生理學(xué)學(xué)習(xí)指南及練習(xí)題—消化與吸收

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一、基本要求
    掌握:1. 消化道平滑肌的電生理特性
    2. 胃腸的神經(jīng)支配及各支配神經(jīng)的作用
    3. 胃液的成分、作用、胃液分泌的調(diào)節(jié)、胃排空及其控制
    4. 胰液的成分和各成分的作用
    熟悉:1. 胃腸激素的作用
    2. 胃腸各運(yùn)動(dòng)形式的概念及生理意義
    3. 胰液分泌的調(diào)節(jié)
    4. 膽汁的成分和作用
    了解:1. 消化的方式、消化道平滑肌的一般特性、消化道的分泌功能以及胃腸激素的作用方式
    2. 唾液的性質(zhì)、成分、作用、唾液分泌的調(diào)節(jié)及咀嚼和吞咽
    3. 膽汁分泌和排出的調(diào)節(jié)以及回盲括約肌的功能
    4. 排便反射,糖、脂肪和蛋白質(zhì)消化產(chǎn)物的吸收過(guò)程
    二、 基本概念
    消化(digestion)和吸收(absorption)、慢波電位(slow wave potential)或基本電節(jié)律(basic electrical rhythm)、胃腸激素(gastrointestinal hormone)、腦-腸肽(brain-gut peptide)、蠕動(dòng)(peristalsis)、粘液-碳酸氫鹽屏障(mucus-bicarbonate barrier)、腸胃反射(entero-gastric reflex)、容受性舒張(receptive relaxation)、胃排空(gastric emptying)、膽鹽的腸肝循環(huán)(enterohepatic circulation of bile salts)、分節(jié)運(yùn)動(dòng)(segmentation contraction)、集團(tuán)蠕動(dòng)(mass peristalsis)。
    重點(diǎn)與難點(diǎn)提示
    第一節(jié) 概述
    1. 消化道平滑肌的生理特性
    消化道平滑肌具有伸展性,緊張性,自律性,興奮性較低、收縮緩慢以及對(duì)電刺激不敏感、對(duì)化學(xué)刺激敏感的特點(diǎn)。下面主要介紹消化道平滑肌的生物電活動(dòng)特點(diǎn):
    1.1靜息電位
    消化道平滑肌的靜息電位波動(dòng)較大,為-40~ -80 mV.其形成機(jī)制以K+外流為主,也與Na+-K+泵的生電作用有關(guān)。此外,還與少量Na+、Ca2+及Cl-的內(nèi)流有關(guān)。
    1.2慢波電位
    消 化道平滑肌在靜息電位基礎(chǔ)上產(chǎn)生的自發(fā)的去極化和復(fù)極化的節(jié)律性電位波動(dòng),稱為慢波(slow wave)電位或基本電節(jié)律(basic electrical rhythm, BER)。在人胃頻率約為每分鐘3次。目前認(rèn)為,慢波的起步點(diǎn)是存在于縱行肌與環(huán)行肌間的Cajal細(xì)胞,后者為兼有成纖維細(xì)胞和平滑肌細(xì)胞特性的間質(zhì)細(xì) 胞,與兩層平滑肌細(xì)胞形成縫隙連接并能將電活動(dòng)傳給平滑肌細(xì)胞。因此,慢波屬肌源性活動(dòng)。慢波不是動(dòng)作電位,因此不能直接引起肌肉收縮,但可使靜息電位接 近于閾電位,從而降低動(dòng)作電位產(chǎn)生的閾值。
    1.3動(dòng)作電位
    當(dāng)膜電位達(dá)閾電位時(shí),可觸發(fā)動(dòng)作電位。消化道平滑肌細(xì)胞動(dòng)作電位產(chǎn)生的主要離子基礎(chǔ)是Ca2+及少量Na+內(nèi)流。
    可見(jiàn),在靜息電位的基礎(chǔ)上產(chǎn)生慢波,在慢波的基礎(chǔ)上產(chǎn)生動(dòng)作電位,再引起收縮。慢波本身不能觸發(fā)平滑肌收縮,但決定蠕動(dòng)的方向、節(jié)律與速度。
    2 胃腸激素
    由胃腸內(nèi)分泌細(xì)胞分泌的激素稱為胃腸激素(gastrointestinal hormone)。胃腸道有40多種內(nèi)分泌細(xì)胞,是體內(nèi)的內(nèi)分泌腺,能分泌數(shù)十種胃腸激素。其生理作用有:(1)調(diào)節(jié)消化腺的分泌和消化道的運(yùn)動(dòng),如 胃泌素能促進(jìn)胃粘膜的分泌和胃的運(yùn)動(dòng),膽囊收縮素促進(jìn)膽囊收縮并能促進(jìn)胰液的分泌,胰泌素能促進(jìn)胰液分泌、抑制胃腸運(yùn)動(dòng);(2)營(yíng)養(yǎng)作用 某些胃腸激素具有促進(jìn)消化道組織的代謝和生長(zhǎng)作用;(3)調(diào)節(jié)其他激素的釋放 如抑胃肽能刺激胰島素的分泌,膽囊收縮素能促進(jìn)胰島素、胰多肽和腸抑胃肽的釋放。而生長(zhǎng)抑素能抑制胃泌素、膽囊收縮素和胰高血糖素等多種激素的釋放。
    3. 胃腸的神經(jīng)支配
    胃腸受交感神經(jīng)、副交感神經(jīng)支配,與植物性神經(jīng)對(duì)心臟的作用相反,一般交感神經(jīng)抑制胃腸的活動(dòng),而副交感神經(jīng)則加強(qiáng)胃腸的活動(dòng)。
    第二節(jié) 胃內(nèi)消化
    1.胃液的成分與作用
    1.1鹽酸
    鹽酸也稱為胃酸,由胃粘膜的壁細(xì)胞上質(zhì)子泵主動(dòng)分泌H+,Cl-則來(lái)自于血中。鹽酸的生理作用 有:(1)激活胃蛋白酶原,并為胃蛋白酶提供最適的pH值(2.0~3.5);(2)殺菌;(3)促進(jìn)胰液、膽汁與小腸液的分泌;(4)使蛋白質(zhì)變性,有 利于蛋白質(zhì)的消化;(5)促進(jìn)Ca2+、Fe2+的吸收。
    1. 2 胃蛋白酶原
    胃蛋白酶原主要由主細(xì)胞分泌,也可以由泌酸腺的粘液頸細(xì)胞、賁門(mén)腺和幽門(mén)腺的粘液腺分泌,胃蛋白酶原被激活后能將蛋白質(zhì)水解為眎和腖.
