Η ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑ ΤΟΥ ΠΕΠΤΙΚΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ

Transcript

1 Η ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑ ΤΟΥ ΠΕΠΤΙΚΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ Ευάγγελος Κωλέττας Επίκουρος Καθηγητής Φυσιολογίας με έμφαση στη Μοριακή Φυσιολογία Εργαστήριο Φυσιολογίας, Ιατρική Σχολή Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων και Συμβεβλημένο Μέλος ΔΕΠ Τμήμα Βιοιατρικής Έρευνας Ινστιτούτο Μοριακής Βιολογίας και Βιοτεχνολογίας Ίδρυμα Τεχνολογίας και Έρευνας, Ιωάννινα

2 ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑ ΤΟΥ ΠΕΠΤΙΚΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ Το πεπτικό ή γαστρεντερικό σύστημα: αποτελεί το όριο μεταξύ εξωτερικού και εσωτερικού περιβάλλοντος προετοιμάζει την τροφή να εισαχθεί στο εσωτερικό περιβάλλον εφοδιάζει το σώμα με συνεχή παροχή νερού, αλάτων, θρεπτικών συστατικών και ενέργειας Για το σκοπό αυτό απαιτούνται οι ακόλουθες διαδικασίες: Διακίνηση της τροφής στο γαστρεντερικό σωλήνα Έκκριση των πεπτικών χυμών και Πέψη της τροφής Απορρόφηση των προϊόντων της πέψης, νερού και αλάτων Κυκλοφορία του αίματος στα όργανα του συστήματος Νευρικός και Ορμονικός Έλεγχος όλων αυτών των διαδικασιών

3 ΕΙΣΑΓΩΓΗ Το γαστρεντερικό σύστημα είναι μια ομάδα οργάνων που λειτουργούν συλλογικά για να εκπληρώσουν τη διαδικασία της απορρόφησης, που είναι η κύρια λειτουργία του συστήματος. Το κάθε τμήμα του συστήματος είναι προσαρμοσμένο στην εκτέλεση ειδικής λειτουργίας: Οισοφάγος Στόμαχος Λεπτό έντερο απλή διέλευση της τροφής εναποθήκευση της τροφής πέψη και απορρόφηση της τροφής Η απορρόφηση είναι η μεταφορά, με διάχυση, διακίνηση με μεταφορέα ή με ενδοκυττάρωση, του νερού, των ηλεκτρολυτών (ανόργανων ιόντων) και των οργανικών θρεπτικών συστατικών που προέρχονται από την τροφή, από τον αυλό του εντέρου στο αίμα της πυλαίας φλέβας και στη λέμφο και από εκεί στα κύτταρα του σώματος.

4 ΕΙΣΑΓΩΓΗ Επεξεργασία της τροφής στη στοματική κοιλότητα Μάσηση (τεμαχισμός της τροφής με τα δόντια) και έκκριση σιέλου (έναρξη της πέψης υδατανθράκων από αμυλάση) προετοιμάζουν την τροφή για κατάποση. Κατάποση: Φάρυγγας και οισοφάγος Προώθηση της ημίρρευστης μάζας τροφής διαμέσου του φάρυγγα και του οισοφάγου στο στόμαχο. Στόμαχος: Έναρξη της πέψης των τροφών Ρευστοποίηση της μασημένης τροφής με τις συσπάσεις της άπω μοίρας του στομάχου και παραγωγή οπού. Η έκκριση του HCl διευκολύνει την πέψη των τροφών και ενεργοποιεί την πεψίνη που εκκρίνεται από το γαστρικό βλεννογόνο και αρχίζει την πέψη των πρωτεϊνών. Ο στόμαχος είναι εναποθηκευτικό όργανο και απελευθερώνει τον οπό αργά διαμέσου του πυλωρού στο δωδεκαδάκτυλο (λεπτό έντερο).

5 ΕΙΣΑΓΩΓΗ Πέψη στο λεπτό έντερο Πάγκρεας εκκρίνει, στο δωδεκαδάκτυλο, HCO - 3 για εξουδετέρωση γαστρικού υγρού, και πεπτικά ένζυμα που σχεδόν ολοκληρώνουν τη πέψη των τροφών. Χολή (εκκρίνεται από το ήπαρ και εναποθηκεύεται στη χοληδόχο κύστη μεταξύ γευμάτων) εκκενώνεται στο δωδεκαδάκτυλο και παίζει σημαντικό ρόλο: (α) γαλακτοματοποίηση του λίπους, (β) διαλυτοποίηση των προϊόντων πέψης του λίπους, και (γ) διευκολύνει την απομάκρυνση χολερυθρίνης, τοξινών, κλπ Απορρόφηση στο λεπτό έντερο Οι μυϊκές κινήσεις του τοιχώματος του λεπτού εντέρου (δωδεκαδάκτυλο, νήστιδα, ειλεός) υποβοηθούν την ανακίνηση, ανάμιξη και προώθηση του οπού, διευκολύνοντας την πέψη και απορρόφηση. Πρακτικά, απορροφούνται όλα τα προϊόντα της πέψης των υδατανθράκων, λιπών και πρωτεϊνών καθώς και νερού και ανόργανων αλάτων

6 ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΤΟΥ ΓΑΣΤΡΕΝΤΕΡΙΚΟΥ (ΠΕΠΤΙΚΟΥ) ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ Ανατομικά χαρακτηριστικά του γαστρεντερικού συστήματος Δομικά χαρακτηριστικά του γαστρεντερικού σωλήνα Αιμάτωση του γαστρεντερικού συστήματος Λειτουργικά χαρακτηριστικά του γαστρεντερικού σωλήνα

7 Ανατομικά χαρακτηριστικά του πεπτικού συστήματος

8 Δομικά χαρακτηριστικά του γαστρεντερικού σωλήνα Εγκάρσια τομή του γαστρεντερικού σωλήνα δείχνει ότι αποτελείται από 4 στιβάδες. Από τον αυλό (εσωτερική επιφάνεια) προς την εξωτερική επιφάνεια: Βλεννογόνος χιτώνας Υποβλεννογόνιος χιτώνας Εξωτερική μυϊκή στιβάδα Κυκλοτερής μυϊκή στιβάδα Επιμήκης μυϊκή στιβάδα Ορογόνος υμένας

9 Δομικά χαρακτηριστικά του γαστρεντερικού σωλήνα (Στιβάδα συνδετικού ιστού Έκκριση υδαρούς υγρού) (Βλεννογόνιος Μεμβράνη) (Εξωκρινείς Αδένες) (Εξωκρινή κύτταρα: ένζυμα Ενδοκρινή κύτταρα: γαστρεντερικές ορμόνες)

10 Αιμάτωση του πεπτικού συστήματος: Η σπλαχνική κυκλοφορία

11 Λειτουργικά χαρακτηριστικά του πεπτικού συστήματος: Οι διαδικασίες του πεπτικού συστήματος Λειτουργικές κινήσεις Προωθητικές κινήσεις: περισταλτισμός Κινήσεις ανάμιξης: περισταλτικές κινήσεις τοπικές συστολές σύσφιγξης Έκκριση Σίελος (αμυλάση, λυσοζύμη, βλέννα) Βλέννα Πεπτικά ένζυμα (αμυλάση, πεψίνη, θρυψίνη, λιπάση) Χολή Πέψη: Αποικοδόμηση σύνθετων μακροθρεπτικών συστατικών σε απλούστερα, απορροφήσιμα μόρια Απορρόφηση: Μεταφορά των μικροθρεπτικών συστατικών στο αίμα και τη λέμφο

12 Πίνακας 1. Λειτουργικά χαρακτηριστικά του πεπτικού συστήματος Πεπτικό όργανο Κίνηση Έκκριση Πέψη Απορρόφηση Στόμα και Σιελογόνοι αδένες Φάρυγγας και Οισοφάγος Στόμαχος Μάσηση Πάγκρεας - Ήπαρ - Λεπτό έντερο Παχύ έντερο Σίελος Αμυλάση Βλέννα Λυσοζύμη Έναρξη της πέψης των υδατανθράκων από την αμυλάση Κατάποση Βλέννα Καμία Καμία Χάλαση; Περίσταλση Μερισμός; Μεταναστ/τικό σύμπλοκο κίνησης Κολικοκυψέλες Κίνηση μάζας Γαστρικοί χυμοί HCl Πεψίνη Βλέννα Παγκρεατικά πεπτικά ένζυμα Θρυψίνη, Χυμοθρυψίνη, Καρβοξυπεπτιδάση (πωτείνες) Αμυλάση (υδατάνθρακες) Λιπάση (λίπη) NaHCO 3 (εξουδετέρωση) Χολή Χολικά άλατα Αλκαλική έκκριση Χολερυθρίνη Εντερικός χυμός Βλέννα Άλατα (Τα ένζυμα του λεπτού εντέρου δεν εκκρίνονται αλλά λειτουργούν ενδοκυτταρικά στη ψυκτροειδή παρυφή) Βλέννα Πέψη υδατανθράκων συνεχίζεται στο σώμα του στομάχου Πέψη πρωτεϊνών αρχίζει στο πυλωρικό άντρο του στομάχου με τη δράση της πεψίνης Τα παγκρεατικά πεπτικά ένζυμα ολοκληρώνουν την πέψη των υδατανθρακών πρωτεϊνών και λιπών στον αυλό του δωδεκαδάκτυλου Η χολή δεν πέπτει κανένα συστατικό, αλλά τα χολικά άλατα διευκολύνουν την πέψη των λιπών και την απορρόφηση τους στον αυλό του δωδεκαδάκτυλου Στον αυλό με τη δράση των παγκρεατικών ενζύμων συνεχίζεται η πέψη των υδατανθράκων και πρωτεϊνών, και ολοκληρώνεται η πέψη των λιπών; Ολοκληρώνεται η πέψη των υδατανθράκων και πρωτεϊνών στη ψυκτροειδή παρυφή Καμία Δεν απορρoφούνται θρεπτικά συστατικά εκτός από ορισμένα φαρμακευτικά, π.χ. νιτρογλυκερίνη Δεν απορρoφούνται θρεπτικά συστατικά εκτός από ελάχιστες λιποδιαλυτές ουσίες, όπως η αλκοόλη και η ασπιρίνη - - Απορροφούνται όλα τα θρεπτικά συστατικά, οι περισσότεροι ηλεκτρολύτες και νερό Άλατα και νερό, μετατρέποντας το περιεχόμενο σε περιττώματα

