生理学——消化系统

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内消化第五节大肠的功能第二节口腔内消化第六节吸收水、维生素和无机盐:直接吸收蛋白质（F）碳水化合物脂肪消化吸收废物排出机械性消化化学性消化第一节概述六大营养物质糖、脂、蛋、水、无机盐、维生素消化吸收机械性消化化学性消化消化道平滑肌的机械收缩消化腺分泌消化酶已消化物质进入血管或淋巴管的过程一.消化道平滑肌的特性（一）一般特性1．自动节律性2．伸展性大3．兴奋性较低4．具紧张性收缩5．对电刺激不敏感，对温度、牵拉等刺激敏感一.消化道平滑肌的特性（一）一般特性1．自动节律性2．伸展性大3．兴奋性较低4．具紧张性收缩5．对电刺激不敏感，对温度、牵拉等刺激敏感（二）电生理特性1．静息电位（Rp）[K+]化学势能电势能蛋白质[K+]2．基本电节律（BER，慢波）3．动作电位（Ap)：Rp—BER—阈电位—Ap1）定义：在Rp基础上消化道平滑肌产生的节律性自动去极化2）作用：在此基础上激发Ap,并决定肌肉收缩的频率峰电位于收缩之间存在相关性，每个慢波上出现的数目越多，收缩力越大。1、平滑肌的收缩是继动作电位发生之后产生的，而动作电位则是在慢波去极化的基础上发生的。2、肌肉收缩波只出现在有动作电位时，动作电位数目多，收缩幅度大。慢波电位、动作电位和平滑肌收缩之间的关系一、消化管平滑肌的生理特性(一)一般特性1.自动节律性低且不规则:2.兴奋性较骨骼肌低：3.较大的伸展性:4.一定的紧张性：5.对刺激的特异敏感性:(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。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，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(slowwave)或基本电节律(basicelectricalrhythm)。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。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。三.胃肠的神经支配（一）内在神经系统1．分类2．作用：调节胃肠运动和腺体分泌1）粘膜下神经丛2）肌间神经丛(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。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丛血管平滑肌分泌细胞内分泌细胞交感神经副交感神经交感神经副交感神经（二）植物神经系统1．交感神经：分泌NE—抑制胃肠运动和腺体分泌2．副交感神经1）分泌Ach—促胃肠运动和腺体分泌3）极少数为非胆碱非肾上腺素能神经，释放肽类物质2）分布：横结肠以上是称迷走N，以下称盆N(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：副交感N：迷走N、盆N交感N壁内N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+--四.消化道的内分泌功能（一）胃肠激素1.调节消化腺分泌和胃肠运动3.营养作用：促消化管组织代谢及生长的作用2.调节其他激素的释放（二）胃肠内分泌细胞的特点及分泌方式（三）胃肠激素的作用内分泌旁分泌自分泌神经分泌（三）三大胃肠激素三大激素分泌刺激物功能胃泌素Gcells迷走N(Ach)蛋白质胃肠运动腺体分泌消化液促胰液素Scells盐酸脂肪蛋白质抑制胃肠运动和胃液的分泌促进胰液、胆汁和小肠液分泌胆囊收缩素（CCK）Icells盐酸脂肪蛋白质胃肠运动腺体分泌消化液胆囊收缩(二)胃肠道的内分泌细胞的分布及产物细胞名称分泌产物分泌部位A细胞胰高血糖素胰岛B细胞胰岛素胰岛D细胞生长抑素胰岛胃小肠结肠G细胞胃泌素胃窦十二指肠I细胞胆囊收缩素小肠上部K细胞抑胃肽小肠上部Mo细胞胃动素小肠N细胞神经降压素回肠PP细胞胰多肽胰岛胰腺胃小肠大肠S细胞胰泌素小肠上部(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胰泌素促胰液(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)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(四)胃肠激素的作用途径1.远距分泌：2.旁分泌：3.神经分泌：4.腔内分泌：复习思考题1.消化系统有哪些功能？2.什么是机械性消化和化学性消化？3.消化管平滑肌有哪些生理特性？4.消化管的神经支配有哪些特点？5.试述胃肠激素的分泌细胞、刺激分泌因素、作用途径和生理作用。第二节口腔内消化一.唾液及其作用二.咀嚼三.