1.REGULACJA POBIERANIA POKARMU( sygnały metabolicze, hormonalnae, mechaniczne)

Główne fizjologiczne centrum regulacji znajduje się w PODWZGÓRZU, które jest częścią międzymózgowia.

Istotne są 2 części podwzgórza:

	BOCZNA	BRZUSZNO- PRZYŚRODKOWA
Rodzaj ośrodka	Głodu	Sytości
Pobudzenie	Wywołuje poszukiwanie i spożywanie pokarmu	Wstrzymuje pobieranie pożywienia
Uszkodzenie	Powoduje zahamowanie łaknienia- AFAGIA	Powoduje nadmierne pobieranie pokarmu- HIPERFAGIA

W regulacji pobierania pokarmu (r.p.p.) biorą udział także:

• Obszar wzrokowy

• Obszar węchowy

• Obszar smakowy

Mają one mniejszy wpływ na r.p.p. niż ośrodek głodu czy sytości. Są one umiejscowione w korze mózgowej.

Czynniki endo- i egzogenne wpływające na r.p.p.

• Endogenne:

1. genotyp- osobniki, które mają w genach zakodowane większe pobieranie pożywienia będą to realizować.

2. płeć

3. wiek- wzmożone pobieranie pokarmu występuje:

- od narodzin do 2 roku życia

- w wieku dojrzewania

- w trakcie ciąży

- w trakcie laktacji

4. struktura i czynności układu nerwowego

5. obecność i aktywność neuropeptydów (neuropeptyd Y)

6. stan sfery psychicznej

7. stan fizjologiczny:

- ciąża

- laktacja

- rekonwalescencja

8. wysiłek fizyczny

9. stężenie metabolitów- 3 teorie.

Egzogenne:

1. markery organoleptyczne

2. wpływy społeczno- kulturowe

3. odżywianie w okresie prenatalnym

4. odżywianie w okresie wczesnego dzieciństwa.

Do ośrodków głodu i sytości przekazywane są informacje o aktualnym stanie organizmu i przewodu pokarmowego. Wyróżniamy 4 rodzaje sygnałów:

1. sygnał motoryczny- związany z rozszerzanie i obkurczaniem się żołądka. Rozciągnięcie ścian żołądka przez spożyty pokarm daje odczucie pełności i jest sygnałem hamującym spożycie. Skurcze żołądka stanowią sygnał, że żołądek jest pusty, skłaniając do poszukiwania pokarmu i rozpoczynania jedzenia. Sygnały motoryczne odbierane są przez mechanoreceptory ściany żołądka i przekazywane do ośrodków podwzgórza przez nerwy żołądkowe i nerw błędny.

2. sygnały metaboliczne- są związane z koncentracją we krwi: glukozy, wolnych kwasów tłuszczowych i aminokwasów.

Rodzaj teorii	Opis
glukostatyczna	Opiera się na zbieżności zmian odczuć i zachowań pokarmowych w zależności od poziomu glukozy we krwi, który zmienia się w zależności od jej dopływu z pożywienia. Spożywanie pokarmu powoduje wzrost zawartości glukozy we krwi (hiperglikemia)- wyczuwamy odczucie sytości i tracimy chęć do jedzenia. Spadek poziomu glukozy we krwi (hipoglikemia) pojawia się kilka godzin po posiłku i odczuwamy głód. Informacja o zaopatrzeniu krwi w glukozę odbierana jest za pośrednictwem wątroby (nerwem błędnym) lub bezpośrednio przez podwzgórze. Istotna jest różnica koncentracji glukozy między krwią żylną a tętniczą.
lipostatyczna	Odczucie głodu i sytości wiąże się z zawartością we krwi wolnych kw. tł., które stanowią zastępcze źródło energii, gdy występują trudności z zaopatrzeniem komórek w glukozę. Po posiłku, gdy stężenie glukozy we krwi jest wystarczająca to stężenie wolnych kw. tł. jest małe. Rośnie ono z upływem czasu od spożycia pokarmu (poziom glukozy się obniża a wzrasta poziom wolnych kw. tł.). Bezpośrednim sygnałem dla podwzgórza może być ADYPSYNA- białko wydzielana do krwi przez komórki tłuszczowe, NEUROPEPTYD GALANINA, LEPTYNA.
aminostatyczna	Opiera r.p.p. na zdolności mózgu do monitorowania koncentracji aminokwasów w plazmie krwi. Wpływ aminokw. na r.p.p. łączy się z powstawaniem z nich różnych neuroprzekaźników (neurotransmitterów)- wydzielane przez neurony sub. chemiczne, które biorą udział w przekazywaniu pobudzenia z jednej komórki nerwowej do drugiej. Neurotransmitterami są m.in. KATECHOLAMINY- powstaje z tyrozyny, HISTAMINA- z histydyny, SEROTONINA- z tryptofanu, KWAS GAMMA- AMINOMASŁOWY- z glicyny. Spożyty pokarm decyduje o składzie mieszaniny aminokw., jaka trafi do krwi i jest dostępna dla neuronów.

3. sygnały hormonalne- produkowane m.in. przez przew. pokar. i trzustkę. Stanowią substancje, które docierają z krwi do mózgu zdolne są oddziaływać na podwzgórze. Takim instrumentem krótkotrwałej kontroli spożycia jest np. cholecystokinina (CCK) (→hormony żołądkowo- jelitowe) czy insulina, wydzielana przez wysepki trzustki, w odpowiedzi na wzrost poziomu glukozy we krwi. Zwiększony poziom tego hormonu we krwi oddziałuje na ośrodek sytości.

4. sygnały termiczne- przekazywane przez termoreceptory znajdujące się na powierzchni i wewnątrz ciała. Działają wspólnie z hormonem tyreotropowym TSH, dostosowując wielkość spożycia do potrzeb energetycznych organizmu, związanych z utrzymywanie stałej ciepłoty ciała. Gdy jest zimno- odczuwamy głód, a gdy jest ciepło lub mamy gorączkę- tracimy ochotę na jedzenie. Szczególną rolę w tej regulacji odgrywa brązowa tkanka tłuszczowa, wytwarzająca najwięcej ciepła. Spożycie pokarmu powoduje wzrost produkcji ciepła w organizmie, zwaną termogenezą poposiłkową/ bezdrżeniową/ ciepłotwórczym lub swoiście dynamicznym działaniem pokarmu (sddp). Wzrost ten zależy od rodzaju, ilości, składu spożytego pożywienia i jest sygnałem dla ośrodka sytości.

Z odczuwaniem głodu i sytości ściśle związane jest funkcjonowanie zmysłów smaku i powonienia. Głód powoduje zwiększenia ich wrażliwości.

Łuk odruchowy

BUDOWA UKŁADÓW ZWIĄZANA Z PRZYSWAJANIEM POKARMU

Układ pokarmowy składa się z przewodu pokarmowego (jama ustna, przełyk, żołądek, jelito cienkie, jelito grube), gruczołów ślinowych oraz wątroby i trzustki.

JAMA USTNA- stanowi początkowy odcinek przewodu pokarmowego. Ograniczona jest w sensie morfologicznym przez wargi z przodu (policzki, boki), a od tyłu przez brzeg podniebienia miękkiego. W jamie ustnej zachodzi przygotowanie pokarmu do trawienia przez rozdrobnienie i wymieszanie z wydzieliną gruczołów ślinowych. W jamie ustnej znajdują się kubki smakowe rozmieszczone bocznie i w tylnej części języka, w których znajdują się receptory zmysłu smaku. Do jamy ustnej wydzielana jest ślina wytwarzana w gruczołach ślinowych. Trzy pary dużych gruczołów ślinowych stanowią odpowiednio: ślinianki przyuszne, podżuchwowe i podjęzykowe. Ilość śliny wytwarzanej to 0,5-2 l/dobę (średnio 1,5l). Przed połknięciem pokarm jest formowany w kęs i przemieszczany z jamy ustnej do gardła. Bodźce dotykowe działające na łuk podniebienny, podstawę języka oraz tylną ścianę gardła zapoczątkowują odruch połykania. Ośrodkiem tego odruchu jest rdzeń przedłużony.

ŻOŁĄDEK stanowi część przew. pokar. znajdującą się między przełykiem a jelitem cienkim. Ma najgrubsze ściany ze wszystkich odcinków przew. pokar. Stanowi on worek mięśniowy, czynnie dostosowuje swoją pojemność do objętości spożytego pokarmu. Treść pokarmowa przechodzi do części podwpustowej i dalej do trzonu żołądka. Jest ona zatrzymywana w nim przez dwa mięśnie zwieracze: wpust i odźwiernik. Górna część żołądka nosi nazwę dna. Funkcje żołądka: gromadzenie pokarmu przedostającego się przez wpust z przełyku do światła tego narządu oraz mieszanie treści pokarmowej z wydzieliną żołądka. Teść pokarmowa jest następnie, za pomocą ruchów perystaltycznych, przemieszczana do dwunastnicy. Mechanizm opróżniania żołądka jest określany mianem pompy odźwiernikowej. Temperatura w żołądku ok. 38⁰C.

JELITO CIENKIE stanowi główne miejsce trawienia i wchłaniania treści pokarmowej, przemieszczanej się w kierunku jelita grubego. W budowie jelita cienkiego wyróżnia się 3 części: pierwsze (około) 20 cm to dwunastnica, 40% długości jelita cienkiego to jelito czcze, a 60% to jelito kręte. Powierzchnia chłonna zwiększa się o 60% ze względu na jego pofałdowanie. Na powierzchni fałd są umiejscowione kosmki, a powierzchnia kosmków jest pokryta pojedynczą warstwą komórek nabłonkowych (enterocytów). Mikrokosmki (znajdujące się na kosmkach) pokryte są warstwą zbudowaną z elementów filamentarnych. Warstwę tę charakteryzuje duża zawartość enzymów produkowanych przez komórki nabłonka jelitowego (enterocyty). Wydziela sok jelitowy w ilości (około) 7 l/dobę. W całym jelicie cienkim, w zagłębieniach zwanych kryptami, występują gruczoły Lieberkuhna produkujące enzymy, przy czym w dwunastnicy dodatkowo spotykane są gruczoły Brunnera. Gruczoły Lieberkuhna uwalniają wydzielinę o pH 6,5- 7,5, które służy jako wodne medium. Sok jelitowy zawiera enterokinazy, powodującą aktywację trypsyny. Enterocyty zawierają duże ilości peptydaz, enzymów trawiących węglowodany (glukoamylaza, oligo-1,6-glukozydaza, sacharoza, maltaza, laktaza) oraz lipazę jelitową. Gruczoły Brunnera znajdujące się w dwunastnicy, w wyniku działania bezpośrednich bodźców pobudzających błonę śluzową dwunastnicy produkują duże ilości śluzu. Ich czynność jest zależna także od pobudzania przez nerwy błędne oraz za pośrednictwem czynników hormonalnych. Śluz o pH 8,3- 9,3 wytwarzany przez gruczoły Brunnera chroni ścianę dwunastnicy przed działaniem trawiącym przez sok żołądkowy.