13 Λειτουργικά χαρακτηριστικά του πεπτικού συστήματος: ΚΙΝΗΤΙΚΟΤΗΤΑ Λειτουργικές κινήσεις Προωθητικές κινήσεις: περισταλτισμός Κινήσεις ανάμιξης: περισταλτικές κινήσεις τοπικές συστολές σύσφιγξης (1. Ανάμιξη περιεχομένου με πεπτικές εκκρίσεις 2. Επαφή του περιεχομένου με επιφάνεια απορρόφησης) Περισταλτισμός: Βασικές προωθητικές κινήσεις του γαστρεντερικού σωλήνα Ερέθισμα: Διάταση εντέρου Συμβολή του μυεντερικού πλέγματος: Μυεντερικό ανακλαστικό του Περισταλτισμού Νόμος του εντέρου

14 Λειτουργικά χαρακτηριστικά του πεπτικού συστήματος: ΕΚΚΡΙΣΗ Εξωκρινείς αδένες (στόμα τελικό τμήμα ειλεού) (1) Πεπτική έκκριση: (α) Πεπτικά ένζυμα (στομάχου, σιελογόνων αδένων, παγκρέατος) - αμυλάση, πεψίνη, θρυψίνη, χυμοθρυψίνη, λιπάση (2) Βλέννα (Βλεννογόνιοι αδένες) (β) Νερό (γ) Ανόργανα ιόντα: Ιόντα H + (HCl) (στόμαχος) Διτανθρακικά (HCO 3- ) (πάγκρεας) (δ) Χολικά άλατα από το ήπαρ Σίελος (αμυλάση, λυσοζύμη, βλέννα)

15 Λειτουργικά χαρακτηριστικά του πεπτικού συστήματος: Έκκριση Έκκριση - Σίελος (σιελική αμυλάση, λυσοζύμη, βλέννα) - Βλέννα - Πεπτικά ένζυμα (παγκρεατική αμυλάση, πεψίνη, θρυψίνη, λιπάση) - Χολή Αίμα: κύρια πηγή συστατικών για παραγωγή εκκρίσεων

16 Λειτουργικά χαρακτηριστικά του πεπτικού συστήματος: ΠΕΨΗ ΚΑΤΗΓΟΡΙΑ ΜΑΚΡΟΘΡΕΠΤΙΚΟΥ ςυςτατικου Υδατάνθρακες Πολυσακχαρίτες (άμυλο και γλυκογόνο) ΕΝΔΙΑΜΕςΑ ΠΡΟΪΟΝΤΑ ΠΕΨΗς Μαλτόζη ΤΕΛΙΚΑ ΠΡΟΪΟΝΤΑ ΠΕΨΗς: Απορροφήσιμες Μονάδες Αμυλάση Μαλτάση Μονοσακχαρίτες (γλυκόζη, γαλακτόζη, φρουκτόζη) Δισακχαρίτες Λακτόζη Σακχαράση Πρωτεΐνες Λακτάση Πεπτίδια Αμινοξέα Λίπη Χυμοθρυψίνη, Καρβοξυπεπτιδάση Θρυψίνη Πεψίνη, Αμινοπεπτιδάση Τριγλυκερίδιο Μονογλυκερίδιο Ελεύθερα λιπαρά οξέα Λιπάση Γλυκόζη Φρουκτόζη Γαλακτόζη Γλυκερόλη Λιπαρό οξύ Αμινοξέα Ένζυμα Ενζυμική υδρόλυση πεπτιδικού δεσμού

17 Παράγοντες Ρύθμισης της Λειτουργίας του Γαστρεντερικού Συστήματος Ελάχιστοι μηχανισμοί ρυθμίζουν τις διαδικασίες της πέψης και απορρόφησης Η κινητικότητα και η έκκριση του ΓΣ υπόκειται σε έλεγχο: Αυτόνομη λειτουργία των λείων μυϊκών ινών του γαστρεντερικού σωλήνα Νευρικός έλεγχος του γαστρεντερικού σωλήνα Γαστρεντερικές ορμόνες Κινητικότητα και έκκριση ρυθμίζονται από τη διέγερση αισθητήριων νευράδων που ενεργοποιούν μια σειρά αλυσιδωτών πορειών με αποτέλεσμα συγκεκριμένες αποκρίσεις των λείων μυϊκών ινών και των εξωκρινών αδένων. Τα ερεθίσματα εντοπίζονται στον αυλό του ΓΣ: HCl, προϊόντα πέψης, διόγκωση αυλού (Ερεθίσματα στο κεφάλι: όψη & όσφρηση τροφής)

18 Αυτόνομη λειτουργία των λείων μυϊκών ινών του γαστρεντερικού σωλήνα Οι λείες μυϊκές ίνες λειτουργούν ως βηματοθέτες (ή βηματοδότες) με μεταβλητό μεμβρανικό δυναμικό, το οποίο επηρεάζει την κινητικότητα του γαστρεντερικού σωλήνα. Αυτός ο αυτό-επαγόμενος τύπος ηλεκτρικής δραστηριότητας ονομάζεται βασικός ηλεκτρικός ρυθμός (BER) του πεπτικού συστήματος ή δυναμικό βηματοθέτη (βηματοδότη). Η ηλεκτρική δραστηριότητα εμφανίζεται με δύο βασικούς τύπους ηλεκτρικών κυμάτων: (α) Βραδέα κύματα: Ταλαντούμενες αυξομειώσεις του μεμβρανικού δυναμικού ηρεμίας. Ρυθμός: 3/min (στόμαχος); 12/min (λεπτό έντερο) (β) Οξυκόρυφα κύματα: πραγματικά δυναμικά ενέργειας

19 Αυτόνομη λειτουργία των λείων μυϊκών ινών του γαστρεντερικού σωλήνα: Δυναμικά μεμβρανών Βασικοί τύποι ηλεκτρικών κυμάτων: (α) Βραδέα κύματα και (β) Οξυκόρυφα κύματα Δυναμικό Πυροδότησης (ουδός) ~ >-40 mv

20 Νευρικός έλεγχος του γαστρεντερικού σωλήνα (1) Ενδογενή νευρικά πλέγματα (εντερικό νευρικό σύστημα) a) Εξωτερικό ή μυεντερικό νευρικό πλέγμα ή πλέγμα του Auerbach βρίσκεται μεταξύ της επιμήκους και κυκλοτερούς μυϊκής στιβάδας (ΚΙΝΗΣΗ) b) Εσωτερικό ή υποβλεννογόνιο νευρικό πλέγμα ή πλέγμα του Meissner βρίσκεται στον υποβλεννογόνιο χιτώνα (ΕΚΚΡΙΣΗ) (2) Εξωτερικά νεύρα Αυτόνομο νευρικό σύστημα: Παρασυμπαθητικό και συμπαθητικό

21 Νευρικός έλεγχος του γαστρεντερικού σωλήνα Πνευμονογαστρικά νεύρα (ΕΣ) Συμπαθητικά νεύρα (ΝΜ) Πνευμονογαστρικά νεύρα (Αδρενεργικές NORA) (Χολινεργικές Ach) ΚΙΝΗςΗ (Auerbach) Νευρικές διασυνδέσεις (Meissner) ΕΚΚΡΙςΗ Εντερικό τοίχωμα Αυλός του εντέρου Χημική διέγερση Μεμβράνες επιθηλιακών κυττάρων χημειο-, μηχανο-, και Οσμο-υποδοχείς

