Rola enzymów soku trzustkowego i jelitowego w procesach trawienia w jelicie cienkim- regulacja wydzielania soku trzustkowego.
Jelito cienkie od zwieracza odźwiernika do zwieracza jelita biodrowego.
Treść pokarmowa jest rozwadniana w j. cienkim i przepychana wzdłuż.
Do dwunastnicy wpływa porcjami treść rozwodniona, przemieszcza się strumieniem. Treść ta zawiera zaledwie kilka % suchej masy.
Gwałtowne wchłanianie wody (już w dwunastnicy) towarzyszy wydzielaniu soku trzustkowego, żółci a także wydzielaniu z gruczołów jelitowych 9sok jelitowy).
Objętość soków trawiennych wykazuje dużą zmienność, płyny te nie pokrywają ubytków szybko wchłaniającej się wody.
Podczas przesuwanie treści do jelita biodrowego staje się ona coraz bardziej zagęszczona mimo wchłaniania wszystkich substancji odżywczych.
Trzustka- gruczoł o podwójnym wydzielaniu:
-część zewnątrzwydzielnicza: funkcja egzokrynna, produkcja soku trzustkowego
-część wewnątrzwydzielnicza: funkcja endokrynna, wydzielanie hormonów
Kom. gruczołowe: (pęcherzykowe)
funkcje:trawienne
Stanowią główną część pęcherzyka wydzielniczego, wytwarzają białka sekrecyjne-enzymy soku trzustkowego, odprowadzane przez przewody wyprowadzające do dwunastnicy.
Komórki śródpęcherzykowe (od wydzielania soku|) blisko komórek gruczołowych i w kanalikach wyprowadzających. Wydzielają wodę oraz elektrolity (największą rolę spełniają wodorowęglany)
Funkcja endokrynna
Wyspy trzustki (2%) produkują: insulinę (kom. beta), glukagon (kom. alfa), polipeptyd trzustkowy (PP), somatostatynę (kom. delta)
Insulina i glukagon: biorą udział w metabolizmie węglowodanów, regulują poziom cukru we krwi.
PP (hamuje wydzielanie enzymów trzustkowych i żółci)
Somatostatyna- hamuje sekrecje innych hormonów
Pełnią funkcje regulacyjne
wspólne funkcje
Części egzo- i endokrynne tworzą wspólną funkcję: naczynie włosowate otaczające wyspy trzustki przechodzą w kapilary pęcherzyków zewnątrzywdzialniczych.
Umożliwia to bezpośrednie oddziaływanie hormonów trzustkowych na funkcje komórek wytwarzających sok trzustkowy (oś wyspowo-pęcherzykowa)
Właściwości soku trzustkowego:
Wydzielina trzustki spływająca do dwunastnicy składa się z hypertonicznego płynu i zawartych w nim enzymów i elektrolitów.
Sok trzustkowy jest:
izotoniczny w stosunku do osocza krwi, jego pH jest zasadowe (7-8,3) i zależy od stężenia wodorowęglanów.
Zwiększenie wydzielania soku towarzyszy wzrost stężenia HCO3-
Wodorowęglany: powstają w kom. śródpęcherzykowych bogatych w anhydrazę węglanową
Stężenie węglowodanów jest zmienne, wydzielanie HCO3- jest zmienne z Cl-, stałe jest wydzielanie kationów Na+/H+
Enzymy soku trzustkowego-
Hydrolazy:
Rozkładające białka (proteolityczne):
-endopeptydazy: trypsyna, chymotrypsyna, elastaza
-egzopeptydazy: karboksypeptydazy
Rozkładające cukrowce (amylolityczne): amylaza, maltaza
Rozkładające kw. nukleinowe: nukleazy
Rozkładające lipidy (lipolityczne) : lipazy, fosfolipazy, esterazy
Pęcherzyki trzustki są zbudowane z kom. (średnio 16) bogatych w siateczkę śródplazmatyczną szorstką oraz pęcherzyków magazynujących enzymy soku.
Każda z komórek pęcherzykowych może wytwarzać wszystkie z 10 enzymów soku
Enzymy są produkowane i magazynowane w formie nie aktywnych Zymogenów
Sok jelitowy
Wydzielany jest przez gruczoły dwunastnicze i jelitowe (do kilkuset ml na dobę). Stanowi cytoplazmę złuszczonych nabłonków oraz przesącz krwi.
Błona komórkowa enterocytóww części wierzchołkowej zawiera mikrokosmki (ząbek/rębek {nie mogę rozczytać} szczoteczkowy). Gromadzą się tu liczne enzymy (trawienne przy ścianie)
peptydazy
maltazy i sacharazy
fosfatazy, dehydrogenazy
entero peptydazy (enterokinaza)
Trawienie w jelitach polega na hydrolizie wiązań peptydowych w białkach do wolnych aminokwasów (AA) pod wpływem enzymów proteolitycznych
Trypsyna rozbija te wiązania, w których lizyna lub arginina wiąże się z innym AA przez grupę karboksylową (działa w postaci wewnętrznej cząsteczki białka, podobnie jak pepsyna w żołądku) produkowane są dwu i trójpeptydy.
Chymotrypsyna: rozrywa wiązania w miejscach gdzie tryptofan lub tyrozyna przez grupę CO łączą się z innym AA, ponadto ścina białko mleka-kazeinę, podobnie jak podpuszczka żołądkowa
Produktami są dwu i trójpeptydy
Aktywnością trypsyny i chymotrypsyny jest hamowanie przez roślinne inhibitory proteaz (u oseska także przez tłuszcz obecny z siarze).