Końcowy odcinek jelita krętego przechodzi w zastawkę krętniczo- kątniczą, stanowiącą granicę między jelitem cienkim i jelitem grubym. Zastawka ta otwiera się w momencie wzrostu ciśnienia w jelicie cienkim.

W jelicie cienkim zawartość ulega wymieszaniu z wydzieliną komórek gruczołów jelita cienkiego oraz sokiem trzustkowym i żółcią. Proces trawienia, który rozpoczyna się w jamie ustnej i żołądku, kończy się w świetle oraz w obrębie błony śluzowej jelita cienkiego. Produkty trawienia zostają wchłonięte wraz z witaminami i płynami. Do jelita cienkiego trafia około 9 litrów płynów w ciągu doby, z czego 2 litry pochodzą ze spożywanego pokarmu a 7 litrów to wydzieliny przewodu pokarmowego. Zaledwie 1-2 litrów trafia do jelita grubego

JELITO GRUBE- jest odpowiedzialne za absorpcję wody oraz Na i in. skł. mineralnych, wchłaniane są również witaminy i aminokwasy. Z 2 litrów płynu, jakie docierają do jelita grubego, wchłonięciu ulega 90%. Budowa jelita grubego→2. Główną funkcją zastawki krętniczo- pątniczej jest zapobieganie cofaniu się mas kałowych z jelita grubego do cienkiego. Błona śluzowa jelita grubego nie wytwarza enzymów i tak jego czynność wydzielnicza ogranicza się do wydzielania śluzu i jest wynikiem pobudzania miejscowych receptorów przez bodźce mechaniczne oraz odruchowej stymulacji nerwowej. W warunkach fizjologicznych śluz wydzielany w jelicie grubym ma działanie ochronne w odniesieniu do ściany jelita, a także alkalizujące (pH 8,0). Ponadto stanowi on czynnik scalający masy kałowe. W jelicie grubym stale się mnożą, wywarzając związki zarówno dla organizmu niezbędne (niektóre witaminy), jak i toksyczne (np. tyraminę, amoniak).

Uogólniając, w jelicie grubym zachodzą cztery zasadnicze procesy (rola jelita grubego):

1. woda zawarta w treści jelita grubego jest zwrotnie wchłaniana

2. wchłaniane są elektrolity, witaminy, aminokwasy

3. formowany jest kał i są tam magazynowane nie strawione produkty

4. namnażaniu się drobnoustrojów.

WĄTROBA największy gruczoł organizmu, wytwarza żółć uwalnianą z komórek wątrobowych do przewodów żółciowych i dalej do dwunastnicy. W okresie między posiłkami żółć jest gromadzona w woreczku żółciowym. Ilość wydzielanej żółci to 0,5 l/ dobę. Główne funkcje wątroby to: wytwarzanie i wydzielanie żółci, gromadzenie i uwalnianie węglowodanów, wytwarzanie białek osocza, udział w metabolizmie cholesterolu, inaktywowanie niektórych hormonów, synteza prowitaminy D, detoksykacja różnych substancji (np. alkoholu). Wątroba pełni istotną rolę glukoneogenezie, przemianach kwasów tłuszczowych, syntezie triglicerydów oraz białek ustrojowych. Proces wychwytywanie węglowodanów (w postaci glukozy) jest wzmagany przez działanie insuliny i zależy od aktywności glukokinazy, doprowadzającej glukozę do postaci glukozo-6-fosforanu. Występujące wewnątrz hepatocytów niskie stężenie glukozy, jako wynik działania tego układu enzymatycznego, pozwala na stały wychwyt na drodze dyfuzji. U człowieka połowa spożywanej glukozy jest przemieniania w CO₂ i wodę (glikoliza). Wątroba stanowi główne miejsce zamiany nadmiaru węglowodanów na kwasy tłuszczowe. Około 10% glukozy jest wątrobie przetwarzana w glikogen (glikogenogenoza). W wątrobie zachodzi zarówno synteza kw. tł., ulegających przemianie do triglicerydów i VLDL, jak i utlenianie kwasów tłuszczowych do ciał ketonowych. Wątroba jest głównym miejscem wytwarzania białek ustrojowych. Odgrywa również wiodącą rolę w utrzymywaniu właściwego stężenia aminokwasów w osoczu (głównie synteza albumin). [Albuminy mają duże znaczenie w utrzymywaniu ciśnienia oraz w transporcie hormonów, bilirubiny i wielu leków] W wątrobie jest syntetyzowana też większość czynników krzepnięcia, w tym czynniki zależne od wit. K.

Czynność zewnątrzwydzielnicza wątroby:

1. Wytwarzanie i wydzielanie żółci

2. Wydzielanie barwników

3. Wydzielanie hormonów kory nadnerczy i gruczołów płciowych oraz ich pochodnych.

Czynność wewnątrzwydzielnicza wątroby:

1. Synteza białek osocza- albumin, alfa i beta-globulin

2. Wydzielanie enzymów

3. Wydzielanie czynników krzepnięcia krwi.

Magazynowanie w wątrobie:

Składnikiem magazynowanym w największych ilościach w komórkach wątroby jest glikogen. Powstaje on w wyniku kondensacji wchłoniętej w jelitach glukozy oraz w znacznie mniejszym stopniu z glukozy resyntetyzowanej z krążącego we krwi kwasu mlekowego. Hiperglikemia sprzyja magazyn. się glikogenu w wątrobie. Hipoglikemia powoduje glikolizę i przechodzenie glukozy z wątroby do krwi, co jest nazywane „glukostatem wątrobowym”.

Duża zawartość glikogenu w wątrobie hamuje dezaminację aminokwasów. aminokw. wchłonięte z przew. pokarm. nie podlegają dezaminację są zużywane do syntezy białek w wątrobie.

W wątrobie magazynowane są kwasy tłuszczowe, triglicerydy, fosfolipidy i cholesterol, a wraz z nimi witaminy rozp. w tł. ADEK.

W wątrobie magazynowane jest żelazo w postaci ferrytyny.

Wątroba pełni w organizmie funkcję:

1. filtru zarówno dla związków wchłoniętych z przewodu pokarmowego do krwi, jak i dla związków uwolnionych do krwi w innych układach i narządach.

2. zewnątrzwydzielniczą związana z powstaniem żółci i jej wydzielaniem do dwunastnicy.

3. wewnątrzwydzielniczą polegającą na wydzielaniu do krwi i chłonki ich składników.

4. magazynu związków niezbędnych do prawidłowego funkcjonowania organizmu.

TRZUSTKA - anatomicznie dzieli się ona na głowę (otoczoną pętlą dwunastnicy), trzon oraz ogon, umiejscowiony w okolicy wnęki śledziony. Trzustka jest gruczołem wydzielania wewnętrznego i zewnętrznego. Część wydzielająca sok trzustkowy (wydzielanie zewnętrzne), ma budowę przypominającą ślinianki. Małe pęcherzyki dochodzą do przewodu Wirsunga, łączącego się z przewodem żółciowym wspólnym w obrębie brodawki Vatera. Ujście brodawki jest zwykle zamknięte przez okrężne włókna mięśniowe gładkie, zwane zwieraczem Oddiego. Wydzielanie soku w ilości 1,5 l/ dobę. Sok trzustkowy zawiera duże ilości Na w postaci wodorowęglanów i chlorków, i ma odczyn zasadowy (pH 7,0- 7,8). Za działalność wewnątrzwydzielniczą trzustki odpowiadają tzw. wysepki Langerhansa, które stanowią około 1-3% masy narządu. Wysepki znajdują się głównie w obrębie ogona i są zbudowane z trzech głównych typów komórek: komórek α- wydzielających glukagon, komórek β- wydzielających insulinę oraz komórek δ- wydzielających peptydazę trzustkową i somatostatynę. Najważniejszym hormonem trzustki jest insulina. Adrenalina i noradrenalina, podobnie jak somatostatyna i neuropeptyd galanina, hamują wydzielanie insuliny. Uwalnianie somatostatyny przez komórki δ wzrasta przy podwyższonych stężeniach we krwi glukozy, aminokwasów i kwasów tłuszczowych, zaś zmniejsza się pod wpływem adrenaliny i noradrenaliny. Działanie somatostatyny sprowadza się głównie do hamowania wydzielania insuliny i glukagonu.

TRAWIENIE I WCHŁANIANIE

Trawienie- proces, w którym spożyte pożywienie zostaje rozdrobnione do odpowiednich cząsteczek, które będą zdolne przeniknąć przez ścianę przewodu pokarmowego. Przebiega on w sposób uporządkowany z udziałem wielu różnych enzymów (6) wydzielanych z sokami trawiennymi do przewodu pokarmowego.

Trawienie węglowodanów:

Głównym składnikiem diety węglowodanowej są wielocukry, dwucukry (laktoza, sacharoza) i cukry proste (fruktoza i glukoza). Skrobia (polimer glukozy) i jej pochodne są jedynymi wielocukrami, które mogą zostać strawione w całości w ludzkim przewodzie pokarmowym. Glikogen, zbudowany w większości z długich łańcuchów cząsteczek glukozy (ma wiązania α-1,4- i α-1,6- glikozydowe). Skrobia jest zbudowana z amylopektyny (rozgałęziona; 80-90% skrobi) i amylozy (łańcuch prosty).

Trawienie skrobi rozpoczyna się w jamie ustnej przy udziale enzymu α- amylazy ślinowej. Optymalne pH 6,7; dlatego też aktywność tego enzymu ulega zahamowaniu w kontakcie z kwasem solnym (żołądek). Dalsze trawienie wielocukrów odbywa się w jelicie cienkim, pod wpływem α- amylazy ślinowej i trzustkowej. Obydwa enzymy powodują hydrolizę wiązań α- 1,4 wewnątrz łańcucha. W następstwie tego końcowymi produktami trawienia przez α- amylazę są oligocukry: dwucukier maltoza, trójcukier maltotrioza, polimery zawierające glukozę w wiązaniu α- 1,4 oraz α- dekstryny.

