Физиология пищеварения

4.47M

Category:

biology

2.

«Существеннейшей связью
организма с окружающей природой
является… связь через пищу»
И.П. Павлов

Определения
• Питание – процесс поступления, переваривания и
усвоения питательных веществ (нутриентов).
• Пищеварение – деградация компонентов пищи до
мономеров
– лишение их видовой и индивидуальной
специфичности ( чтобы не было аллергичеких
реаций)
– сохранение энергетической и пластической
ценности (не до СО2 и Н2 О, в них нет
энергетическщй ценности) например: белки до
аминокислот, кразмал до глюкозы

4.

ТИПЫ ПИЩЕВАРЕНИЯ
СОБСТВЕННОЕ
ПРИСТЕНОЧНОЕВНУТРИКЛЕТОЧНОЕ
ПОЛОСТНОЕ
мембранное
8
4
9

5.

Типы пищеварения – по локализации
процессов гидролиза
• Полостное
– начальная обработка
– в полостях ЖКТ за счет ферментов (эндоферментов) крупных
экзокринных желез (слюнные, желудочные, поджелудочная)
– результат - олигомеры
• Мембранное = пристеночное (А.М.Уголев, 1956 г.)
– конечная обработка
– на поверхности эпителия фиксированными ферментами
(экзоферментами)
– результат – мономеры
– сопряжение гидролиза и всасывания – образовавшиеся
мономеры тут же всасываются, не возвращаясь в полость (не
кормить флору ЖКТ)
• Внутриклеточное – переваривание в лизосомах фагоцитов

6.

Типы пищеварения – по источнику
ферментов
• Собственное (основное)
• Симбионтное (флора ЖКТ)
• Аутолитическое (ферменты, содержащиеся
в пище, материнском молоке, кулинарная
обработка)

7.

Участки пищеварительной
системы:
• Регион поглощения и первичной обработки
пищи;
• Передающий (депонирующий) регион;
• Пищеварительный регион:
– начального пищеварения;
– конечного пищеварения и всасывания;
• Регион всасывания воды и реабсорбции.

8.

Пищеварительные ферменты
Место
секреции
Экзо/эндо
ферменты
Слюна
эндо
Желудок
эндо
пепсин
гастриксин
эндо
трипсин,
химотрипсин,
эластаза,
энтерокиназа
экзо
карбоксипептидаза А и В
Поджелудочная
железа
Пептидазы
(протеазы)
Кишечная
флора
экзо
Липазы
-амилаза
-амилаза
липаза,
колипаза,
фосфолипаза А2,
карбоксилэстераза
-амилаза
эндо
Кишечник
Гликозидазы
(карбогидразы)
аминопептидаза,
дипептидаза
мальтаза,
изомальтаза,
сахараза,
лактаза
целлюлаза
моноглицеридлипаза

9.

Выводы: запомните!
• В «верхних» участках – эндоферменты, в «нижних» –
экзоферменты
• Адаптация ферментов к диете, например: лактаза при
потреблении молочных продуктов, если нет лактазной
недостаточности. Непереваренная лактоза опасна :
пищадля микофлоры,
меняет осмотическое Р в
кишечнике - замедляется процесс всасывания.
• Протеазы секретируются в неактивной форме
(пепсиноген,
он
только
при
неоюходимости
превращается в пепсин. панкреатит- ферменты
акивируются раньше, чем они выходят в толость ЖКТ и
начинают переваривать поджелудочную железу.)
• Главный источник липаз – поджелудочная железакогда страдает поджелудочная железа, страдает
переваривание жиров.

10.

Пищеварение в
ротовой полости

11.

« ХОРОШО ПЕРЕЖЕВАНО,
НАПОЛОВИНУ ПЕРЕВАРЕНО»

12.

Пищеварение в ротовой полости
• Пища находится в ротовой полости
человека 15—18 (до 30) сек, подвергается
здесь химической и механической
обработке, имеющей существенное
значение для дальнейшего пищеварения,
после чего наступает заключительный
двигательный акт — глотание.
• Итак: жевание, смачивание, хим.
обработка, всасывание. глотание

13.

Пищеварение в ротовой полости
1. 2.Жевание
3. Слюна ( обработка пищи слюной);

14.

