ЛЕКЦИЯ 13 ФИЗИОЛОГИЯ ПИЩЕВАРЕНИЯ РОЛЬ ПЕЧЕНИ В ПРОЦЕССЕ

ЛЕКЦИЯ 13 ФИЗИОЛОГИЯ ПИЩЕВАРЕНИЯ РОЛЬ ПЕЧЕНИ В ПРОЦЕССЕ ПИЩЕВАРЕНИЯ ВСАСЫВАНИЕ В РАЗЛИЧНЫХ ОТДЕЛАХ ПИЩЕВАРИТЕЛЬНОГО ТРАКТА Доцент. Очеленкова Н. В.

ФИЗИОЛОГИЯ ПЕЧЕНИ

Метаболические функции печени n n 1. Поддержание нормального онкотического давления крови за счет синтеза белков (100% фибриногена, 96% альбумина, 85% глобулинов 2. Синтез факторов свертывающей и противосвертывающей систем крови. 3. Синтез глюкозы, гликогена, жиров, кетоновых тел. 4. Дезинтоксикационная функция (обезвреживание токсических и лекарственных веществ, связывание аммиака путем образования мочевины и креатинина).

5. Выполняет роль депо – крови, углеводов, белков, жиров, витаминов, микроэлементов. n 6. Осуществляет инактивацию адреналина, норадреналина, дофамина, альдостерона, серотонина, гастрина, эстрогенов и андрогенов. n 7. Участие в эритрокинетике ( разрушение эритроцитов и деградации гема) n 8. Участие в иммунопоэзе и иммунологических реакциях. n

Состав желчи человека Фосфолипиды (22%) Соли желчных кислот (67%) Холестерол (4%) Билирубин (0. 3%) Протеины (4. 5%) 2. 2%- жирные кислоты, муцин, ионы

Состав желчи n n n n Вода Соли желчных кислот Билирубин Холестерин Лецитин Жирные кислоты Ионы Na+, K+, Ca 2+, Cl-, HCO 3 -

Роль желчи в пищеварении Участие в смене желудочного пищеварения на кишечное n Эмульгирование жиров n Обеспечение всасывания высших жирных кислот, холестерина, жирорастворимых витаминов, кальция n Регуляция моторики желудка и кишечника n Стимуляция секреции поджелудочной железы n

Синтез желчных кислот Холестерин Первичные Вторичные Холевая кислота Хенодезоксихолевая кислота Дезоксихолевая кислота Литохолевая кислота

Рециркуляция желчных кислот

Печеночно-кишечная циркуляция желчных кислот За сутки циркуляция желчных кислот совершается 6 -10 раз. n Вновь образуется в печени 0, 5 г желчных кислот в сутки и столько же покидает организм через кишечник. n Печень-желчь-тонкий кишечник-реабсобция в дистальном отделе подвздошной кишкипортальная кровь-печень. n

Выделение желчных пигментов Моча Уробилин RE-система Гемоглобин О 2 Билирубин Печень Уробилиноген Билирубин+ Билирубин-альбумин глюкурониевая Почки Системная кровь кислота Глюкуронид Уробилиноген Портальная кровь билирубина Уробилиноген Фекалии Н 2 Билирубин Кишечник бактерии Глюкуронид билирубина

Обмен билирубина В сутки из гемоглобина образуется 230 мг свободного билирубина, который транспортируется к печени в связи с альбумином (непрямой билирубин). В печени происходит конъюгация билирубина с глюкуроновой кислотой, образуется связанный (прямой билирубин). Это нетоксичное, водорастворимое соединение, которое легко выводится из организма с желчью. n

Холестерин n n n n n Синтезируется в: -гепатоцитах -клетках тонкого кишечника -клетках кожи В сутки синтезируется около 1 г холестерина. С пищей в организм поступает около 0, 5 г холестерина. Фракции холестерина: 1. Мицеллярная фракция 2. Внемицеллярная фракция (холестерин в водном 3. Твердокристаллический холестерин окружении желчи) При нарушении соотношения холестерин/желчные кислоты, лецитин начинается образование камней в желчном пузыре.

