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第五章 消化和吸收
第一节 胃肠神经体液调节的一般规律
一、消化道平滑肌的电生理特性
1、静息电位 通常为-50―-60mv，由K+外流形成。
2、慢波 慢波也称为基本电节律，是消化道平滑肌细胞在静息电位的基础上，自发的周期性产生去极化和复极化，其频率在胃为3次/分，十二指肠12次/分，回肠末端8―9次/分。慢波不能直接引起平滑肌收缩。
3、动作电位 当慢波电位去极化达到阈电位时，可以产生动作电位，动作电位的上升支由Ca2+内流形成。平滑肌细胞在动作电位的基础上，产生肌肉收缩。
二、胃肠的神经支配及其作用
消化道及消化器官都接受交感和副交感神经的双重支配。二者与消化道内的神经网络 (肠神经系统)一起，共同调节消化道平滑肌的运动、腺体分泌和血管运动。
(一)内在神经(肠神经系统) 内在神经是指消化道壁内的壁内神经丛，包括肌间神经丛和粘膜下神经丛，有感觉、中间和运动神经元，彼此交织成网。内在神经丛释放的递质有ACh、NE、 VIP、5―HT、NO、CCK、GABA等。粘膜下神经丛主要调节消化道腺体和内分泌细胞的分泌，肠内物质的吸收及局部血流的控制;肌间神经丛主要支配平滑肌细胞，参与对消化道运动的控制。
(二)外来神经 外来神经包括交感神经和副交感神经
交感神经发自脊髓胸5至腰2段的侧角，腹腔神经节和肠系膜神经节换元后，发出肾上腺素能纤维。
副交感神经除少量支配口腔和咽之外，主要走行于迷走神经和盆神经中。其节前纤维主要与肌间神经丛和粘膜下神经丛形成突触，发出的节后纤维主要为胆碱能纤维，少量为非胆碱能纤维、非肾上腺素能纤维。
交感神经与副交感神经都是混合神经，含有传出神经和传入神经。副交感神经兴奋通常可使消化液分泌增加，消化道活动加强;交感神经则相反，引起胃肠道运动减弱，腺体分泌减少，但可引起消化道括约肌收缩。
二、胃肠激素及其作用
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激素 |
分布部位及细胞 |
主要生理作用 |
刺激释放因素 |
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促胃液素 |
胃窦、十二指肠；G细胞 |
促胃酸和胃蛋白酶原分泌，使胃窦和括约肌收缩，延缓胃排空，促进胃运动和消化道上皮生长 |
蛋白质分解产物、迷走神经经递质、扩张胃、组织胺 |
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促胰液素 |
十二指肠、空肠；s细胞 |
促进胰液和胆汁Hc03-分泌，抑制胃酸分泌和胃肠运动，促胰腺外分泌组织生长，收缩幽门括约肌，抑制胃排空 |
盐酸、蛋白质产物、脂肪酸钠、迷走神经兴奋 |
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胆囊收缩素 |
十二指肠、空肠；I细胞 |
刺激胰液分泌和胆囊收缩，增强小肠和结肠的运动，抑制胃排空，增强幽门括约肌收缩，松弛Oddi括约肌，促胰腺外分泌组织生长 |
蛋白质分解产物、脂肪酸钠、盐酸、迷走神经兴奋 |
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抑胃肽 |
十二指肠、空肠；K细胞 |
刺激胰岛素分泌，抑制胃酸和胃蛋白酶分泌，抑制胃排空 |
脂肪及分解产物、葡萄糖、氨基酸 |
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促胃动素 |
胃、小肠、结肠；Mo细胞、肠嗜铬细胞 |