Пищеварение в ротовой полости
состав слюны:
Вода-95,5
%
электролиты (! - НСО3-)
Сухой остаток5%
ферменты
- амилаза
слизь
• За сутки выделяется 0,5-2,0 л слюны, она состоит
из воды 95,5% и около 5 % сухого остатка, имеет
щелочную реакцию (рН = 5,8 – 7,4).

15.

Пищеварение в ротовой полости
состав:
• околоушные ж-зы - ↑ вода, элетролиты, ферменты;
↓ слизь
• подъязычные ж-зы - ↑ слизь
– чем больше длительность и скорость секреции, тем
выше рН (НСО -)

16.

Запомните: Слюна, ее значение, состав и
регуляция выработки
– значение: смачивание, зарядка ферментами, растворение →
рецепция вкуса, защита (лизоцим)
– состав: вода, электролиты (! - НСО3-), ферменты ( -амилаза), слизь
• околоушные ж-зы - ↑ вода, элетролиты, ферменты; ↓ слизь
• подъязычные ж-зы - ↑ слизь
– Длительность жевания и состав слюны: чем больше длительность
и скорость секреции, тем выше рН (НСО3-), связано с разной
скоростью образования разных компонентов слюны. регуляция (!
– рефлекторная):
• парасимпатическая система - ↑ воды, электролитов, объема
секрета
• симпатическая система - ↑ ферментов и слизи (! подчелюстные ж-зы)

17.

Пищеварение в ротовой полости
регуляция
(! – рефлекторная):
• парасимпатическая система - ↑ воды,
электролитов, объема секрета
• симпатическая система - ↑ ферментов и
слизи (! - подчелюстные ж-зы)

18.

Регуляция секреции слюны
4
N Vs
V
5
коллекторы чувствительности
афферентные
7
11
IX
12
NSI
14
10
ggl.
2
oticum
gl. parotis
n. auriculo13
temporalis
ggl.
cervicalis
superior
3
15
Th2-4
постганглионарные
IX, X
8
9
NSS
chorda
tympani
преганглионарные
6
NTS
gl. submandibularis,
1 gl. sublingualis
gl. submandibularis

19.

Пищеварение в ротовой полости
• Всасывание – мощное,
но кратковременное

20.

Глотание
1.
2.
3.
4.
5.
Смыкание губ
Формирование пищевого комка по центру языка
Проталкивание до корня языка
Запуск рефлекса
Закрытие носоглотки и трахеи
1.
2.
3.
1.
2.
3.
4.
сокращение мягкого неба
передне-верхнее смещение гортани
закрытие надгортанником и голосовыми связками
Расслабление ВПС
Сокращение глотки и проталкивание в пищевод
Сокращение ВПС
Перистальтика пищевода
1.
2.
Первичная – запускается актом глотания
Вторичная – запускается растяжением пищевода

21.

Функции глотки и
пищевода

22.

23.

Пищеводные сфинктеры
ВПС
НПС
поперечно-полосатая
гладкая
-
+
соматическая
автономная
Нейромедиаторы
АХ
АХ -парасимп. , NO, ВИП
(вазоак. интерс. пептид)
Нервные влияния
сокращение
расслабление
При ахлазии пищевода
тонус НПС
человеку трудно глотать
растяжение пищевода
газами (отрыжка)
пища – жиры, алкоголь,
шоколад, перечная мята,
зеленый чай
гормоны – ХЦК, секретин
время суток днем
моторика – глотание,
растяжение желудка
газами
Мускулатура
Миогенный тонус
Иннервация
↓ тонуса

24.

Рефлекторное расслабление НПС
при глотании
НПС
IX, X
NTS
NDNV
X
1
2
3
4
5

25.

26.

Давление в верхних отделах
ЖКТ
Отдел
Давление, mm Hg/ cm H2O
ВПС
75/100
Пищевод
5-120/7-160
НПС
10-30/15-40
Желудок
1-60/1,5-80

27.

Давление в верхних отделах
ЖКТ
Отдел
Давление, либо mm Hg/ либо в cm
H2 O
ВПС
75/100
Пищевод
5-120/7-160
НПС
10-30/15-40
Желудок
1-60/1,5-80
• Факторы, влияющие на гастро-эзофагальный
рефлюкс (ГЭР):
– ↓ тонуса НПС
– ↑ давления в желудке

28.