吞咽腮腺颌下腺导管颌下腺咀嚼肌舌下腺腮腺导管1(m)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NIP3释放cAMP分泌增加肌样上皮收缩血管扩张代谢增加NEⅦⅪ-AChM受体β受体交感N(三)唾液分泌的调节唾液腺Ca2+释放神经调节,分为条件反射和非条件反射。+二.咀嚼主要是对食物进行机械性加工，通过上下牙列以相当大的压力相互接触，将食物切割或磨碎，切碎的食物与唾液相互混合成食团，有利于吞咽。另外，咀嚼运动还可以反射性的引起胃液、胰液和胆汁的分泌。三.吞咽(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（1～3cm）的高压区（6.67～10.7kPa）。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（3～6cm）的高压区（内压比胃高0.67～1.33kPa）。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。下段：第三节胃内消化一、胃液及其分泌(一)胃液的性质、成分和作用性质：无色，pH0.9～1.5，是体内pH最低的液体。分泌量：1.5～2.5L/日。成分：盐酸、胃蛋白酶原、粘液、内因子和HCO3-等无机物。1.盐酸⑴来源：壁细胞主动分泌的。⑵形式：游离酸:110～135mmol/L结合酸：15～30mmol/L总酸:125～165mmol/L⑶分泌量：基础排酸量：空腹时，正常人0～5mmol/h。最大排酸量：20～25mmol/h（组胺试验）。最大排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。⑷作用①激活胃蛋白酶原，提供胃蛋白酶适宜环境；②使蛋白质变性，利于蛋白质的水解；③促进胰液、胆汁和小肠液的分泌；④有助于小肠对铁和钙的吸收；⑤抑制和杀死细菌。⑸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。⑴来源：主细胞分泌（主要）⑵作用：2.胃蛋白酶原⑶特点①始无活性；②最适pH＝2.0，pH＞６.0则失活；③对蛋白消化并非必需（∵小肠的蛋白酶作用为主）；④安静时：少量、恒定的速率分泌；刺激时：大量、迅速分泌。⑴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。⑵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。3.粘液和HCO3-①润滑：防止食物的机械损伤；②中和胃酸：HCO3-+H+→H2CO3③减免高[H+]和胃蛋白酶对自身的侵蚀。⑶作用:形成胃粘液-HCO3-屏障，保护胃粘膜。1.胃粘液-HCO3-屏障：（见前页）2.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,防H+向内扩散、防Na+向外扩散。胃的自身保护作用3.胃壁细胞的保护作用：直接细胞保护作用：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；适应性细胞保护作用：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。4.内因子⑴来源：壁细胞分泌⑵成分：糖蛋白（有2个亚单位）亚单位A＋Ｂ12→复合物:防Ｂ12被水解酶破坏亚单位B＋结合特异受体:吸收Ｂ12⑶作用：促进回肠末端维生素Ｂ12的吸收。⑷临床：当壁细胞受损或减少时，可发生巨幼红细胞性贫血。⑸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1.促进胃液分泌的因素促进胃液分泌的因素很多：●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。⑴促进胃酸分泌的主要内源性物质：①ACh②组胺③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⑵消化期胃液分泌的调节巴氏小胃(左)和海氏小胃(右)假饲实验示意图由动物实验(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。①头期：Ⅰ.分泌机制：●条件与非条件反射:迷走N为共同传出N,其末梢递质Ach引起胃腺分泌。●迷走-胃泌素：迷走N的末梢递质GRP(胃泌素释放肽)引起胃窦部G细胞分泌胃泌素。口腔机械、化学刺激Ⅱ.分泌特点：分泌量、酸度和消化力(胃蛋白酶量)都很高。分泌量与食欲、精神因素有关。②胃期Ⅰ.分泌机制：●扩张胃体和胃底→迷走-迷走长反射和壁内N丛短反射→胃腺分泌。●扩张胃窦部→壁内N丛短反射→G细胞释放胃泌素；或迷走-迷走长反射→胃腺分泌。●食物的化学成分→G细胞释放胃泌素。Ⅱ.分泌特点：●分泌量和酸度很高。●消化力(胃蛋白酶量)＜头期。③肠期Ⅰ.分泌机制：●与胃期相似：即机械、化学刺激两方面发