Fizjologia układu pokarmowego

Budowa:
-przewód pokarmowy
-gruczoły

Lokalizacja ośrodka głodu i sytości:
Ośrodek głodu – jądro boczne podwzgórza
Ośrodek sytości – jądro brzuszno-przyśrodkowe podwzgórza

Neurohormonalna regulacja ośrodka głodu i sytości:
Ośrodek głodu:
-NPY (!)
-grelina (!)
-dekstryny
Ośrodek sytości:
-CCK (cholecystokinina) (!)
-leptyna (!)
-TRH
-PYY
-CRH
-peptyd kokainowo-amfetaminowy
-serotonina
-adrenalina
-noradrenalina
-hormony przewodu pokarmowego

Droga pokarmu

1.Żucie (rozdrabnianie pokarmu i wysycanie go śliną) oraz połykanie - są regulowane odruchowo przez ośrodki pnia mózgu.
2.Zwieracz gardłowy (górny zwieracz przełyku – UES)
3.Gardło – skrzyżowanie dróg oddechowych i pokarmowych, podczas połykania tchawica jest zamknięta przez głośnię, uniesienie podstawy języka i języczka
4.Pokarm dostaje się do przełyku
5. Fala perystaltyczna – sprzyja transportowi pokarmu, jest to skurcz przełyku powyżej pokarmu i rozkurcz poniżej poniżej.
6.Dolny zwieracz przełyku (LES) – oddziela przełyk od żołądka => w żołądku jest produkowany kwas solny i zwieracz ten zapobiega uszkodzeniu przełyku przez ten kwas. Niewydolność LES powoduje refluks.
Regulacja czynności LES (otwieranie żołądka)
Skurcz: Ach, gastryna, motylina, PP, NA
Rozluźnianie: NO, VIP, CCK, sekretyna, glukagon

Motoryka przewodu pokarmowego:
1.okres międzytrawienny -> MMC (międzytrawienny wędrujący kompleks motoryczny)
2.okres trawienny (skurcze toniczne i rytmiczne)

Faza I – 45-60 minut -> brak skurczów
Faza II – 30 minut -> pojedyncze skurcze
Faza III – 15 minut -> duża częstotliwość skurczów, wzrost wydzielania żołądkowego i trzustkowego
Faza IV – przejściowa, pełni rolę oczyszczającą przewód pokarmowy z resztek pokarmu, które nie zostały usunięte w III fazie.
Pojemność żołądka: 1-3 litry

Opróżnianie żołądka (pokarm uwalniany jest porcjami do dwunastnicy)
1.Hamowanie (skurcz odźwiernika)
- nerwy współczulne
- odruchy dwunastnicze
- obecność pokarmu w dwunastnicy
2.Pobudzenie (rozkurcz odźwiernika)
- nerw X
- Ach

Motoryka jelita cienkiego
Skurcze:
a)perystaltyczne
b)odcinkowe ( 1-2cm, trwają krótko, mieszające)

Motoryka jelita grubego
Skurcze:
a)perystaltyczne
b)propulsywne
c)masowe (20cm)
d)odcinkowe

Regulacja motoryki przewodu pokarmowego:
1.nerwowa
a) układ współczulny (hamowanie perystaltyki)
-NA
b) układ cholinergiczny (pobudzenie perystaltyki)
-nerw X
c) układ NANC (hamowanie perystaltyki)
-VIP
-NO
-somatostatyna
2.hormonalna
a) pobudzenie perystaltyki
-motylina
-CCK
-gastryna
-PGP

b)hamowanie perystaltyki
-sekkretyna
-VIP
-GIP
-PGE₂
-PGI

Nerwowa regulacja motoryki przewodu pokarmowego

1.odruchy trawienne
a)krótkie – śródścienne (ośrodki mieszczą się w ścianie przewodu pokarmowego) -> odruchy perystaltyczne
b) długie – wazowagalne ( z udziałem nerwu X, ośrodki pnia mózgu) -> rozluźnienie zwieracza odźwiernika

