消化和吸收（英文）课件

消化和吸收DigestionandAbsorption

消化和吸收消化和吸收

Overviewofthegastrointestinalsystem&howitisorganized

Digestioninthemouth

Digestioninthestomach

Digestioninthesmallintestine

Digestioninthelargeintestine

Absorption

AboutthisChapter消化和吸收SectionⅠ:GeneralIntroduction

第一节概述

Characteristicsofgastrointestinalsmoothmuscle

Secretionofthedigestiveglands

Innervationofthedigestivetract

GuthormonesSectionoutline消化和吸收digestivesystem:gastrointestinaltract+gastrointestinalglands消化和吸收Digestionisaprocessessentialfortheconversionoffoodintoasmallandsimpleform.

机械性消化(mechanicaldigestion)

化学性消化(chemicaldigestion)消化(Digestion)**：吸收(Absorption)**Absorptionistheprocessoftransportingsmallmoleculefromthelumenofthegutintobloodstream.消化和吸收Funtion:DigestionAbsorptionSecretion消化和吸收一、Characteristicsofgastrointestinal

smoothmuscle消化道平滑肌的生理特性

①电兴奋性低及收缩缓慢；②伸展性大；③紧张性；④自动节律性(缓慢且不稳定)；⑤对电刺激不敏感，但对牵张、温度、化学刺激敏感；

Generalcharacteristics**

Electricalproperties**消化和吸收

①静息电位(Restingpotential)

②慢波电位(slowwavepotential)/基本电节律(basicelectricalrhythm,BER）

③动作电位(Actionpotential)

Electricalproperties**消化和吸收静息电位慢波电位动作电位消化和吸收CharacteristicsofRP

幅度较骨骼肌小，为-50～-60mv；

电位很不稳定，波动较大，能够不断发生自动去极；

静息电位主要由K+平衡电位形成(内→外)，但Na+、Ca2+、Cl-等也参与静息电位的产生；消化和吸收slowwave**Theslowwaveisalsocalledbasicelectricalrhythm(BER).Itisakindofspontaneous,slowandrecurringdepolarizationwavebasedonRP.

—在静息电位基础上，消化道平滑肌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。

—慢波并不引起肌肉的收缩，但可决定平滑肌的收缩节律,又称基本电节律(basicelectricalrhythm，BER**)消化和吸收

在人类，胃的慢波频率为3次/min，十二指肠为12次/min，回肠末端为8-9次/min。

其发生可能是肌源性:切断胃肠道神经支配，慢波电位仍存在，但神经和激素可调节慢波的活动。

起步点存在于纵行肌与环行肌之间的Cajal间质细胞（interstitialcell)。其产生机制可能与Na+-K+泵活动的周期性缓慢波动有关。CharacteristicsofBER消化和吸收ActionPotential

当去极化慢波超过阈电位时就可产生动作电位。（动作电位的时程很短，约10-20ms，故又称快波）在慢波基础上产生动作电位，由动作电位再触发平滑肌收缩。机制：升支主要由慢Ca2+通道开放,Ca2+内流

降支主要由K+通道开放,K+外流DifferencebetweenSkeletalmuscleandsmoothmuscle：

锋电位上升慢，持续时间长

去极主要与Ca2+内流有关（慢通道：Ca2+-Na+通道）

复极是K+的外流，但K+的外向电流与Ca2+的内向电流几乎相同，因此，锋电位幅度低，大小不等。CharacteristicsofAP消化和吸收二、SecretionoftheDigestiveGlands

消化腺的分泌功能

Functionsofthedigestivejuice

稀释食物（使其渗透压与血浆渗透压相等）

改变PH值（适应消化酶分解作用的需要）

淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等可水解复杂食物成分

黏液、抗体、大量液体（保护作用）消化腺(digestiveglands):唾液腺、胰腺、肝脏； 胃腺、小肠腺等分泌量：6-8L/Day消化和吸收消化和吸收三、InnervationoftheDigestiveTract

消化道的神经支配*

外来神经系统

(extrinsicnervoussystem)

支配消化道的神经

内在神经系统（肠神经系统）

(intrinsicnervoussystem)

