生理学_消化与吸收.pdf

1人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制消化与吸收人体及动物生理学第八章Digestion and Absorption人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制第八章 消 化第一节 总论 平滑肌特性：慢波神经支配：植物性神经、壁内神经丛胃肠激素：分泌细胞、作用方式第二节 口腔内消化第三节 胃内消化 胃液成分与调节、胃的排空第四节 小肠内消化 胰液分泌、运动形式第五节 大肠内消化第六节 吸收第七节 摄食的调节人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制一、消化的意义组成与功能：消化、吸收、内分泌、免疫进化：细胞内消化、细胞外消化消化方式：化学性消化、机械性消化第一节 总论人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制（一）电生理特性静息电位-55mv-60mv,与K+外流有关，也与Na+、Ca2+有关。基本电节律（慢波，slow wave）一种肌源性的、节律性的去极化波，与细胞膜生电性钠泵活动的变化有关，纵行肌细胞产生(现认为是纵行肌和环形肌之间的间质细胞或称Cajal细胞产生)。二、消化道平滑肌的生理特性人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制动作电位1)Ca2+进入细胞内是动作电位形成的主要离子基础。2)动作电位和基本电节律与肌肉收缩之间的关系。动作电位在基本电节律的基础上产生;动作电位才引起肌肉收缩，收缩幅度与动作电位数目成正比;基本电节律是平滑肌收缩节律的控制波。人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制（二）消化道平滑肌收缩与骨骼肌收缩的区别1、收缩速度缓慢 1/4-1/20;2、有紧张性收缩；3、伸缩能力强，可延伸4倍；4、Ca2+来源不同；5、对化学、机械牵张和温度刺激较为敏感；6、兴奋性较低。（三）消化道平滑肌可看作为功能合胞体二、消化道平滑肌的生理特性2人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制（一）混合食物1、蠕动;2、分节运动。（二）推进式运动1、蠕动;2、分节运动；3、摆动；4、紧张性收缩。三、消化道的运动人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制蠕动分节运动人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制（一）消化腺唾液腺、胰腺、肝；胃腺、肠腺（二）分泌过程1、分泌物质从毛细血管主动（ATP）转移至腺细胞;2、腺细胞（内质网、高尔基体、囊泡）；3、分泌至腺泡腔。四、消化腺的分泌人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制中性中性酸性酸性碱性碱性碱性碱性碱性碱性碱性碱性碱性碱性人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制五、消化与吸收的调节（1）交感神经释放NE，引起运动和分泌的抑制（2）副交感神经迷走神经支配横结肠以上;盆神经支配横结肠以下释放Ach（兴奋）或肽类（抑制）（一）神经调节胃肠道的神经支配1、外来神经人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制2 内在神经丛肌间神经丛（欧氏丛）粘膜下神经丛（麦氏丛）释放NE、Ach、肽类或NO局部反射功能粘膜层粘膜下层环行肌肌间神经丛纵行肌浆膜层粘膜下神经丛交感神经节后纤维脊髓传入纤维向心纤维迷走神经传入和传出纤维3人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制胃肠激素（Gut Hormone）胃肠道内分泌细胞特点1)散在分布，种类多，数量大2)分开放型与闭合型3)产生并释放肽类激素刺激刺激肠腔靶细胞靶细胞A 闭合型B 开放型微绒毛分泌颗粒（二）体液调节人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制102030华中师范大学生命科学学院 张铭编制人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制华中师范大学生命科学学院 张铭编制人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制1)激素-内分泌(endocrine)2)旁激素-旁分泌(paracrine)3)递质或调质-神经分泌(neurocrine)4)神经激素-神经内分泌(neuroendocrine)5)?-腔内分泌（外分泌）6)自分泌（2）胃肠激素的作用方式人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制内分泌4人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制旁分泌人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制神经内分泌人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制腔内分泌人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制（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)调节其它激素释放3)营养作用（trophic action）（长期作用）（4）脑-肠肽(brain-gut peptide)人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制消化消化大分子小分子上皮细胞血液、(不能吸收)(可吸收)淋巴液消化吸收概况口腔咀嚼和吞咽唾液（中性），淀粉淀粉酶麦芽糖人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制胃接纳、磨碾、排空，胃液（酸性），蛋白质胃蛋白酶胨吸收少量水和酒精小肠磨碾、推送胰液（碱性）、胆汁、小肠液，最主要的消化与吸收部位5人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制大肠储存、排便大肠液（碱性），已无消化作用吸收水、盐类和维生素B族和维生素K肝产生肝胆汁；对吸收后的食物成分作进一步处理人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制第二节 口腔内消化一、唾液及其作用（舌下腺、下颌下腺、腮腺）（一）唾液的性质和成分：无色无味，近中性、低渗，唾液淀粉酶（二）唾液的作用：湿润、清洁保护和化学消化（三）唾液分泌的调节：神经反射性调节人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制副交感N（Ach+M）分泌大量稀薄的唾液交感N（NE+2）分泌少量粘稠的唾液人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制二、咀嚼(mastication)三、吞咽(deglutition)（一）吞咽的三个时期（二）食管下扩约肌的双重神经纤维支配人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制蠕动：指由平滑肌顺序收缩而完成的一种向前推进的波形运动，它是消化道普遍存在的运动形式。