FIZJOLOGIA OGÓLNA

TRAWIENIE

Odżywianie.

• Spożywanie pokarmów, a więc ilość

energii wprowadzona do organizmu

zależy od metabolizmu i zużycia energii

wewnątrz organizmu. Ilość ta wyrażona

jest

w dżulach (J). Dobowo powinna

zachowana być równowaga energetyczna

między w/w. U dorosłego człowieka

dobowy bilans energetyczny powinien

wynosić zero. Spożycie uwarunkowane

jest zapotrzebowaniem.

Podstawowa przemiana

materii.

• PPM jest to najmniejsze natężenie

przemian biochemicznych ustroju,

dostarczających niezbędnej energii

do zachowania podstawowych funkcji

życiowych organizmu w warunkach

spoczynku. Określa się ją u człowieka

czuwającego, w pozycji leżącej, będącego

na czczo (12 godz. po ostatnim posiłku),

w zupełnym spokoju, przebywającego

w temperaturze otoczenia 20-25

Podstawowa przemiana

materii.

• Wielkość PPM zależy od wieku, płci, diety,

klimatu, stanu odżywienia, stanu zdrowia,

hormonów i stanu psychicznego.

• Energię pobraną w pożywieniu można

wyrazić

w kaloriach. Jest to ilość ciepła potrzebna

do ogrzania 1g wody z 14,5 do 15,5

1000cal = 1kcal. W układzie SI: 1cal = 4,19J.

• Podczas oksydacji z:

- 1g węglowodanów powstają 4kcal energii,

- 1g tłuszczów powstaje 9kcal energii,

- 1g białek powstają 4kcal energii.

Zapotrzebowanie energetyczne

ustroju.

• Składa się ono z PPM i przemiany wysiłkowej.

Uzależnione jest ono od stopnia aktywności

fizycznej, wielkości ciała i jego składu, wieku oraz

warunków klimatycznych. Dodatkowe potrzeby

istnieją w ciąży

i laktacji.

• Wg FAO, stosownie do stopnia aktywności fizycznej,

zapotrzebowanie energetyczne wynosi dobowo

(ponad PPM):

- siedzący tryb życia – 500-700 kcal,
- lekka praca fizyczna – 700-1200 kcal,
- umiarkowana praca fizyczna – 1200-1500 kcal,
- ciężka praca fizyczna – 1500-4000 kcal.

Całkowity wydatek

energetyczny.

• Wielkość całkowitego wydatku

energetycznego, przy względnie
stałych wartościach PPM i
dynamicznego działania pokarmów,
zależy przede wszystkim od
intensywności i czasu trwania wysiłku
fizycznego.

Przyjmowanie pokarmów.

• Kontrolę nad ilością spożywanych pokarmów pełnią

ośrodki pokarmowe w podwzgórzu:

- „ośrodek głodu”- uczynnia mechanizm poszukiwania,

zdobywania i przyjmowania pokarmów; pobudzany

przez podwzgórzowy neuropeptyd Y („czynnik

głodu”); hamowany przez układ limbiczny; kora

mózgu pobudza lub hamuje ten ośrodek;

- „ośrodek sytości” – hamuje apetyt; pobudzany przez

leptynę (hormon komórek tłuszczowych, „czynnik

sytości”), rozciągnięcie ścian przewodu

pokarmowego, zwiększone pragnienie (wzrost

ciśnienia osmotycznego osocza krwi wskutek utraty

wody).

Trawienie pokarmów.

• Wskutek działania czynników

mechanicznych i chemicznych
spożywane pokarmy sprowadzane są
w układzie trawiennym do postaci, w
której mogą być wchłonięte.

Ślina.

• Wydzielana na drodze odruchu bezwarunkowego

w ilości ok. 1,5 l dobowo (pH ok. 7). Produkowana

przez parzyste ślinianki wydzielniczo

przywspółczulnie unerwione:

- podjęzykowe – n. VII (twarzowy); ślina śluzowa

zawierająca mucyny (glikoproteidy) ułatwiające

połykanie,

- przyuszne – n. IX (językowo-gardłowy); ślina

surowicza zawierająca α-amylazę ślinową

trawiącą wielocukry,

- podżuchwowe – n. VII (twarzowy); ślina surowiczo-

śluzowa zawierająca j/w.