Пищеварение в
желудке

29.

30.

«Голод- лучшая приправа к еде»
Сократ
Центр голода –
латеральные ядра
гипоталамуса
Центр насыщения –
вентро-медиальные
ядра гипоталамуса

31.

Операции сужения части желудка
1. Пищевод
2. Желудок
3. Место расположения
рецепторов насыщения
Место расположения рецепторов насыщения
В этой зоне сосредоточены рецепторы насыщения – особые клетки,
сигнализирующие в мозг о том,
что желудок заполнен, и что нужно прекратить прием пищи

32.

Пищеварение в желудке
• Функции:
– резервуарная- едим время отвремени, но
пищеварение идет всегда.
– секреторная (пепсиноген, HCl, слизь, HCO3-,
внутренний фактор Касла)
– моторная ( при глотании идет релаксация
желудка, а затем его сокращениеи это
способствует перемешиванию, эвакуации пищи)
– всасывающая (вода, алкоголь- небольшое кол-во)
• Время нахождения:
– от 0,5 ч.
– эвакуация – 3-10 ч. в зависимости от объема

33.

Пищеварение в желудке
секреторная функция
• Продукты:
1. Пепсиноген/пепсин– полостное пищеварение
2.HCl –денатурация белков пищи, активация и
оптимизация пепсина, барьер
3. Слизь, HCO3- - защита от агрессивной среды
4.Внутренний фактор Касла – усвоение B12
(защита и всасывание)

34.

Пищеварение в желудке - секреция
• Железы:
– фундальные находятс в теле и дне желудка
(пепсиноген, кислота, слизь)
– кардиальные возле входа в пищевад (слизь)
– Пилорические - граница, возле привратника12
перстной кишки (слизь, бикарбонаты) ?? Зачем? в желудке среда кислая, в кищечнике щелочная,
так как ферменты в кишечнике работают
эффективно в щелочной среде, поэтому на
границе перехода есть железы, которые слегка
подщелачивают.

35.

•Регуляция секреции
желудка

36.

Регуляция секреции желудка
Клетки
Медиатор (гормон)
п/симп. окончания
АХ
ECL
гистамин
G
гастрин
D
соматостатин
I
холецистокинин (ХЦК)
S
секретин
Отдел ЖКТ
Эндокринные клетки
Особенности
Антральный
G,D
«открытые» – на них действует
содержимое желудка (пища, HCl) и
гормоны через кровь
Фундальный
ECL, D
«закрытые» – на них действуют только
гормоны через кровь
ДПК
S→
I →
стимулируются кислотой
стимулируются продуктами гидролиза

37.

Регуляция секреции желудка
• Гастрин – пусковой фактор
• Секреция гастрина G клетками
– Стимулы:
• белки
• алкоголь
• кофеин
• механическое раздражение
• АХ (п/симп)
– Ингибиторы:
• HCl
• соматостатин

38.

Регуляция секреции HCl

39.

Рефлекторная регуляция
секреции
сенсорные системы
В
NDNV
Б
NTS
Преганглион.
парасимп. волокна
1 X
А
X
X
3
продукты гидролиза
2
2
растяжение антрального отдела
растяжение ДПК

40.

41.

Эндокринная регуляция
секреции гормонами желудка
ECL гистамин
3
(++)
(+)
Обкладочные HCl
4
Пища
(+)
(-)
(+)
1
G
6
(-)
D
Главные пепсиноген
5
(+)
2
2
2

42.

• 1. Главные клетки (1) - Образуют неактивные формы
пищеварительных ферментов -пепсина (расщепляет
белки) и
• химозина (расщепляет белки молока).
• 2. Париетальные (обкладочные)
клетки (2)а) Образуют соляную кислоту. б) Последняя
необходима для активации пепсиногена и создания
кислого рН, оптимального для пепсина.
• 3. Слизистые (добавочные) клетки (3) а) Образуют
слизеобразный секрет.б) Но последний отличается по
составу от секрета поверхностных эпителиоцитов .

43.

Эндокринная регуляция
секреции гормонами ДПК
4
D
(-)
ECL
Обкладочные нсL
Главные
3
1
Химус
2
(+)
I
S
G D
(-)
1
2
(+)
2
(+)
(+)

44.

