消化和吸收

描述消化平滑肌的特性；胃泌素、促胰液素、缩胆囊素、生长抑素的生理作用；胃液的分泌及胃的运动；小肠中胰液、胆汁的分泌及小肠运动和小肠内主要物质的消化和吸收

消化和吸收

• 消化生理概述
  • 消化道平滑肌的生理特性
    • 兴奋性较低，收缩缓慢
    • 具有自律性
    • 具有紧张性
    • 富有伸展性
    • 对不同刺激的敏感性不同
      • 对电刺激不敏感，对机械牵拉、温度和化学性刺激特别敏感
  • 消化道平滑肌的电生理特性
    • 静息电位
      • 电位较小，电位不稳定、波动较大
    • 慢波电位
      • 在静息电位的基础上，自发地产生周期性的轻度去极化和复极化，由于频率较慢，故称慢波
      • 基本电节律
      • 消化道不同部位平滑肌的慢波频率不同。如胃3次/分钟、十二指肠12次/分钟、回肠末端8～9次/分钟
      • 慢波幅度为10～15mV，持续时间由数秒至十几秒
      • 起源于消化道纵行肌和环行肌之间的Cajal间质细胞（ICC），因此ICC被认为是胃肠运动的起搏细胞
      • 神经电节律的产生不是肌源性的，也不是神经源性的
    • 动作电位
      • 去极化主要依赖Ca2＋内流，复极化主要依赖K＋外流
      • 平滑肌收缩幅度随着动作电位的频率的增高而加大
      • 慢波是平滑肌收缩的起步电位，是平滑肌收缩节律的控制波，决定消化道运动的方向、节律和速度
  • 消化道的神经支配
    • 外来神经
      • 副交感神经
        • 兴奋消化道运动促进消化腺分泌，收缩消化道括约肌
      • 交感神经
        • 松弛消化道括约肌；抑制胃肠运动和分泌
    • 内在神经丛
      • 黏膜下神经丛
        • 位于黏膜下层，主要调节腺细胞和上皮细胞的功能
      • 肋间神经从
        • 分布于环行肌与纵行肌之间，主要支配平滑肌的活动
    • 外来神经丛对内在神经丛具有调节作用，但去除外来神经丛后，内在神经丛仍可在局部发挥调节作用，可独立调节胃肠运动、分泌、血流量以及水电解质的转运
  • 消化系统的内分泌功能
    • 促胃液素（G细胞）
      • 促进胃酸和胃蛋白酶分泌，使胃窦和幽门括约肌收缩，抑制胃排空，促进胃肠运动
    • 缩胆囊素（I细胞）
      • 刺激胃液、胰液、肝胆汁、小肠液分泌、胆囊收缩、增强幽门括约肌收缩、抑制胃排空
    • 促胰液素（S细胞）
      • 刺激胰液及胆汁中的HCO3-分泌，抑制胃酸分泌和胃肠运动，收缩幽门括约肌，抑制胃排空
    • 抑胃肽（K细胞）
      • 刺激胰岛素分泌，抑制胃酸和胃蛋白酶原分泌，抑制胃排空
    • 胃动素（Mo细胞）
      • 在消化间期刺激胃和小肠的运动
    • 胃内因素促进胃运动，肠内因素抑制胃运动。如促胃液素促进胃运动，缩胆囊素、促胰液素等抑制胃运动
• 口腔内消化和吞咽
  • 口腔内含有三大唾液腺：腮腺、颌下腺和舌下腺
  • 唾液是无色无味的中性（pH6.6～7.1）的低渗液体
  • 唾液有机物为黏蛋白、免疫球蛋白、氨基酸、尿素、尿酸、唾液淀粉酶、溶菌酶等
  • 唾液作用
    • 湿润和溶解食物
    • 唾液淀粉酶可水解淀粉为麦芽糖
    • 清除口腔内食物残渣（保护和清洁口腔的作用）
    • 某些进入体内的重金属（铅、汞）、氰化物和狂犬病毒可通过唾液分泌而被排泄
  • 唾液分泌主要受神经调节
    • 副交感神经兴奋引起唾液分泌，主要为量多而固体成分少的稀薄的唾液分泌
    • 交感神经兴奋使唾液分泌量少而固体成分多的粘稠的唾液
  • 食管下端近胃贲门处虽然在解剖上并不存在括约肌，但此处的压力比胃内压高，这一高压区能阻止胃内容物逆流食管，起类似括约肌的作用，故称为食管下括约肌
• 胃内消化和吞咽
  • 胃是消化道最膨大的部位，成年人胃容量为1～2L，具有储存和初步消化食物的功能
  • 胃黏膜中三种外分泌腺
    • 贲门腺
    • 泌酸腺
      • 包括壁细胞、主细胞和颈黏液细胞
    • 幽门腺
  • 三种内分泌细胞
    • G细胞
      • 分泌促胃液素和促肾上腺皮质激素（ACTH）
    • δ细胞
      • 分泌生长抑素，对促胃液素和胃酸的分泌起抑制调节作用，分布于胃底、胃体和胃窦
    • 肠嗜铬样细胞
      • 合成和释放组胺，分布于胃泌酸区内