Żołądek.

• Funkcje:
- gromadzi i przechowuje spożywane

pokarmy,

- trawi pokarmy,
- wyjaławia pokarmy.

Sok żołądkowy.

• Wydzielany przez gruczoły śluzówki w ilości

ok. 3 l dobowo (pH ok. 1). Zawiera kwas solny,

enzymy trawienne, śluz, sole mineralne i wodę.

• Kwas solny – powstaje w kanalikach komórek

okładzinowych gruczołów błony śluzowej pod

wpływem histaminy działającej na receptory H

Jony wodorowe pochodzą z dysocjacji kwasu

węglowego.

• Pepsyna – enzym rozkładający białka do

polipeptydów (największa aktywność pH 1,6-3,2).

Powstaje

z pepsynogenu komórek głównych gruczołów

błony śluzowej pod wpływem kwasu solnego.

Sok żołądkowy.

•

Fazy wydzielania:

- faza głowowa,
- faza żołądkowa,
- faza jelitowa.
Faza głowowa (nerwowa) – odruchy warunkowe

i bezwarunkowe wyzwalane nerwem X

(błędnym) uczynniające wydzielanie komórek

błony śluzowej.

Faza żołądkowa – gastryna wydzielana przez

komórki dokrewne G śluzówki pobudza

humoralnie wydzielanie gruczołów błony

śluzowej.

Sok żołądkowy.

Faza jelitowa – pobudzanie (gastryna

cholecystokinina CCK) i hamowanie

(sekretyna) czynności żołądka na drodze

humoralnej

i nerwowej (hamowanie opróżniania żołądka

i wydzielania soku żołądkowego).

Wpływ hormonów:
- glikokortykoidy kory nadnerczy zwiększają

wydzielanie,

- adrenalina i noradrenalina rdzenia nadnerczy

hamuje wydzielanie.

Motoryka żołądka.

• Skurcze głodowe – silne skurcze w

kilka-kilkanaście godzin po
opróżnieniu.

• Napięcia całej błony mięśniowej –

naprzemienne nasilenia i osłabienia
napięcia zmieniające ciśnienie w
jamie żołądka.

Motoryka żołądka.

• Skurcze perystaltyczne – występujące co 20

s, falowe (od wpustu do odźwiernika) skurcze

warstwy okrężnej mięśniówki. „Pompa

odżwiernikowa” miesza, rozdrabnia i zmienia

treść pokarmową na płynną. Za regularność

perystaltyki odpowiada rozrusznik

stymulowany przez transmittery

autonomiczne i hormony żołądkowo-jelitowe.

• Pokarmy węglowodanowe przebywają

w żołądku kilka godzin, białkowe dłużej,

najdłużej tłuszczowe.

JELITO CIENKIE.

• Treść pokarmowa jest tu trawiona

do składników prostych i wchłaniana
do krwi.

• W trawieniu uczestniczą:
- sok jelitowy,
- sok trzustkowy,
- żółć.

Sok jelitowy.

• Wydzielany przez gruczoły jelitowe

śluzówki dzięki mechanicznemu
drażnieniu błony śluzowej przez treść
pokarmową i działaniu hormonów
żołądkowo-jelitowych. Wydzielany w
ilości 3-6 l dobowo (pH słabo
zasadowy
lub zasadowy).

Sok jelitowy.

• Zawiera:
- aminopeptydazy – rozkładają peptydy

do aminokwasów,

- enzymy rozkładające kwasy nukleinowe

do pentozy, zasad purynowych i

pirymidynowych oraz kwasu fosforowego,

- enzymy rozkładające wielocukry i dwucukry

do jednocukrów,

- lipazę hydrolizującą tłuszcze obojętne

do kwasów tłuszczowych i glicerolu.

Sok trzustkowy.