22 Νευρικός έλεγχος του γαστρεντερικού σωλήνα: Εξωτερικά νεύρα ΕΠΙΔΡΑςΕΙς ΤΟΥ ΑΥΤΟΝΟΜΟΥ ΝΕΥΡΙΚΟΥ ςυςτηματος ςε ΔΙΑΦΟΡΑ ΟΡΓΑΝΑ ΤΟΥ ΓΑςΤΡΕΝΤΕΡΙΚΟΥ ςωληνα ΟΡΓΑΝΟ ΤΟΥ ΓΑςΤΡΕΝΤΕΡΙΚΟΥ ςωληνα ΕΠΙΔΡΑςΕΙς ΤΟΥ ςυμπαθητικου ΝΕΥΡΙΚΟΥ ςυςτηματος ΕΠΙΔΡΑςΕΙς ΤΟΥ ΠΑΡΑςΥΜΠΑΘΗΤΙΚΟΥ ΝΕΥΡΙΚΟΥ ςυςτηματος Σιελογόνοι αδένες Στόμαχος (Αδρενεργικές ίνες) Διέγερση έκκρισης μικρού όγκου παχύρρευστης βλέννας και έκκριση νερού και καλίου (Χολινεργικές ίνες) Διέγερση έκκρισης μεγάλου όγκου υδαρούς σιέλου πλούσιου σε ένζυμα Κινητικότητα και τόνος Ελάττωση Αύξηση Σφιγκτήρες Χάλαση (συνήθως) Έκκριση Αναστολή (;) Διέγερση Έντερο Αυλός Σφιγκτήρες Ελάττωση περισταλτισμού και τόνου (Ελάττωση κινητικότητας) Αύξηση τόνου (συνήθως) (Αύξηση συστολής παρεμποδίζοντας την προώθηση του περιεχομένου) Έκκριση Αναστολή (;) Διέγερση Αύξηση περισταλτισμού και Τόνου (Αύξηση κινητικότητας) Χάλαση (συνήθως) (Ελάττωση συστολής επιτρέποντας την προώθηση του περιεχομένου) Ήπαρ Απόδοση γλυκόζης (Γλυκογονόλυση) Ελαφρά σύνθεση γλυκογόνου (Γλυκογονοσύνθεση) Χοληδόχος κύστη και χοληδόχοι πόροι Χάλαση Συστολή Πάγκρεας Αναστολή της εξωκρινούς έκκρισης Διέγερση της εξωκρινούς έκκρισης (σημαντική στην πέψη)

23 Γαστρεντερικές Ορμόνες Εντοπισμός ενδοκρινικών κυττάρων Ερέθισμα για έκκριση Κύριες φυσιολογικές δράσεις Στόμαχος ΓΑςΤΡΕΝΤΕΡΙΚΕς ΟΡΜΟΝΕς Γαστρίνη Χοληκυστοκινίνη(CCK) Εκκριματίνη Άντρο στομάχου Αμινοξέα, πεπτίδια, ACh Βλεννογόνος 12δάκτυλου & άνω μοίρα νήστιδας όταν η τροφή εισέρχεται στο λεπτό έντερο Αμινοξέα, πεπτίδια, λιπαρά οξέα Βλεννογόνος 12δάκτυλου & άνω μοίρα νήστιδας όταν τροφή με υψηλή οξύτητα εισέρχεται στο λεπτό έντερο Οξύ Γαστρικό ανασταλτικό πεπτίδιο (GIP) Βλεννογόνος δωδεκαδάκτυλου Λιπαρά οξέα, γλυκόζη Έκκριση οξέος Διεγείρει Αναστέλλει Αναστέλλει Εκκένωση Διεγείρει Αναστέλλει Αναστέλλει Αύξηση βλεννογόνου Πάγκρεας Έκκριση ενζύμων Έκκριση διτανθρακικών Αύξηση Χοληφόρο σύστημα Έκκριση διτανθρακικών από το ήπαρ Συστολή χοληδόχου κύστης Σφιγκτήρας του Oddi Λεπτό έντερο Κινητικότητα ειλεού Σφιγκτήρας του ειλεού τυφλού εντέρου Αύξηση βλεννογόνου Παχύ έντερο Κινητικότητα Διεγείρει Διεγείρει Χάλαση Διεγείρει Διεγείρει Διεγείρει Διεγείρει Διεγείρει Χάλαση Διεγείρει Διεγείρει

24 Γαστρεντερικές Ορμόνες: Aγγελιοφόρα πεπτίδια Γαστρεντερικά αγγελιοφόρα πεπτίδια: ενδοκρινική, παρακρινική και νευρική προέλευση Ενδοκρινικά γαστρεντερικά αγγελιοφόρα πεπτίδια Μοτιλίνη: εκκρίνεται από επιθηλιακά κύτταρα του βλεννογόνου του άνω λεπτού εντέρου (δωδεκαδάκτυλο), θεωρείται υποψήφια ορμόνη και φθάνει τα κύτταρα-στόχους μέσου της συστημικής κυκλοφορίας. Διεγείρει τη συσταλτική δραστηριότητα που αρχίζει στο στόμαχο και μεταδίδεται ως το άκρο του λεπτού εντέρου σε επαναλαμβανόμενους κύκλους των 2 ωρών. Αυτός ο τύπος της μυϊκής δραστηριότητας χρησιμεύει στον καθαρισμό του εντέρου από υπόλοιπο τροφής. Παρακρινικά γαστρεντερικά αγγελιοφόρα πεπτίδια: εκκρίνονται και διαχέονται διαμέσου των εξωκυττάριων χώρων ή μεταφέρονται με τη συστημική κυκλοφορία στα κύτταρα-στόχους. Σωματοστατίνη: εντοπίζεται στο τοίχωμα του στομάχου και του λεπτού εντέρου. Αναστέλλει την έκκριση του οξέος από το στόμαχο, την κινητικότητα του στομάχου και του εντέρου και την έκκριση των ενζύμων και των διτανθρακικών ιόντων από το πάγκρεας. Νευρικά γαστρεντερικά αγγελιοφόρα πεπτίδια (ή νευροκρινικά): εκκρίνονται από τις νευρικές απολήξεις των ενδογενών νευρικών πλεγμάτων του γαστρεντερικού σωλήνα και φθάνουν στα κύτταρα-στόχους με διάχυση διαμέσου των συναπτικών συνδέσμων. Αγγειοδραστικό εντερικό πολυπεπτίδιο (VIP): εντοπίζεται στο τοίχωμα του στομάχου και του λεπτού εντέρου. Διεγείρει την έκκριση αλάτων και νερού και να αναστέλλει την έκκριση του οξέος από το στόμαχο και την κινητικότητα του στομάχου και του εντέρου. Ουσία P: εντοπίζεται από το στόμαχο ως το παχύ έντερο και διεγείρει τη συστολή των λείων μυϊκών ινών του γαστρεντερικού σωλήνα. Eγκεφαλίνη: αναστέλλει την κινητικότητα. Βομβεσίνη: είναι ισχυρός διεγέρτης της έκκρισης οξέος από το στόμαχο.

25 ΕΝΣΩΜΑΤΩΣΗ ΤΩΝ ΠΟΡΕΙΩΝ ΝΕΥΡΙΚΟΥ ΚΑΙ ΟΡΜΟΝΙΚΟΥ ΕΛΕΓΧΟΥ ΤΟΥ ΓΑΣΤΡΕΝΤΕΡΙΚΟΥ ΕΛΕΓΧΟΥ Εξωτερικοί παράγοντες Τοπικές μεταβολές στο ΓΣ Χημικές μεταβολές, Τέντωμα, ένταση οσμωμοριακότητα Υποδοχείς στο γαστρεντερικό σωλήνα Χημο-υποδοχείς Μηχανο-υποδοχείς Οσμω-υποδοχείς Εσωτερικά νευρικά πλέγματα Εξωτερικά Αυτόνομα νεύρα Γαστρεντερικές ορμόνες Ach (+) Λείες μυϊκές ίνες (Συστολή για κίνηση) Εξωκρινή αδενοκύτταρα (Έκκριση πεπτικών χυμών) Ενδοκρινή αδενοκύτταρα (Έκκρισηγαστρεντερικών και παγκρεατικών ορμονών) Βραχείες ανακλαστικές αντιδράσεις Μακρές ανακλαστικές αντιδράσεις Ορμονικές πορείες

26 ΣΤΟΜΑΤΙΚΗ ΚΟΙΛΟΤΗΤΑ: Είσοδος της τροφής στο γαστρεντερικό σωλήνα Διαδικασία της μάσησης Κοπτήρες, γομφίοι Σκελετικοί μύες σιαγόνων, χείλη, γλώσσα Νευρικός έλεγχος μάσησης Έλεγχος μασητήρων μυών: Τρίδυμο (κινητικός κλάδος 5 ης εγκεφαλικής συζυγίας) Μηχανισμός της μάσησης Ανακλαστική αντίδραση μασητήρων μυών Λειτουργίες της μάσησης 1.Μηχανική μείωση του μεγέθους των τεμαχιδίων της τροφής (λειοτρίβηση) 2.Κίνηση της τροφής στη στοματική κοιλότητα (διέγερση υποδοχέων γεύσης και όσφρησης)

27 ΣΙΕΛΟΓΟΝΟΙ ΑΔΕΝΕΣ Ορώδεις: Υδαρής σίελος (ηλεκτρολύτες, α-αμυλάση), π.χ. παρωτίδες Βλεννώδεις (βλεννώδη κύτταρα) - Βλέννα Μικτοί (Ορώδη & βλεννώδη κύτταρα): Βλεννώδης σίελος (υδαρής σίελος + βλεννίνες), π.χ. Υπογλώσσιοι, Υπογνάθιοι Σιελογόνοι αδένες σχηματίζουν σύστημα αγωγών που συνδέονται μεταξύ τους