  • 胃液成分
    • 胃酸（盐酸）
      • 由壁细胞分泌，分泌具有昼夜节律性
        • 激活胃蛋白酶原，并为胃蛋白酶提供适宜的酸性环境
        • 使食物中的蛋白质变性，有利于蛋白质水解
        • 杀灭随食物进入胃内的细菌，对维持胃及小肠内的无菌状态具有重要意义
        • 盐酸随食糜进入小肠后，可促进促胰液素和缩胆囊素的分泌，进而引起胰液，胆汁和小肠液的分泌
        • 盐酸造成的酸性环境有利于小肠对铁和钙的吸收
    • 胃蛋白酶原
      • 主细胞分泌，只能由胃酸激活产生胃蛋白酶
    • 内因子
      • 壁细胞分泌，与维生素B12结合产生复合物，保护维生素B12免遭肠内水解酶的破坏
    • 黏液和碳酸氢盐
      • 有效保护胃黏膜免受胃内盐酸和胃蛋白酶的损伤
  • 消化期的胃酸分泌
    • 头期胃酸分泌
      • 受进食动作的刺激
      • 主要受神经调节，胃液分泌持续时间长，分泌量多（占消化期分泌量的30%），酸度和胃蛋白酶原的含量均很高
    • 胃期胃酸分泌
      • 食糜等进入到胃内，可直接刺激胃壁上的机械感受器和化学感受器，促进胃液大量分泌
      • 受神经-体液调节（迷走-迷走反射，壁内神经丛）
      • 胃期分泌胃液量约占分泌量的60%，酸度和胃蛋白酶酶的含量也很高，但没有头期高）
    • 肠期胃酸分泌
      • 食糜等注入到十二指肠内刺激胃液分泌
      • 体液调节
      • 分泌胃液量占分泌总量的10%
    • 消化期胃液分泌均没有自身调节
  • 调节胃液分泌的因素
    • 促进胃液分泌的主要因素
      • 迷走神经兴奋
        • 传出纤维直接到达胃黏膜泌酸腺中的壁细胞，通过末梢释放ACh引起胃酸分泌
        • 纤维支配胃泌酸区黏膜内的肠嗜铬样（ECL）细胞和幽门部G细胞，分别释放组胺和促胃液素，间接引起壁细胞分泌胃酸。其中支配G细胞的纤维释放铃蟾素
        • 还可作用δ细胞释放生长抑素，消除或减弱对G细胞释放促胃液素的抑制作用，实质上是增强促胃液素释放作用
      • 组胺
      • 促胃液素
      • Ca2＋、低血糖、咖啡因和乙醇等可以刺激胃酸分泌
    • 抑制胃液分泌的主要因素
      • 盐酸（胃酸）
      • 脂肪
        • 消化期当食物中的脂肪及消化产物进入小肠后，刺激多种胃肠激素分泌，如促胰液素、缩胆囊素、抑胃肽、神经降压素和胰高血糖素等，具有抑制胃酸分泌和胃运动作用的激素
      • 高张溶液
        • 消化期当食糜进入十二指肠后，可使肠腔内出现高张溶液，高张溶液可刺激小肠内渗透压感受器，通过唱-胃反射，抑制胃液分泌，也能通过刺激小肠黏膜释放若干种胃肠激素抑制胃液分泌
      • 缩胆囊素
        • 即可以促进胃酸分泌，又可以抑制胃酸分泌，但总体上是抑制
      • 血管活性肠肽
      • 生长抑素
      • 表皮生长因子
      • 抑胃肽
  • 胃运动
    • 运动形式
      • 紧张性收缩
        • 在空腹即已存在，充盈后逐渐加强
      • 容受性舒张
        • 受进食时食物刺激口腔、咽、食管等处的感受器，可反射性引起胃底和胃体（以头区为主）舒张
        • 胃特有的运动形式
        • 胃内容量增加，但胃内压却无显著升高
        • 通过迷走-迷走反射实现，其节后纤维释放血管活性肠肽（VIP）和NO
      • 蠕动
        • 以尾区为主
        • 空腹基本不出现，食物入胃约5分钟，蠕动便开始
        • 胃的蠕动始于胃中部
    • 胃排空
      • 食物由胃排入十二指肠的过程
      • 糖类食物排空最快，蛋白质次之，脂肪最慢。混合食物需要4～6小时完全排空
      • 胃排空控制
        • 促进胃排空
          • 迷走-迷走反射
          • 壁内神经丛反射
        • 抑制胃排空
          • 促胃液素
          • 肠-胃反射
          • 酸、脂肪
          • 促胰液素
          • 抑胃肽
      • 胃排空动力
        • 直接动力