• Wydzielany w ilości 2 l dobowo (pH 7,1-8,4).
• Zawiera:
- trypsynogen aktywowany do trypsyny

i chymotrypsynogen aktywowany do

chymotrypsyny,

oba enzymy tną wiązania peptydowe,

- rybonukleazę i deoksynukleazę trawiące kwasy

rybonukleinowy i deoksyrybonukleinowy,

- α-amylazę rozkładający wielocukry do

dwucukrów,

- lipazę hydrolizującą tłuszcze roślinne i zwierzęce

do kwasów tłuszczowych i glicerolu.

Sok trzustkowy.

• Nerwem wydzielniczym dla trzustki jest nerw

błędny. Odruchowo sok trzustkowy jest

wydzielany już podczas przebywania pokarmu

w jamie ustnej.

• Cholecystokinina (CCK) pobudza trzustkę

humoralnie do wydzielania soku bogatego

w enzymy. Sekretyna – do wydzielania soku

ubogiego w enzymy, bogatego natomiast

w wodorowęglany, alkalizującego środowisko

zakwaszone przez treść żołądkową. Zwiększa

ona również wydzielanie żółci, hamuje skurcze

ścian żołądka i hamuje wydzielanie HCl.

ŻÓŁĆ.

• Wytwarzana w wątrobie zawiera liczne

katabolity, które przed wydaleniem
przez przewód pokarmowy wspomagają
trawienie i wchłanianie w jelicie cienkim.
Wydzielana w ilości ok. 0,5 l dobowo
(pH 5-7,4) dzięki aktywności nerwu
błędnego i cholecystokininie. Zawiera
sole kwasów żółciowych, barwniki
żółciowe, cholesterol i sole mineralne.

ŻÓŁĆ.

• Sole kwasów taurocholowych i glikocholowych:

- zmniejszają napięcie powierzchniowe,

- łączą się z produktami lipolizy: kwasami

tłuszczowymi o długich łańcuchach

i monoglicerydami,

- aktywują lipazę – enzym hydrolizujący

tłuszcze.

• Krążenie jelitowo-wątrobowe (jelito, krew, żyła

wrotna, wątroba, żółć) – dotyczy soli kwasów

żółciowych, cholesterolu, bilirubiny

i urobilinogenu transportujących i biorących

udział we wchłanianiu tłuszczów.

Hormony żołądkowo-

jelitowe.

• Wydzielane przez komórki dokrewne błony

śluzowej żołądka i jelit. Budowa peptydowa.

Pobudzają lub hamują czynność

enzymatyczną gruczołów błony śluzowej

żołądka i jelita cienkiego.

• Pod względem bodowy i właściwości

wyróżnia się dwie grupy:

- gastryna i cholecystokinina,
- sekretyna, glukagon, glicentyna,

wazoaktywny peptyd jelitowy, peptyd

hamujący pracę żołądka.

Gastryna.

• Wydzielana przez komórki G

wewnątrzwydzielnicze błony śluzowej żołądka

i jelit. Zależnie od ilości aminokwasów

w karboksylowym końcu łańcucha peptydowego

wyróżnia się trzy postacie gastryny: dużą

(T½=15 min.), małą i mini (T½=2-3 min.).

Jest to hormon pobudzający najsilniej

wydzielanie soku żołądkowego, w mniejszym

stopniu wydzielanie soku jelitowego,

trzustkowego i żółci. Nasila motorykę żołądka

i jelit oraz skurcze pęcherzyka żółciowego.

Cholecystokinina.

• Wytwarzana przez komórki I

wewnątrzwydzielnicze błony śluzowej

dwunastnicy i jelita czczago. Pobudza

wydzielanie soku trzustkowego,

w mniejszym stopniu soku żołądkowego,

soku jelitowego i żółci. Silnie kurczy

ściany pęcherzyka żółciowego i

rozkurcza przewody trzustkowe i

wątrobowe, wzmaga perystaltykę jelit,

hamuje perystaltykę żołądka.

Sekretyna.

• Wydzielana przez komórki S

wewnątrzwydzielnicze błony śluzowej
dwunastnicy i jelita cienkiego
pobudzane przez bardzo kwaśną
treść żołądkową. Silnie pobudza
trzustkę do wydzielania zasadowego
soku oraz wątrobę
do wydzielania żółci. Hamuje
perystaltykę jelit i żołądka.