Oligosacharydazy, odpowiedzialne za dalszy proces trawienia pochodnych skrobi, znajdują się w zewnętrznej części rąbka szczoteczkowego, w błonie mikrokosmków jelita cienkiego.

α- dekstrynaza, zwana również izomaltazą odpowiada głównie za hydrolizę wiązań α-1,6. Enzym ten łącznie z maltazą i sacharazą powoduje rozpad cząsteczek maltotriozy i maltozy.

Sacharaza i α- dekstrynaza są początkowo syntetyzowane jako nieaktywny, pojedynczy łańcuch glikoproteinowy, który umiejscawia się w rąbkach szczoteczkowych. Jest on następnie hydrolizowany przez proteazy trzustkowe do podjednostek o aktywności sacharazy i izomaltazy.

Sacharaza powoduje rozpad sacharozy na cząsteczki glukozy i fruktozy.

W rąbku szczoteczkowym występują: laktaza powoduje rozpad laktozy na cząsteczki glukozy i galaktozy oraz trehalaza powoduje rozpad trehalozy na dwie cząsteczki glukozy.

[mała aktywność laktazy powoduje nietolerancję mleka- nietolerancja laktozy]

Trawienie przez enzymy proteolityczne

• jama ustna-brak trawienia,

• żołądek-pepsyna, reninna (jony Ca²⁺), żelatynaza,

• dwunastnica-trypsyna, elastaza, karboksypeptydaza,

• jelito cienkie-aminopeptydaza, dipeptydaza.

15. Trawienie i wchłanianie białek u płodu i oseska.

Przewód pokarmowy jest wykształcony morfologicznie od 4m-ca życia płodowego, lecz jego dojrzewanie czynnościowe odbywa się jeszcze w dalszym życiu płodowym. Około 6m-ca życia płodowego przewód pokarmowy osiąga dostateczną sprawność pod względem czynnościowym. W tym czasie stwierdza się obecność kw. solnego oraz soków trawiennych w dalszych odcinkach przewodu pokarmowego.

W czasie życia płodowego rozwija się odruch ssania i połykania. Odruchy te stwierdza się już u 18-tygodniowych płodów. W pełni jednak rozwinięte i całkowicie dojrzałe odruchy występują u zdrowych donoszonych noworodków. Płód już od drugiego trymestru ciąży regularnie połyka wody płodowe, które przechodzą przez cały przewód pokarmowy.

Trawienie białek zaczyna się już w żołądku. Komórki okładzinowe żołądka pojawiają się już u 11-tygodniowego płodu, w tym czasie stwierdza się obecność dechydrogenaz w ścianie żołądka, a wydzielanie kw. solnego ma miejsce już u 13-tygodniowego płodu. Sok żołądkowy u noworodka bezpośrednio po urodzeniu ma odczyn obojętny lub lekko kwaśny. W pierwszych godzinach życia pH soku żołądkowego zmniejsza się od 2,0 do 3,0, a więc osiąga wartość optymalną do trawienia kazeiny.Białka w żołądku noworodka pod wpływem kwasu solnego ulęgają denaturacji. Pepsyna i rennina zapoczątkowują trawienie białek w żołądku, w dwunastnicy zaś kontynuują je proteazy trzustkowe. Optimum aktywności tych proteza przypada na środowisko obojętne. Wysokie pH treści dwunastniczej zależy od buforów wodorowęglanowych w niej zawartych. Sok trzustkowy zawiera proenzymy: trypsynogen, chymotrypsynogen, proelastazę, karboksypeptydazogen. W treści dwunastniczej znajduje się również enterokinaza z błony śluzowej jelita, aktywująca trypsynę, która z kolei aktywuje chymotrypsynę, elastazę i karboksypeptydazę. Enzymy te są w pełni zdolne do hydrolizowania białek, jednak ilość ich jest niewystarczająca. Transport AA ze światła jelita do krążenia odbywa się w przestrzeni jelita krętego i czczego.

Pepsyna powoduje hydrolizę wiązań między aminokw. aromatycznymi (fenyloalanina, tyrozyna) a drugim sąsiadującym aminokw. Produktami trawienia pepsyną są polipeptydy o bardzo różnej wielkości.W soku żołądkowym występuje również żelatynaza, enzym rozpuszczający żelatynę, chymozyna (rennina), enzym powodujący ścinanie mleka.

Optymalne pH dla działania pepsyny to 1,6- 3,2, aktywność enzymu ulega zakończeniu, gdy treść żołądkowa zostanie wymieszana w dwunastnicy i jelicie czczym z zasadowym sokiem trzustkowym. Wartość pH treści jelitowej w opuszce dwunastnicy wynosi od 2,0 do 4,0 w dalszej części dwunastnicy pH podnosi się do ok. 6,5.

W jelicie cienkim polipeptydy powstałe w procesie trawienia zachodzącym w żołądku ulegają dalszemu rozpadowi pod wpływem silnych enzymów proteolitycznych wydzielanych przez trzustkę oraz komórki błony śluzowej jelita. Trypsyna, chymotrypsyna i elastaza (endopeptydazy), powodują rozpad wewnętrznych wiązań w cząsteczkach peptydów. Karboksypeptydazy i aminopeptydazy pochodzenia trzustkowego zaliczane są do egzopeptydaz, ponieważ powodują hydrolizę wiązań aminokwasów na końcach karboksylowych i aminowych. Pojedyncze aminokw. są odszczepiane w świetle jelita, in. w rąbku szczoteczkowym pod wpływem znajdujących się tam karboksypeptydaz, aminopeptydaz, endopeptydaz i dipeptydaz. Niektóre di- i tripeptydy dostają się do enterocytów na drodze transportu aktywnego i tam, pod wpływem peptydaz wewnątrzkomórkowych, ulegają rozpadowi do aminokwasów, które przechodzą do naczyń włosowatych. [końcowy etap trawienia białek może zakończyć się w świetle jelita, rąbku szczoteczkowym i w cytoplazmie enterocytów]

Trawienie kwasów nukleinowych:

Ulegają w jelicie rozszczepieniu pod wpływem nukleaz trzustkowych na nukleotydy. Te są dalej rozszczepiane na nukleozydy i kwas fosforowy przez enzymy umiejscowione na skierowanej do światła jelita powierzchni enterocytów. Nukleozydy podlegają następnie rozszczepieniu na cukry proste, zasady purynowe i pirymidynowe, które są następnie wchłaniane na drodze transportu aktywnego.

Trawienie tłuszczów:

Lipaza ślinowa jest wydzielana przez gruczoły ślinowe Ebnera znajdujące się na powierzchni grzbietowej języka oraz w żołądku. Lipaza żołądkowa odgrywa niewielką rolę w trawieniu triglicerydów, natomiast lipaza ślinowa jest aktywna w żołądku i może odpowiadać za trawienie 30% triglicerydów spożywanych w pokarmie.

Zasadnicze znaczenie dla trawienia tłuszczów ma lipaza trzustkowa wydzielana do dwunastnicy. Enzym ten względnie łatwo powoduje hydrolizę wiązań 1 i 3 triglicerydów. Hydroliza wiązań przy węglu 2 zachodzi znacznie wolniej. Stąd głównymi produktami lipazy trzustkowej są kwasy tłuszczowe i 2-monoglicerydy. Działanie lipazy jest ograniczone do tłuszczów zemulgowanych. Trawienie tłuszczów wspomaga proenzym prokolipaza, który jest wydzielany w trzustce w formie nieaktywnej i w świetle jelita jest aktywowany przez trypsynę. Już w formie aktywnej działa na kropelki tłuszczu, które otacza i ułatwia odkrycie centrum aktywnego lipazy, co ułatwia działanie trawienia tłuszczów nie zemulgowanych. Lipaza aktywowana solami kw. żółciowych działa na triacyloglicerole oraz powoduje hydrolizę estrów cholesterolu, estrów witamin rozpuszczalnych w tłuszczach oraz fosfolipidów. Hydrolaza estrów cholesterolu odpowiada za trawienie cholesterolu. Tłuszcze słabo rozpuszczają się w wodzie, co znacznie ogranicza ich przedostawanie się przez warstwę śluzu do powierzchni komórek błony śluzowej jelita. Tłuszcze zostają zemulgowane w jelicie cienkim pod wpływem soli kwasów żółciowych, lecytyny i monoglicerydów. Gdy stężenie soli kwasów żółciowych w jelicie jest duże (po obkurczeniu pęcherzyka żółciowego) dochodzi do spontanicznego współdziałania soli kwasów żółciowych i tłuszczów, czego efektem jest powstawanie miceli. Micele przyłączają lipidy. Micele zawierają w swych centrach hydrofobowych kwasy tłuszczowe, monoglicerydy i cholesterol. Tworzenie miceli zwiększa rozpuszczalność tłuszczów w wodzie i umożliwia ich transport do enterocytów. Lipidy przedostają się zewnątrz miceli i w formie nasyconego, wodnego roztworu lipidów pozostają w kontakcie z rąbkiem szczoteczkowym komórek błony śluzowej jelita cienkiego.

Istnieje co najmniej 7 sposobów wchłaniania aminokw. Pięć z nich wymaga jonów sodu, gdyż transport aminokwasów zachodzi w sposób przypominający transport jonów sodu i glukozy. W tych pięciu sposobach dwa wymagają jonów chloru. Dwa pozostałe nie są zależne od jonów sodu.

W przypadku di- i tripeptydów transport odbywa się przy udziale jonów wodoru zamiast jonów sodu. Aminokw. w enterocytach pochodzą z trzech źródeł: ze światła jelita, z rąbka szczoteczkowego lub są produktami wewnątrzkomórkowej hydrolizy peptydów. Ich transport odbywa się przez błonę tylnej i bocznej części komórki przy udziale 5 różnych systemów transportujących. 2 są zależne od jonów sodu, a pozostałe 3 nie. Do krążenia wrotnego dostaje się znaczna ilość peptydów.

Wchłanianie aminokw. w dwunastnicy i jelicie czczym zachodzi znacznie szybciej niż w jelicie krętym.

