起平滑肌收缩。每个慢波电位上的AP数目越多，肌肉收缩的
4、幅度和张力就越大。 动作电位产生机制：刺激Ca2+通道开放Ca2+内流AP 。,(一)壁内N丛支配 包括粘膜下N丛和肌间N丛，有感觉、中间和运动N元，彼此交织成网。 内在N丛释放的递质有：Ach、NE、VIP、5-HT、 NO、CCK、ATP、GABA等。 粘膜下N丛主要调节分泌细胞和血管，肌间N丛主要支配平滑肌细胞。,三、消化道的神经支配,血 管 平 滑 肌 分泌细胞 内分泌细胞,消化道内机械化学和温度感受器,副交感N和交感N,粘膜下N丛 肌间 N 丛,(二)外来N支配 1.躯体N：口腔、食道上端和肛门外括约肌为躯体N支配。 2.自主N：,双重N支配,副交感N： 迷走N、盆N,交感N,壁内N
5、丛,壁内N丛,血 管 平 滑 肌 分泌细胞 内分泌细胞,血 管 平 滑 肌 分泌细胞 内分泌细胞,神经节,+,-,-,两端:副交感N 中间:交感N 副交感N：兴奋作用为主 交感N：抑制作用为主,四、消化道的内分泌功能 在胃肠道粘膜下存在着数十种内分泌细胞，合成和释放多种生物活性物质，统称为胃肠激素。,(一)胃肠内分泌细胞的特点 1.分布分散 2.数量巨大 3.分为开放型细胞和闭合型细胞 4.都具有摄取胺前体、进行脱羧而产生肽类或活性胺的能力。 将具有这种能力的细胞统称为APUD细胞(如神经系统、甲状腺、肾上腺髓质、垂体等组织中也有APUD细胞)。,(二)胃肠激素的作用 1.调节消化腺的分泌和消
6、化道的 运动 2.营养作用 3.调节其他激素的释放,(二)胃肠道的内分泌细胞的分布及产物,(三)四种消化道激素的主要生理作用及刺激释放的因素 激 素 主要生理作用 刺激释放因素 胃 泌 素 促胃酸和胃蛋白酶原分泌 蛋白质分解产物 (gastrin) 促胃窦收缩 迷走神经兴奋 促胰液(主要是酶)分泌 组织胺 ACh 促胆汁的分泌 促胰岛素分泌 促消化道粘膜生长 促胰液素 促胰液(水和HCO3-)分泌 迷走神经兴奋 (secretin) 促胆汁(水和HCO3-)分泌 盐酸蛋白质产物脂肪酸钠 加强CCK的作用 抑胃酸和胃泌素的释放 抑胃的运动 胆囊收缩素 促胆囊收缩排胆汁 迷走神经兴奋 (CCK)
7、促胰液中各种酶的分泌 蛋白产物脂肪酸钠盐酸 加强胰泌素的作用 促胰腺外分泌组织生长 抑 胃 肽 促胰岛素分泌 脂肪及分解产物 (GIP) 抑胃液分泌和胃、肠运动 糖 氨基酸,第二节 口腔内消化,一、唾液 (一)唾液的性质和成分 pH: 6.67.1(无色无味近于中性的液体)。 成分：水(占99%)，有机物(唾液淀粉酶、粘蛋白、球蛋白、溶菌酶等)，无机物(Na+、k+、HCO3-、Cl-等)。 (二)唾液的作用,1.消化作用：唾液可湿润食物利于咀嚼和吞咽；溶于水的食物味觉；唾液淀粉酶将淀粉分解为麦芽糖。 2.清洁作用：大量唾液能中和、清洗和清除有害物质；溶菌酶还有杀菌作用。 3.排泄作用：铅、汞
8、、碘等异物及狂犬病、脊髓灰质炎的病毒可随唾液排出。 4.免疫作用：唾液中的免疫球蛋白可直接对抗细菌，若缺乏时易患龋齿。,咀 嚼 味 觉 嗅 觉 条件反射,睡眠 疲劳 失水 恐惧,延髓唾液分泌中枢,副交感N,IP3释放 cAMP,分泌增加 肌样上皮收缩 血管扩张 代谢增加,NE, ,+,-,ACh,M受体,受体,交感N,(三)唾液分泌的调节,唾液腺,Ca2+释放,二、咀嚼和吞咽 (一)咀嚼：粉碎、搅拌、混合 (二)吞咽：吞咽过程分三期： 第一期：口腔咽部(随意动作) 第二期：咽食管上端(反射动作) 第三期：食管胃(食管蠕动),蠕动：是空腔器官平滑肌前面舒张、后面收缩，向前推进的波形运动。 是消化
9、道运动的基本形式。 是一种由神经介导的反射活动：,食团后端兴奋性反应（环行肌收缩、纵行肌舒张）,食团扩张刺激,食团前端抑制性反应（环行肌舒张、纵行肌收缩）,食管内的压力： 中段:胸内压(两端胸内压)。 上段:咽-食管连接处（13cm）的高压区（6.6710.7kPa）。 作用：防吸入空气进入食管；避免食管内的食物被吸出而入肺。,食管-贲门连接处上方（36cm）的高压区（内压比胃高0.671.33kPa）。 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，引起胃泌素的释放