28 ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ, ΕΛΕΓΧΟΣ ΚΑΙ ΗΛΕΚΡΟΛΥΤΕΣ ΤΟΥ ΣΙΕΛΟΥ (Α) (Β) [Βλέννα (βλενίνες & αμυλάση) Ηλεκτρολύτες Σύσταση σιέλου Νερό: 99.5% Πρωτεΐνη: 0.5% (Αμυλάση λυσοζύμη, Βλεννίνες) Υπογνάθιος αδένας: Βλεννώδης σίελος (70%) Παρωτίδες: Υδαρής σίελος (25%) Υπογλώσσιος αδένας: Βλεννώδης σίελος (5%) ph σιέλου: Έκκριση σιέλου: ml/24 h Ρυθμός έκκρισης σιέλου: ml/min Ηρεμία: 0.1 ml/min Μέγιστος: 4 ml/min (εξαρτάται από την περιεκτικότητα H 2 O στο σώμα)

29 ΝΕΥΡΙΚΗ ΡΥΘΜΙΣΗ ΤΟΥ ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΥ ΚΑΙ ΤΗΣ ΕΚΚΡΙΣΗΣ ΤΟΥ ΣΙΕΛΟΥ Ach προκαλεί την αγγειοδιαστολή των σιελογόνων αδένων (Α) Οι αντανακλαστικές οδοί της έκκρισης του σιέλου (Β) Η νευρική ρύθμιση της έκκρισης του σιέλου από το παρασυμπαθητικό σύστημα

30 Κατάποση: Φάρυγγας και Οισοφάγος Όταν η τροφή τεμαχιστεί, αλεσθεί και αναμιχθεί με το σίελο προωθείται γρήγορα από το στόμα διαμέσου του Φάρυγγα και του οισοφάγου στο στόμαχο. Ο βλωμός της τροφής μετακινείται με τη συστολή των σκελετικών λείων μυών διαδοχικά από πάνω προς τα κάτω. Φάσεις κατάποσης 1. Εκούσια φάση κατάποσης, αρχίζει η διαδικασία της κατάποσης 2. Φαρυγγική φάση, ακούσια φάση που συνίσταται στη δίοδο της τροφής από το φάρυγγα στον οισοφάγο 3. Οισοφαγική φάση κατάποσης, μεταφορά της τροφής από τον οισοφάγο προς το στόμαχο Κατάποση: Ανακλαστική αντίδραση Ελέγχεται από το κέντρο κατάποσης στον προμήκη

31 Εκούσια και Φαρυγγική Φάση κατάποσης Βλωμός Γλώσσα Γλωττίδα στην είσοδο του λάρυγγα Ρινικοί δίοδοι Σκληρή υπερώα Μαλθακή υπερώα Σταφυλή Φάρυγγας Επιγλωττίδα Οισοφάγος Τραχεία Κέντρο κατάποσης αναστέλλει το κέντρο αναπνοής στον εγκέφαλο Ανύψωση της σταφυλής παρεμποδίζει την είσοδο της τροφής στις ρινικές διόδους Η θέση της γλώσσας παρεμποδίζει την επανείσοδο της τροφής στο στόμα Η επιγλωττίδα πιέζεται προς τα κάτω πάνω από την κλειστή γλωττίδα ως βοηθητικός μηχανισμός παρεμπόδισης της εισόδου της τροφής στους αεραγωγούς Η τοποθέτηση των φωνητικών χορδών κατά μήκος της γλωττίδας παρεμποδίζει την είσοδο της τροφής στους αεραγωγούς (κάτοψη)

32 Οισοφάγος: Ανατομικά χαρακτηριστικά και κίνηση βλωμού Οισοφάγος: Ευθύς μυϊκός σωλήνας cm (Α) (Β) Περισταλτισμός (2-4 cm/sec)

33 Νευρικός έλεγχος της κινητικής δραστηριότητας του οισοφάγου

34 ΣΤΟΜΑΧΟΣ: Ανατομικά Χαρακτηριστικά (Α) Στόμαχος (Β) Κυτταρικοί τύποι του βλεννογόνου του στομάχου

35 Λειτουργικά χαρακτηριστικά του στόμαχου 1. Αποθηκευτική λειτουργία του στομάχου - Ικανοποιείται από τους λείους μύες του πυθμένα και του σώματος, καθώς αυτές οι λείες μυϊκές στιβάδες είναι σχετικά λεπτές. - Όταν εισέρχεται τροφή στο στόμαχο, με αντανακλαστικό που εξυπηρετείται από τα πνευμονογαστρικά νεύρα, προκαλείται ελάττωση του μυϊκού τόνου, ώστε το τοίχωμα να διογκώνεται προοδευτικά προς τα έξω και να χωρέσει ποσότητα τροφής μέχρι το όριο του 1,5 λίτρα περίπου. 2. Εκκριτική λειτουργία του στόμαχου Έκκριση HCl Ενεργοποίηση πεψινογόνου HCl Έκκριση πεψινογόνου (ανενεργός) πεψίνη (ενεργός) Έκκριση ενδογενή παράγοντα απορρόφηση βιταμίνης B 12 Έκκριση βλέννας Λίπανση και προστασία γαστρικού βλεννογόνου

36 Καταστάσεις πλήρωσης του στομάχου Κατά την είσοδο της τροφής στο στόμαχο, αυτή διατάσσεται κατά συγκεντρικές στιβάδες στο σώμα και στον πυθμένα του στομάχου. Η τροφή που εισέρχεται τελευταία βρίσκεται κοντά στην εκβολή του οισοφάγου (καρδία), ενώ εκείνη που εισήλθε προηγουμένως, διατάσσεται πλησιέστερα προς το τοίχωμα του στομάχου.

37 Κινητικότητα του στόμαχου 1. Γαστρική πλήρωση (α) Πλαστικότητα των λείων μυών (β) Δεκτική χάλαση κατά τη διάρκεια της πλήρωσης που οφείλεται στις πτυχές του στομάχου 2. Γαστρική αποθήκευση Τροφή αποθηκεύεται στο σώμα του στομάχου λόγω των ιδιοτήτων της κυκλοτερούς λείας μυϊκής στιβάδας 3. Γαστρική ανάμιξη Περισταλτικά κύματα ανάμιξης: Ασθενή στο σώμα και ισχυρά στο πυλωρικό άντρο (Ανάμιξη χυμού με γαστρικές εκκρίσεις) 4. Γαστρική κένωση Περισταλτικές κινήσεις και ο ρόλος του πυλωρού στην κένωση Ρυθμίζεται από παράγοντες του στομάχου και δωδεκαδάκτυλου

38 Γαστρική αποθήκευση Σχέση μεταξύ βραδέων κυμάτων, δυναμικών ενέργειας και της δημιουργίας της τάσης στους γαστρικούς λείους μύες Τροφή αποθηκεύεται στο σώμα του στομάχου λόγω των ιδιοτήτων της κυκλοτερούς λείας μυϊκής στιβάδας

39 Γαστρική κένωση και ανάμιξη σαν αποτέλεσμα των περισταλτικών συστολών του πυλωρικού άντρου του στομάχου Γαστρική ανάμιξη Περισταλτικά κύματα ανάμιξης: Ασθενή στο σώμα και ισχυρά στο πυλωρικό άντρο (Ανάμιξη χυμού με γαστρικές εκκρίσεις) Γαστρική κένωση Περισταλτικές κινήσεις και ο ρόλος του πυλωρού στην κένωση Ρυθμίζεται από παράγοντες του στομάχου και δωδεκαδάκτυλου

40 ΠΑΡΑΓΟΝΤΕς ΠΟΥ ΕΠΗΡΕΑΖΟΥΝ ΤΗΝ ΓΑςΤΡΙΚΗ ΚΙΝΗΤΙΚΟΤΗΤΑ ΚΑΙ ΚΕΝΩςΗ Παράγοντας Μέσα στο στόμαχο Όγκος του χυμού (επηρεάζει την ισχύ της συστολής και το ρυθμό κένωσης) Βαθμός ρευστότητας (Γαστρίνη εκκρίνεται από κύτταρα G του βλεννογόνου του πυλωρικού άντρου) Μέσα στο δωδεκαδάκτυλο Παρουσία λίπους, οξέος, υπερτονικότητα ή διόγκωση (Λίπος: χαμηλή απορρόφηση HCl: μη επαρκώς εξουδετερωμένος οπός από HCO3 - Ωσμωμοριακότητα: αριθμός μορίων αμινοξέων και γλυκόζης) Έξω από το πεπτικό σύστημα Συγκίνηση (Λύπη και φόβος: αρνητική επίδραση Θυμός και επιθετικότητα: θετική επίδραση) Ισχυρός πόνος Τρόπος ρύθμισης Η διόγκωση έχει μια άμεση επίδραση στην διεγερσιμότητα των γαστρικών λείων μυών (Μηχανο-υποδοχείς), και δρα επίσης μέσω των ενδογενών νευρικών πλεγμάτων, των πνευμονογαστρικών νεύρων και της γαστρίνης Άμεση επίδραση; το περιεχόμενο θα πρέπει να είναι σε ρευστή μορφή για να κενωθεί Διεγείρει εντερογαστρική ανακλαστική αντίδραση ή την απελευθέρωση εντερογαστρόνων [Χοληκυστοκινίνη (CCK), εκκριματίνη, γαστρικό ανασταλτικό πεπτίδιο (GIP)] (Βλεννογόνος δωδεκαδακτύλου) Μεταβάλλει την αυτόνομη ισορροπία (Αύξηση παρασυμπαθητικής δραστηριότητας Ελάττωση παρασυμπαθητικής δραστηριότητας) Αυξάνει τη δραστηριότητα του συμπαθητικού νευρικού συστήματος Επιδράσεις στη γαστρική κινητικότητα και κένωση Αύξηση Η αύξηση του όγκου διεγείρει την κινητικότητα και την κένωση (ο στόμαχος κενώνει το περιεχόμενο του με ρυθμό ανάλογο με τον όγκο του χυμού) Η αυξημένη ρευστότητα επιτρέπει ταχύτερη κένωση Αναστολή Αυτοί οι παράγοντες στο δωδεκαδάκτυλο αναστέλλουν περισσότερο τη γαστρική κινητικότητα και κένωση μέχρι το δωδεκαδάκτυλο να αντιμετωπίσει τους παρόντες παράγοντες Διεγείρει ή αναστέλλει την κινητικότητα και κένωση Αναστέλλει την κινητικότητα και κένωση Μειωμένη χρήση γλυκόζης στον υποθάλαμο Αυξάνει τη δραστηριότητα των πνευμονογαστρικών νεύρων Διεγείρει την κινητικότητα; ακολουθείται από πόνους λόγω πείνας