神经元数目：108个

Dogiel按神经元的形态学特征分：Ⅰ型细胞（运动性神经元）

Ⅱ型细胞（感觉性神经元）

Ⅲ型细胞（联络性神经元）

黏膜下神经丛（submucosalplexus）：又称麦氏丛，环行肌和粘膜层之间。

运动神经元释放乙酰胆碱（ACh）和血管活性肠肽（VIP），主要调节胃肠道的分泌和局部血流量。

肌间神经丛（myentericplexus）：又称欧氏丛，环行肌和纵行肌之间。

运动神经元主要支配平滑肌，调节肠运动。 兴奋性神经元：释放Ach和P物质（substanceP） 抑制性神经元：释放VIP和NO内在神经系统(intrinsicnervoussystem）

Sympatheticnerve：指内脏大、小神经及腹下神经脊髓胸腰段侧角腹腔神经节、肠系膜神经节或腹下神经节

节后纤维节后纤维释放NE兴奋时抑制胃肠运动，减少腺体分泌(但对壶腹括约肌、回盲括约肌、肛门括约肌起兴奋作用，并可引起唾液腺的少量分泌)，血流量减少。

Parasympatheticnerve

：迷走神经、盆神经大多数节后纤维释放Ach

(胆碱能)

兴奋时胃肠运动增强，腺体分泌增加

大多数节后纤维释放Ach

(胆碱能)

兴奋时胃肠运动增强，腺体分泌增加。小部分节后纤维释放的递质可能为肽类物质(肽能)，如：VIP、生长抑素、脑啡肽、P物质等；可能与平滑肌、血管等的舒张活动有关外来神经系统(extrinsicnervoussystem）Peptidergicnerve:

中枢神经系统交感及副交感传入交感及副交感传出消化道壁内的化学感受器和机械感受器消化道平滑肌血管平滑肌分泌细胞内分泌细胞局部传入肌间神经丛黏膜下神经丛消化和吸收中枢神经系统对消化道功能的调节作用中枢下丘脑:较高级中枢外侧区----摄食中枢腹内侧核----饱中枢大脑边缘系统延髓通过两条途径调节消化道功能直接作用(通过交感、副交感神经）间接作用（通过体液途径即激素或神经内分泌途径）如：生长抑素（somatostatin，SS）：兴奋作用脑啡肽：抑制作用消化和吸收胃肠激素（GutHormone/GastrointestinalHormone/Gastrointestinal

Peptide）**：It’sacertainkindofhormoneproducedbyendocrinecellsinthegastrointestinalmucosaandit’sinvolvedinthecontrolofgastrointestinalmotility&secretion.

四、消化道的内分泌功能

EndocrineoftheDigestiveTract

－体内最大的内分泌器官脑-肠肽（brain-gutpeptide）*：多数胃肠激素也存在于中枢神经系统中，这种双重分布的肽类物质总称为脑-肠肽。如促胃液素、CCK、VIP等。

胃肠激素的分泌方式－详见“内分泌系统”经典的内分泌（classicalendocrine）胃泌素、胆囊收缩素、抑胃素、胰泌素等旁分泌（paracrine）

D细胞释放的生长抑素（以旁分泌对邻近的胃泌素细胞或胰岛B细胞产生抑制性调节作用）神经分泌（neurocrine）

血管活性肠肽（VIP）、蛙皮素等自分泌

（autocrine）腔分泌（exocrine）胃泌素、胰多肽消化和吸收

Functionofguthormone*调节消化腺的分泌和消化道的运动

一种激素有多种胃肠道效应，而一种胃肠道功能又受多种激素的影响。营养作用(trophicaction)

刺激消化道组织的代谢和促进生长的作用。如胃泌素。调节其它激素的分泌

如抑胃肽有很强刺激胰岛素分泌的作用 生长抑素抑制胃泌素的释放

消化和吸收SectionⅡ:DigestionintheMouth

第二节口腔内消化

SalivarysecretionanditsregulationComponentsandcharacteristicofsalivaFunctionofsalivaRegulationofsalivarysecretion

Chewing&swallowingChewingSwallowingSectionoutline消化和吸收Digestioninmouthmechanicaldigestionchemicaldigestion咀嚼（chewing)吞咽(swallowing)腮腺颌下腺舌下腺散在的小唾液腺唾液（saliva)消化和吸收