ŚLINA-sok trawienny. podlega kontroli układu nerwowego. Drażnienie nerwów przywspółczulnych (uwalnia się ACh) zaopatrujących ślinianki, powoduje obfite wydzielanie wodnistej śliny z niewielką ilością substancji organicznych. Wydzielaniu towarzyszy rozszerzenie naczyń w gruczołach na skutek działania uwalnianego miejscowo wazoaktywnego peptydu jelitowego (VIP). Atropina i in. sub. blokujące układ cholinergiczny hamują wydzielanie śliny. Drażnienie nerwów współczulnych zaopatrujących ślinianki, powoduje obkurczenie naczyń i, u ludzi, wydzielanie przez ślinianki podżuchwowe niewielkich ilości śliny bogatej w substancje organiczne. Pokarm w jamie ustnej powoduje odruchowe (odruch bezwarunkowy) wydzielanie śliny, podobnie jak drażnienie włókien aferentnych nerwu błędnego w końcowej części przełyku przy ujściu do żołądka. Odruch wydzielania śliny daje się łatwo przekształcić w odruch warunkowy. U ludzi widok, zapach, a nawet myśl o jedzeniu może spowodować wydzielanie śliny, co jest właśnie odruchem warunkowym.

W gruczołach ślinowych są wydzielane z komórek gronek do przewodów gruczołów ziarnistości wydzielnicze (zymogen) zawierające enzymy ślinowe.

Ślinianki	Rodzaj tkanki	Wydzielina	% całkowitego wydzielania śliny u człowieka (1,5l/dobę)
Przyuszne	Surowicza	Wodnista	25
Podżuchwowe	Mieszana	Średnio gęsta	75
Podjęzykowe	Śluzowa	Gęsta	5

Komórki surowicze wydzielają amylazę ślinową.

Komórki śluzowe mucynę.

Wydzielina ślinianek stanowi 95% śliny, pozostałe 5% to wydzieliny gruczołów językowych i in. mniejszych gruczołów jamy ustnej.

Ślina surowicza-produkowana przez ślinianki przyuszne, jest wydzieliną o niskiej lepkości, wodnista, bogatą w białko właściwe.

Ślina śluzowa-produkowana przez pozostałe gruczoły, z mniejszą lub większą zawartością mucyny, która chemicznie jest glikoproteinami. Ślina taka jest ciągliwa.

Wydziela się jej od 1-1,5 litra na dobę, pH ok. 7.

SKŁAD ŚLINY:

Woda ok. 99%

Składniki organiczne:

• IgA, które wraz z lizozymem niszczą bakterię- funkcje detoksacyjne

• Białka

• Cholesterol

• Mucyny( część ciągliwa opalizująca w ślinie: mukopolisacharydy, mukoproteiny) wytwarzane ze śliną poprzez gruczoły ślinowe podjęzykowe i częściowo przez ślinianki podżuchwowe; sklejają pokarm w kęs i otaczają kęs śliską otoczką ułatwiając jego połknięcie

• Lizozym- białko kationowe, ma właściwości enzymu hydrolitycznego rozkładającego peptydoglikan ściany komórkowej bakterii. Działanie lizozymu polega na rozerwaniu wiązań β-1,4-glikozydowych wewnątrz łańcucha.

• Mocznik

• Laktoferyna- białko globularne o właściwościach przeciwbakteryjnych, klasa transferaz. Ma duże powinowactwo do żelaza, i wyłapuje je, tym samym blokuje dostępność żelaza dla bakterii. Trawienie enzymatyczne laktoferryny prowadzi do uzyskania peptydu- laktoferrycyny o silniejszych właściwościach przeciwbakteryjnych niż białko macierzyste.

• Alfa- amylaza ślinowa, która trawi skrobię poprzez frakcje dekstryn do maltozy

• Kwas moczowy

• Lipaza ślinowa

• Biała o zaw. Dużo proliny (antybakteryjne)

Składniki nieorganiczne:

-Na,

-K

-Mg

-chlorki

-Mg

-jodki

-wodorowęglany

ENZYMY:

1. α amylaza ślinowa (ptialina) wydzielana przez ślinianki przyuszne, najaktywniejsza w pH 6,9 (6,6-6,8?) oraz w obecności jonów Cl^-, substrat skrobia i glikogen, aktywuje wiązania -1,4-glikozydowe od wewnątrz łańcucha glikozydowego skrobi, hydrolizując ją na 2-6 cukrowe, głównie maltozę i maltotriozę. Ulega inaktywacji pod wpływem jonów wodorowych w żołądku, ale zanim pokarm ulegnie zakwaszeniu w żołądku, utrzymuje tam swoje działania trawienne. Występuje w postaci izozymów. Trawienie jest etapowe przez amylodekstryny, maltodekstryny do maltozy. Najszybciej działa i trawi w temp. 37 stopni, trawi też w pokojowej i potrzebuje aktywatora są to jony chloru.

2. lipaza ślinowa (z gruczołów Ebnera znajdującej się na powierzchni grzbietowej języka), optimum pH 4,0-4,5, rozkłada tri glicerydy, zanim nie ulegnie ona inaktywacji przez jony wodoru w żołądku. Jej udział w trawieniu jest niewielki. Trawi monotriglicerydy,

ROLE ŚLINY:

1. rozpuszczanie

2. rozcieńczanie składników

3. nawilżanie

4. Obmywanie zębów, błon śluzowych, umożliwia stymulacje dźwięków.

5. Wstępne trawienie

6. Regulacja ciśnienie osmotycznego ( sód, potas, chlorki)\

7. Mucyny- sklejanie pokarmu, ułatwiają przełykanie

8. Obecne bufory zapobiegające zaburzeniom osmotycznym

9. Bariera bakteriostatyczne ( lizozym- rozkłada otoczki bakterii, laktoferynna- zawiera żelazo, IgA)

10. Wytworzenie nabłonkowego czynnika wzrostowego (EGF), który zapewnia szybką regenerację nabłonków w przewodzie pokarmowym

ŻOŁADEK:

Przejście pokarmu przez przełyk jest aktywne. Pokarm w żołądku układa się warstwowo, leży na trzonie żołądka ( pierwsze partie), kolejne partie przechodzą do dna pokarm układa się najpierw przyścienne.

Żołądek- worek mięśniowy, wydłuża czas trawienia, pokarm nadtrawiony, nawilżony, przechodzi w formę płynną wyjaławiany. Są tu komórki

-główne

-okładzinowe

-dodatkowe

Sok żołądkowy produkowany jest w ilości 3 litry przez komórki głowne, odźwiernikowe, dodatkowe pH 1-1,5

Skład soku żołądkowego:

Woda- 99%

Związki organiczne:

-kwas moczowy, cholesterol, białka trawienne ( pepsynogen i mukopolisacharydy),

Związki nieorganiczne:

-Ca, -Mg, -Na, -K, -Cl, -HCO3, -HCl nadaje ph ok. 1,3-3,2

Kwas solny produkowany jest przez komórki okładzinowe, komórki główne produkcja pepsynogenu, dodatkowo śluz

HCL- bariera detoksykacyjna, aktywuje pepsynogen do pepsyny trawiącej białka do polipeptydów. Kwas solny (HCl) powstaje w kanalikach wewnątrz komórek okładzinowych gruczołów błony śluzowej pod wpływem histaminy działającej na receptory wodoru. Jony wodorowe powstające w czasie dysocjacji kwasu węglowego są aktywnie wydzielane do światła kanalików komórkowych. [W tym aktywnym transporcie jonów wodorowych do światła kanalików biorą udział cyklaza adenylowa i cAMP oraz prawdopodobnie ATP] Jednocześnie z jonami wodorowymi wydzielane są jony chlorkowe i w świetle kanalików tworzy się kwas solny.W komórkach głównych błony śluzowej żołądka znajdują się w cytoplazmie ziarnistości zawierające pepsynogen- nieczynny enzym proteolityczny. Zamienia się on pod wpływem HCl na aktywny enzym- pepsynę, obniża pH. Komórki dodatkowe błony śluzowej wydzielają śluz, który pokrywając ściany żołądka zabezpiecza je przed działaniem kwasu solnego i enzymów

Mucyny- stanowią barierę ochronna, tworząc milimetrową nieprzepuszczalną barierę chroniącą błonę śluzową.

Błona śluzowa żołądka jest bardzo ukrwiona. Adrenalina zwiększa ciśnienie krwi, zmniejsza się bariera ochronna, alkohol rozszerza naczynia i zwiększa wydzielania HCl, nikotyna odwrotnie.

Procesy wydzielnicze:

W okolicy odźwiernika śluzówka utkana jest nabłonkiem cylindrycznym oraz gruczołami wydzielającymi śluz, natomiast w części pozostałej występują w niej tzw. gruczoły wydzielnicze właściwe, składające się z 4 zasadniczych rodzajów komórek:

1. sok żołądkowy powierzchniowy:

• komórki nabłonkowe produkujące śluz (mukoza)-ochrania śluzówkę przed uszkodzeniami fizycznymi i chemicznymi, tworząc na powierzchni żołądka warstwę żelu, po którym treść łatwo przesuwa się, nie uszkadza leżących pod nią komórek. Żel ten chroni również śluzówkę przed samo strawieniem. Kwas solny dyfundujący do żelu jest neutralizowany przez dwuwęglany wydzielane przez śluzówkę. Śluz pokrywa całą powierzchnię śluzówki żołądka (ale nie pokrywa wewnętrznych powierzchni kanalików gruczołowych).

Śluz ulega degradacji przez pepsynę.

Mukoza mukopolisacharydy-śluz pod wpływem HCl twardnieje i powstaje 1mm warstwa ochronna., zabezpieczenie przed sokiem, ułatwia przesuwanie pokarmu , chroni przez bakterią Helicobacter pyroli.

b) sok żołądkowy właściwy:

• komórki okładzinowe-produkujące kwas solny, oraz wytwarzają białko, które w momencie uszkodzenia wnika do krwi i tworzy przeciwciała. Białko to (glikoproteid) nazwane jest wewnętrznym czynnikiem krwiotwórczym lub czynnikiem wewnętrznym bądź czynnikiem Castle'a.

Komórki okładzinowe pobierają z płynu między komórkowego (z krwi): O₂, CO₂, glukozę, kwasy tłuszczowe, jony chloru i potasu.