41 Έλεγχος της κένωσης του στομάχου 1. Παράγοντες στο στόμαχο που επηρεάζουν τη γαστρική κένωση (+) (α) Επίδραση του όγκου του χυμού στο ρυθμό κένωσης του στομάχου (β) Επίδραση του βαθμού ρευστότητας του χυμού στο ρυθμό κένωσης του στομάχου (γ) Επίδραση της γαστρίνης στο ρυθμό κένωσης του στομάχου 2. Παράγοντες στο δωδεκαδάκτυλο που επηρεάζουν τη γαστρική κένωση (-) (α) Παρουσία λίπους (β) Βαθμός οξύτητας (γ) Υπερτονικότητα (δ) Διόγκωση

42 Παράγοντες στο στόμαχο που διεγείρουν τη γαστρική κένωση Πάχος κυκλοτερούς μυϊκής στιβάδας πυλωρού % μεγαλύτερο από ότι τα ανώτερα τμήματα του πυλωρικού άντρου, γι αυτό αναφέρεται ως Πυλωρικός σφιγκτήρας. - Επιτρέπει τη διέλευση νερού, υγρών και οπού λόγω της τονικής συστολής του (επηρεάζεται από το βαθμό ρευστότητας του οπού)

43 Ορμονικές και Νευρικές πορείες Ρύθμισης της Γαστρικής Κένωσης Παράγοντες Υποδοχείς πόνου Οξύ Προϊόντα πέψης λίπους Υπεροσμωτικά διαλύματα, Διόγκωση Ενδοκρινή κύτταρα στο βλεννογόνο του δωδεκαδάκτυλου Μειωμένη παρασυμπαθητική δραστηριότητα Κεντρικό νευρικό σύστημα Μακριές ανακλαστικές αντιδράσεις Μειωμένη συμπαθητική δραστηριότητα Οξύ, λίπος Υπεροσμωτικά διαλύματα, Διόγκωση Προϊόν Έκκρισης: Εκκριματίνη (όξινος οπός) Γαστρικό Ανασταλτικό Πεπτίδιο (Λίπος, Υπερτονικότητα Χοληκυστοκινίνη (Λίπος Μειωμένη γαστρική κένωση Γαστροενετρικά νευρικά πλέγματα Χημειο-, Οσμω- Μηχανο- Υποδοχείς δωδεκαδάκτυλου Μεταφορά με το αίμα στο στόμαχο Αναστολή της συστολής του πυλωρικού άντρου Μειωμένη γαστρική κένωση (Α) Ορμονικές πορείες Όξινο περιβάλλον Λίπος Υπερτονικότητα Διάταση/Διόγκωση Βραχείες ανακλαστικές αντιδράσεις (Β) Νευρικές πορείες Ορμονικός και νευρικός έλεγχος Νευρικός έλεγχος

44 Ερεθίσματα, Ρύθμιση και η Διαδικασία του Έμετου Έμετος αναφέρεται στην ισχυρή εξαγωγή του γαστρικού περιεχομένου από το στόμα. Θεωρείται ότι προκαλείται από την ανώμαλη γαστρική κινητικότητα Πυλωρικός σφιγκτήρας, Στόμαχος, Γαστρο-οισοφαγικός σφιγκτήρας, οισοφάγος βρίσκονται σε κατάσταση χάλασης κατά τον έμετο. Η κύρια δύναμη για την εξαγωγή του γαστρικού περιεχομένου προέρχεται από τη συστολή των αναπνευστικών μυών, όπωςτο διάφραγμα (κύριος μυς εισπνοής) οι κοιλιακοί μύες (μυες ενεργής εκπνοής) Κεντρομόλες νευρικές ίνες των πνευμονογαστρικών νεύρων, αλλά και συμπαθητικών νεύρων διεγείρουν

45 Έκκριση: Αδένες του στομάχου Ο στόμαχος παράγει 2 3 lt γαστρικού υγρού ημερησίως. Στόμαχος αποτελείται από τον οξινογόνο βλεννογόνο, την περιοχή των πυλωρικών αδένων και μονόστιβο κυλινδρικό επιθήλιο που εκκρίνει βλέννα και επενδύει όλη την εσωτερική επιφάνεια του στομάχου 1. Οξινογόνοι ή γαστρικοί αδένες - Οξινογόνο βλεννογόνο στον πυθμένα και σώμα (80%) - Λαγηνοειδή βλεννογόνια κύτταρα Βλέννα (+ πεψινογόνο) - Πεπτικά (ή θεμέλια ή κύρια) κύτταρα Πεψινογόνο - Καλυπτήρια (ή οξινογόνα) κύτταρα HCl + Πεψινογόνο + Ενδογενή παράγοντα 2. Πυλωρικοί αδένες - Πυλωρικό άντρο του στομάχου (πυλωρική περιοχή αδένων; PGA) - Πυλωρικά αδενοκύτταρα Βλέννα (+ πεψινογόνο) - Κύτταρα G Γαστρίνη Τα κύτταρα αυτών των σωληνοειδών εξωκρινών αδένων εντοπίζονται στα γαστρικά βοθρία

46 (Α) Αυλός του στομάχου Οξινογόνος (ή Οξιντικός) βλεννογόνος Καλυπτήριο (ή οξινογόνο) κύτταρο Επιφανειακό επιθηλιακό κύτταρο HCl, ενδογενή παράγοντα βλέννα Λαγηνοειδές βλεννογόνιο κύτταρο βλέννα Περιοχή πυλωρικών αδένων Βλεννογόνος Ελασματοειδής ουσία Μυϊκός βλεννογόνος Υποβλεννογόνιος χιτώνας Γαστρικά βοθρία Πεπτικό (ή θεμέλιο ή κύριο) κύτταρο Πεψινογόνο (Β) (Γ)

47 Μηχανισμός της έκκρισης του υδροχλωρικού οξέος (HCl) HCl (ph ) ενεργοποιεί το πεψινογόνο, διευκολύνει την αποδόμηση συνδετικού ιστού, φονεύει μικροοργανισμούς

48 Ενεργοποίηση του πεψινογόνου στον γαστρικό αυλό Κύριοι παραγωγοί πεψινογόνου είναι τα πεπτικά κύτταρα. Αυτοκατάλυση Πεψινογόνο Πεψίνη Πεψινογόνο παράγεται επίσης από τα λαγηνοειδή βλεννογόνια κύτταρα και τα αδενοκύτταρα πυλωρικών αδένων Γαστρικός αυλός Πεπτίδια Γαστρικά βοθρία Πεψινογόνο (βασικό, 42.5 kda) (με υδρόλυση 44 κατάλοιπων από το Ν-τελικό άκρο του πεψινογόνου) Πεψίνη (όξινη, 35 kda) Πεψίνη είναι μια ενδοπεπτιδάση που υδρολύει πεπτιδικούς δεσμούς στην αμιδική πλευρά αρωματικών αμινοξέων, με βέλτιστο ph 2-3

49 Διέγερση της γαστρικής έκκρισης Φάση Κεφαλική φάση Ερέθισμα Ερεθίσματα στο κεφάλι-όραση, οσμή, γεύση, μάσηση, κατάποση της τροφής Διεγερτικός μηχανισμός αύξησης της γαστρικής έκκρισης Πνευμονογαστρικά Ενδογενή νεύρα Πυλωρικοί αδένες Καλυπτήρια και Θεμέλια κύτταρα Γαστρίνη Γαστρική έκκριση Γαστρική φάση Ερεθίσματα στο στόμαχο- Πρωτεΐνη (πεπτίδια), Διόγκωση, καφεΐνη, αλκοόλη Πνευμονογαστρικά Ενδογενή νεύρα Πυλωρικοί αδένες Καλυπτήρια και Θεμέλια κύτταρα Γαστρίνη Γαστρική έκκριση Διεγερτική εντερική φάση Ερεθίσματα στο δωδεκαδάκτυλο- Προϊόντα πέψης πρωτεΐνης Εντερική γαστρίνη Καλυπτήρια και Θεμέλια κύτταρα Γαστρική έκκριση

