动物生理学消化与吸收 ppt课件.ppt
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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(细菌、真菌、原
2、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.慢波电位 在空腹,胃肠
3、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。胃肠平滑肌属于单一单位平滑肌,有缝隙
4、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-是体内最大最广泛的内分泌腺,1.胃肠内分泌细胞的
5、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 通过组织间液弥散至靶细胞发挥作用 3.神经分泌 VIP、P
6、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
7、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:基础排酸量:空腹时,正常人0-5mmol/h。最大排酸量:20-25mmol/h(组胺试验)。,作
8、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,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
9、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: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
10、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
11、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(30)、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
12、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
13、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
14、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 2
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