Pozostałe hormony.

• Wydzielane przez komórki wewnątrzwydzielnicze

ściany dwunastnicy i jelita cienkiego.

• Glukagon i glicentyna – metabolizm

węglowodanów.

• Wazoaktywny peptyd jelitowy (VIP) – rozszerza

naczynia krwionośne, hamuje perystaltykę żołądka i

wydzielanie soku żołądkowego, zwiększa

wydzielanie soku jelitowego, trzustkowego i żółci.

• Peptyd hamujący czynność żołądka (GIP) – jak

sama nazwa wskazuje.

• Motylina – wzmaga motorykę i wydzielanie soku

żołądkowego (parakrynnie – miejscowo).

• Somatostatyna (SRIF) – parakrynny antagonista

motyliny

Neurotransmittery.

• Transmitterem uwalnianym przez

neurony zwojowe przywspółczulne
jest acetylocholina (Ach).

• Przez neurony zwojowe współczulne –

noradrenalina (NA).

Jelito grube.

• Procesy:
- zwrotne wchłanianie wody,
- wchłanianie elektrolitów, witamin i aminokwasów,
- formowanie kału,
- wytwarzanie witamin i toksyn przez mnożące się

bakterie.

• Odruch żołądkowo-krętniczy – otwieranie się

zastawki kątniczo-krętniczej i przechodzenie treści

do jelita grubego podczas opróżniania żołądka.

• Jedyną wydzieliną gruczołów błony śluzowej jelita

grubego jest śluz.

Jelito grube.

• Skurcze odcinkowe i perystaltyczne

zachodzą również w jelicie grubym.

• Ruchy masowe (2-3 razy na dobę) –

silne skurcze perystaltyczne
przesuwające treść w kierunku
odbytnicy. Występują
w pierwszej godzinie po spożyciu
pokarmów na drodze odruchu
żołądkowo-okrężniczego.

Kał.

• Zawiera wodę, błonnik, ciała bakterii, sole

mineralne, tłuszcze, złuszczone komórki
nabłonka jelit oraz śluz.
Podrażnienie receptorów w ścianie odbytnicy
powoduje obniżenie napięcia m. zwieracza
wewnętrznego odbytu (m. gładki) i m.
zwieracza zewnętrznego odbytu (m.
poprzecznie prążkowany). Jednocześnie
dochodzi
do skurczu przepony i mięśni brzucha i kał
usuwany jest na zewnątrz.

Wchłanianie.

•

Substancje odżywcze, po ich rozłożeniu

do związków prostych przez enzymy trawienne,

oraz woda, witaminy i sole mineralne

są wchłaniane do krwi lub chłonki. Mechanizm

ten polega na dyfuzji lub aktywnym transporcie.

•

Najaktywniejsze wchłanianie ma miejsce

w jelicie czczym, mniej intensywne w jelicie

krętym.

•

Związki dobrze rozpuszczalne w tłuszczach

mogą być wchłaniane w każdym odcinku

przewodu pokarmowego.

Wchłanianie.

• Dyfuzja zgodna z gradientem stężeń

– dotyczy cząsteczek mniejszych
lub równych średnicy porów i ładunku
elektrycznym obojętnym (np. woda).

• Dyfuzja ułatwiona lub transport

aktywny – cząsteczki większe od
średnicy porów.

Węglowodany.

• Wchłaniają się w dwunastnicy i w jelicie

czczym w postaci monosacharydów,
heksoz i pentoz. Większość z nich
(glukoza, galaktoza) na zasadzie
transportu aktywnego, część (fruktoza) –
dyfuzji ułatwionej. Istnieje wzajemna
zależność między wchłanianiem glukozy
i jonów sodowych. Wchłanianie jednej
jest ułatwione w obecności drugiej.

Tłuszcze.

• Spożywane najczęściej jako triacyloglicerole

są hydrolizowane do monoacylogliceroli

i wolnych kwasów tłuszczowych (WKT).