Egzopeptydazy: wykazują zdolności odszczepiania od peptydu AA znajdującego się na końcach cząsteczki.
Karboksypeptydazy: (z trzustki), dipeptydazy i aminopeptydazy (z bł. śluzowej jelita) odłączają pojedyncze aminokwasy.
Różne AA są przez specyficzne układy (Na+kotransportujące) wtórnie przenoszone za światło jelita do komórek błony śluzowej, skąd już biegnie do krwi.
W jelicie cienkim wchłaniane są także aktywne dwu i trójpeptydy (kotransport H+)
Trawienie cukrów:
-w jelicie cienkim mogą być trawione tylko cukry o budowie alfa-glikozydowej
-w dwunastnicy polisacharydy (skrobia i glikogen) są rozkładane przez amylazę do disacharydów (maltozy) i oligosacharydów (maltotrioza, dekstryny)
Maltoza, sacharoza, laktoza rozkładane są wyłącznie w okolicy rębka???? prążkowego prze3z enzymy enterocytów maltozę, laktozę i sacharozę.
Uwalniane są jednocukry głównie glukoza która jest natychmiast wchłaniana.
Wydzielanie soku trzustkowego u zwierząt monogastrycznych:
okres międzytrawienny: cykliczne zmiany w objętości soku i aktywności enzymów zgodnie z motoryką w jelicie cienkim (MMC)
Okres trawienny- rozróżniamy następujące fazy:
faza głowna- pokarm jest w jamie ustnej
faza żołądkowa- pokarm wypełnia żołądek
faza jelitowa- pokarm przebywa w jelicie cienkim
Sprzężenie zwrotu ???
Odmiany żołądkowo- trzustkowe i jelito-trzustkowe. Odruch hamowanie z jelita biodrowego. Bezpośredni wpływ na komórki pęcherzkowe i przewodów odbywa się poprzez receptory błonowe, pobudzenie zmienia sekrecję enzymów i/lub wody z elektrolitem.
Regulacja wydzielania soku trzustkowego:
Rola układu nerwowego (przywspółczulnego, współczulnego), jelitowych peptydów regulacyjnych i hormonów.
Mechaniczny:
-neurohormonalny- zależy od CCK i nerwu błędnego
-ośrodek wyspowo trzustkowy
-sprzężenie zwrotne
Okres trawienny
Faza głowowa:
-widok, zapach, żucie i smak pokarmu wywołują wypływ soku trzustkowego i zwiększeni aktywności enzymów na skutek ponudzenia nerwu błędnego (silnie wyrażone u psa, szczura i cielaka).
Faza żołądkowa
Podrażnienie mechanoreceptorów (inicjacja krótkich i długich odruchów wago-wagalnych???) i chemoreceptorów błony śluzowej trzonu i dna żołądka, wzrost sekrecji garlizyny ??/ i wydzielenie soku i aktywności enzymów. Fazy te przygotowują jelito na przyjęcie treści z żołądka.
Faza jelitowa: największa sekrecja soku, peptydy, białka i tłuszcze dopływające do dwunastnicy.
pobudzają kom. nabłonka do wydzielania cholecystokininy (CCK) i sekretyny.
CCK oddziaływanie na receptory nerwów błędnych i układu pobudzenia ich włókien elementarnych w trzustce, uwolnienie neuroprzekaźników Ach, VIP
Wydzielanie soku jest pod kontrolą hormonów osi wyspowo-pęcherzykowej (zależy od zmian glukozy we krwi) i mechanizmu sprzężenia zwrotnego.
Mechanizm ten jest zależny od czynników uwalniających CCK (MP-czynnik uwalniający CCK).
Peptydy te cechuje wrażliwość na trypsynę przy jej deficycie stymuluje sekretynę CCKi wydzielanie soku
Odruch hamowania z jelita biodrowego zamyka lazę jelitową (treść bogata w tłuszcze dopływa do końca jelita) oszczędza funkcje sekrecyjne gruczołu.
Podobnie jak CCK działa VIP i gastryna. Mechanizm pobudzenia komórek gruczołowych trzustki do wydzielenia enzymów przez CCK, VIO, gastrynę czy Ach podobna.
Rola sekretyny:
Sekretyna: (kom. S) oraz jej analog VIP to główne regulatory wydzielania płynu i wodorowęglanów z kom. śródpęcherzykowych i przewodów.
Jej spontaniczne niewielkie wydzielanie w okresie między trawiennym jest gwałtownie zwiększane w fazie jelitowej, kiedy zakwaszony pokarm z żołądka wpływa do dwunastnicy.
Sekretyna- wydzielanie cAMP w kom. - pozakom. wydzielanie HCO3-
Wydzielanie HCO3- jest sprzężone z wydzielaniem z komórek Na+ i wnikaniem ze światła przewodów do komórek H+ i ich wydalaniem z kom. do krwi (przy udziale Na+, K+, APTazy)
Źródłem jonów H+, HCO3- jest antyhydroliza węglowa. Objętość wydzielanego płynu jest zależna od ilości wydzielanych elektrolitów NA+, HCO3-
Hormony hamujące wydzielanie soku trzustkowego:
Somatostatyna
PP
enteroglukagon
hormon uwalniający tyreotropinę
substancja P- neurotrasmiter
Enkefaliny-związki betaantagonistyczne
peptyd YY
enterostatyna