Секреция желчи и желчевыводящие пути

Образование желчи (холерез) С сутки образуется 0, 5 -1, 5 л желчи. n Образование желчи идет путем секреции (активный транспорт) из гепатоцита в желчный капилляр желчных кислот, холестерина, билирубина, электролитов, по осмотическому градиенту поступает вода. n

Регуляция секреции желчи (холерез) n n n n 1. Прием пищи (особенно жирной) стимулирует образование желчи. Мощными пищевыми возбудителями секреции желчи являются хлеб, молоко, мясо, яичные желтки. 2. Нервный механизм: -блуждающий нерв увеличивает выработку желчи - симпатические нервы уменьшают выработку желчи 3. Гуморальный механизм: Стимулируют выработку желчи: - сама желчь ( механизм саморегуляции – уровень желчных кислот в крови) - секретин, глюкагон, гастрин, холецистокининпанкреозимин.

n Регуляция желчеобразования - Желченезависимая фракция (секретин, ацетилхолин, глюкагон, гастрин) - Желчезависимая фракция (уровень желчных кислот в крови)

Функции желчного пузыря 1. Резервуарная (60 -80 мл желчи, в патологических условиях до 1000 мл) n 2. Концентрирующая: за счет реабсорбции ионов натрия, хдора и воды концентрация желчных кислот и холестерина увеличивается в 8 -10 раз. n 3. Выделение желчи (р. Н пузырной желчи -6, 0 -7, 0) n

Желчный пузырь

Регуляция желчевыделения n Вне процесса пищеварения сфинктер общего желчного протока закрыт( давление в общем желчном протоке составляет 7 мм рт. ст. ) Во время пищеварения желчный пузырь сокращается, давление в общем желчном протоке поднимается до 10 -20 мм рт. ст. , сфинктер общего желчного протока расслабляется и желчь поступает в двенадцатиперстную кишку.

Регуляция желчевыделения (холекинез) n Направленное движение желчи из печени в двенадцатиперстную кишку возникает вследствие разности давлений в начальном отделе системы желчевыделения, в желчных капиллярах, протоках и двенадцатиперстной кишке. Давление в желчных капиллярах возникает в результате секреторной активности гепатоцитов, а в желчных протоках оно создается сокращениями гладкомышечной стенки, согласованными с моторной деятельностью сфинктеров протоков и желчного пузыря и с перистальтической деятельностью двенадцатиперстной кишки.

Регуляция желчевыделения n n n Нервные механизмы: -Блуждающий нерв стимулирует выделение желчи - Симпатические нервы тормозят выделение желчи Гуморальные механизмы: -Стимулируют выделение желчи: холецистокинин-панкреозимин, секретин, бомбезин, гастрин Тормозят выделение желчи: глюкагон, кальцитонин, ВИП

Печень и желчный пузырь n Нервный контроль n. Желчный пузырь иннервируется вегетативной нервной системой n. Влияние парасимпатической НС (n. vagus) стимулируют моторику желчного пузыря n. Влияния симпатических нервов являются тормозными.

ПЕЧЕНЬ И ЖЕЛЧНЫЙ ПУЗЫРЬ n. Гормональный контроль n. Секреция желчи гепатоцитами стимулируется секретином (общий объем) n. Холецистокинин стимулирует сокращения желчного пузыря и снижает тонус сфинктера Одди, способствуя выходу пузырной желчи в duodenum.

КАМНИ

Желчекаменная болезнь

Секреция желчи >2/3 660 ml в день Секреция в в Секреция канальцах Секреция в протоках <50% >50% Стимуляция желчными кислотами <1/3 Другие виды стимуляции

Всасывание в желудочно-кишечном тракте

Всасывание – процесс переноса веществ из окружающей организм среды (желудочно-кишечного тракта) в его внутреннюю среду (эпителий кишечника, межклеточное пространство, кровь, лимфу)

n Всасывание происходит главным образом в тонкой кишке

АБСОРБИРУЮЩАЯ ПОВЕРХНОСТЬ ТОНКОЙ КИШКИ Ü Внутренние изгибы слизистой оболочки Складки: увеличивают поверхность в 3 раза Ворсинки: выступают в просвет кишки, увеличивают ее поверхность в 10 раз Микроворсинки: изгибы плазматической мембраны энтероцитов: увеличивают площадь контакта с химусом в 600 раз 250 m 2

Всасывающая поверхность тонкой кишки Около 80% всей абсорбции происходит в тонкой кишке villus plica circulares intestinal crypt Наличие складок Керкринга, ворсинок и микроворсинок увеличивает площадь всасывающей поверхности приблизительно в 600 раз.

Строение ворсинки

Щеточная каемка энтероцита тонкой кишки Щеточная каемка

Всасывание в тонкой кишке тесным образом связано с пристеночным (мембранным) пищеварением

Этапы пристеночного пищеварения n n n 1. Частичный гидролиз, происходящий в слое слизистых наложений, куда поступают олигомеры из полости кишки (слизистое пищеварение) 2. Гидролиз в гликокаликсе, где находятся панкреатические и кишечные ферменты (гликокаликсное пищеварение). 3. Гидролиз на апикальных мембранах эпителиоцитов с образованием мономеров (мембранное пищеварение).