Фазы секреции желудка
• Цефалическая (мозговая)
– рефлексы на вкус, вид, запах, звуки, связанные с
приемом пищи (+)
• Желудочная
– рефлексы на растяжение антрального отдела (+)
– гастрин, гистамин (+)
– HCl (-)
• Кишечная
– Рефлексы:
• на растяжение ДПК (+)
• на продукты гидролиза (-)
– Секретин и ХЦК:
• стимуляция главных клеток (+)
• стимуляция D клеток (-)

45.

Факторы агрессии и защиты
слизистой
Усиливают продукцию
бикарбоната и слизи
Helicobacter pylori
Pg
(+)
(-)
Пепсин HCl
Факторы агрессии
(+)
HCO3- слизь
Факторы защиты

46.

HELICOBACTER PYLORI - ВСЕ-ТАКИ
НЕХОРОШИЙ МИКРОБ

47.

Эвакуаторная функция желудка
• Задача – порционная подача химуса в ДПК
• Объемзависимая и объемнезависимая
эвакуация:
Скорость
эвакуации
жидкая пища
твердая пища
t

48.

Эвакуаторная функция желудка
• Ускорение эвакуации:
– мотилин
– нейротензин
• Торможение эвакуации (! – секретин, ХЦК):
– кислотно-запирательный
– жирная пища
– гипер- и гипоосмолярная пища -медленно
эвакуируется.
– эмоциональное напряжение
– избыточная масса тела
– желудочные дизритмии

49.

Эвакуаторная функция желудка
(-)
Химус
(H+,жиры)
S
I
(+)
1
2

50.

Эвакуаторная функция желудка
• Скорость эвакуации:
1. жидкости
2. углеводы
3. белки
4. жиры

51.

Иннервация
органов ЖКТ

52.

МЕХАНИЗМЫ РЕГУЛЯЦИИ
ПИЩЕВАРЕНИЯ
НЕРВНАЯ СИСТЕМА
• СОМАТИЧЕСКАЯ ( ЖЕВАНИЕ, ГЛОТАНИЕ,
ДЕФЕКАЦИЯ)
• ВЕГЕТАТИВНАЯ
СИМПАТИЧЕСКАЯ (НОРАДРЕНАЛИН)
- тормозит моторику, сокращает сфинктеры,
стимулирует секрецию, тормозит всасывание
ПАРАСИМПАТИЧЕСКАЯ ( АЦЕТИЛХОЛИН)
- стимулирует моторику, расслабляет сфинктеры,
стимулирует образование секретов и всасывание

53.

Физиология пищеварения
Пищеварение в
кишечнике

54.

Основные процессы
• Время нахождения
– тонкий кишечник - 2.5-3.0 часа
– толстый кишечник – до 72 часов
• Секреция
– панкреатическая
– желчь
– кишечный сок
• Моторика
– кишечная
– желчного пузыря и желчевыводящих путей
• Всасывание
• Особенности кровообращения

55.

Панкреатическая секреция
• Ферменты: липазы, протеазы, амилаза

56.

57.

Панкреатическая секреция
• Ферменты: липазы, протеазы, амилаза
• Образование секрета:
– ацинусы – ферменты – стимулы: симп.н.с., ХЦК
– протоки – вода и электролиты (! - НСО3-) – стимулы:
п/симп.н.с., секретин
• Механизмы стимуляции секреции:
– рефлексы (на растяжение; хеморефлексы; вкус, вид
и т.д.)
– жиры, пептиды → ХЦК
– Н+ → секретин

58.

Панкреатическая секреция
• Фазы секреции:
– цефалическая (мозговая) желудок
– желудочная – «ваговагальные»
гастропанкреатические рефлексы
– кишечная
• «ваговагальные» энтеропанкреатические рефлексы
(кишечник- поджелуд. Железа)
• химус желудка → Н+ → секретин → протоки → НСО3• химус желудка → жиры → ХЦК → ацинусы →
ферменты

59.

Кишечная секреция
• Локализация - крипты кишечного эпителия
• Состав – вода, электролиты, экзоферменты
• Регуляция – местные рефлексы

60.

61.