50 ΕΚΚΡΙΣΗ ΒΛΕΝΝΑΣ Εκκρίνεται από τα επιφανειακά επιθηλιακά κύτταρα και λαγηνοειδή κύτταρα Δρα ως προστατευτικός φραγμός ενάντια διαφόρων βλαβών στο γαστρικό βλεννογόνο: a) προστατεύει το γαστρικό βλεννογόνο από μηχανικές βλάβες λόγω της ιδιότητας της ως λιπαντικού b) συμβάλλει στην προστασία του στομαχικού τοιχώματος από αυτοπέψη c) συμβάλλει στην προστασία από βλάβες που μπορούν να προκληθούν από την έκκριση HCl ΕΚΚΡΙΣΗ ΕΝΔΟΓΕΝΟΥΣ ΠΑΡΑΓΟΝΤΑ Εκκρίνεται από τα καλυπτήρια κύτταρα Είναι απαραίτητος για την απορρόφηση της βιταμίνης Β12 από το λεπτό έντερο Η απουσία του ενδογενούς παράγοντα θα έχει ως αποτέλεσμα την ανεπάρκεια βιταμίνης Β12, που διεγείρει τον μυελό των οστών για την παραγωγή και την ωρίμανση των ερυθροκυττάρων που θα οδηγήσει σε κακοήθη αναιμία

51 Ρύθμιση της γαστρικής έκκρισης του HCl Πνευμονογαστρικές απαγωγές ίνες Κεντρικό νευρικό σύστημα Μακριές ανακλαστικές αντιδράσεις Γεύση, οσμή, όραση, μάσηση Πνευμονογαστρικές απαγωγές ίνες Κεντρικό νευρικό σύστημα Πνευμονογαστρικές κεντρομόλες ίνες Ach Καλυπτήριο κύτταρα HCl Ach HCl Τέντωμα Προϊόντα πέψης πρωτεϊνών Κύτταρο G Ach Εσωτερικό νεύρο Γαστρίνη Ach διεγείρει την έκκριση πεψινογόνου από τα πεπτικά κύτταρα HCl Ach Γαστρίνη διεγείρει επίσης την έκκριση πεψινογόνου από τα πεπτικά κύτταρα Τέντωμα Προϊόντα πέψης πρωτεϊνών Γαστρίνη (A) ΚΕΦΑΛΙΚΗ ΦΑΣΗ (B) ΓΑΣΤΡΙΚΗ ΦΑΣΗ

52 Πορείες έκκρισης και ενεργοποίησης του πεψινογόνου Ακετυλοχολίνη H + HCl Πεψινογόνο Πεψίνη Πρωτεΐνες Πεψίνη (ph 2-3) Πεπτίδια

53 Διεγερτική και ανασταλτική εντερική φάση της γαστρικής έκκρισης Διεγερτική εντερική φάση της γαστρικής έκκρισης HCl Καλυπτήρια και Πεπτικά κύτταρα Ενδοκρινή κύτταρα Βλεννογόνου δωδεκαδακτύλου Εντερική γαστρίνη Πεψινογόνο Εντερογαστρικά ανακλαστικά, εντερογαστρόνες Πρωτεΐνη Λίπος, οξύ, Υπερτονικότητα διόγκωση Ανασταλτική εντερική φάση της γαστρικής έκκρισης Ανασταλτική εντερική φάση της γαστρικής έκκρισης Επικρατέστερη της Διεγερτική εντερική φάση της γαστρικής έκκρισης

54 Αναστολή της γαστρικής έκκρισης Περιοχή Ερέθισμα Διεγερτικός μηχανισμός αύξησης της γαστρικής έκκρισης Σώμα και άντρο Αφαίρεση της πρωτεΐνης και Διόγκωση καθώς ο στόμαχος κενώνεται Ενδογενή νεύρα Πνευμονογαστρικά Πυλωρικοί αδένες Γαστρίνη Γαστρική έκκριση Άντρο Συνάθροιση οξέος Πυλωρικοί αδένες Γαστρίνη Γαστρική έκκριση Δωδεκαδάκτυλο (ανασταλτική Εντερική φάση της Γαστρικής έκκρισης Λίπος Οξύ Υπερτονικότητα διόγκωση Εντερογαστρική ανάκλαση Εντερογαστρόνες (χοληκυστοκινίνη, εκκριματίνη, γαστρικό ανασταλτικό πεπτίδιο Γαστρική έκκριση

55 Φραγμός γαστρικού βλεννογόνου Περιεχόμενο αυλού HCl HCl HCl Στιβάδα βλέννας Μη-διαπερατή στο HCl Πεπτικό κύτταρο Καλυπτήριο κύτταρο Στενός χασμοσύνδεσμος Κύτταρα που επικαλύπτουν τον γαστρικό βλεννογόνο (συμπεριλαμβανομένων εκείνων που επικαλύπτουν τα γαστρικά βοθρία) Υποβλεννογόνιος χιτώνα Παρεμπόδιση της διόδου Φραγμός γαστρικού βλεννογόνου 1.Τα βλεννογόνια γαστρικά κύτταρα συνδέονται με στενούς χασμοσυνδέσμους που παρεμποδίζουν τη διείσδυση του HCl 2.Η μεμβράνη των κυττάρων του γαστρικού βλεννογόνου από την πλευρά του αυλού είναι μη-διαπερατή στο HCl 3.Η βλεννώδης επιφάνεια του γαστρικού βλεννογόνου επιφέρει επιπλέον προστασία Αυτοί οι προστατευτικοί μηχανισμοί διατηρούνται διότι ολόκληρη η επικάλυψη του γαστρικού βλεννογόνου αντικαθίσταται κάθε 3 ημέρες.

56 Σχηματισμός στομαχικού έλκους HCl HCl, Πεψίνη Περιεχόμενο αυλού Έλκος Επικάλυψη βλεννογόνου Πεπτικό κύτταρο Ach, Γαστρίνη Καλυπτήριο κύτταρο + Ισταμίνη Σιμετιδίνη Αποθήκες Ισταμίνης Υποβλεννογόνιος χιτώνας Ο φραγμός του γαστρικού βλεννογόνου μπορεί να καταστραφεί από: Helicobacter pilori (90%), αιθανόλη, ασπιρίνη, στρες Σοβαρά επακόλουθα: 1. Αιμορραγία τριχοειδών υποβλεννογόνιου χιτώνα 2. Διάτρηση του τοιχώματος του στομάχου από HCl και πεψίνη που οδηγεί στην εκχύλιση του γαστρικού περιεχομένου στην κοιλιακή κοιλότητα Αντι-ισταμινικά φάρμακα: Σιμετιδίνη που αναστέλλει τη δράση των υποδοχέων H2

57 ΠΑΡΑΠΛΗΡΩΜΑΤΙΚΑ ΟΡΓΑΝΑ ΤΟΥ ΠΕΠΤΙΚΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ 1. Πάγκρεας 2. Χοληφόρο σύστημα (α) Ήπαρ (β) Χοληδόχο κύστη ΠΑΓΚΡΕΑΣ Εξωκρινές πάγκρεας Ενδοκρινές πάγκρεας 1. Ενζυμική έκκριση: Παγκρεατικά ένζυμα 2. Υδατική αλκαλική έκκριση πλούσια σε διτανθρακικό νάτριο (NaHCO 3 ) Νησίδια του Langerhans Ινσουλίνη (β-κύτταρα) Γλυκαγόνη (α-κύτταρα) Σωματοστατίνη (D-κύτταρα) Παγκρεατικό πολυπεπτίδιο (PP-κύτταρα)

58 Το εξωκρινές τμήμα του παγκρέατος αποτελείται από ένα σταφυλοειδές (βοτρυοειδές) σύμπλεγμα εκκριτικών κυττάρων που σχηματίζουν θυλάκια, τα λοβία του αδένα ή κυψελίδες, που συνδέονται με παρεμβαλλόμενους μικρούς αγωγούς που συγκλίνουν στον παγκρεατικό πόρο που κενώνει το περιεχόμενο τους, το παγκρεατικό υγρό που περιέχει τα πεπτικά ένζυμα, στο δωδεκαδάκτυλο. Τα επιθηλιακά κύτταρα των παρεμβαλλόμενων αγωγών εκκρίνουν το παγκρεατικό υγρό πλούσιο σε αλκαλικό διάλυμα διτανθρακικού νατρίου (NaHCO ). Χοληφόρο σύστημα: Ήπαρ και Χοληδόχος κύστη ΠΑΓΚΡΕΑΣ Το πάγκρεας είναι ένας επιμήκης αδένας ο οποίος κείται πίσω και κάτω από το στόμαχο, πάνω από την πρώτη αγκύλη του δωδεκαδάκτυλου. Το πάγκρεας είναι ένας μικτός αδένας ο οποίος περιέχει εξωκρινή και ενδοκρινή ιστό. ή φύμα του Vater