Po wniknięciu do enterocytów (komórki

nabłonkowe jelita czczego) są estryfikowane

do triacylogliceroli i w postaci chylomikronów

(kompleksów z białkami) wydzielane do

naczyń chłonnych (dotyczy WKT o długich

łańcuchach). WKT o krótkich łańcuchach (10-

12 atomów węgla) dyfundują do krwi, z którą

przepływają

do wątroby.

Tłuszcze.

• Cholesterol jest w obecności soli kwasów

żółciowych zemulgowany i zestryfikowany

z WKT. Po wejściu do enterocytów tworzy

chylomikrony i trafia do naczyń chłonnych.

• Chylomikrony z chłonką dążą do krwi, gdzie

osadzają się na powierzchni śródbłonka

naczyniowego. Tu zachodzi hydroliza

triacylogliceroli (lipaza lipoproteinowa) do

WKT

i glicerolu. Związki te wnikają do komórek

tłuszczowych (adipocytów) i podlegają

resyntezie do triacylogliceroli.

Tłuszcze.

• Pomiędzy komórkami wątroby i innych tkanek

zachodzi stała wymiana cholesterolu i triagliceroli (w

postaci lipoproten). Występujące we krwi

lipoproteiny o bardzo małej gęstości VLDL

osadzają się na powierzchni śródbłonka naczyń

krwionośnych, tracąc triaglicerole zamieniają się w

lipoproteiny o pośredniej gęstości IDL, następnie

w lipoproteiny o małej gęstości LDL (mało białek,

dużo cholesterolu). Po utlenieniu uszkadzają

śródbłonek naczyń. Pożerane przez monocyty i

makrofagi, które zmieniają się w komórki piankowate.

Wokół przylepiają się trombocyty tworząc agregaty.

Uszkodzone naczynie ulega zwężeniu.

• Lipoproteiny o dużej gęstości HDL zawierają dużo

białek, mało triagliceroli i cholesterolu.

Białka i kwasy nukleinowe.

• Wchłanianie białek egzogennych

(pokarmowych) i endogennych (soki
trawienne) następuje w jelicie cienkim.
Produktami trawienia są L-izomery
aminokwasów (transport aktywny), dwu i
oligopeptydy (pompa aminokwasowa w
obecności Na

)

• Produkty trawienia kwasów nukleinowych to:

pentozy, zasady purynowe i pirymidynowe,
fosforany. Są wchłaniane przez aktywny
transport.

Witaminy, sole mineralne,

woda.

• Witaminy rozpuszczalne w tłuszczach (A, D,

E, K) są wchłaniane w obecności tłuszczów i
żółci. Rozpuszczalne w wodzie nie
wymagają specjalnych warunków (wyjątek
B

• Woda dyfunduje zgodnie z gradientem

ciśnienia osmotycznego w obu kierunkach.

• Jony mikro i makroelementów są

wchłaniane
na drodze aktywnego transportu.

Funkcje wątroby.

• Filtr dla związków wchłoniętych z przewodu

pokarmowego do krwi i uwolnionych do krwi
w innych układach i narządach.

• Produkowanie i wydzielanie żółci

do dwunastnicy.

• Wydzielanie do krwi i chłonki ich składników.
• Magazynowanie związków niezbędnych

do prawidłowego funkcjonowania organizmu.

Filtr wątrobowy.

• Monosacharydy – polimeryzacja

cząsteczek glukozy i powstawanie

glikogenu wątrobowego.

• WKT – zamieniane na triacyloglicerole

i acetylo-koenzym A redukowany

do koenzymu A i ciał ketonowych.

• Aminokwasy – wychwytywanie.
• Bilirubina – wychwytywanie.
• Hormony - rozkład lub metabolizowanie.

Czynność

zewnątrzwydzielnicza..

• Wydzielanie żółci (składniki:

bilirubina, biliwerdyna, hormony kory
nadnerczy
i gruczołów płciowych oraz ich
pochodne, sole kwasów żółciowych,
cholesterol, kwasy tłuszczowe,
tłuszcze obojętne, sole nieorganiczne
i woda).