2.odruchy trzewne długie
a) odruch żołądkowo-kątniczy
rozciąganie żołądka przez pokarm => wzrost perystaltyki jelita cienkiego
b)odruch krętnico-żołądkowy
rozciąganie jelita krętego przez pokarm => spadek motoryki żołądka
c) odruch jelitowo-jelitowy
rozciąganie lub podrażnianie jelit (np. w czasie zabiegu operacyjnego) => zablokowanie motoryki przewodu pokarmowego, tzw. „cisza jelitowa” (zależny od NO)

TRAWIENIE

1. ŚLINIANKI:
   - przyuszne
   -podjęzykowe
   -podżuchwowe

Ślina wysyca pokarm, powoduje rozluźnienie pokarmu, ułatwia przechodzenie pokarmu przez przewód pokarmowy. Zawiera AMYLAZĘ – enzym trawiący węglowodany w 40-60%.

Wydzielanie śliny
a) faza psychiczna
-widok pokarmu
-wyobraźnia
-zapach pokarmu
b) odruch nerwowy
- obecność pokarmu w jamie ustnej

Składniki śliny
a)nieorganiczne:
- HCO₃^-
-Na⁺
-K⁺
-Cl^-
b)organiczne
-amylaza
-związki śluzowe
-nabłonkowy czynnik wzrostu -> pobudza odnowę śluzówki jamy ustnej, przełyku, żołądka; wspomaga regenerację śluzówki, przyspiesza gojenie zranień

1. ŻOŁĄDEK
   Fazy wydzielania żołądka:
   I. faza psychiczna (20%) – nerw X => widok, smak, zapach pokarmu
   II. Faza żołądkowa (70% soku żołądkowego) – odruchy nerwowe krótkie, długie; gastryna=> obecność pokarmu w żołądku, rozciąganie żołądka, chemiczne działanie pokarmu
   III. Faza jelitowa (10%) – odruchy nerwowe, gastryna, GRP => obecność pokarmu w jelicie

Leczenie choroby wrzodowej żołądka:
- blokery H₂
- ranitydyna
- famotydyna
-omeprazol

Helicobacter pylori – powoduje zaostrzenie choroby wrzodowej

1. TRZUSTKA
   gruczoł podwójnego wydzielania – wewnętrznego i zewnętrznego. Największy organ, obok wątroby.
   Sok trzustkowy -> białka, tłuszcze, węglowodany
   Wysepka trzustkowa -> ok. 2% powierzchni trzustki
   Pankreotom -> zbudowany z pęcherzyków trzustkowych i kanału wyprowadzającego – jednostka robocza trzustki
   Komórki wstawkowe => produkują wodę i HCO₃^-

3 fazy wydzielania:
I. Głowowa (psychiczna) – 10% -> na widok, smak, wyobraźnię, zapach => nerw X
II. Żołądkowa – 10% -> odruchy nerwowe wazowagalne, śródścienne ; gastryna, CCK => obecność pokarmu w żołądku
III. Jelitowa – 80% -> odruch jelitowo-trzustkowy (cholinergiczny, długi, wazowagalny), nerw błędny, gastryna, CCK, GRP => obecność pokarmu w jelitach

Im bardziej stymulowana trzustka tym więcej alkanów -> suma węglanów i chlorków jest stała.

Trawienie białek:

() – formy nieaktywne
-trypsyna (trypsyno gen)
-chymotrypsyna (chymotrypsyno gen)
-karboksypeptydaza A i B
- fosfolipaza A₂
-(pro)elastaza
-(pro)ko lipaza -> zwiększa działanie żółci

Enzymy wydzielane są w postaci nieczynnej i aktywowane są w dwunastnicy – zabezpiecza to trzustkę przed samostrawieniem.