Желчь
• Функции
– пищеварительный секрет (желчные кислоты (ЖК),
вода, электролиты (! - НСО3-), слизь) – образование
мицелл и эмульгирование жиров
– экскреция (холестерин и его производные (ЖК,
стероиды), фосфолипиды, билирубин, анионные
конъюгаты)
• Образование
1. секреция в канальцы (ЖК, вода, ионы,
билирубин, фосфатидилхолин)
2. в протоках: секреция воды и НСО3-(секретин,
ВИП, М3 – «+», соматостатин – «-»)
3. концентрирование в ЖП (! – реабсорбция воды)
4. образование вторичных ЖК в толстом кишечнике

62.

Желчь
• Проблема:
– ЖК токсичны → синтез ЖК гепатоцитами подавлен
– жиры не эмульгируются, пока не достигнута
критическая концентрация мицеллообразования
ЖК → необходимо ↑ количество ЖК

63.

Желчь
• Проблема:
– ЖК токсичны → синтез ЖК подавлен
– жиры не эмульгируются, пока не достигнута
критическая концентрация мицеллообразования ЖК →
необходимо ↑ количество ЖК
• Пути решения:
– всасывание ЖК только в ПВК и толстом кишечнике → ↑
[ЖК] в ДПК
– накопление и концентрирование ЖК вне печени в ЖП
(гепатоциты с ЖК не контактируют), –опорожнение ЖП
при действии ХЦК
– энтерогепатическая циркуляция ЖК - в ПВК
всасываются- попадают в воротную вену и минуя
гепатоциты попадают в канальцы, протоки и желчный
пузырь (ограничение синтеза ЖК гепатоцитами) - → ↓
экскреции ЖК и необходимости их синтеза
гепатоцитами -

64.

Энтерогепатическая циркуляция
желчных кислот
Н2О
ЖП
ХЦК
4
6
3
2
холестерин
1
5
ЖК
Н2О, НСО3-
ДПК
7
секретин
воротная вена
ПВК

65.

Энтерогепатическая циркуляция
желчных кислот
Н2О
ЖП
ХЦК
ДПК
холестерин
ЖК
Н2О, НСО3секретин
воротная вена
ПВК

66.

Образование и секреция желчи
• Регуляция:
– химус желудка → жиры → ХЦК → сокращение ЖП,
расслабление сф. Одди
– химус желудка → Н+ → секретин → протоки →
вода, соли (! – НСО3-)
– рефлексы → парасимп. сист. → протоки → вода,
соли

67.

Образование и секреция желчи
• Регуляция:
– химус желудка → жиры → ХЦК → сокращение
ЖП, расслабление сф. Одди
– химус желудка → Н+ → секретин → протоки →
вода, соли (! – НСО3-)
– рефлексы → парасимп. сист. → протоки →
вода, соли

68.

Всасывание в ЖКТ

69.

Всасывание в ЖКТ
процесс переноса веществ из
окружающей
организм
среды
(желудочно-кишечного тракта) в его
внутреннюю
среду
(эпителий
кишечника,
межклеточное
пространство, кровь, лимфу)

70.

Всасывание – общий баланс
жидкости
Отдел ЖКТ
Поступление воды, л/сут
Рот
Пища – 2,0
Слюна – 1,5
Желудок
Желудочный сок – 2,0
Тонкий кишечник
Желчь – 0,5
Панкреатический сок – 1,5
Сок тонкой кишки – 1,5
Толстый кишечник
Удаление воды, л/сут
Всасывание – 8,5
Всасывание – 0,4
Кал – 0,1

71.

Всасывание происходит главным
образом в тонкой кишке
1.Относительно небольшое всасывание
происходит в двенадцатиперстной кишке первом отделе тонкого кишечника.
2.Основное всасывание происходит в тощей и
подвздошной кишках благодаря особому
строению слизистой оболочки .

72.

Всасывание – основные факторы
• Осмотическое давление химуса – направление для движения воды
(тонк. к.)
• Активный транспорт Na+ (Na,K-АТФаза) на базолатеральной
мембране клеток – движущая сила для всасывания ионов и воды
• Плотность эпителия (толст. к. > тонк. к.) – (не)возможность обратного
перемещения ионов и воды Объем всасывания не зависит от
химуса
• Кровоток (лимфоток)
• Длительность контакта химуса с эпителием

73.

