Fizjologia przewodu pokarmowego -

I

Dariusz Nowak

Katedra Fizjologii Doświadczalnej i Klinicznej
UM w Lodzi

Przewód pokarmowy

• Dostawa do organizmu : wody, elektrolity,

składniki odżywcze

• Żeby to osiągnąć trzeba:
• 1. przesuwać pożywienie przez przewód. pok.
• 2. wydzielać soki trawienne i trawić
• 3. absorbcja : wody, elektrolitów, produktów

trawienia

• 4. krążenie krwi przez organy przewodu pok.
• 5. kontrola (synchronizacja) tych funkcji przez

lokalne nerwowe i hormonalne układy

Przewód pokarmowy

• Przekrój :błona surowicza, warstwa mięśni

podłużnych, m. okrężnych, podśluzówka, śluzówka.

• Mięsnie przewodu pokarmowego działają jak

syncytium (zespójnia)

• Pęczki włókien (~ 1000 równoległych włókien), w

obu warstwach okrężnej i podłużnej

• Włókna w pęczkach łączą się – gap junctions –

niski opór elektryczny – bardzo łatwe
przechodzenie impulsów

• Pęczki są częściowo izolowane ale łączą się w

wielu miejscach (sieć)

Przewód pokarmowy

• Jeżeli potencjał jest gdzieś wywołany to

wędruje we wszystkich kierunkach – odległość
zależy od pobudliwości mięśnia

• Są połączenia elektryczne między warstwą m.

podłużną i okrężną

• Aktywność elektryczna m. przewodu pok. –

rytmika skurczów zależy od wolnych fal – f w
różnych miejscach od 3 do 12 /min

• żołądek kurczy się ok. 3 razy/min
• Dwunastnica ok. 12 razy/min

Przewód pokarmowy

• Jak powstają wolne fale ? – komórki rozrusznikowe

(electrical pacemakers) – cajal cells

• Spike potentials – właściwe potencjały czynnościowe
• Potencjał zbliża się do – 40 mV → wyładowanie
• Napływ Ca2+ (wolne kanały sodowo-wapniowe) – dlatego

potencjały trwają relatywnie długo (w nerwach mamy

napływ Na+)

• Potencjał spoczynkowy ok. -56 mV
• Depolaryzacja – napięcie włókien, acetylocholina, nerwy

przywspółczulne, hormony jelitowe

• Hiperpolaryzacja – NA, A, włókna współczulne
• Wolne fale nie powodują wejścia Ca2+ tylko Na+ ale gdy

osiągną odp. wielkość to napływ Ca2+ (potencjał

czynnościowy)

Nerwowa kontrola funkcji przewodu

pokarmowego

• Prz. pok. ma własne sploty i unerwienie
• Myenteric plexus – perystaltyka
• Submucosal plexus – wydzielanie i lokalny

przepływ krwi

• Do obu tych splotów dochodzą włókna

przywspółczulne i współczulne

• Złożoność wydzielanych neurotransmiterów:

acetyocholina (pobudza), norepinefryna (hamuje),

ATP, serotonina,

dopamina,cholecystokinina,substancja P, VIP

(vasoactove intestinal peptide), somatostatyna, leu-

enkefalina, metenkefalina, bombezyna

Nerwowa kontrola funkcji przewodu

pokarmowego

• Unerwienie przywspółczulne :czaszkowe – nerw

błędny, krzyżowe – 2,3,4 segment krzyżowy rdzenia
kręgowego – nerwy miedniczne (odruch defekacji)

• Współczulne unerwienie – z rdzenia kręgowego

segmenty od t5 do L2

• Aferentne włókna czuciowe z prz. pok. są

pobudzane przez: drażnienie bł. śluzowej,
nadmierne rozciągnięcie, specyficzne substancje
chemiczne

• Nerw błędny : 80% włókna czuciowe, 20% włókna

eferentne.

Odruchy żołądkowo jelitowe

• „Własny układ nerwowy” + ukł. współczulny + ukł.

przywspółczulny → 3 odruchy niezbędne dla kontroli
aktywności żołądkowo-jelitowej

• 1. odruchy integrowane całkowicie na poziomie

komórek nerwowych znajdujących się w ścianie
przewodu pokarmowego - - wydzielanie, perystaltyka,
lokalne efekty hamujące.

• 2. odruch z przewodu pokarmowego do zwojów

współczulnych przedkzyżowych i z powrotem do jelit

przekazanie sygnałów na dalszą odległość: np. Odruch

żołądkowo - okrężniczy – sygnał z żołądka by opróżnić
okrężnicę

Odruchy żołądkowo jelitowe

• 3. Odruchy z przewodu do rdzenia kręgowego

lub mózgu i z powrotem do przewodu pok.

• Np.: odruchy bólowe – zahamowanie całego

przewodu pok., odruch defekacji – okrężnica –
rdzeń kręgowy.