食管下括约肌：其舒缩活动使食物顺利通过和防止胃内容物返流。人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制6人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制胃的形态结构食道角切迹贲门胃底胃体胃窦幽门十二指肠第三节 胃内消化人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制一、胃的运动（gastric motility）(一）胃运动的主要形式1、容受性舒张：迷走迷走反射2、蠕动：受胃平滑肌的慢波控制（二）胃排空及其控制1、食物本身的性质2、胃内因素促进排空食物量、胃泌素3、十二指肠因素抑制排空肠-胃反射、肠抑胃素第三节 胃内消化人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制胃排空过程胃窦幽门十二指肠人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制（三）消化间期的胃运动（移行性复合运动）四个时相作用：清道夫受肠道神经系统和胃肠激素的调节（四）呕吐（vomiting）人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制胃小凹表面上皮细胞粘液颈细胞壁细胞主细胞外分泌腺：贲门腺：粘液腺泌酸腺壁细胞(盐酸、内因子)主细胞(胃蛋白酶原)粘液颈细胞(粘液)幽门腺碱性粘液二、胃的分泌7人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制内分泌细胞，如G细胞(胃泌素)、D细胞(生长抑素)在整个胃内表面表面上皮细胞（粘液）人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制1.盐酸由泌酸腺的壁细胞合成作用：1)激活胃蛋白酶原并提供酸性环境2)杀菌3)引起促胰液素的释放，促进胰液、胆汁和小肠液的分泌4)促进小肠初段对铁、钙的吸收（一）胃液的成分与功能人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制盐酸分泌的机制：质子泵学说什么是质子泵：一种转运蛋白质子泵的功能：转运H+,K+和催化ATP水解壁细胞的泌酸过程：质子泵是各种因素引起胃酸分泌的最后通路：选择性抑制质子泵奥美拉唑人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制盐酸的分泌质子泵腺腔人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制2.胃蛋白酶原盐酸胃蛋白酶（无活性）（有活性）由泌酸腺的主细胞分泌分解蛋白质，最适pH值为2.0-3.53.粘液 润滑、保护，与碳酸氢盐构成粘液-碳酸氢盐屏障4.内因子 促进维生素B12的吸收，缺乏时导致巨幼红细胞性贫血人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制粘液分泌粘液颗粒表面上皮细胞8人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制粘液分泌粘液颗粒人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制1.直接作用于壁细胞的内源性物质乙酰胆碱（Ach）神经分泌，末梢释放胃泌素（Gastrin）内分泌，G细胞组胺（Histamin）旁分泌，肥大细胞、CL细胞生长抑素（somatostatin）：D细胞，旁分泌，抑制胃酸分泌（二）胃液分泌的调节人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制增强作用(potentiation)如HA+GS，HA+Ach，HA+GS+Ach人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制2.头期分泌（cephalic phase）假饲实验特点：分泌量多(30%)，酸度高，消化力强，持续时间长，分泌量与食欲有关分泌调节机制：条件与非条件反射；迷走神经的直接作用；迷走神经引起G细胞释放胃泌素的间接作用人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制假饲实验示意图人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制头期胃液分泌机制迷走神经迷走背核壁细胞胃泌素G细胞GRP9人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制切断迷走神经干后，头期分泌消失纯神经反射机制假饲假饲视嗅听感受器视嗅听感受器口咽喉感受器条件反射口咽喉感受器条件反射非条件反射 非条件反射 泌酸腺泌酸腺中枢中枢胃液人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制胃窦部细胞产生胃泌素，切除胃窦或支配胃窦的神经，头期分泌大大减少，与血中胃泌素浓度变化相一致，提示存在迷走-胃泌素机制假饲视嗅听感受器口咽喉感受器条件反射条件反射非条件反射 非条件反射 泌酸腺中枢中枢胃液G细胞胃液胃泌素人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制假饲胃泌素胃酸胃蛋白酶胃神经完整去窦神经人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制3.