10、又加强其收缩。,下段：,第三节 胃 内 消 化,一、胃液及其分泌 （一）胃的分泌细胞 1、外分泌：贲门腺；幽门腺；泌酸腺 2、内分泌：G细胞；D细胞； 肠嗜铬样细胞,(二)胃液的性质、成分和作用 性 质：无色，pH0.91.5， 是体内pH最低的液体。 分泌量：1.52.5L/日。 成 分：盐酸、胃蛋白酶原、粘液、内因子 和HCO3- 等无机物。,1.盐酸 来源：壁细胞主动分泌的。 形式：游离酸:110135mmol/L 结合酸：15 30mmol/L 总 酸:125165mmol/L 分泌量：基础排酸量：空腹时，正常人05mmol/h。 最大排酸量：2025mmol/h（组胺试验）。 最大排
11、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。,（4）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。,质子泵已被证实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。,（5）盐酸的生理作用 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； 促进胰液、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。,2.胃蛋白酶原 来源：主细胞分泌（主要） 作用： 胃蛋白酶原 特点：,胃酸,胃蛋白酶水解蛋白,始无活性； 最适pH2.0，pH.0则失活； 对蛋白消化并非必需（小肠的蛋白酶作用为
12、主）； 安静时：少量、恒定的速率分泌； 刺激时：大量、迅速分泌。,3.粘液和HCO3- 来源:粘液由表面上皮细胞、贲门腺和幽门腺细胞、泌酸区的粘液颈细胞分泌；HCO3-主要由非泌酸细胞分泌，少量由组织间液渗入胃内。 成分:粘液主要成分为糖蛋白，具有较高的粘滞性和形成凝胶的特性。PH值为中性。 作用:形成胃粘液-HCO3-屏障，保护胃粘膜。,润滑：防止食物的机械损伤； 中和胃酸： HCO3- + H+ H2CO3 减免高H+和胃蛋白酶对自身的侵蚀。,胃粘膜屏障： 组成:胃粘膜上皮细胞的腔面膜和邻近细胞间的紧密连接，所构成的一道致密结缔组织样的脂蛋白层。 作用:脂溶性物质易通透，而离子难以通过,
13、防H+向内扩散、防Na+向外扩散。 3.胃壁细胞的保护作用：,指胃粘膜上皮细胞因经常性的弱刺激（食物、胃酸、胃蛋白酶、反流的胆汁等）而不断合成内源性物质，从而抵抗强酸、强碱、乙醇和胃蛋白酶等有害因素损伤的保护作用。 如阿司匹林等药物性溃疡的原因:是抑制了PG合成酶，使PG含量减少，降低了细胞的保护作用所致。,适应性细胞保护作用：,指胃粘膜上皮细胞合成某些内源性物质（如PG等），从而抵抗强酸、强碱、乙醇和胃蛋白酶等有害因素损伤的保护作用；,直接细胞保护作用：,4.内因子 来源：壁细胞分泌 成分：糖蛋白（有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：
14、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。,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 ,(三)胃液分泌的调节,促进胃液分泌的因素 促进胃液分泌的因素很多： 食
15、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：,1、促进胃酸分泌的主要内源性物质：,ACh,组胺,促胃液素,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,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,3、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，可按感受食物刺激的部位，人为