59 Εξωκρινές πάγκρεας (1) Ενζυμική έκκριση: Παγκρεατικά ένζυμα (από λοβιώδη κύτταρα) (Α) Πρωτεολυτικά ένζυμα Πέψη πρωτεϊνών (i) Θρυψινογόνο (ii) Χυμοθρυψινογόνο (iii) Προκαρβοξυπεπτιδάση Θρυψίνη Χυμοθρυψίνη Καρβοξυπεπτιδάση (Β) Παγκρεατική αμυλάση Πέψη υδατανθράκων Πολυσακχαρίτες (Γ) Λιπάσες Πέψη λίπους (i) Παγκρεατική λιπάση Ουδέτερα λίπη (ii) Εστεράση της χοληστερόλης (iii) Φωσφολιπάση Εντεροκινάση Δισακχαρίτες Υδρολύουν 2 λιπαρά οξέα από τα TG Μονογλυκερίδια + Λιπαρά οξέα Υδρολύει τον εστερικό δεσμό στους εστέρες χοληστερόλης Υδρολύει ένα λιπαρό οξύ από τη λεκιθίνη Υδρολύουν πεπτιδικούς δεσμούς στο εσωτερικό των πρωτεϊνών & πεπτιδίων Υδρολύει τελικά αμινοξέα με ελεύθερα καρβοξυλικά άκρα Υδρολύει εσωτερικούς γλυκοζιτικούς δεσμούς στους πολυσακχαρίτες (2) Υδατική αλκαλική έκκριση πλούσια σε NaHCO 3 (από κύτταρα αγωγού ή εκφορητικού πόρου) (1-2 lt ημερησίως)

60 Μηχανισμός παγκρεατικής έκκρισης διτανθρακικών ιόντων Ενεργός μεταφορά; Παθητική μεταφορά

61 Ο μηχανισμός της έκκρισης των παγκρεατικών διτανθρακικών ιόντων από τα κύτταρα του παρεμβαλλόμενου εκφορητικού πόρου ή αγωγού του παγκρέατος. Τα διτανθρακικά σχηματίζονται όταν το CO 2 διαχέεται μέσα στα κύτταρα και μετατρέπεται σε διτανθρακικά ιόντα και ιόντα υδρογόνου με μια αντίδραση που καταλύεται από την καρβονική ανυδράση. Τα διτανθρακικά ιόντα μεταφέρονται με ενεργό μεταφορά από τα κύτταρα του πόρου ή αγωγού στον αυλό του εκφορητικού πόρου, ενώ τα ιόντα υδρογόνου μεταφέρονται ενεργά στο ενδιάμεσο υγρό στη πλευρά του κυττάρου προς το αίμα. Τα ιόντα υδρογόνου αντλούνται έξω από το κύτταρο σε ανταλλαγή με ιόντα νατρίου τα οποία διαχέονται παθητικά μέσα στο κύτταρο από το ενδιάμεσο υγρό. Τα ιόντα νατρίου ακολουθούν παθητικά τα διτανθρακικά ιόντα τα οποία εκκρίνονται με ενεργό μεταφορά μαζί με αρκετή ποσότητα νερού για να σχηματίσουν ένα ισοσμωτικό διάλυμα διτανθρακικού νατρίου. Να θυμηθούμε από την έκκριση του HCl από τα γαστρικά καλυπτήρια κύτταρα ότι τα διτανθρακικά ιόντα εισέρχονται στο αίμα λόγω αυτής της εκκριτικής διαδικασίας, και αλκαλοποιούν το αίμα καθώς εκκρίνονται από το στόμαχο. Όμως, καθώς μια ίση ποσότητα ιόντων υδρογόνου εισέρχονται στο αίμα κατά την έκκριση των παγκρεατικών διτανθρακικών, το ph του αίματος διατηρείται αμετάβλητο κατά την πέψη ενός γεύματος.

62 Ρύθμιση της έκκρισης του παγκρεατικού υγρού Η παγκρεατική έκκριση ρυθμίζεται από τρεις βασικού μηχανισμούς: 1. Ακετυλοχολίνη, προέρχεται από τις νευρικές απολήξεις των παρασυμπαθητικών ινών του πνευμονογαστρικού, και του εντερικού νευρικού συστήματος Διεγείρει τα λοβιώδη κύτταρα να εκκρίνουν παγκρεατικά ένζυμα, αλλά μικρό ποσό υγρού στο οποίο τα ένζυμα βρίσκονται διαλυμένα 2. Η παγκρεατική έκκριση ρυθμίζεται κυρίως από ορμονικούς μηχανισμούς: Δύο εντερογαστρόνες: (α) Χοληκυστοκινίνη εκκρίνεται από το βλεννογόνο του δωδεκαδάκτυλου και της νήστιδας, όταν η τροφή εισέρχεται στο λεπτό έντερο, και ειδικότερα η παρουσία λίπους στο δωδεκαδάκτυλο. Διεγείρει τα λοβιώδη κύτταρα να εκκρίνουν παγκρεατικά ένζυμα στο δωδεκαδάκτυλο, αλλά μικρό ποσό υγρού στο οποίο τα ένζυμα βρίσκονται διαλυμένα (β) Εκκριματίνη εκκρίνεται από το βλεννογόνο του δωδεκαδάκτυλου και της νήστιδας, όταν η τροφή υψηλής οξύτητα εισέρχεται στο λεπτό έντερο. Διεγείρει τα κύτταρα του εκφορητικού πόρου να εκκρίνουν μεγάλη ποσότητα αλκαλικού διαλύματος NaHCO 3, αλλά όχι παγκρεατικά ένζυμα

63 ΗΠΑΡ Το ήπαρ είναι το μεγαλύτερο και το πιο σημαντικό μεταβολικό όργανο του σώματος. Η συμβολή του στο πεπτικό σύστημα είναι η έκκριση της χολής, αλλά επιτελεί και ένα ευρύ φάσμα άλλων λειτουργιών, όπως τα ακόλουθα: 1. Μεταβολική επεξεργασία των κύριων κατηγοριών θρεπτικών συστατικών (υδατάνθρακες, πρωτεΐνες και λιπίδια) μετά την απορρόφηση τους από τον γαστρεντερικό σωλήνα. 2. Αποτοξίνωση ή αποικοδόμηση των αποβλήτων του σώματος και ορμονών καθώς επίσης και φαρμάκων και άλλων ξένων ενώσεων. 3. Σύνθεση των πρωτεϊνών του πλάσματος, όπως εκείνων που εμπλέκονται στην πήξη του αίματος και εκείνων που μεταφέρουν στεροειδικές και θυροειδικές ορμόνες και χοληστερόλη στο αίμα. 4. Εναποθήκευση του γλυκογόνου, λιπών, σιδήρου και χαλκού και πολλών βιταμινών. 5. Ενεργοποίηση της βιταμίνης D, την οποία επιτυγχάνει το ήπαρ σε συνεργασία με τους νεφρούς. 6. Έκκριση χοληστερόλης και χολερυθρίνης, που είναι προϊόν αποδόμησης που παράγεται από την καταστροφή των παλαιών ερυθροκυττάρων. 7. Απομάκρυνση βακτηρίων και παλαιών ερυθροκυττάρων, που οφείλεται στα μακροφάγα του. [1-6] ΗΠΑΤΟΚΥΤΤΑΡΑ; [7] ΚΥΤΤΑΡΑ Kupffer

64 Σχηματική απεικόνιση της ροής του αίματος στο ήπαρ Καρδιά Το ήπαρ λαμβάνει αίμα από δύο πηγές: (1) Φλεβικό αίμα που παροχετεύεται από το γαστρεντερικό σωλήνα μεταφέρεται από την ηπατική πυλαία φλέβα στο ήπαρ για επεξεργασία και αποθήκευση των νέοαπορροφηθέντων θρεπτικών συστατικών, και (2) Αρτηριακό αίμα, το οποίο παρέχει στο ήπαρ O 2 και μεταφέρει μεταβολικά προϊόντα του αίματος για ηπατική επεξεργασία, διανέμεται από την ηπατική αρτηρία. Οι φλέβες που μεταφέρουν αίμα που προέρχεται από το γαστρεντερικό σωλήνα δεν συνδέονται άμεσα με την κάτω κοίλη φλέβα, τη μεγάλη φλέβα η οποία επιστρέφει αίμα στην καρδιά. Αντίθετα, οι φλέβες από το στόμαχο και το έντερο εισέρχονται στην ηπατική πυλαία φλέβα, που μεταφέρει τα προϊόντα που απορροφήθηκαν από το γαστρεντερικό σωλήνα κατευθείαν στο ήπαρ για επεξεργασία, αποθήκευση ή αποτοξίνωση πριν εισέλθουν στη γενική κυκλοφορία. Μέσα στο ήπαρ, η ηπατική πυλαία φλέβα διαχωρίζεται σε ένα δίκτυο τριχοειδών αγγείων, τα κολποειδή του ήπατος, που επιτρέπουν ανταλλαγή μεταξύ του αίματος και των ηπατοκυττάρων πριν διοχετευθούν στην ηπατική φλέβα, που συνδέεται με την κάτω κοίλη φλέβα. Τα ηπατοκύτταρα προμηθεύονται με φρέσκο αρτηριακό αίμα, το οποίο παρέχει οξυγόνο και μεταβολικά προϊόντα του αίματος για ηπατική επεξεργασία. Κάτω κοίλη φλέβα Ηπατική φλέβα Ήπαρ Ηπατική πυλαία φλέβα Τριχοειδή του πεπτικού Γαστρεντερικό σύστημα Κολποειδή ήπατος Αορτή Αρτηρίες του πεπτικού συστήματος Ηπατική αρτηρία