A oddaje: jony sodu i jony węglanów (HCO^-₃)

• komórki główne produkujące pepsynogen

Enzym pepsyna produkowana w postaci nieczynnego zymogenu tzw. pepsynogenu aktywowany przy pomocy jonów wodoru (H⁺) odszczepiając od pepsynogenu protekcyjnie działający polipeptyd i odsłaniający aktywną pepsynę. Zaatakowana pepsyna aktywuje cząsteczki pepsynogenu. Optimum pH dla aktywności 1,5-3,5.trzon żołądka, zablokowane centrum aktywne,

• komórki wewnątrzwydzielnicze produkujące i uwalniające do krwi hormony peptydowe:

• gastrynę,

• serotoninę,

• heparynę,

• somatostatyna,

• motylina.

PEPSYNOGEN- proenzym proteolityczny, który w silnie kwaśnym środowisku jest aktywowany przez czynną pepsynę. Wydzielany jest u kręgowców przez komórki główne śluzówki żołądka pod wpływem bodźców nerwowych, w których przekazaniu pośredniczy histamina lub hormonalnych (gastryna). Występuje w kilku formach molekularnych klasyfikowanych w dwóch grupach, różniących się właściwościami histochemicznymi, jako pepsynogeny I (stwierdzane w komórkach głównych i śluzowych gruczołów właściwych żołądka) i pepsynogeny II (stwierdzane także w gruczołach odźwiernikowych). Przemiana pepsynogenu w pepsynę polega na stymulowanym niskim pH (obecnością kwasu solnego) autokatalitycznym odcięciu peptydu blokującego centrum aktywne enzymu. Działa na wiązania peptydowe, fenyloalanina, kwas glutaminowy rzadziej, tyrozyna, trawi do polipeptydów. ma zablokowane centrum aktywne, ale w pH 1,0- 2,0 aktywowany przez HCl, temp. 36- 37⁰C, rozpada się na 2 łańcuchy- ten dłuższy to pepsyna, która działa na białka, poprzez rozerwanie wiązań peptydowych w sąsiedztwie aminokwasów aromatycznych, leucyny i kwasu glutaminowego. Pepsyna jest endopeptydazą.

LIPAZA ŻOŁADKOWA- lipaza działa najlepiej w środowisku zasadowym, obojętnym, słabo kwaśnym a w żołądku jest kwaśne dlatego działanie lipazy w żołądku jest ograniczone. W żoładku trawiony jest tłuszcz tylko w postaci zemulgowanej np. w mleku, śmietanie, jaju i nieznacznie hydrolizuje tłuszcze. Tylko w cukrzycy u zdrowych osób nie występuje,

PODPUSZCZKA- (Rennina)-podpuszczka występuje również w żołądku człowieka, ale jedynie w okresie niemowlęcym, zanika u dzieci około trzeciego roku życia - powoduje denaturację białka z mleka matki. Katalizuje rozkład rozpuszczalnego kazeinianu wapnia do nierozpuszczalnego parakazeinianu (twaróg), który jest następnie trawiony pepsyną.

ŻELATYNAZA- trawi żelatynę.

Czynnik wewnętrzny IF: białko wytwarzane w rejonach śluzówki żołądka bogatych w komórki okładzinowe, które w wypadku uszkodzenia śluzówki żołądka wnika do krwi, powodując tworzenie się przeciwciał, a które w normalnym stanie fizjologicznym związane jest z procesem wchłaniania w jelicie witaminy B12, ułatwiając ten proces. Białko to, jest glikoproteidem i oprócz IF nazywa się go wewnętrznym czynnikiem krwiotwórczym lub czynnikiem Castle'a.

Regulacja wydzielania soku żołądkowego.

Uwalnianie soku żołądkowego odbywa się w trzech zachodzących na siebie fazach: głowowej (jeszcze przed dojściem kęsa pokarmowego do żołądka), żołądkowej i jelitowej.

I Faza głowowa (dawniej nerwowa)-wydzielanie soku jest stymulowane przez pobudzenie zmysłu wzroku, węchu i smaku, a także działanie wyższych ośrodków nerwowych. Ośrodki zawiadujące tą fazą są umiejscowione w korze mózgowej, w jądrach podstawy mózgu i w podwzgórzu. Impulsacja z ośrodków nadrzędnych jest przewodzona do żołądka na drodze nerwów błędnych.

Przez odruchy bezwarunkowe (gdy pokarm w jamie ustnej drażnią receptory).

Do działania bezpośredniego zaliczamy uwolnienie acetylocholiny, która działa na:

kom. gł. Błony śluzowej żołądka, zawierający peptyd uwalniający gastrynę (GRP) i gastrynę wydzielaną przez kom. dokrewne G,

kom. okładzinowe żołądka błony śluzowej za pomocą histaminy i receptora histaminowego H₂.W tej fazie wydzielane jest ok. 20% dobowej objętości soku żołądkowego.

II Faza żołądkowa (humoralna)-na skutek podrażnienia błony śluzowej przez pokarm zachodzi odruchowe i bezpośrednie oddziaływanie na kom. dokrewne G. Wydziela się z nich gastryna do krwi. Gastryna we krwi na drodze humoralnej pobudza do wydzielania gruczoły błony śluzowej żołądka.

W tej fazie wydzielane jest >60% dobowej objętości soku żołądkowego.

II Faza jelitowa-treść pokarmowa przechodzi z żołądka do dwunastnicy. Określa ona wydzielanie soku żołądkowego, trwające do kilku godzin po przejściu pokarmu do jelita cienkiego. Uważa się że faza ta jest wynikiem działania hormonów, uwalnianych przez błonę śluzową jelita i transportowanych przez krew do żołądka. Tylko kilka % dobowej objętości soku żołądkowego wydzielanych jest w jej wyniku.

na drodze nerwowej i humoralnej zachodzi pobudzenie i hamowanie żołądka,

w dwunastnicy wytwarza się gastryna i cholecystokinina (CCK) pobudzają wydzielanie żołądka,

sekretyna dwunastnicza działa hamująco,

Za pomocą odruchu jelitowo-żołądkowego hamowanie opróżniania żołądka i wydzielanie soku żołądkowego. Hormony dokrewne mają również wpływ na wydzielanie soku żołądkowego:

hormony kory nadnerczy-glikokortykoid działa zwiększająco na wydzielanie soku żołądkowego,

hormony rdzenia nadnerczy-adrenalina i noradrenalina hamująco.

Rola:Wydzielany do soku żołądkowego kwas solny ma działanie bakteriobójcze (druga bariera detoksykacyjna) oraz zapewnia pH niezbędne do rozpoczęcia trawienia białek przez pepsynę (1,6- 3,2), a także pobudza wypływ żółci.

• Wydzielany śluz i HCO₃^- tworzą giętki żel, który zabezpiecza błonę śluzową przed samotrawieniem jej przez HCl. Jony HCO₃^- powodują, że pH od strony światła żołądka wynosi 1,0- 2,0, a od strony powierzchni komórek nabłonkowych 6,0- 7,0. Tym samym ochraniają dwunastnicę przed uszkodzeniem, gdy wpływa do niej bogaty w HCl sok żołądkowy.

• Zawarte w soku enzymy rozpoczynają trawienie pokarmu- głównie białka i tłuszcze, a węglowodany są trawione jeszcze przez α- amylazę ślinową, aż do momentu, gdy treść pokarmowa nie osiągnie pH<4, ponieważ wtedy zostaje inaktywowana α- amylaza ślinowa

• Sok żołądkowy wyjaławia treść pokarmową.

SOK TRZUSTKOWY:

-wodnym roztworem elektrolitów o dużym stężeniu HCO^-₃ i enzymów trawiących podstawowe składniki pokarmowe,

• główne kationy Na⁺ i K⁺,

• główne aniony HCO^-₃ i Cl^-,

• wysokie stężenie białka (0,1-10%), którego głównym składnikiem są enzymy wydzielane przez komórki pęcherzykowe albo w postaci nieczynnej jako proenzymy (proteazy) albo czynnej (lipaza, amylaza). Ulegają one aktywacji w świetle jelita pod wpływem ENTEROKINAZY-enzymu wydzielanego przez błonę śluzową dwunastnicy oraz autokatalityczne pod działaniem samej trypsyny,

• enzymy występujące w soku możemy podzielić na grupy:

• enzymy amylolityczne-karbohydrazy:

• amylaza trzustkowa-aktywator jony Cl^-, optimum pH ok.7,1, substrat skrobia i glikogen, atakuje wiązania -1,4-glikozydowe od zewnątrz łańcucha (egzoamylaza).

• enzymy lipolityczne-esterazy:

• lipaza trzustkowa-aktywator żółć, fosfolipidy, optimum pH ok. 8,0, substrat acyloglicerole, atakuje wiązania estrowe tłuszczów zemulgowanych przez żółć, natomiast z acylogliceroli zawierających długołańcuchowe kwasy tłuszczowe odłącza jedynie kwasy w pozycjach skrajnych 1 i 3, pozostawiając monogliceryd,

• fosfolipaza-aktywator trypsyna, jony Ca²⁺, substrat fosfolipidy, odszczepia kwasy tłuszczowe od fosfolipidów,

• esteraza karboksylowa-aktywator żółć, jony Ca2+, substrat estry cholesteroli, atakuje kwasy tłuszczowe połączone z cholesterolem,

• enzymy proteolityczne-proteazy:

• trypsynogen-aktywowany przez enterokinazę do trypsyny, optimum pH ok. 7,9, substrat białka, polipeptydy, atakuje wiązania peptydowe utworzone przez lizynę lub argininę (endopeptydaza),

• chymotrypsynogen-aktywowany przez trypsynę do chymotrypsyny, optimum pH ok. 8,0, substrat białka, polipeptydy, atakuje wiązania peptydowe w sąsiedztwie AA aromatycznych leucyny i metioniny (endopeptydaza),

• proelastaza-aktywowana przez trypsynę do elastazy, substrat białka (elastyna), polipeptydy, atakuje wiązania peptydowe utworzone przez AA alifatyczne (endopeptydaza)

• prokarboksylaza-aktywowana przez trypsynę do karboksypeptydazy, substrat polipeptydy, oligopeptydy, odłącza od końca łańcucha AA z wolną grupą karboksylową (egzopeptydaza)

• enzymy nukleolityczne-nukleazy:

• rybonukleaza-substrat RNA, rozkłada do nukleotydów

• deoksyrybonukleaza-substrat DNA, rozkłada do nukleotydów.

pH soku trzustkowego wynosi w granicach 7,1-8,4; wydzielany w ilościach ok.2l/dobę.

