消化和吸收

消化和吸收第一节消化生理概述消化：食物在消化道内被分解成可吸收的小分子物质的过程。消化的方式：①机械性消化；②化学性消化。吸收：食物消化后的小分子物质通过消化道粘膜进入血液和淋巴液的过程。一、消化道平滑肌的特性（一）消化道平滑肌的一般生理特性1、兴奋性低，舒缩迟缓，变异大2、自动节律性（缓慢、不规则、肌源性）3、紧张性（形成基础压力，保持一定的位置和形状）4、伸展性大5、对不同刺激敏感性不同：对电刺激不敏感，对机械牵拉、温度、化学刺激敏感。（二）消化道平滑肌的电生理特性1、静息电位电位：-60～-50mV，不稳定成因：K+外流（主要），但Na+、Ca2+、Cl-和生电性钠泵均对其形成有一定的作用。2、慢波电位慢波：消化道平滑肌细胞可在静息电位的基础上，产生自发性去极化和复极化的节律性电位波动，其频率较慢，称为慢波；因慢波频率对平滑肌的收缩节律起决定性作用，故又称为基本电节律。成因：不清，可能与生电性Na+-K+泵的周期性活动有关起步点：可能位于环行肌和纵行肌之间的Cajal（ICC）细胞作用：一般不引起收缩，主要控制动作电位的产生3、动作电位（快波）当慢波去极化达阈电位时就产生动作电位，动作电位常叠加于慢波之上，可以是单个，也可成簇出现（2-10次/秒）。成因：Ca2+内流为主,也有Na+在慢波去极化基础上产生动作电位，再由动作电位引起平滑肌收缩。【注意】收缩主要继动作电位之后产生，而动作电位则在慢波去极化的基础上发生。因此，慢波被认为是平滑肌收缩的起步电位，虽然慢波不能触发平滑肌的收缩，但它是平滑肌收缩节律的控制波，决定蠕动的方向、节律和速度。二、消化腺的分泌功能总量：6～8L／日功能：1、分解食物中的各种成分2、稀释食物，使其渗透压与血浆渗透压相等，利于吸收3、为各种消化酶提供适宜的pH环境4、通过分泌粘液、抗体和大量液体，保护消化道粘膜免于理化损伤消化腺的分泌过程：腺细胞能将血液中的物质主动运入细胞内，在细胞内合成分泌物，并经浓缩以酶原颗粒和小泡等形式贮存起来，当需要时由细胞将其排出。三、消化道的神经支配及其作用支配消化器官的神经有分布于消化管壁内的内在神经系统和外来神经系统两大部分。两者相互协调，共同调节胃肠的功能。（一）外在神经1、交感神经节后纤维释放去甲肾上腺素，支配壁内神经丛的胆碱能神经元，并抑制其活动，少数直接支配胃肠各部分。一般来讲交感神经兴奋时，可引起消化道运动减弱，腺体分泌减少，而消化道括约肌收缩。2、副交感神经包括迷走神经和盆神经，节前纤维直接支配胃肠组织，与内在神经元形成突触；节后纤维释放乙酰胆碱。一般来讲交感神经兴奋时，可引起消化道运动增强，腺体分泌增多，而消化道括约肌松弛。（二）内在神经丛又称肠神经系统，存在于消化道管壁内无数神经元和神经纤维组成的复杂的神经网络。神经元约108个，包括感觉神经元、中间神经元和运动神经元。内在神经系统包括两类神经丛，即肌间神经丛和粘膜下神经丛。1、肌间神经丛——主要调节肠运动。神经元分布在纵行肌和环形肌之间，兴奋性递质为乙酰胆碱和P物质，抑制性递质为一氧化氮。2、粘膜下神经丛——主要调节胃肠道的分泌和局部血流量。神经元分布在环形肌和粘膜层之间，其中运动神经元末梢释放乙酰胆碱和血管活性肠肽，主要调节腺细胞和上皮细胞功能。四、消化系统的内分泌功能消化道是体内最大、最复杂的内分泌器官。胃肠道所含的内分泌细胞合成和释放的具有生物活性的化学物质，统称为胃肠激素。已发现的胃肠激素有40余种。（一）APUD细胞和胃肠激素APUD细胞：消化道的内分泌细胞都有摄取胺前体、进行脱羧基而产生肽类或活性胺的能力，这类细胞统称为APUD细胞。消化道的内分泌细胞：常单个散布于胃肠道粘膜上皮细胞之间（1）开放型细胞：锥形，顶端有微绒毛样突起，伸入胃肠腔内，直接感受食物成分和pH的刺激而引起分泌。（2）闭合型细胞：少数，无微绒毛，圆形,不与胃肠腔直接接触，神经兴奋或局部内环境的变化引起其分泌，与胃肠腔内的食物成分无关。