胃期分泌（gastric phase）分泌调节机制扩张迷走-迷走长反射壁内神经丛短反射胃窦胃泌素泌酸腺胃液化学刺激食团人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制胃期胃液分泌机制迷走神经壁细胞胃泌素迷走背核G细胞扩张扩 张氨基酸肽 类迷走神经壁细胞胃泌素GRP人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制胃窦G细胞是开放型细胞，可感受胃腔内化学成分的刺激，以蛋白消化产物作用最强特点：60%，酸度高但消化力比头期弱4.肠期分泌（intestinal phase）：10%分泌调节机制：主要通过体液调节十二指肠G细胞释放胃泌素其它激素AA5.胃肠腔内抑制性调节1)盐酸（酸抑制）当胃pH1.2-1.5或十二指肠pH2.5胃酸分泌抑制10人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制2 2)脂肪只在进入十二指肠后才发挥抑制胃液分泌作用可能与引起肠抑胃素分泌有关小肠渗透压感受器（+）抑制性激素胃酸胃酸4)前列腺素的抑制作用3)高张溶液人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制一、胰液最重要的消化液（一）成分和作用1、Na+,K+,HCO3-,Cl-：由小导管上皮细胞分泌HCO3-的作用A、中和胃酸B、提供碱性环境2、胰酶由腺泡细胞分泌胰蛋白酶、靡蛋白酶、胰淀粉酶、胰脂肪酶、核酸酶等第四节 小肠内消化人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制（二）分泌调节1、神经调节：条件反射和非条件反射，传出神经为迷走神经，包括迷走机制和迷走胃泌素机制。迷走神经主要作用于腺泡细胞。特点水和碳酸氢盐少，酶多2、体液调节胰泌素S细胞分泌，盐酸刺激作用最强，主要作用于导管上皮细胞特点水和碳酸氢盐多，酶少人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制促胰酶素(胆囊收缩素，CCK)I细胞分泌，蛋白分解产物刺激作用最强，促进胰腺泡细胞分泌消化酶及促进胆囊平滑肌收缩特点水和碳酸氢盐少，酶多3、反馈性调节：CCK释放肽蛋白质水解产物CCK释放肽CCK释放和胰酶分泌生理意义：防止胰酶过度分泌慢性胰腺炎人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制胰液分泌调节（一）迷走神经的影响类似于胃液分泌头期腺泡细胞导管细胞胰酶胃泌素迷走神经人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制胰液分泌调节（二）迷走神经的影响类似于胃液分泌胃期或肠期迷走神经11人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制胰液分泌调节（三）促胰液素(secretin)的影响类似于胃液分泌胃期或肠期人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制胰液分泌调节（四）促胰酶素(CCK)的影响类似于胃液分泌胃期或肠期人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制二、胆汁的分泌与排出（一）胆汁的性质和成分胆盐 胆结石（二）胆汁的作用1、乳化剂，减小脂肪表面张力，促进脂肪的消化吸收2、微胶粒，与脂肪分解产物形成水溶性复合物，有利于脂肪消化产物的吸收3、促进脂溶性维生素的吸收人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制（三）胆汁分泌和排出的调节1、神经调节：反射，传出神经为迷走神经2、体液调节：1)胃泌素肝细胞胆汁分泌2)胰泌素胆管系统胆汁分泌3)胆囊收缩素胆囊收缩、Oddi扩约肌紧张性降低胆囊胆汁排出4)胆盐:胆盐的肠肝循环肝胆汁分泌三、小肠液的分泌（一）小肠液的性质、成分和作用（二）分泌调节12人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制（一）消化间期小肠的运动形式（二）消化期小肠的运动形式1.紧张性收缩：保持压力2、分节运动：碾磨混合食物3.蠕动：推送食物（三）小肠运动的调节1、内在神经丛：主要是肌间神经丛2、外来神经：交感和副交感神经3、体液因素（四）回盲扩约肌的功能第五节 大肠内消化：排便反射四、小肠的运动人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制(-)人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制第六节吸收一、小肠的结构功能特点.长4米，吸收面积大，达200 m2.食物停留时间长（38h）.食物已被消化到适于吸收的程度人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制各种营养物质的吸收部位人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制二、主要物质的吸收下一张（一）水分的吸收（一）水分的吸收人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制（二）无机盐的吸收1、钠1)Na+顺电化学梯度易化扩散入细胞内2)细胞内 Na+再由钠泵逆电化学梯度经底-侧膜入血下一张13人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制（二）无机盐的吸收1、钠1)Na+顺电化学梯度易化扩散入细胞内2)细胞内 Na+再由钠泵逆电化学梯度经底-侧膜入血3)单糖、氨基酸、负离子和水伴随Na+一起吸收人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制2、铁部位十二指肠和空肠形式Fe+方式主动转运影响因素1)粘膜细胞含铁量Fe+去铁铁蛋白铁蛋白2)盐酸、维生素C有利于吸收人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制3、钙部位十二指肠初段形式Ca+方式主动转运促进因素维生素D、盐酸、脂肪酸抑制因素磷酸盐4、负离子（三）糖的吸收继发性主动转运，能量来自钠泵（四）蛋白质的吸收主动转运人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制（五）脂肪的吸收部位小肠形式甘油、脂肪酸、甘油一酯方式主动转运影响因素胆盐中、短链脂肪酸吸收后入血长链脂肪酸吸收后入淋巴（六）胆固醇的吸收游离胆固醇才可被吸收脂肪、脂肪酸和胆盐促进植物固醇、纤维素抑制人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制14人体及动物生理学华中师范大学生命科学学院张铭编制