          • 胃和十二指肠内的压力差
        • 原动力
          • 胃平滑肌的收缩
• 小肠内消化
  • 胰液
    • 由腺泡细胞（分泌胰酶）和小导管管壁细胞（分泌HCO3-、水分）所分泌
    • 无色的碱性液体，pH为7.8～8.4，渗透压与血浆大致相等，每日分泌1～2L
    • 含量
      • 无机物
        • HCO3-
          • 中和进入十二指肠的胃酸，使肠黏膜免受强酸的侵蚀，同时提供最适pH环境
        • Cl-等
      • 有机物
        • 胰淀粉酶
        • 胰脂肪酶
          • 分解甘油三酯为脂肪酸、一酰甘油和甘油
          • 需要辅脂酶存在的条件下才能发挥作用
          • 胰脂肪酶、辅脂酶和胆盐形成三元络合物，防止胆盐将脂肪酶从脂滴表面清除下去
        • 胰蛋白酶和糜蛋白酶
          • 胰蛋白酶原需要肠激酶激活成胰蛋白酶，胰蛋白酶在激活糜蛋白酶原产生糜蛋白酶
          • 正反馈调节
          • 分解蛋白质为眎和胨
    • 胰液由于含有水解酶、脂肪和蛋白质三类营养物质的消化酶，因而是最重要的消化液
    • 当胰液分泌障碍时，即使其他消化液分泌正常，食物中的脂肪和蛋白质仍不能完全消化和吸收 常引起脂肪泻
    • 调节
      • 体液调节（主）
        • 促胰液素
          • 主要作用于胰腺小导管上皮细胞，使水和碳酸氢盐的分泌量增加，而使胰液的分泌量增加，而酶的含量却很低
        • 缩胆囊素
          • 促进胰液中各种酶的分泌
          • 促进胆囊强烈收缩，排出胆汁
      • 神经调节
        • 迷走神经兴奋引起胰液分泌特点是水和碳酸氢盐的含量很少，而酶的含量却很多
  • 胆汁
    • 分类
      • 肝胆汁
        • 呈弱碱性，在十二指肠中和酸性较强的胃酸
      • 胆囊胆汁
        • 为弱酸性
    • 胆汁是唯一不含有消化酶的消化液
    • 含有胆盐、卵磷脂、胆固醇和胆色素等有机物和Na＋、K＋等无机物
    • 作用
      • 促进脂肪消化
        • 胆盐可作为运载工具，将不溶于水的脂肪分解产物运送到小肠黏膜表面，从而促进脂肪消化产物的吸收
      • 促进脂肪和脂溶性维生素的吸收
      • 中和胃酸及促进胆汁自身分泌
        • 胆盐排出后可返回肝脏有刺激肝胆汁分泌的作用
      • 乳化脂肪：胆盐、胆固醇、卵磷脂
      • 防止胆结石
  • 小肠液
    • 一种弱碱性液体，pH约为7.6，渗透压与血浆相等
    • 小肠运动形式
      • 紧张性收缩
      • 分节运动
        • 环行肌为主的节律性收缩和舒张交替进行
        • 存在频率梯度，小肠上部频率较高
        • 使食糜和消化液充分混合，有利于化学性消化
        • 增加食糜和小肠黏膜的接触，并不断挤压肠壁以促进血液和淋巴回流，有助于吸收
        • 分节运动本身对食糜的推进作用很小，但分节运动存在由上而下的频率梯度，对食糜有一定的推进作用
      • 蠕动
        • 可发生在小肠的任何部位，缓慢推动肠内容物
        • 蠕动冲：快速推进肠内容物。发生在肠道病变时，梗阻，发生感染时的小肠
        • 逆蠕动
          • 防止食糜过早通过回盲瓣进入大肠，增加食糜在小肠内的停留时间，以便于对食糜进行更充分的消化和吸收
• 吸收
  • 十二指肠、空肠
    • 糖类、蛋白质和脂肪的消化产物
      • 脂类的消化产物脂肪酸、一酰甘油、胆固醇等很快与胆汁中胆盐形成混合微胶粒通过小肠黏膜上皮细胞表面的静水层到达上皮细胞，中短链脂酸进入血液循环不进入淋巴循环；长链在肠上皮细胞中重新合成甘油三酯，并与细胞中生成的载脂蛋白合成乳糜微粒，以出胞的方式扩散到淋巴循环
  • 回肠
    • 胆盐、维生素B12
  • 结肠
    • 水和盐类（80%水和90%的Na＋和Cl-）
  • 铁的吸收在小肠上部
    • Fe2＋更容易被吸收，酸性促进铁的吸收
    • 维生素C能将三价铁还原为二价铁，促进铁的吸收
  • 钙的吸收
    • 维生素D促进钙的吸收
    • 草酸、植酸、磷酸盐抑制钙的吸收