一、Salivaandsalivarysecretion

成分:水（99%） 有机物

无机物 粘蛋白免疫球蛋白（IgA、IgG、IgM）α-唾液淀粉酶

溶菌酶Na+

、K+、Ca2+

、HCO3-、Cl-一些气体分子分泌量：1.0-1.5L/d。

性质：无色无味,近中性(pH6.6-7.1）,低渗液体，比重：1.002-1.012消化和吸收

Physiologicalfunctionofsaliva*：

①湿润口腔；②溶解食物；③清洁保护；④消化作用；⑤中和胃酸；⑥排泄功能；唾液淀粉酶

粘蛋白溶菌酶/免疫球蛋白排出碘化钾、铅、汞及细菌、病毒等消化和吸收

Regulationofsalivaryseretion**：

完全是神经反射性的

Unconditionedreflex：食物对口腔黏膜的机械、化学、温度刺激。

传入神经：Ⅴ、Ⅶ、Ⅸ、Ⅹ对脑神经

基本中枢：延髓（泌涎上核、泌涎下核）

传出神经：sympatheticnerve：释放NE;量少而黏稠的唾液

parasympatheticnerve：释放Ach;量多而稀薄的唾液

Conditionedreflex：食物形状、颜色、气味、进食环境、语言文字等刺激。ⅦⅨ唾液分泌的神经调节**＋M受体望梅止渴腮腺颌下腺、舌下腺阿托品(—)β受体消化和吸收二、Chewing&Swallowing

咀嚼（masticationorchewing）

吞咽（swallowingordeglutition）—分三期： 口腔期 咽期 食管期（蠕动peristalsis**）

食管下括约肌loweresophagealsphicter（LES）：受神经(NO,VIP&Ach)与体液(secretin,CCK&gastrin,motilin)因素调节。

LES张力减弱 造成胃液返流，损伤食管粘膜 （返流性食管炎）

LES张力增加 引起吞咽困难 （贲门失迟缓症）消化和吸收SectionⅢ:Digestioninstomach

第三节胃内消化**

Gastricsecretion

Componentsandactionofgastricjuice

Regulationofgastricsecretion

Gastricmotilityanditscontrol

Typesofgastricmotility

Gastricemptyinganditscontrol

Migratingmotorcomplex(MMC)

VomittingSectionOutline消化和吸收FunctionofstomachDigestfood胃运动的机械性消化胃液的化学性消化DigestioninstomachStorefood(1-2L)消化和吸收一、Gastricsecretion胃液的分泌胃粘膜的分泌细胞外分泌腺：①贲门腺（cardiacgland）：主要由粘液细胞组成

分泌稀薄的碱性粘液

②泌酸腺(oxynticgland)： 壁细胞(patietalcell)：盐酸和内因子

主细胞(chiefcell)：胃蛋白酶原

粘液颈细胞(mucousneckcell)：粘液 ③幽门腺(pyloricgland)：粘液细胞和G细胞 主要分泌碱性粘液，也分泌少量的胃蛋白酶原 和胃泌素（gastrin）

Excrinecell**消化和吸收Endocrinecell -G细胞：分泌胃泌素(gastrin)和ACTH样物质

-D细胞：分泌生长抑素(somatostatin)D细胞与G细胞比例1：3 -肠嗜铬样细胞（ECL）：合成和释放组胺(histamine)消化和吸收Compositionandfunctionofgastricjuice**分泌量：1.5~2.5L/d性质：无色，酸性（PH0.9—1.5）成分：水无机盐（HCl、HCO3-、

Na+、

K+等）有机物（胃蛋白酶原、粘蛋白、内因子等）HCl（胃酸）游离酸结合酸总酸度空腹0-5mmol/h进食20-25mmol/hHCl分泌的机制**protonpump血浆胃腔餐后碱潮*postprandialalkalinetideNa+-K+pumpOME×消化和吸收Functionofhydrochloricacid**①激活胃蛋白酶原(pepsinogen)

胃蛋白酶(pepsin)；②提供胃蛋白酶分解蛋白质所需的酸性环境；③使食物中的蛋白质变性易分解；④可杀灭随食物进入胃内的细菌；⑤促进胰液、小肠液和胆汁的分泌(secretin,CCK)；⑥有助于Fe2+、Ca2+的吸收。消化和吸收