Regulacja wydzielania soku trzustkowego:

Wydzielanie soku trzustkowego jest kontrolowane częściowo na drodze odruchowej, a częściowo za pośrednictwem hormonów żołądkowo- jelitowych, tj. sekretyna, cholecystokinina i acetylocholina.

Sekretyna działająca na przewody trzustkowe, powoduje obfite wydzielanie zasadowego soku trzustkowego, bogatego w jony HCO₃^- , a ubogiego w enzymy. Sekretyna pobudza również wydzielanie żółci.

Cholecystokininy wpływa na komórki pęcherzykowe, pobudzając je do uwalniania ziarnistości zymogenu i wskutek tego powoduje wydzielanie soku trzustkowego o małej objętości, bogatego w enzymy. Efekt wywierany przez CCK jest zależny od fosfolipazy C.

Acetylocholina (podobnie jak CCK), wpływa na komórki pęcherzykowe za pośrednictwem fosfolipazy C, powodują uwalnianie zymogenu. Drażnienie nerwu błędnego prowadzi do wydzielania małych ilości bogatego w enzymy soku trzustkowego.

Wyróżnia się trzy fazy wydzielania:.

W fazie głowowej uczestniczy ok. 20% całości odpowiedzi trzustki. Mechanizmy uruchamiające wydzielnicze:

• bezpośrednie pobudzenie cholinergiczne i peptydergiczne (GRP) komórek pęcherzykowych,

• uwalnianie cholinergiczne gastryny i stymulacja wydzielania żołądkowego kwasu solnego, który przechodząc do dwunastnicy uwalnia tam sekretynę i CCK, a te z kolei pobudzają wydzielanie trzustkowe.

W fazie żołądkowej, która uczestniczy w ok. 5-10% wydzielania trzustkowego uczestniczą zasadniczo te same mechanizmy wydzielnicze co w głowowej, z tą tylko różnicą, że bodźce wydzielnicze działają tu przez żołądek.

Bodźce fazy głowowej i żołądkowej powodują wydzielanie soku trzustkowego bogatego w enzymy, ale ubogiego w HCO^-₃.

W fazie jelitowej, na którą przypada ok. 70-80% całości wydzielania popokarmowego. Główną rolę spełniają tu dwa hormony: sekretyna i CCK. Uwalniają się one z błony śluzowej dwunastnicy i jelita czczego pod wpływem kwasu solnego z żołądka oraz produktów trawienia białek i tłuszczów w jelicie.

Opróżnianie się żołądka i przechodzenie treści żołądkowej do dwunastnicy wywołuje wydzielanie do krwi przez błonę śluzowa dwunastnicy CHOLECYSTOKININY (CCK), która krążąc we krwi pobudza komórki trzustki do wydzielania soku trzustkowego bogatego w enzymy.Pod wpływem odczynu kwaśnego w dwunastnicy pH poniżej 5 następuje wydzielenie do krwi przez błonę śluzową hormonu-SEKRETYNY. Polipeptyd ten po dostaniu się za pośrednictwem krwi do trzustki pobudza ją do wydzielania dużych ilości soku trzustkowego ubogiego w enzymy, ale znacznej zawartości wodorowęglanów.

Skład:

Ponieważ sok trzustkowy jest szczególnie bogaty w węglowodany, pod jego wpływem kwaśna treść żołądka dostająca się do dwunastnicy zostaje szybko zobojętniona.

Sok trzustkowy zawiera:

• Enzymy- stanowią 95% białek zawartych w soku trzustkowym:

1. Trypsynogen, chymotrypsynogen A i B, proelastaza, prokarboksypeptydaza A i B- nieaktywne enzymy proteolityczne.

2. Rybonukleazę i deoksyrybonukleazę- trawiące odpowiednio RNA i DNA do nukleotydów

3. α- amylaza trzustkowa- rozkłada polisacharydy do disacharydów.

4. Lipaza trzustkowa- hydrolizuje tłuszcze roślinne i zwierzęce do kwasów tłuszczowych i glicerolu (odłącza jedynie kwasy w pozycjach skrajnych 1 i 3, pozostawiając monoglicerydy)

5. Profosfolipaza A_2, która pod wpływem trypsyny przekształca się w aktywną fosfolipazę A₂, która działa na fosfolipidy

Kationy: Na, K, Ca, Mg (pH ok. 8)

Aniony: HCO₃, Cl, SO₄, HPO₄

Inne białka: 5%.

Rola:

Sok trzustkowy zawiera enzymy odgrywające kluczową rolę w procesie trawienia.

ŻÓŁĆ: wytwarzana w wątrobie przez komórki wątroby, hepatocyty, zawiera szereg katabolitów, które przez drogi żółciowe i przewód pokarmowy wydalane są z organizmu. Jednocześnie te katabolity mają duże znaczenie dla procesu trawienia i wchłaniania w jelicie cienkim. W czasie trawienia pokarmów w jelicie cienkim żółć wytwarzana przez hepatocyty odpływa do dwunastnicy przez przewodziki żółciowe, przewód wątrobowy prawy i lewy, przewód wątrobowy wspólny i przewód żółciowy wspólny. W okresach pomiędzy trawieniem pokarmów mięsień zwieracz bańki wątrobowo- trzustkowej- Oddiego jest skurczony i żółć gromadzi się w pęcherzyku żółciowym. W czasie opróżniania się żołądka do dwunastnicy występuje odruchowy, za pośrednictwem nerwów błędnych, rozkurcz mięśnia zwieracza Oddiego i jednoczesny skurcz błony mięśniowej pęcherzyka żółciowego. Następnie tworząca się w błonie śluzowej dwunastnicy i krążąca we krwi CCK wywołuje również skurcz błony mięśniowej pęcherzyka i jego opróżnianie się z żółci odpływającej do dwunastnicy. Żółć gromadząca się w pęcherzyku żółciowym ulega kilkukrotnemu zagęszczeniu dzięki resorpcji wody oraz traci część zasad i jej pH zmniejsza się: żółć wytwarzana w wątrobie ma pH ok. 8,0, a pH żółci w pęcherzyku żółciowym waha się od 5,0 do 7,4.

Skład:

• sole kw. żółciowych,

• barwniki (glukuroniany barwników żółciowych, bilirubina, biliwerdyna- nadają one złocistożółty kolor żółci) i in. sub. rozpuszczone w zasadowym roztworze

Skład procentowy żółci:

• woda- 97%

• inne- stanowią 3% składu- sole kw. żółciowych, barwniki, cholesterol, sole kw. nieorg., kw. tł., lecytyna, tłuszcze, fosfataza zasadowa.

Wydzielanie: ok. 0,5 l/ dobę.

Część składników żółci ulega wchłanianiu w jelicie, a następnie ponownemu wydzielaniu przez wątrobę (krążenie jelitowo- wątrobowe).

Sole kw. żółciowych są solami Na i K kw. żółciowych sprzęgniętych z glicyną lub tauryną, pochodną cysteiny. Kwasy żółciowe powstają z cholesterolu. U ludzi wykryto 4 kwasy żółciowe: kwas cholowy (stanowi 50% kw. żół. w żółci), kwas chenodeoksycholowy (30%)- noszą nazwę pierwotnych kwasów żółciowych, a kwas deoksycholowy (15%), kwas litocholowy (5%)- nazywane są wtórnymi kwasami żółciowymi.

W jelicie grubym bakterie przekształcają kwas cholowy w kw. deoksycholowy, a kwas chenodeoksycholowy w kwas litocholowy, czyli z kwasów pierwotnych powstają kwasy wtórne.

Rola:

• kwasów żółciowych:

1. zmniejszają napięcie powierzchniowe

2. powodują emulgację tłuszczu- w powiązaniu z fosfolipidami i monoglicerydami (niezbędne do ich dalszego trawienia i wchłaniania w jelicie cienkim)

3. mają domeny hydrofilne i hydrofobowe- dzięki temu kwasy żółciowe tworzą cylindryczne krążki, zwane micelami.

wątroby:

1. Tworzenie i wydzielanie żółci

2. Metabolizm substancji odżywczych (glukozy i in. cukrów, aminokwasów, lipidów- kw. tł., cholesterolu, lipoproteid) i witamin (rozp. w wodzie i tłuszczach).

3. Inaktywacja różnych substancji (hormonów steroidowych i in., toksyn)

4. Odporność (komórki Kupffera).

1. Skład i rola żółci.

Żółć wątrobowa Żółć pęcherzykowa

woda 0,976l 0,860g/l

sucha pozostałość 24g/l 140g/l

kwasy żółciowe 6g/l 80g/l

mucyna i barwniki żółciowe 5g/l 41g/l

sole nieorganiczne 7-8g/l 8g/l

tłuszcze i lipidy 3g/l 19g/l

kwasy tłuszczowe 0,8g/l 9g/l

tłuszcze obojętne 0,8g/l 1g/l

fosfolipidy 0,2g/l 2g/l

cholesterol 0,6-1,6g/l 6g/l

Żółć jest odpowiedzialna za funkcje trawienne wątroby. Jest lepkim płynem złożonym z wody (w ok. 97% w żółci wątrobowej i 89% w żółci pęcherzykowej) oraz składników stałych (3-11%). Jeżeli zawartość składników stałych przyjąć za 100%, to na kwasy żółciowe przypada 64%, fosfolipidy 18%, cholesterol 8%, tłuszcze i kwasy tłuszczowe 3%, bilirubinę 2% i inne 5%. Głównymi anionami żółci są Cl ^- i HCO^-₃.

Żółć zawiera cztery rodzaje kwasów żółciowych:

• cholowy,

• chenodeoksycholowy zwany także chenowym,

• deoksycholowy,

• litocholowy.

Wzajemny stosunek 4 głównych kwasów w żółci wynosi jak 4:2:1:0. Są one stężone częściowo z glicyną (70%) i częściowo z tauryną (30%). Kwas cholowy i chenodeoksycholowy należą do pierwotnych kwasów żółciowych i powstają wyłącznie w hepatocytach. W jelicie, zwłaszcza grubym, kwasy te ulegają pod wpływem bakterii dechyroksylacji na wtórne kwasy żółciowe: kwas litocholowy (słabo rozp. w wodzie i w większości wydalany z kałem) i kwas deoksycholowy (wchłaniany częściowo z jelit i wracający krążeniem wrotnym do wątroby, gdzie po stężeniu z glicyną lub tauryną jest z powrotem wydzielany do żółci).