胃肠激素的分泌方式：（1）内分泌：通过血液循环运送到远处起作用，促胃液素（2）旁分泌：通过细胞间隙扩散到邻近细胞起作用，生长抑素（3）腔分泌：直接分泌入胃肠腔起作用，促胃液素（4）神经分泌：支配胃肠道的肽能神经末梢释放递质或调质，调节胃肠平滑肌和腺细胞的活动，如血管活性肠肽（5）自分泌：分泌的激素作用于分泌该激素的细胞本身而发挥作用。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）调节其他激素的释放：如缩胆囊素可刺激胰岛素释放。（3）营养作用：具有刺激消化道组织的代谢和促进生长的作用。例如，促胃液素能刺激胃泌酸部位粘膜和十二指肠粘膜的蛋白质、RNA和DNA的合成，从而促进其生长。（4）影响机体的免疫功能（二）脑-肠肽一些产生于胃肠道的肽，不仅存在于胃肠道，也存在于中枢神经系统内；而原来认为只存在于中枢神经系统的神经肽，也在消化道中发现。这些双重分布的肽被称为脑-肠肽。已知的脑-肠肽有促胃液素、缩胆囊素、P物质、生长抑素、神经降压素等20余种。第二节口腔内消化和吞咽一、唾液的分泌（一）唾液的性质和成分唾液是由唾液腺分泌的无色、无味、近于中性的低渗液体。其中水分约占99%；有机物主要是粘蛋白、粘多糖、唾液淀粉酶、溶菌酶和尿素等。（二）唾液的作用①湿润口腔，便于吞咽和说话；②溶解食物，利于产生味觉；③清洁和保护口腔，冲洗和清除食物残渣，减少细菌繁殖；④消化作用，唾液淀粉酶可使食物中的淀粉分解为麦芽糖；⑤排泄功能，进入体内的某些异物（如铅和某些药物）可随唾液排出。（三）唾液分泌的调节：1）非条件反射：进食时，食物对口腔粘膜的机械性、化学性和温热性刺激所引起的唾液分泌，称为非条件反射性分泌；2）条件反射：在进食时，食物的形状、颜色、气味以及进食的环境乃至语言文字描述引起的唾液分泌称为条件反射性唾液分泌。二、咀嚼和吞咽（一）咀嚼作用：①把食物磨碎并与唾液充分混合，以形成食团，便于吞咽；②使食物与唾液淀粉酶充分接触而引起化学性消化；③反射性地引起胃肠、胰、肝和胆囊等消化器官的活动，为食物的进一步消化做好准备。（二）吞咽：指口腔内食团由腔和食管进入胃的过程。根据食物通过的部位可将其分为三期：第1期：口腔期，食物由口腔到咽，受大脑皮层的随意控制。第2期：咽期，食物由咽进入食管上端。第3期：食管期，指食团从食管上端经贲门入胃，其动力是食管的蠕动。蠕动是消化道平滑肌的一种基本的运动形式，是由神经介导的，可使消化道内容物向前推进的反射活动。食管下括约肌：在食管下端和胃连接处有一宽约1～3cm的高压区，其内压比胃内压高5～10mmHg,成为阻止胃内容物逆流入食道的一道屏障，起到生理括约肌的作用，称为食管下括约肌。第三节胃内消化一、胃液的分泌胃的分泌细胞：1、外消化腺的组成：（1）贲门腺－粘液细胞；（2）泌酸腺(胃底腺)－颈粘液细胞、主细胞、壁细胞；（3）幽门腺－粘液细胞2、内分泌细胞：（1）G细胞—胃窦部—促胃液素；（2）D细胞—胃体、窦、底—生长抑素；（3）ECL细胞（肠嗜铬细胞）—胃底、胃体—组胺（一）胃液的性质、成分及作用pH：0.9～1.5每日分泌：1.5～2.5L主要成分：盐酸、胃蛋白酶原、粘蛋白、内因子、碳酸氢盐1、盐酸（胃酸）——壁细胞分泌两种形式：游离酸（为主），与蛋白质结合的结合酸，两者合称总酸。进食或某些药物（组胺或促胃液素）：盐酸排出量增加（1）盐酸分泌的细胞机制胃液中的盐酸是由壁细胞逆浓度梯度主动分泌的，其中H+的分泌与与壁细胞顶膜上的质子泵的作用有关。水在细胞内解离成OH-和H+，H+通过H+-K+-ATP酶提供能量主动转运至分泌小管管腔。碳酸酐酶、质子泵。（2）盐酸的主要生理作用①激活胃蛋白酶原，使之转变为有活性的胃蛋白酶，并为胃蛋白酶提供适宜的酸性环境；②使蛋白质变性而易于消化；③杀死胃内细菌；④盐酸进入小肠后可以引起促胰液素的释放，从而促进胰液、小肠液和胆汁的分泌；⑤所造成的酸性环境有助于小肠对Fe2＋和Ca2＋的吸收。盐酸分泌过多，诱发胃溃疡和十二指肠溃疡。