PepsinogenPepsin蛋白质月示、胨pH2-3.5HCl胃蛋白酶原（pepsinogen)自我激活消化和吸收粘液-碳酸氢盐屏障（mucus-bicarbonatebarrier）**☆润滑作用☆形成一个pH梯度☆与HCO3-共筑屏障

主要成分为糖蛋白

由表面上皮细胞、泌酸腺的粘液颈细胞、贲门腺、幽门腺等共同分泌

作用☆形成凝胶保护层(500μm)消化和吸收pH梯度mucus-bicarbonatebarrier**

粘液与胃黏膜表面上皮细胞分泌的HCO3-结合在一起,形成一道抵抗胃酸侵蚀的屏障。gastricmucosalbarrier*

由胃黏膜上皮细胞的腔面膜和相邻细胞间的紧密连接构成的，具有防止H+由胃腔扩散入黏膜内和Na+从黏膜内向胃腔扩散的特性。消化和吸收内因子（intrinsicfactor）性质：是壁细胞分泌的一种糖蛋白，分子量为50000—60000之间。构成：有两个活性部位。

一个部位与进入胃内的维生素B12结合，形成内因子-B12复合物，可保护维生素B12不被小肠内水解酶破坏；

一个部位与回肠粘膜上的特异性受体结合，促进维生素B12的吸收。Regulationofgastricsecretion**neurohumoralregulation1.调节胃酸分泌的内源性物质促进胃酸分泌的物质☆acetylcholine,Ach☆gastrin☆histamine,H抑制胃酸分泌的物质☆somatostatin,SS☆secretin☆prostagladin①②⑴⑵双向作用的物质☆CCK☆VIPE×SS×SS×SS②⑵壁细胞膜（IP3）（IP3）M受体H受体☆cephalicphase(shamfeeding,假饲实验）：

食物等口腔和咽部的机械、化学感受器/条件反射传入神经中枢

迷走神经Ach分泌胃液蛙皮素 G细胞分泌胃泌素分泌胃液被阿托品阻断不被阿托品阻断食物进入十二指肠——G细胞小肠粘膜——肠泌酸素头期>胃期>肠期2.Regulationofgastricsecretion**特点：分泌时间长（2～4h），胃液分泌的量（30%）和酸度很高，胃蛋白酶原含量高，消化力强。特点：胃液分泌的量（60%）和酸度很高，胃蛋白酶原含量低，消化能力比头期弱。☆gastricphase：⑴扩张刺激胃底、胃体部的感受器，迷走—迷走神经长反射和壁内神经丛的短反射，引起胃腺分泌；⑵扩张刺激幽门部，通过壁内神经丛引起G细胞释放胃泌素；⑶食物成分（主要蛋白质消化产物）化学刺激壁细胞、G细胞释放胃液、胃泌素。☆intestinalphase：主要通过体液调节。特点：胃液分泌量少，潜伏期和持续时间较长。胃蛋白酶原：Regulationofgastricsecretion1）头期(cephalicphase)壁细胞迷走神经Gcell、ECLcell2）胃期(gastricphase)胃底、体扩张——迷走-迷走反射 壁内神经丛的短反射胃幽门部扩张——Gcell食物的化学成分——Gcell3）肠期(intestinalphase)食物进入十二指肠——Gcell小肠粘膜——肠泌酸素氨基酸—Gcell消化和吸收1）HCl胃pH<1.2-1.5肠pH<2.52）Fat小肠：肠抑胃素3）Hyperosmoticsolution兴奋渗透压感受器——肠-胃反射：肠抑胃素小肠粘膜释放激素—胰泌素、生长抑素等HCl G细胞：胃泌素↓

D细胞：生长抑素↑HCl S细胞：促胰液素G细胞：胃泌素↓十二指肠球部：球抑胃素3.Inhibitoryregulationofgastricsecretion**

二、Gastricmotilityanditscontrol*胃的运动及其控制头区--胃底、胃体前部运动较弱，主要功能是容纳贮存食物，调节胃内压及促进液体排空尾区--胃体远端、胃窦运动明显，主要功能是磨碎食物，使食物与胃液充分混和，加快固体食物的排空消化和吸收Mainformsofgastricmotility