Enterokinaza - uwalniana z enterocytów w dwunastnicy. Odszczepia fragment od trypsynogenu i powstaje trypsyna (f. aktywna).
Trypsyna – działanie autokatalityczne, aktywuje sama siebie i resztę enzymów.

Mechanizm związany z unieczynnieniem niewielkiej ilości trypsyny
inhibitor trypsyny = SPINK => produkowany i działający w trzustce, inaktywuje trypsynę, która mogłaby zostać w trzustce – zabezpieczenie przed samostrawieniem

Enzymy trzustkowe pobudzane są przez hormony trzustkowe (wyspowe):
-insulina (pobudza)
-glukagon (hamuje)
-somatotensyna (hamuje)
Krew z wysp płynie do części wewnątrzwydzielniczej

Trawienie tłuszczy

-lipaza
-fozfolipaza
-esteraza

Amylaza trzustkowa – trawi tą część węglowodanów, która nie została strawiona przez amylazę ślinową

1. JELITO CIENKIE

-śluzówka z mikrokosmkami
-kosmek – naczynie limfatyczne, krwionośne; trawienie, wchłanianie pokarmu
-komórki enteroendokrynne (EE) – produkcja, uwalnianie hormonów jelitowych

1. SEKRETYNA
   - uwalniana z komórek ścian żołądka pod wpływem kwasu
   - neutralizuje kwaśny sok żołądkowy
   -pobudza wydzielanie HCO₃^- przez trzustkę, wątrobę i gruczoły dwunastnicze
   -pobudza uwalnianie insuliny
   -powoduje wzrost przepływu krwi przez trzustkę
   -działa troficznie na trzustkę
   -hamuje motorykę żołądka i jelit
   -hamuje wydzielanie jonów H⁺ w żołądku
   -głównie działanie zobojętniające

2. CHOLECYSTOKININA (pankreozymina)
   -uwalniana z komórek jelitowych i dwunastnicy pod wpływem produktów trawienia białek i cukrów
   -pobudza wydzielanie enzymów trzustkowych
   -pobudza skurcz pęcherzyka żółciowego i rozkurcza zwieracz Oddiego
   -pobudza wydzielanie insuliny i glukagonu
   -powoduje wzrost przepływu krwi przez trzustkę
   -pobudza motorykę jelit

3. SOMATOSTATYNA
   -uwalniana z komórek dwunastnicy pod wpływem kwasu
   -hamuje wydzielanie HCO₃^- przez trzustkę, wątrobę i gruczoły dwunastnicze
   -hamuje trofikę przewodu pokarmowego
   -hamuje motorykę żołądka, jelit
   -hamuje wydzielanie jonów H⁺ w żołądku

4. WAZOAKTYWNY PEPTYD JELITOWY (VIP)
   -uwalniany z zakończeń nerwowych
   -rozszerza naczynia trzewne, zwiększa trzewny przepływ krwi
   -dodatnie działanie inotropowe na serce
   -hamowanie wydzielania żołądkowego
   -pobudzanie procesów lipolizy i glikolizy w wątrobie

TRAWIENIE BIAŁEK

1. Żołądek
   a) denaturacja białek przez HCl
   b) trawienie białek (pepsyna)

2. Dwunastnica, Jelito Cienkie - enzymy soku trzustkowego
   -trypsyna
   -chymotrypsyna
   -karboksypeptydaza A i B

3. enzymy brzeżka szczoteczkowatego
   -oligopeptydazy => aminokwasy lub oligopeptydy => transport nośnikowy => enterocyt

TRAWIENIE CUKRÓW

1. Jama ustna
   -amylaza ślinowa (40-60%)

2. Dwunastnica, Jelito Cienkie
   -enzymy soku trzustkowego -> amylaza trzustkowa

3. Enzymy brzeżka szczoteczkowa tego
   oligosacharydy (maltaza, sacharaza, laktaza) -> monocukry (glukoza) -> transport nośnikowy -> enterocyt