2、胃蛋白酶原——主细胞合成和分泌pH值超过5，胃蛋白酶发生不可逆变性而失活。胃蛋白酶原本身无生物活性，进入胃肠后，在盐酸的作用下，被水解掉一个小分子的肽链，转变为有活性的胃蛋白酶。胃蛋白酶本身也可激活胃蛋白酶原。胃蛋白酶的功能是水解蛋白质，生成眎和胨及少量多肽和氨基酸。3、内因子——糖蛋白，壁细胞分泌体内产生抗内因子的抗体或内因子分泌不足→VitB12缺乏症→巨幼红细胞性贫血（萎缩性胃炎）它可与维生素B12结合成复合物，以防止小肠内水解酶对维生素B12的破坏。到达回肠末端时，内因子与粘膜细胞上的特殊受体结合，促进结合在内因子上的维生素B12的吸收，但内因子不被吸收。4、粘液和碳酸氢盐（1）粘液：由胃表面上皮细胞、粘液颈细胞、贲门腺和幽门腺共同分泌。具有较高的粘滞性和形成凝胶的特性，覆盖在胃粘膜的表面，形成一个厚约500μm的凝胶层。作用：①具有润滑作用，有利于食糜在胃内的往返运动；②保护胃粘膜免受坚硬食物的机械性损伤；③粘液呈弱碱性，可降低胃液的酸度，减弱胃蛋白酶的活性；④粘液具有粘滞性可减慢胃腔中的H+向胃壁扩散。（2）HCO3-：主要由胃粘膜非泌酸腺分泌，和粘液一起，共同构成抗胃粘膜损伤的屏障，称粘液-HCO3-屏障。粘液-碳酸氢盐屏障：胃粘液与HCO3-一起形成了一道抵抗胃酸侵蚀的屏障。胃黏膜屏障：胃上皮细胞的顶端膜和相邻细胞之间为紧密连接，对胃黏膜起保护作用。（二）消化期的胃液分泌基础胃液分泌(非消化期胃液分泌)——空腹12～24小时后的胃液分泌消化期胃液分泌——进食开始后胃液分泌增多按接受食物刺激部位的先后分成头期、胃期和肠期1、头期胃液分泌概念：指食物刺激头面部的感受器所引起的胃液分泌，完全是神经反射性的。机制：食物直接和间接的刺激引起迷走神经兴奋时，一方面直接刺激胃腺分泌胃液；同时，还可刺激G细胞释放促胃液素，后者经血液循环到胃腺，刺激胃液分泌。特点：量较大，酸度较高，胃蛋白酶原含量高，消化力强。分泌量与情绪、食欲有很大关系，头期刺激停止后，分泌仍能持续一段时间。2、胃期胃液分泌概念：食物进入胃后可进一步刺激胃液的分泌。机制：包括神经调节和体液调节。一方面，食物的扩张刺激可兴奋胃体和胃底部的感受器，通过迷走—迷走长反射和壁内神经丛的短反射，引起胃液的分泌；另外，食物的刺激经多种途径引起促胃液素的释放，进而引起胃液分泌。特点：量大，酸度很高，消化力较弱。3、肠期胃液分泌概念：食物的扩张和化学刺激直接作用于十二指肠和空肠上部，也可引起胃液的分泌。机制：主要是体液因素，促胃液素可能是肠期胃液分泌的重要调节物之一。特点：分泌量较少，胃蛋白酶原也少（三）调节胃液分泌的神经和体液因素空腹：胃液分泌很少，每小时约几毫升，几乎是非酸性的。进食时和进食后：胃液分泌增多。1、促进胃酸分泌的主要内源性物质（1）乙酰胆碱（ACh）（2）组胺（3）促胃液素肽类，由胃窦和十二指肠粘膜G细胞分泌。作用：促进胃酸、胰液、胆汁分泌；促进胃肠运动和胆囊收缩；促进胃肠道粘膜生长。ACh、组胺和促胃液素相互作用：1）单独应用：胃酸分泌不多2）三者同时作用：胃酸分泌明显增多3）用抗组胺药后，ACh和促胃液素均不能引起胃酸分泌增多2、抑制胃液分泌的因素（1）盐酸：抑制胃腺分泌，胃窦部的pH降到1.5或十二指肠达到2.5以下时，都能抑制胃液分泌。负反馈——防止胃酸过度分泌，保护胃肠粘膜。胃窦部的pH降到1.2～1.5时：①直接抑制G细胞；②使D细胞释放生长抑素十二指肠达到2.5以下时：①S细胞释放促胰液素；②在酸作用下，（2）脂肪：脂肪及其消化产物是抑制胃液分泌的主要因素之一。刺激小肠粘膜释放肠抑胃素。（3）高张溶液：兴奋小肠内渗透压感受器引起肠胃反射；刺激小肠释放抑制胃酸分泌的激素。3、影响胃液分泌的其他因素（1）缩胆囊素（2）生长抑素：直接抑制壁细胞；抑制G细胞分泌促胃液素；抑制ECL细胞释放组胺。（3）血管活性肠肽二、胃的运动功能：①贮存食物②磨碎食物、使食物与胃液充分混合，形成食糜③将食糜逐步排入十二指肠胃的分区