    1. 3 內(nèi)因子
    內(nèi)因子(intrinsic factor)由壁細(xì)胞分泌的糖蛋白,能保護(hù)VitB12 并促進(jìn)VitB12的吸收。內(nèi)因子缺少可導(dǎo)致巨幼紅細(xì)胞性貧血。
    1.4 粘液和碳酸氫鹽
    胃粘膜能分泌粘液和碳酸氫鹽,構(gòu)成粘液-碳酸氫鹽屏障(mucus-bicarbonate barrier),H+在粘液中擴(kuò)散的速度較慢并被為不斷分泌的HCO3-中和,從而避免了胃酸和胃蛋白酶對(duì)胃粘膜的損傷,起到保護(hù)胃粘膜的作用。
    胃中的H+濃度是血中的300萬(wàn)倍~400萬(wàn)倍,因此,胃內(nèi)存在有效的保護(hù)屏障。包括由胃粘膜上皮細(xì)胞及相鄰細(xì)胞間的縫隙連接構(gòu)成的胃粘膜屏障,粘液-碳酸氫鹽屏障,胃粘膜的血流豐富以及細(xì)胞的自我更新快。
    2. 胃液分泌的調(diào)節(jié)
    促進(jìn)胃液分泌的內(nèi)源性物質(zhì)有 ACh、胃泌素和組胺,而生長(zhǎng)抑素則能抑制胃液的分泌。
    消化期的胃液分泌:進(jìn)食 后胃液分泌的調(diào)節(jié),一般按感受食物刺激的部位分為頭期、胃期和腸期。頭期胃液分泌具有量大、酸高和消化酶多的特點(diǎn),主要受神經(jīng)調(diào)節(jié)。胃期胃液分泌的量 (占進(jìn)食后分泌量的60%),酸多,但酶少于頭期。腸期胃液分泌的量最少。胃期和腸期主要受體液調(diào)節(jié)。
    3. 胃的運(yùn)動(dòng)
    3.1 胃的運(yùn)動(dòng)形式
    3.1.1緊張性收縮 指胃壁平滑肌弱的收縮,其意義是維持胃的形狀與位置。
    3.1.2 蠕動(dòng) 指胃壁平滑肌強(qiáng)的收縮,具有將食物磨碎、攪拌并將食物推向前方的作用。
    3.1.3 容受性舒張 容受性舒張(receptive relaxation)是胃特有的運(yùn)動(dòng)形式,指在咀嚼和吞咽時(shí),食物刺激胃底、胃體等處的感受器反射性使胃底、胃體肌肉舒張。特點(diǎn)是:胃容積明顯增大而壓力變化較小。有利于容納與貯存食物。
    3.2胃排空
    食 物由胃進(jìn)入十二指腸的過(guò)程稱為胃排空(gastric emptying)。食物入胃5 分鐘后即開(kāi)始排空,三大營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的排空順序是:糖最快,蛋白質(zhì)居中,脂肪最慢。胃排空受下列因素控制:(1)胃內(nèi)因素促排空,即胃內(nèi)食物刺激胃壁引起迷走 -迷走反射以及食物中的蛋白質(zhì)產(chǎn)物引起胃泌素分泌均能促進(jìn)胃排空。其排空速率與胃內(nèi)食物量的平方根成正比。(2)十二指腸因素抑制排空 當(dāng)酸性食糜進(jìn)入十二指腸后通過(guò)腸胃反射使胃的運(yùn)動(dòng)減弱,并促進(jìn)十二指腸粘膜釋放胰泌素和抑胃肽等激素抑制胃的運(yùn)動(dòng),使胃排空停止。隨后酸性食糜被中和,胃 內(nèi)作用又起主要作用,胃運(yùn)動(dòng)加強(qiáng),胃再次排空。因此,胃排空的重要特點(diǎn)是間斷性進(jìn)行。