• Stężone kwasy z glicyną lub tauryną:

• kwas glikocholowy,

• kwas taurocholowy.

Stworzą w sole sodowe i potasowe w żółci, które:

• redukują napięcie powierzchniowe,

• z fosfolipidami i monoglicerydami są odpowiedzialne za emulgację tłuszczów, co umożliwia ich trawienie.

• Barwniki żółciowe 0,2%:

• bilirubina,

• urobilinogen.

W czasie trawienia w jelicie cienkim żółć dopływa do dwunastnicy przez

• przewodziki żółciowe,

• przewód wątrobowy prawy i lewy,

• przewód wątrobowy wspólny,

• przewód żółciowy wspólny,

• bańkę wątrobowo-trzustkową.

W okresie między trawieniem pokarmów żółć gromadzi się w pęcherzyku żółciowym.

Udział żółci w trawieniu:

• sole kw. żółciowych- aktywują lipazę-enzym hydrolizujący tłuszcze,

• sole kw. żółciowych-zmniejszają napięcie powierzchniowe,

• sole kw. żółciowych-łączą się z produktami lipolizy: kw. tłuszczowymi o długich łańcuchach i monoglicerydami,

• wzmaga perystaltykę jelit.

2. Funkcje wątroby.

Do podstawowych jej czynności należą:

1. tworzenie i wydzielanie żółci,

2. udział w podstawowych przemianach metabolicznych ustroju, zwłaszcza węglowodanów, białka, lipidów i cholesterolu,

3. degradacja i sprzężenie hormonów steroidowych i inaktywacja hormonów polipeptydowych,

4. funkcje krążeniowe związane z gromadzeniem i filtracją krwi odpływającej z układu pokarmowego.

1. filtrowanie-funkcja ochronna, odtruwanie organizmu z leków i trucizn: m.in. alkoholu i innych substancji toksycznych pobranych z pokarmem albo powstałych w jelitach podczas procesów gnilnych, przekształca je w mniej trujące związki o większej rozpuszczalności w wodzie, które mogą być wydalane z moczem np. amoniak (pochodzący z degradacji AA) przekształca się w mocznik,

2. funkcje wewnątrzwydzielnicze-przemiany:

• białek

• powstawanie białek osocza ( i  globuliny, albuminy, fibrynogen)

• niezbędne w regulacji gospodarki H₂O i transportowania różnych związków chemicznych,

• protrąbina-biorąca udział w krzepnięciu krwi (heparyna-zapobiega krzepnięciu krwi),

• białko transportujące jony Cu²⁺ i Fe³⁺

• kwasów tłuszczowych

• do triacylogliceroli i VLDL (lipoprotein o małej gęstości),

• utlenianie kw. tłuszczowych do ciał ketonowych,

• cukrów

• regulowanie poziomu glukozy i innych metabolitów we krwi,

• przemiana glukozy na glikogen,

• zamiana nadmiaru węglowodanów na kw. tłuszczowe

• synteza związków zawierających N₂-zasad purynowych i pirymidowych

3. funkcja zewnątrzwydzielnicza

• produkcja żółci, która ułatwia trawienie i wchłanianie tłuszczy,

• za pośrednictwem żółci wydalane są związki toksyczne i zbędne dla organizmu,

• wydalanie: produktów resztkowych jak bilirubina (końcowy produkt rozpadu hemoglobiny) i nadmiaru cholesterolu,

• zasadowe pH żółci alkalizuje treść pokarmową w dwunastnicy.

Wydzielana jest do pęcherzyka żółciowego pod wpływem hormonów acetylocholiny spływa do dwunastnicy.

4. Magazynowanie:

• witamin A, D, E, K,

• glikogen (stanowiący rezerwę glukozy),

• białko,

• nie magazynuje tłuszczów.

SOK JELITOWY: Wydzielanie- w błonie śluzowej początkowego odcinka dwunastnicy występują gruczoły dwunastnicze podśluzówkowe (Brunnera) wydzielające gęsty śluz. Zabezpiecza on błonę śluzową dwunastnicy przed działaniem silnie zakwaszonej treści żołądkowej. Znajdujące się w błonie śluzowej jelita cienkiego gruczoły jelitowe (Lieberkuhna) wytwarzają sok jelitowy, zawierający enzymy trawienne rozkładające związki znajdujące się w treści jelitowej do składników prostych, wchłanialnych. Na dnie krypt Lieberkuhna znajdują się komórki endokrynne, które wydzielają defenzyny, peptydy o właściwościach naturalnych antybiotyków (trzecia bariera detoksykacyjna).

Skład:

• Enzymy:

1. amylolityczne: glukoamylaza, amylo-1,6-glukozydaza (glikozydaza amylopektynowa), oligo-1,6- glikozydaza (izomaltaza), sacharaza, maltaza, laktaza.

2. lipolityczne: lipaza jelitowa, fosfataza alkaliczna

3. proteolityczne: aminopeptydaza, dipeptydaza.

Rola:

• ochrona zewnętrznej warstwy komórek błony śluzowej jelita

• zwilża treść pokarmową

• zatrzymuje immunoglobuliny

8. Skład soku jelitowego i trawienie w jelicie cienkim.

W ścianach jelita cienkiego znajdują się gruczoły (Lieberkuhna i Brunnera) produkujące sok jelitowy, który zawiera enzymy kończące procesy trawienia wszystkich trzech makroskładników pożywienia.

Enzymy występujące w soku jelitowym to:

1. enzymy amylolityczne-karbohydrazy:

• glukoamylaza-substrat dekstryny, oligosacharydy, atakuje wiązania -1,4-glikozydowe odszczepiając końcowe cząsteczki glukozy,

• amylo-1,6-glukozydaza (glukozydaza amylopektynowa)-substrat skrobia i dekstryny, atakuje wiązania -1,6-glukozydowe wielocukrów,

• oligo-1,6-glukozydaza(izomaltaza)-substrat oligosacharydy, odszczepia boczne łańcuchy glukozydowe,

• sacharaza-optimum pH 5,0-7,0, substrat sacharoza, rozkłada na glukozę i fruktozę,

• maltaza- optimum pH 5,8-6,2, substrat maltoza i maltotrioza, rozkłada do glukozę,

• laktaza- optimum pH 5,4-8,0, substrat laktoza, rozkłada do glukozy i galaktozy,

2. enzymy lipolitycze-esterazy:

• lipaza jeltowa-aktywator żółć i fosfolipidy, substrat acyloglicerole, atakuje wiązania estrowe tłuszczów zemulgowanych przez żółć (z acylogliceroli zawierających długołańcuchowe kwasy tłuszczowe odłącza jedynie kwasy w pozycjach skrajnych 1 i 3, pozostawiając monogliceryd),

• fosfataza alkaliczna-substrat fosfolipidy, odszczepia reszty fosforanowe,

3. enzymy proteolityczne-proteazy:

• aminopeptydaza-substrat polipeptyd, oligopeptydy, odłącza od końca aminokwasy z wolną grupą aminokwasową (egzopeptydaza),

• dipeptydaza-substrat dipeptydy, rozkłada do AA,

4. enzymy nukleolityczne-nukleazy:

• nukleotydaza-substrat nukleotydy, rozkłada na zasadę purynową lub pirymidynową i fosforan pentozy.

9. Wchłanianie bierne-mechanizm, składniki.

• odbywa się w jelicie czczym i krętym. Lepsze jest w jelicie czczym występują w nim „jakby” pory. W jelicie krętym ich wielkość sięga do 350 pikometrów, a w czczym 750 pikometrów.

• Jeżeli będą cząsteczki o tych wielkościach to przejdą ze stężenia wyższego do niższego na drodze dyfuzji biernej bez użycia energii. Składniki te to: O₂ CO₂, hormony steroidowe, kw. tłuszczowe, a także mocznik i H₂O.

• H₂O wchłaniana jest za pomocą akwaporyny-białka, ulega ono nasączeniu wodą i transportuje w jedną lub drugą stronę w zależności od ciśnienia osmotycznego.

• Przechodzenie składników na drodze dyfuzji to transport bierny.

10. Wchłanianie czynne-mechanizm, składniki.

• przeciw gradientowi stężeń, (glukoza, galaktoza, AA forma L, A, D, E, K)

• związany jest z użyciem energii powstałej z ATP. Dany związek prosty transportowany będzie na drodze czynnej z użyciem energii. Jeżeli to będzie jon np.: Na⁺, Ca²⁺, Mg²⁺ to będzie szedł przez odpowiedni kanał jonowy. Jony Fe³⁺ ma swój nośnik (fernytynę) białkowy. Transport ten może mieć określony charakter:

UNIPORT-gdy przechodzi tylko jeden związek

SYMPORT-dwa związki jednocześnie, a jeden napędza drugi np. glukoza + Na

ANTYPORT-gdy jeden związek wchodzący stymuluje wejście drugiego np. jony K i Na

• transport aktywny pierwotny (inaczej ułatwionej dyfuzji)-polega na przenikaniu przez błonę zgodnie z gradientem stężeń, z pomocą określonej substancji pełniącej rolę przenośnika,

• transport aktywny wtórny-przenikanie przez błonę, przeciw gradientowi stężeń, z udziałem określonego przenośnika, jonów sodu i energii pochodzącej z rozpadu ATP,

• pinocytozie-przenikanie pod postacią miceli przez wpukloną błonę komórkową.

11. Rola jelita grubego w procesach trawiennych.

W jelicie grubym zachodzą cztery zasadnicze procesy:

• Woda zawarta w treści jelita grubego jest zwrotnie wchłaniana;

• Wchłaniane są elektrolity, witaminy i AA;

• Formowany jest kał i nie strawione produkty są tam czasowo magazynowane;

• Drobnoustroje stale się mnożą, wytwarzając związki dla organizmu niezbędne (niektóre witaminy), jak i toksyczne (np. tyraminę, amoniak itp.)

Gruczoły błony śluzowej jelita grubego nie wytwarzają enzymów trawiennych, jedyną ich wydzieliną jest śluz.

KRĄŻENIE JELITOWO- WĄTROBOWE

Krew pochodząca z jelit oraz innych narządów trzewnych dociera do wątroby w żyle wrotnej. Następnie krew ta przepływa w naczyniach zatokowych między warstwą komórek wątroby, po czym dociera do żył wątrobowych, które dochodzą do żyły głównej dolnej. W trakcie przejścia przez warstwę komórek wątrobowych następuje znacząca zmiana skł. chem. krwi. Po drugiej stronie warstwy hepatocytów wydzielana jest żółć, która za pośrednictwem przewodu wątrobowego trafia do jelit. Do zatok żylnych dostaje się również krew z tętnicy wątrobowej. Żyły środkowe łączą się, tworząc żyły wątrobowe, które z kolei uchodzą do żyły głównej dolnej. Średni czas przepływu krwi przez zrazik wątrobowy z żyły wrotnej do żyły środkowej wynosi około 8,4s.