Всасывание в тонкой кишке Вода и электролиты; n Углеводы, после переваривания до моносахаридов; n Нейтральной жир, после переваривания до моноглицеридов и свободных жирных кислот; n Белки, после переваривания до аминокислот; n Витамины n

Факторы, влияющие на процесс всасывания Густая капиллярная сеть непосредственно под базальной мембраной n Наличие фенестрированного эндотелия капилляров n Адекватный кровоток n Двигательная активность тонкой кишки и ворсинок n Наличие механизмов активного и пассивного транспорта n

Пассивный транспорт Наличие трансмембранного градиента веществ, осмотического и гидростатического давления n Виды пассивного транспорта: n - Диффузия (мочевина, спирты, соли) Облегченная диффузия (крупные молекулы) Осмос (вода) Фильтрация (вода, электролиты)

Свойства переносчиков n Растворимость в липидной мембране n Способность перемещаться через мембрану в комплексе с транспортируемым веществом в обоих направлениях n Зависимость активности от концентрации транспортируемого вещества

Активный транспорт n n Осуществляется против концентрационного градиента Имеет однонаправленный характер Происходит с затратой энергии Виды активного транспорта: - первично-активный - вторично-активный

Важнейший процесс: транспорт ионов Na+ и K+ n n Создание электрохимического градиента Na+ на мембране. Na/K противообмен на базолатеральной мембране посредством n n Na+/K+ АТФ-азы (натриевая помпа) обмена 3 Na+ на 2 K+, что создает градиент концентрации [Na+]. Na+ каналы и транспортная поверхность Na/K АТФ-аза Внеклеточная жидкость

ТРАНСПОРТ ВОДЫ ЭНТЕРОЦИТ Межклеточный контакт n Просвет кишки Движение воды происходит за счет осмоса. n Транспорт воды сопряжен с транспортом Na+: Осмотический градиент создается ионами натрия Na+ поступает в энтероциты по каналам, что создает условия n ко-транспорта глюкозы и аминокислот (ПАССИВНЫЙ ТРАСПОРТ) Na+ постоянно транспортируется натриевым насосом (АКТИВНЫЙ ТРАНСПОРТ) n n n

Формирование осмотического градиента, способствующего всасыванию воды

Механизмы всасывания ионов натрия: электрогенный транспорт, сопряженный с транспортом органических веществ (тощая кишка)

Механизмы всасывания ионов натрия: электронейтральный обмен (тощая кишка)

Абсорбция ионов хлора

Механизм абсорбции глюкозы в энтероцитах (вторично-активный транспорт)

Схема работы переносчика глюкозы

Всасывание аминокислот: существует как минимум 5 Na-аминокислотных симпортов: - нейтральный - основной (аргинин, лизин) - дикарбоксильный (глутамат, аспартат) - гидрофобный (фенилаланин, метионин) - имино-транспортер (пролин, гидроксипролин)

Всасывание липидов. Сложная мицелла

Гидролиз и всасывание жира

Всасывание липидов n В энтероцитах жирные кислоты и моноглицериды поступают в эндоплазматический ретикулум, где ресинтезируются триглицериды. n Триглицериды в аппарате Гольджи объединяются в хиломикроны с холестеролом и липопротеинами и секретируются в интерстициальное пространство.

Всасывание липидов

Локализация абсорбции витаминов и двухвалентных ионов

Всасывание витамина В 12

Абсорбция в толстой кишке n Происходит преимущественно в проксимальном отделе n Абсорбция электролитов против более высокого концентрационного градиента, чем в тонкой кишке n Наличие ионнообменного транспорта Cl- - HCO 3 -

Всасывательная функция толстой кишки n n n Всасывание происходит преимущественно в проксимальных отделах. Всасываются: - вода (1400 -1500 мл/сут) - электролиты ( Na+ -200 ммоль/сут, Cl- -100 ммоль/сут, HCO 3 - -70 ммоль/сут), мочевина -100 ммоль/сут - аммиак, уксусная, пропионовая, масляная кислоты - в небольших количествах глюкоза, аминокислоты

Всасывание веществ в кишечнике 12 -п. кишка n n n Тощая кишка Подвздошная кишка Толстая кишка n n n Ca, Mg, Fe Моносахариды, глюкоза, галактоза Жирорастворимые витамины Жиры, жирные кислоты, моноглицериды Водорастворимые витамины Белки и аминокислоты Соли желчных кислот Витамин В 12

Всасывание веществ в кишечнике 12 -п. кишка n n n Тощая кишка Подвздошная кишка Толстая кишка n n n Ca, Mg, Fe Моносахариды, глюкоза, галактоза Жирорастворимые витамины Жиры, жирные кислоты, моноглицериды Водорастворимые витамины Белки и аминокислоты Соли желчных кислот Витамин В 12

Схема переваривания и всасывания жиров