容受性舒张(receptiverelaxation)**：由进食动作和食物的刺激引起胃底、胃体反射性舒张。在于容纳食物，胃内压变化不大，防止食物过早排空，有利于胃内消化；（适应性舒张）

是通过迷走-迷走神经反射实现的。

紧张性收缩(toniccontraction):使胃腔保持一定的压力。

蠕动（peristalsis）**:胃的主要运动形式，受胃平滑肌的基本电节律所控制，起源于胃大弯上部；使食物和胃液充分混合。（幽门泵）胃运动的主要形式Activation——迷走神经冲动、胃泌素、胃动素Inhibition——交感神经兴奋、促胰液素、抑胃素消化和吸收Gastricemptyinganditscontrol胃排空（gastricemptying）**

Gastricemptyingispromotedbytheintenseperistalticcontractionsinthestomachantrum.Atthesametime,emptyingisopposedbyvaryingdegreesofresistancetothepassageofchymeatthepylorus.消化和吸收Gastricemptyinganditscontrol

动力：近端胃紧张性收缩及远断胃收缩产生的胃内压

阻力：幽门及十二指肠的收缩

Factorsofpromotinggastricemptying胃、十二指肠之间的压力差及幽门阻力食糜的物理性状和化学成分

稀的＞稠的；

流体＞固体；

颗粒小＞颗粒大；

等渗＞非等渗糖类＞蛋白质＞脂肪消化和吸收Controlofgastricemptying*

PromotingFactorsofgastricemptying

⑴胃内食物量：胃内容物的机械刺激，通过壁内神经反射或迷走-迷走反射，加强胃的运动。

⑵Gastrin：引起胃酸分泌，促进胃体、胃窦的收缩。

InhibitingFactorsofgastricemptying

⑴肠-胃反射：十二指肠壁上的感受器受刺激后，反射性抑制胃运动；此反射对酸的刺激特别敏感。⑵十二指肠产生的激素：肠抑胃素，例如胰泌素、抑胃肽等抑制胃的运动。

排空是间断的消化和吸收Vomiting呕吐

呕吐为一种具有保护意义的防御反射。呕吐时胃和食管下端舒张，膈肌和腹肌强烈收缩。呕吐中枢位于延髓。引起呕吐的原因很多：

刺激消化道一定部位及泌尿生殖器的感受器；视觉及前庭器官的刺激；

颅内压的增高、脑肿瘤、颅脑损伤和脑膜炎；

药物的作用等；消化和吸收SectionⅣDigestioninthesmall

intestine小肠内消化Chemicaldigestion—胰液、胆汁、小肠液

Mechanicaldigestion—小肠运动消化和吸收Sectionoutline

Secretionintheexocrinepancreas-Compositionandactionofpancreaticjuice-Regulationofpancreaticsecretion

Secretionandexcretionofbile-Compositionandactionofbile-Controlofbilesecretionandexcretion

Secretioninthesmallintestine-Compositionandactionofthesmallintestinejuice-Regulationofsecretioninthesmallintestine

Motilityinthesmallintestine-Migratingmotorcomplexinthesmallintestine-Formsofthesmallintestinemotiltiy-RegulationofthesmallIntestinemotility消化和吸收腺泡细胞：消化酶导管细胞：HCO3-

、Cl-A细胞-胰高血糖素B细胞-胰岛素胰腺内分泌部外分泌部胰液无色、无臭碱性（pH7.8-8.4）等渗1-2L/日Secretionintheexocrinepancreas胰腺的外分泌(pancreas)胃液无机物中阳离子：Na+、K+，浓度较恒定（与血浆浓度相近）

阴离子：HCO3-、Cl-，浓度随分泌率的变化而变化Compositionandactionofpancreaticjuice淀粉

麦芽糖+葡萄糖胰淀粉酶pH6.7-7.0脂肪（甘油三酯）油+甘油一酯+脂肪酸胰脂肪酶+辅脂酶pH7.8-8.5胰蛋白酶原胰蛋白酶肠激酶，盐酸，组织液糜蛋白酶原糜蛋白酶蛋白质多肽羧基肽酶氨基酸Compositionandactionofpancreaticjuice**正反馈Regulationofpancreaticsecretion**