消化期间刺激胃和小肠的运动 |
迷走神经兴奋、盐酸、脂肪 |
第二节 口腔内消化
一、唾液的性质和成分
成分及性质：水(占99%)，有机物(唾液淀粉酶、粘蛋白、球蛋白、溶菌酶等)(性质)，无机物(Na+、K+、HCO3-;、C1―等)，酸碱度为6.6―7.1的无色无味近于中性液体。
二、唾液的作用
1.湿润口腔与食物，利于说活和吞咽。
2.溶于水的食物-味觉;唾液淀粉酶将淀粉分解为麦芽糖。
3.清洁和保护口腔。
4.抗菌作用。
5.消化作用。
6，其他作用，如吸收与浓缩无机成分(氯离子和钙)。
三、唾液分泌的调节
唾液分泌调节完全是神经反射性的，包括条件反射和非条件反射。副交感神经兴奋时，可引起含水量多而含有机物较少的唾液分泌，同时伴有血管扩张，交感神经兴奋时，去甲肾上腺素结合β受体，引起含酶少而粘液较多的唾液分泌。
第三节 胃内消化
一、胃液的性质、成分及作用
(一)性质 纯净胃液是无色、酸性(pH0.9-1.5)液体，正常成人日分泌量为1.5 -2.5L。
(二)成分 水、盐酸、胃蛋白酶、粘液、HCO3和内因子
(三)作用
1.盐酸 由壁细胞分泌，盐酸排出量主要取决于壁细胞的数目，与壁细胞的功能状态也有一定关系。
主要作用：
(1)激活胃蛋白酶原成为胃蛋白酶，并为胃蛋白酶提供适宜的酸性环境。
(2)分解食物中的结缔组织和肌纤维，使蛋白质变性，易于被消化。
(3)杀菌。
(4)与铁、钙结合，形成可溶性盐，促进它们的吸收。
(5)胃酸进入小肠可促进胰液、胆汁的分泌。
2. 胃蛋白酶原 由主细胞分泌，在pH<5.0的酸性环境中可转变为有活性的胃蛋白酶，其最适合pH值为2―3。激活的胃蛋白酶可使胃蛋白酶原转变为胃蛋白酶，即自身催化。
3.粘液和HCO3- 形成粘液―碳酸氢盐屏障，这层润滑的机械与碱性屏障可保护胃粘膜免受食物的摩擦损伤，有助于食物在胃内移动，有效阻止胃黏膜细胞与胃蛋白酶及高浓度的酸直接接触。
4.内因子 是由壁细胞分泌，能与维生素B12结合，形成复合物而使后者易于在回肠被主动吸收，因此胃(大部分)切除的患者必须由胃肠外补充维生素B12。
二、胃液分泌调节
(一)刺激胃液分泌的物质
1.乙酰胆碱 结合M3受体，可被阿托品阻断其作用。
2.促胃液素 G细胞分泌的多肽，受体为缩胆囊素―B/促胃液素受体，丙谷胺是该受体阻断剂。
3.组胺 胃粘膜固有层的肠嗜铬样细胞(ECL)释放，旁分泌作用于壁细胞的II型组胺受体，阻断剂如西咪替丁。
(二)抑制胃液分泌的内源性物质 盐酸、脂肪和高张溶液。
(三)消化期胃液分泌的调节 消化期胃液的分泌调节，可按食物及有关感受器的所在
部位人为地分为头期、胃期和肠期，如下表：
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分泌调节 |
分泌特点 | |
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头期 |
神经调节包括非条件反射与条件反射，迷走神经兴奋可直接刺激壁细胞；或者刺激G细胞和ECL细胞间接促进胃酸分泌 |
受情绪和食欲影响很大，占整个消化分泌量的30％左右，其酸度和胃蛋白酶含量均很高。消化力强 |
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胃期 |
迷走―迷走长反射和壁内神经丛的短反射，直接或通过促胃液素引起胃液分泌增加；扩张刺激通过壁内神经丛作用于G细胞，使促胃液素分泌；食物的化学成分主要是蛋白质分解产物，可直接作用于G细胞，促进促胃液素分泌 |
占分泌量占60％，酸度高，胃蛋白酶比头期少 |