TRAWIENIE TŁUSZCZÓW
- u dziecka w żołądku trawienie mleka
- u dorosłego:

1. Dwunastnica, Jelito Cienkie
   a) żółć ( z wątroby) – emulguje tłuszcz
   b) enzymy soku trzustkowego
   -lipaza
   -fosfolipaza

2. Tłuszcze
   a)glicerol
   b)kwasy tłuszczowe -> endocytoza -> enterocyt->
   -krótkołańcuchowe (C₁₁) -> do żyły wrotnej
   -długołańcuchowe -> resynteza tłuszczów -> białko + cholesterol -> chylomikrony -> limfa

Tłuszcze trawione są do trój glicerydów.
Sole żółciowe – rozbijają tłuszcze na małe kropelki

JELITO GRUBE

-Końcowe miejsce trawienia.
-przez zastawkę Bauchina 1,5l/dobę; >2l/dobę =>biegunka
-wchłanianie wody
-wydzielanie śluzu
-sód, aminokwasy, woda, białko, cukry -> wchłanianie
-formowanie kału
- są bakterie, które rozkładają składniki pokarmowe -> powstają kwasy organiczne (mlekowy, masłowy, bursztynowy); transaminacja białek; produkcja wit. K, B₁₂, PP

WĄTROBA
czynności wątroby: magazyn, narząd grzewczy, gruczoł, odtruwa, produkcja białek (poza odpornościowymi), gromadzi mikroelementy, tłuszcze, krew.
płat wątroby-> zrazik->naczynie

Funkcje:
-f. trawienne –produkuje żółć
-f. metaboliczna
-synteza mocznika
-wydalanie bilirubiny z ustroju
-magazyn witamin (A,D,B₁₂)
-wytwarzanie czynników krzepnięcia krwi (fibrynogen, protrombina, czynnik VII, IX, X)
-magazynowanie żelaza
-oczyszczanie ustroju z toksyn Endo i egzogennych
-inaktywacja hormonów (steroidowe, insulina, glukagon)
-gromadzi krew -> rola termoregulacyjna

Funkcja metaboliczna wątroby
a) metabolizm węglowodanów
-glukogenoliza i glikogeneza
-zamiana fruktozy i galaktozy na glukozę
-glukoneogeneza
-trawienie związków z pośrednich produktów metabolizmu cukrów
-buforowanie poziomu glukozy we krwi (po posiłku glukoza magazynowana jako glikogen, później go rozkłada i glukoza wędruje do krwi)
b) metabolizm tłuszczów
-betaoksydacja kwasów tłuszczowych (spalanie) i tworzenie ciał ketonowych
- synteza LDL i HDL
-synteza cholesterolu i fosfolipidów
-zamiana cukrów i białek na tłuszcze
c)metabolizm białek
-dezaminacja i transaminacja aminokwasów
-tworzenie mocznika z amoniaku
­-synteza białek osocza i niektórych aminokwasów (poza białkami odpornościowymi)

SKŁADNIKI ŻÓŁCI (im więcej sekretyny tym bardziej alkaliczny odczyn)
a)nieorganiczne
-HCO₃^-
-K⁺
-Na⁺
-Cl^-
b)organiczne
-kwasy żółciowe
-barwniki żółciowe
-fosfolipidy
-cholesterol

KWASY ŻÓŁCIOWE
1.Pierwotne
-kwas cholowy
-kwas chenowy
2.Wtórne
-kwas dezoksycholowy
-kwas litocholowy
3.trzeciorzędowe
-kwas ursodesoksycholowy

REUTYLIZOWANIE

KRĄŻENIE JELITOWO-WĄTROBOWE KWASÓW ŻÓŁCIOWYCH
3-5 razy na dzień
2-4g kwasów żółciowych

Kwasy żółciowe pobudzają produkcję żółci
bilirubina + bakterie przewodu pokarmowego->urobilinogen