Krew dopływająca przez żyłę wrotną zawiera składniki wchłonięte w przewodzie pokarmowym oraz wydzielone do krwi przez narządy, od których krew odpływa do żyły wrotnej. Do składników zatrzymywanych przez wątrobę należą monosacharydy (glukoza), wolne kwasy tłuszczowe (które przekształcają się w wątrobie do triglicerydów, a częściowo są przekształcane na acetylo-koenzymA, a ostatecznie ciała ketonowe: kwas acetylooctowy, beta- hydroksymasłowy i aceton) i aminokwasy.

Hepatocyty wychwytują z krwi dopływającej przez żyłę wrotną bilirubinę, wydzielaną z żółci do dwunastnicy i zwrotnie wchłoniętą w jelicie cienkim, oraz inne związki powstające w jelitach.Wątroba stanowi także filtr dla związków wytwarzanych w innych tkankach, poza przewodem pokarmowym (amoniak, glutamina, kwas glutaminowy). Z amoniaku jest syntetyzowany w wątrobie mocznik, który następnie jest wydzielany do krwi.

Wątroba zatrzymuje większość krążących we krwi hormonów i w ten sposób pośrednio reguluje ich stężenie we krwi.Wątroba zaopatrzona jest w krew z dwóch źródeł: z żyły wrotnej i tętnicy wątrobowej. Przez żyłę wrotną dopływa do wątroby ok. 70% krwi, a [przez tętnicę wątrobowa-pozostałe 30%.

Czynności metaboliczne wątroby.

Wątroba odgrywa istotną rolę w przemianie materii zwłaszcza węglowodanów, białek i tłuszczy. Spełnia ona następujące ważne funkcje w metabolizmie węglowodanów:

1. magazynowanie glikogenu (glikogeneza) lub rozpad glikogenu (glikogenoliza),

2. zamiana galaktozy i fruktozy na glukozę,

3. glukoneogeneza,

4. tworzeniu wielu ważnych związków z pośrednich produktów metabolizmu cukrów,

5. „buforowanie” stężenia glukozy we krwi, czyli zapobieganie większym odchyleniem stężeniem glukozy w okresie trawiennym (zwiększenie) i międzytrawiennym (zmniejszenie). Wątrobowy wychwyt glukozy jest niezależny od działania bodźców nerwowych i hormonalnych, i zachodzi zawsze gdy jej stężenie w płynie zewnątrzkomórkowym przewyższa to w hepatocytach.

Udział wątroby w metabolizmie tłuszczów wiąże się z takimi procesami jak:

1. -oksydacja kw. tłuszczowych i tworzenie ciał ketonowych,

2. system lipoprotein szczególnie LDL i HDL,

3. synteza cholesterolu i fosfolipidów,

4. zamiana cukrów i białek na tłuszcze.

Najważniejszą funkcją metaboliczna wątroby, której nie można zastąpić żadnym innym narządem, jest udział w przemianach białek. Polega na:

1. deaminacji oksydatywnej AA z tworzeniem ketokwasów i amoniaku,

2. transaminacji, która umożliwia wejście AA do cyklu Krebsa,

3. tworzeniu mocznika z amoniaku wychwytywanego przez hepatocyty z płynów ustrojowych,

4. syntezie ok. 85% białek osocza (zwłaszcza albumin,  i -globulin oraz fibrynogenu, a więc wszystkich białek z wyjątkiem immunoglobuliny),

5. wzajemnych zmianach AA,

6. syntezie niektórych AA i substancji z nich pochodzących (glutamina, tauryna).

Wątroba jest głównym miejscem przemian AA oraz jedynym narządem syntezy mocznika i wydzielania bilirubiny z ustroju. Wątroba wychwytuje z krwi i zamienia amoniak w mocznik. W związku z tym w stanach zaawansowanego uszkodzenia wątroby obserwuje się zwiększenie amoniaku we krwi który upośledza funkcję mózgu (encefalopatia).

Inne czynności wątroby.

• magazynuje wit. zw. A, D i B₁₂.

• wytwarza czynniki krzepnięcia krwi do których należą: fibrynogen, protrąbina, czynniki VII, IX i X. Do syntezy wątrobowej wszystkich takich czynników z wyjątkiem fibrynogenu niezbędne jest zaopatrzenie w wit. K.

• spichrza znaczne ilości żelaza w postaci połączenia z białkiem (apoferrytyna) tworząc ferrytynę.

• jest głównym narządem odtruwającym ustrój z toksyn pochodzenia endogennego i egzogennego. Czynność ta polega na rozkładzie enzymatycznym albo sprzężeniu glukurunowym, glutaminowym siarkowym, glikolem, cysteiną albo też na wydaleniu wraz z żółcią z uprzednio zobojętnionych substancji toksycznych z ustroju. Detoksykacja wątrobowa może zachodzić na drodze metabolicznej inaktywacji przez reakcję utleniania, redukcji, hydroksylacji lub też proteolizy i deaminacji.

• Inaktywuje wiele hormonów; steroidowych (kortykosteroidy, estrogeny) i niektóre peptydowe (insulina i glukagon).

• Odgrywa rolę w termoregulacji jako narząd o najwyższej temp. Krew odpływająca z wątroby ma temp. 1,5C wyższa niż krew żyły wrotnej.

Czynności zewnątrzwydzielnicze.

Komórki wątrobowe tworzą ściany kanalików żółciowych i wydzielają do ich światła wszystkie składniki żółci, w tym również związane z kwasem glukurunowym; bilirubinę, biliwerdynę, hormony kory nadnerczy i gruczołów płciowych oraz ich pochodnych. Pozostałymi składnikami żółci są: sole kw. żółciowych, cholesterol, kw. tłuszczowe, tłuszcze obojętne, sole nieorganiczne i woda.HORMONY ŻOŁĄDKOWO- JELITOWE

GASTRYNA: zasadniczy hormon żoł.- jelitowy, kontroluje motorykę żołądka i jelit oraz wydzielanie soku żołądkowego i jelitowego. Gastryna jest hormonem najsilniej pobudzającym wydzielanie soku żołądkowego. W mniejszym stopniu pobudza: gruczoły w błonie śluzowej jelita cienkiego do wydzielania soku jelitowego, komórki zewnątrzwydzielnicze trzustki do wydzielania soku trzustkowego i komórki wątroby do wydzielania żółci. Nasila również motorykę żołądka i jelit oraz skurcze ścian pęcherzyka żółciowego. główny regulator pH w żołądku

CCK Cholecystokinina: jest wytwarzana przez komórki I wewnątrzwydzielnicze błony śluzowej dwunastnicy i początkowych odcinków jelita czczego. CCK pobudza wydzielanie soku trzustkowego, w mniejszym stopniu soku żołądkowego, soku jelitowego i żółci. Silnie kurczy ścianę pęcherzyka żółciowego i rozkurcza mięsień zwieracza Oddiego, wzmaga perystaltykę jelit, hamuje zaś perystaltykę żołądka.

SEKRETYNA: wydzielana jest do krwi przez komórki S wewnątrzwydzielnicze błony śluzowej dwunastnicy i jelita cienkiego, pobudzone przez bardzo kwaśną zawartość żołądka dostającą się do dwunastnicy. Jest hormonem silnie pobudzającym trzustkę do wydzielania dużych ilości zasadowego soku trzustkowego oraz wątrobę do wydzielania żółci. Hamuje perystaltykę żołądka i jelit.

GIP: peptyd hamujący czynność żołądka, powstaje w komórkach K błony śluzowej dwunastnicy oraz jelita czczego. W dużych dawkach hamuje wydzielanie i motorykę żołądka. Pobudza wydzielanie insuliny.

Łącznie gastryna, CCK, sekretyna i GIP ułatwiają trawienie i wykorzystywanie wchłoniętych składników odżywczych.

VIP: wazoaktywny peptyd jelitowy, w jelicie znacząco pobudza wydzielanie elektrolitów, a tym samym i wody. Powoduje rozkurcz błony mięśniowej gładkiej m.in. zwieraczy, rozszerzenie obwodowych naczyń krwionośnych, zahamowanie wydzielania kwasu żołądkowego. W mózgu występuje łącznie z ACh i powoduje nasilenie działania ACh w śliniankach.

PEPTYDY: hamuje przyjmowanie pokarmu, wydzielanie oraz motorykę żołądka. Jest uwalniany z jelit pod wpływem tłuszczów.

GRELINA: wydzielana głównie przez żołądek, jej rola polega na ośrodkowej regulacji przyjmowania pokarmu.

Motylina-wzmaga motorykę żołądka i wydzielanie soku żołądkowego

VIP, GIP, sekretyna i motylina ich działanie pobudza wydzielanie soku trzustkowego, żołądkowego i motorykę żołądka, skurcz pęcherzyka żółciowego, a także wchłanianie glukozy, aminokwasów i triglicerydów.

Somatostatyna-hamuje motorykę żołądka i wydzielanie soku żołądkowego.

Peptyd trzustkowy (PP)-hamuje wydzielanie trzustkowe, opóźnia wchłanianie składników pokarmowych.

HORMONY I PRZEKAŹNIKI CHEMICZNE

Hormony wytwarzane w błonie śluzowej przewodu pokarmowego:

MOTYLINA: wydzielana prze komórki ECL oraz komórki żołądka, jelita cienkiego i okrężnicy. Powoduje skurcz błony mięśniowej gładkiej żołądka i jelit.

SOMATOSTATYNA: wydzielana przez komórki trzustki, hamuje wydzielanie gastryny.

Przekaźniki chemiczne:

Transmitterem uwalnianym przez neurony zwojowe przywspółczulne jest ACh, współczulne- noradrenalina NA. Przez neurony splotów jelita jest ACh, serotonina i kwas gamma-aminomasłowy (GABA). Neurony te uwalniają również modulatory: Substancję P, CCK, dynofinę, enkefaliny, GRP, VIP, peptyd pochodny kalcytocynowego genu (CGRP) i neuropeptyd Y.

8

---