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肠期 |
以体液调节因素为主 |
量少占10％，酸度和胃蛋白酶都很低 |
三、胃的运动方式
(一)容受性舒张 容受性舒张由迷走―迷走反射引起，神经末梢释放递质为VIP或NO。
(二) 蠕动 出现于食物进入胃后5分钟左右，从胃中部开始，有节律地向幽门推进，每分钟3次。
作用：有利于食物与胃液充分混合，有利于食物进行机械性和化学性消化。
(三)移行性复合运动 空胃情况下的大部分时间，胃处于静止状态，但尾区及上段小肠可发生间断性的强烈收缩，收缩开始于胃体的中部，向尾区推进，每隔90分钟一次，每次持续3―5分钟。
作用：可将每次进食后遗留的食物残渣和积聚的粘液推送到十二指肠，为下次进食作好准备。
(四)胃的排空及其控制 排空速度由高而低为糖>蛋白质>脂肪，与食物的理化性质有关。大块食物排空慢于小颗粒，高渗溶液较等渗液排空慢。
十二指肠内因素抑制排空：盐酸、脂肪、高渗溶液。
第四节 小肠内消化
小肠是消化与吸收的最重要的部位。 一次摄入而在小肠内未被消化和吸收的食物的剩余物全部进入结肠，平均需要8～9h。
一、胰液的性质和主要成分和作用
(一)胰液的性质和主要成分 胰液为无色、碱性液体、pH约为8.0，且分泌1.5L。为等渗液，组成成分有水、无机物(包括Na+、K+、CL、HCO3―)，等离子，由小导管细胞分泌)、有机物(腺泡细胞分泌的胰酶)。
(二)胰液主要成分的作用
1.水和HCO3― HCO3―中和胃酸、保护肠道粘膜，为小肠内消化酶提供适宜pH环境;
2.蛋白水解酶 胰液中较重要的蛋白质水解酶分别是胰蛋白酶、糜蛋白酶和羧基肽酶。 胰蛋白酶、糜蛋白酶可以水解蛋白质为多种大小不等的多肽，羧基肽酶可以水解多肽为氨基酸。小肠液内的肠激活酶可以激活胰蛋白酶原，胰蛋白酶可自我激活胰蛋白酶原，也可以激活糜蛋白酶原为有活性的糜蛋白酶。
3.胰淀粉酶 水解淀粉、糖原及人多数碳水化合物为二糖及少量三糖，不能水解纤维 素，其适宜pH值为7.0。
4.胰脂肪酶 三酰甘油水解酶可水解中性脂肪为脂肪酸、甘油一酯及甘油，适宜pH为8.0，但需辅酯酶存在才能充分发挥作用，辅酯酶可把脂肪酶紧密附着于油水界面，增加脂肪酶的水解效力。胆固醇水解酶水解胆固醇酯变成胆固醇和脂肪酸。磷脂酶A2水解磷脂生成溶血磷脂和脂肪酸。
(三)胰液分泌的调节
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迷走神经刺激 |
促胰液素 |
缩胆囊素 | |
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胰液分泌特点 |
量少、HCO3―少、酶多 |
量多、HCO3―多、酶少 |
量少、HCO3―少、酶多 |
二、胆汁的性质、成分和作用
(一)理化性质及成分 肝细胞每天分泌胆汁800―1000ml，胆汁呈金黄色，pH7.8―8.6， 在胆囊中被吸收呈中性或弱碱性(pH7.0-7.4)。水占97%，胆汁含有胆盐、磷脂、胆固醇、胆色素等有机物及Na+、CI- 、K+、HCO3-等无机物，不含消化酶，弱碱性的胆汁可中和进入十二指肠的胃酸。胆盐对脂肪起乳化的作用，促进脂肪的吸收，通过与脂类形成“微胶粒”帮助脂肪酸、胆固醇、及其他脂类的吸收。
三、小肠的运动形式
(一)分节运动 分节运动是小肠特有的运动形式，其主要作用是使食糜与消化液充分混合，与肠壁紧密接触，有利于消化和吸收，但并不明显地推进食糜。
(二)蠕动 粘膜受到强烈刺激时可产生：蠕动速度快，传播距离远的蠕动冲。
(三)移行性复合运动 在饥饿时小肠内容物大部分被吸收后，分节运动停止，而出现周期性的移行性复合运动。