胰液分泌的时相Cephalicphase（神经期）：占总分泌量的20%迷走神经末梢释放Ach，直接作用于胰腺的腺泡细胞作用于胃窦释放胃泌素，间接引起胰液的分泌胰液分泌的特点：水和碳酸氢盐少，酶含量丰富。Gastricphase：占总分泌量的5-10%

食物扩张胃体和胃底通过迷走-迷走反射→胃胰反射作用胰腺

蛋白质的消化产物→刺激胃泌素释放间接引起胰酶分泌增多 -胰液分泌的特点：酶含量丰富，液体少。Intestinalphase

：

占总分泌量的70%

肠腔内的食糜→调节分泌的激素：胆囊收缩素、胰泌素

消化产物→迷走-迷走反射胰液分泌的特点：水和碳酸氢盐多，酶含量丰富。胰泌素和胆囊收缩素对胰液分泌的调节

促胰泌素（secretin）

刺激因素：盐酸最强，其次为蛋白质分解产物及脂肪酸，糖类几乎没有作用

作用机制及特点：分泌大量的水分和碳酸氢盐⑴中和进入十二指肠的酸；⑵抑制进入十二指肠的胃消化酶活性；⑶为胰酶提供合适的pH环境。胆囊收缩素（CCK）

刺激因素：蛋白质分解产物＞脂肪酸＞盐酸＞脂肪，糖类没有作用；

作用：⑴促进胰腺腺泡分泌消化酶；⑵促进胆囊平滑肌收缩；⑶对胰腺组织有营养作用。IP3cAMPAchFeedbackregulationofpancreaticsecretionInhibitoryfactors胰高血糖素胰多肽生长抑素Negativefeedback

正常情况下,为什么胰酶不自我消化自己?☺空腹时,胰液不分泌☺以酶原的形式分泌☺存在胰蛋白酶抑制物☺胰酶的负反馈调节☺胰高血糖素，胰多肽，生长抑素等的抑制作用胆汁（bile)—肝细胞持续分泌，间断排放——胆囊胆汁（非消化期）：深色，弱酸性，pH6.8。——肝胆汁（消化期）：金黄色，pH7.2-7.7。－胆盐(bilesalt)：胆汁酸+甘氨酸/牛磺酸的钠盐或钾盐；对脂肪颗粒的乳化作用，形成微胶粒。胆盐的肠－肝循环(enterohepaticcirculation)－胆固醇：胆盐、胆固醇和软磷脂之间合适的比例，维持胆固醇呈溶解状态。composition无机成分：H2O,Na+,K+,Ca2+,Cl-,HCO3-有机成分：胆盐、胆色素、胆固醇、脂肪酸,卵磷脂没有酶Secretionandexcretionofbile胆汁的分泌和排出funtion：脂肪的消化和吸收

刺激因素：高蛋白食物＞高脂肪食物＞糖类食物消化和吸收Secretioninthesmallintestine

由十二指肠腺和小肠腺分泌

是分泌量最多的一种消化液（1～3L/天） 有多种无机离子，与血浆几乎一样 有机物有粘蛋白、IgA及多种酶等 肠激酶（enterokinase）

作用保护作用消化作用稀释作用Secretionandmotilityinthesmallintestine小肠液的分泌和小肠运动

消化期小肠的运动形式紧张性收缩(toniccontraction)分节运动（segmentationcontraction）蠕动（peristalsis）、蠕动冲（peristalticrush）消化和吸收SectionV:Digestioninthelargeintestine

大肠内消化

Secretioninthelargeintestine

Motilityinthelargeintestineanddefecation-Formsofmotilityinthelargeintestine-Formationoffecesanddefecationreflex

BacteriaactivityinthelargeintestineSectionoutline

MajorfunctionofLargeintestine：⑴吸收水和电解质，参与机体对水和电解质平衡的调节⑵吸收由结肠内微生物产生的维生素B复合物和K⑶完成对食物残渣的加工

MotilityinLargeintestine：⑴袋状往返运动⑵分节运动⑶蠕动、集团蠕动

Defecationreflex*固有反射（intrinsicreflex）副交感排便反射消化和吸收SectionⅥAbsorption

吸收

Introductionofabsorption-Siteofabsorption-Pathwaysandmechanismsofabsorption

Absorptioninthesmallintestine-Absorptionofcarbohydrates、proteins、fats、water、inorganicsalts