Hormonalna kontrola ruchliwości i innych

funkcji jelit

• Gastryna (prod. komórki G wpustu żołądka)
• Wydzielana w odpowiedzi na: jedzenie –

rozciągnięcie żołądka, produkty trawienia
białek, gastrin releasing peptide (z nerwów
błony śluzowej żołądka po stymulacji nerwem
błędnym)

• Działanie :
• 1. pobudzenie wydzielania żołądka
• 2. pobudzenie wzrostu błony śluzowej żołądka

Hormonalna kontrola ruchliwości i

innych funkcji jelit

• Cholecystokinina – (komórki J w błonie

śluzowej dwunastnicy i jelita cienkiego) –
wydzielanie pobudza: produkty trawienia
tłuszczu, kwasy tłuszczowe, monoglicerydy.

• Działanie:
• 1. obkurczenie pęcherzyka żółciowego
• 2. umiarkowane hamowanie kurczliwości

żołądka

Hormonalna kontrola ruchliwości i

innych funkcji jelit

• Sekretyna (komórki S błony śluzowej

dwunastnicy) – bodziec do wydzielania – kwaśny
sok żołądkowy

• Aktywność – stymuluje wydzielanie trzustkowe,

zwłaszcza wodorowęglanów – neutralizacja
kwasów

• Gastric inhibitory peptide – (błona śluzowa

górnej części jelita cienkiego) – bodziec (kwasy
tłuszczowe, aminokwasy) – opóźnia opróżnianie
żołądka

Hormonalna kontrola ruchliwości i

innych funkcji jelit

• Motylina – górna część dwunastnicy

(gdy jest na czczo) – zwiększa
ruchliwość żołądka i jelit - ruchy które
pojawiają się co ok. 90 min u osoby na
czczo (fale)

Ruchy przewodu pokarmowego

• 1 – perystaltyczne (rozciągnięcie,

rozszerzenie jelita najw. bodziec) inne
czynniki pobudzające – chemiczne i
fizyczne drażnienie nabłonka jelit, silne
pobudzenie przywspółczulne

• 2 – mieszające

• Perystaltyka występuje też w przewodach

żółciowych, moczowodach, przewodach
różnych gruczołów

Ruchy przewodu pokarmowego

• Genetycznie uwarunkowany brak zwojów

nerwowych w jelicie- brak perystaltyki

• Dlaczego perystaltyka jest

ukierunkowana w stronę odbytu ? –
dokładnie nie wiadomo (polaryzacja
splotów nerwowych w kierunku odbytu ?)

• Odruch perystaltyczny – gdy zaczyna się

perystaltyka to trochę dalej w kierunku
odbytu jest rozluźnienie.

Krążenie trzewne

• Krew z jelit do wątroby – usunąć bakterie

i inne cząstki które mogą wejść do krwi z
przewodu pokarmowego

• Przepływ krwi w każdym obszarze

przewodu pokarmowego zależy od jego
lokalnej aktywności

• Po dużym jedzeniu przepływ wzrasta i

spada po ok. 2-4 h od jedzenia

Krążenie trzewne

• Mediatory wzrostu przepływu jelitowego

krwi :

• 1. hormony jelitowe
• 2. kininy (bradykinina, kallidyna) –

wydzielane przez gruczoły błony
śluzowej prz. pok.

• 3. spadek pO2 w tkankach prz. pok. bo

rośnie aktywność komórek → adenozyna
i jeszcze nieznane ?

Krążenie trzewne

• Przeciwstawny przepływ krwi w kosmkach

znaczenie – przeciek około 80% tlenu –
mało go dochodzi do szczytu kosmka

• To (taki przeciek O2) jest bez znaczenia w

stanie zdrowia !

• Ale w stanie krytycznym np. wstrząs –

upośledzenie (lub brak) krążenia w
kosmkach – końce kosmków obumierają.

Krążenie trzewne

• Stymulacja przywspółczulna - pobudza

sekrecją gruczołów i wtórnie tam rośnie
przepływ krwi

• Stymulacja współczulna – bezpośrednio

zmniejsza przepływ (skurcz tętniczek) – ale po
kilku minutach przepływ wraca prawie do
normy (autoregulatory escape) – dlaczego ? –
lokalne niedokrwienie (niedotlenienie)
uruchamia lokalne mechanizmy rozkurczające
silniejsze od aktywności kurczącej nerwów
współczulnych.

Krążenie trzewne

• Zmniejszenie przepływu krwi przez przewód

pokarmowy może mieć znaczenie gdy inne
części ciała potrzebują dodatkowej ilości krwi.

• Kiedy ? – ciężki wysiłek, walka
• Wstrząs krwotoczny – potrzebna krew do

mózgu i serca. Obkurczają się tętniczki ale też
i żyły jelitowe i w krezce → dodatkowa
dostawa 200-400 ml krwi do podtrzymania
krążenia.