Вспомнить!!!!
СИМПАТИЧЕСКАЯ (НОРАДРЕНАЛИН)
- тормозит моторику, сокращает сфинктеры,
стимулирует секрецию, тормозит всасывание
ПАРАСИМПАТИЧЕСКАЯ ( АЦЕТИЛХОЛИН)
- стимулирует моторику, расслабляет сфинктеры,
стимулирует образование секретов и
всасывание

74.

9000 = 2000 +
пища
7000
7000
энд. секреты
+-
1500 мл
50050
мл
400 мл

75.

Особенности всасывания в отделах ЖКТ
Отдел
ЖКТ
Вещества
Примечание
Ротовая
полость
вода, фарм. препараты, алкоголь
Мощное, но
кратковременное
Желудок
вода, алкоголь
Незначительное
Тощая
кишка
вода, одновалентные ионы
ДПК
жиры, витамины (A,D,E,K), Fe, Ca, Mg
Объем всасывания
зависит от р химуса (↓
плотность эпителия)
аминокислоты, моносахара, витамины
(В,С)
В тощей и ПВК самое
активное всасывание
через ворсинки и
микроворсинки,
работают по типу
насосов,
ПВК
Желчные кислоты, В12
Толстый
кишечник
Короткоцепочечные жирные кислоты
(из клетчатки), Cl-, длинноцепочечные
жирные кислоты
Объем всасывания не
зависит от химуса (↑
плотность эпителия)

76.

Особенности
всасывания
некоторых веществ
в ЖКТ

77.

Особенности всасывания
Вода
– тонкий кишечник - !
– перемещается в соответствии с движением
ионов
– в толстом кишечнике плотные контакты между
эпителиоцитами, кроме того продолжает
снижаться концентрация Na+ за счет его
активного извлечения, ограничивая , таким
образом, диффузию Na+ и воды обратно в
просвет толстой кишки.

78.

Особенности всасывания
Жиры
– Механизм: Образование мицелл (Желчн. К) →
гидролиз → всасывание продуктов гидролиза
(Желчн. К сохраняются в просвете кишки) →
ресинтез ТГ в эпителии → хиломикроны →
секреция хиломикронов в лимфу . Далее через
венозную систему в кровь
– Основные факторы: ЖК, панкреатические
липазы(+), закисление химуса (-), деконъюгация
ЖК кишечной флорой (-), апопротеин В (
необходим для образ. Хиломикронов)
– Всасывание витаминов A,D,E,K связано с
всасыванием жиров в целом

79.

Особенности всасывания
Кальций
1. необходимость витамина D.
Са2+ всасывается целом активно - в
зависимости от потребностей организма . Для
переноса его нужны витамин D , белок ,
который связывает Са2+ . При этом процесс
всасывания Са2+ зависит от соотношения
гормонов
гипофиза,
надпочечников
и
(особенно) щитовидной (кальцитонин) и
паращитовидных (паратгормон) желез.

80.

Особенности всасывания
В12
1.
2.
3.
4.
Соединение с R-белками слюны (кобалофилины)
Высвобождение В12 в желудке
Транспорт комплексов B12 в ДПК, высвобождение В12
В ДПК соединение В12 с внутренним фактором Касла
(синтез париетальными клетками желудка)
5. Транспорт комплекса внутренний фактор-В12 до ПВК
6. Всасывание В12
7. Соединение В12 с транскобаламинами плазмы крови

81.

Особенности всасывания
• Железо
– Самый дефицитный нутриент → организм
стремится задерживать и не экскретировать Fe
– Раздельное всасывание гемового (действие
желудочного сока!) и негемового Fe (не зависит
от желуд. сока).
– Регуляция метаболизма Fe – через
высвобождение Fe из кишечного эпителия и
РЭС

82.

Всасывание железа
1
3
9
7
2
6
5
4
8

83.

Кровообращение в портальной
системе
• Воротная система
• Смешанное кровоснабжение печени
• ↓ ауторегуляция
• = 0 → проницаемость эндотелия для
белков:
– концентрирование и депонирование крови в
синусоидах
– лимфообразование
– желчеобразование?

English Русский Rules