65 Ανατομία του ήπατος Εξάγωνα ηπατικά λοβία

66 Το ήπαρ (1.5 kg, 2% βάρους σώματος) αποτελείται από λειτουργικές μονάδες γνωστές ως εξάγωνα ηπατικά λοβία, που είναι οργανωμένα γύρω από μια κεντρική φλέβα. Στην εξωτερική πλευρά κάθε ηπατικού λοβίου και σε κάθε γωνία του υπάρχουν τρία αγγεία: ένας κλάδος της ηπατικής αρτηρίας, ένας κλάδος της ηπατικής φλέβας και ένας χοληφόρος αγωγός ή πόρος. Αίμα από τους δύο κλάδους της ηπατικής αρτηρίας και της ηπατικής φλέβας ρέει από την περιφέρεια του ηπατικού λοβίου μέσα σε μεγάλα, επεκταμένα διαστήματα τριχοειδών αγγείων που ονομάζονται κολποειδή, τα οποία διατρέχουν μεταξύ σειρών ηπατικών κυττάρων προς μια κεντρική φλέβα. Τα κύτταρα Kupffer επικαλύπτουν την εσωτερική επιφάνεια των κολποειδών και καταστρέφουν με φαγοκυττάρωση τα παλαιά ερυθροκύτταρα και τα βακτήρια που ρέουν στο αίμα. Τα ηπατοκύτταρα οργανώνονται μεταξύ των κολποειδών σε πλάκες ή πετάλια πάχους δύο κυττάρων έτσι ώστε μία από τις πλευρές τους να έρχεται σε επαφή με το αίμα των κολποειδών. Οι κεντρικές φλέβες όλων των ηπατικών λοβίων συγκλίνουν σχηματίζοντας την ηπατική φλέβα, η οποία απομακρύνει το αίμα από το ήπαρ προς την κάτω κοίλη φλέβα και από εκεί στην καρδιά. Ένα λεπτό κανάλι μεταφοράς χολής, το χοληφόρο σωληνοειδές (χολαγγειόλιο) διατρέχει μεταξύ των ηπατικών κυττάρων σε κάθε ηπατική πλάκα. Τα ηπατοκύτταρα εκκρίνουν συνεχώς χολή στα χοληφόρα σωληνοειδή, τα οποία την μεταφέρουν στην περιφέρεια του ηπατικού λοβίου και συγκεκριμένα στους τελικούς χοληφόρους αγωγούς. Οι τελικοί χοληφόροι αγωγοί από κάθε ηπατικό λοβίο συγκλίνουν προοδευτικά και μεταφέρουν τη χολή στον ηπατικό (χοληφόρο) αγωγό ή πόρο και από εκεί στον κοινό χοληφόρο αγωγό ή πόρο, ο οποίος μεταφέρει χολή στο δωδεκαδάκτυλο. Κάθε ηπατοκύτταρο είναι σε επαφή με ένα κολποειδές από τη μια πλευρά και ένα χοληφόρο σωληνοειδές από την άλλη.

67 ΧΟΛΗ Αποτελείται από: 1. Υδατικό αλκαλικό υγρό (όμοιο με την παγκρεατική έκκριση NaHCO 3 ), και άλλα ανόργανα άλατα κύτταρα του αγωγού 2. Οργανικά μόρια: Χολικά άλατα, χοληστερόλη, λεκιθίνη, χολερυθρίνη ηπατοκύτταρα Η σύσταση της ανθρώπινης χολής Συστατικό Χολή ήπατος (%) Χολή χοληδόχου κύστης (%) Νερό Χολικές χρωστικές Χολικά άλατα Λιπαρά οξέα Χοληστερόλη Λεκιθίνη Ανόργανα άλατα

68 ΧΟΛΙΚΑ ΑΛΑΤΑ Χολικά άλατα: Χολικό οξύ, Χηνοδεσοξυχολικό οξύ που συνδέονται με γλυκίνη και ταυρίνη για να σχηματίζουν γλυκινο- και ταυρο-συζευγμένα χολικά οξέα. Τα ηπατοκύτταρα συνθέτουν 0.6 gr χολικών οξέων/24ωρο. Εκκρίνονται ενεργά στη χολή και μεταφέρονται στο δωδεκαδάκτυλο Τα χολικά οξέα βοηθούν την πέψη και απορρόφηση των λιπών μέσου: 1. της απορρυπαντικής ή γαλακτοματοποιητικής δράσης τους 2. του σχηματισμού μικκυλίων (μεταφορά μονογλυκεριδίων, ελεύθερων λιπαρών οξέων, χοληστερόλης) Τα χολικά οξέα ανακυκλώνονται διαμέσου της εντεροηπατικής κυκλοφορίας

69 Εντεροηπατική κυκλοφορίατων χολικών αλάτων Ο κύριος όγκος των χολικών αλάτων ανακυκλώνονται μεταξύ του ήπατος και του λεπτού εντέρου διαμέσου της εντεροηπατικής κυκλοφορίας. Τα χολικά άλατα που εκκρίνονται από το ήπαρ εισέρχονται στο δωδεκαδάκτυλο. Αφού λάβουν μέρος στην πέψη του λίπους, τα περισσότερα χολικά άλατα επαναρροφούνται με ενεργό μεταφορά στον τελικό ειλεό και επιστρέφονται διαμέσου της ηπατικής πυλαίας φλέβας στο ήπαρ, το οποίο τα επανεκκρίνει στη χολή. Ηπατική Κυκλοφορία (Ηπατική πυλαία φλέβα) Χολικά άλατα Ήπαρ Κυστικός πόρος Χοληδόχος κύστη Σφιγκτήρας του Oddi Χοληστερόλη Ηπατικός πόρος Κοινός χοληφόρος πόρος Ο Σφιγκτήρας του Oddi καθορίζει την εισροή της χολής στο δωδεκαδάκτυλο κατά την πέψη (χάλαση), καθώς και την εναποθήκευση της στη χοληδόχο κύστη (συστολή) μεταξύ γεμάτων. Κόλον (Παχύ έντερο) Τελικό άκρο του ειλεού Δωδεκαδάκτυλο

70 Σχηματισμός Χολολίθων

71 ΧΟΛΕΡΥΘΡΙΝΗ Χολικό χρωστικό που παράγεται από την αποικοδόμηση των παλαιών ερυθροκυττάρων: Ερυθροκύτταρα (120 d) Kupffer Αίμη (Hb) Χολερυθρίνη Χολή Αν η χολερυθρίνη σχηματίζεται πιο γρήγορα από ότι μπορεί να αποβάλλεται, τότε συναθροίζεται στο σώμα και προκαλεί μια κατάσταση που ονομάζεται ίκτερος. Ασθενείς με ίκτερο είναι κιτρινόχρωμοι και αυτός ο χρωματισμός είναι πιο εμφανής στο άσπρο (κερατοειδής) του οφθαλμού τους. Ο ίκτερος μπορεί να δημιουργηθεί με τρεις τρόπους: 1. Προηπατικός ή αιμολυτικός ίκτερος (το πρόβλημα εμφανίζεται πριν το ήπαρ): οφείλεται στην υπερβολική αιμόλυση των ερυθροκυττάρων, με αποτέλεσμα το ήπαρ να δέχεται περισσότερη χολερυθρίνη από ότι μπορεί να αποβάλλει. 2. Ηπατικός ίκτερος (το πρόβλημα εμφανίζεται στο ήπαρ) (Ασθένεια ήπατος): δημιουργείται όταν το ήπαρ ασθενεί και δεν μπορεί να επεξεργασθεί ακόμη και φυσιολογικά επίπεδα χολερυθρίνης. 3. Μεταηπατικός ίκτερος ή αποφρακτικός ίκτερος (το πρόβλημα εμφανίζεται μετά το ήπαρ): δημιουργείται όταν χολόλιθος αποφράζει το χοληφόρο αγωγό και χολερυθρίνη δεν αποβάλλεται στα κόπρανα

72 Ρύθμιση της έκκρισης της χολής 1. Χημική διέγερση Χολικά άλατα 2. Ορμονική διέγερση Εκκριματίνη+χολοοκυστοκινίνη 3. Νευρική διέγερση Πνευμονογαστρικά νεύρα Χοληρετικά (1) (2) (3) Κεφαλική φάση πέψης (1) + (2) (2)

73 ΛΕΠΤΟ ΕΝΤΕΡΟ Το λεπτό έντερο είναι η θέση όπου διεξάγεται η περισσότερη πέψη και απορρόφηση. Δεν διεξάγεται επιπλέον πέψη μετά από το σημείο που το περιεχόμενο του αυλού του εντέρου περάσει το λεπτό έντερο, αν και το παχύ έντερο απορροφά ελάχιστες ποσότητες νερού και αλάτων. Το λεπτό έντερο είναι ένας σωλήνας περίπου 6.3 m με μικρή διάμετρο περίπου 2.5 cm. Το λεπτό έντερο κείται σε ελικοειδή μορφή μέσα στην κοιλιακή κοιλότητας και επιμηκύνεται προς το στόμαχο και το παχύ έντερο. Διαιρείται αυθαίρετα σε τρία τμήματα: (α) το Δωδεκαδάκτυλο (20 cm) (β) τη Νήστιδα (2.5 m) (γ) τον Ειλεό (3.6 m)

74 Προωθητικές κινήσεις του εντέρου: I. Κινήσεις κατάτμησης (συστολές ανάμιξης) Η διάταση του λεπτού εντέρου λόγω της παρουσίας χυμού διεγείρει το εντερικό τοίχωμα και προκαλούνται δακτυλιοειδείς περισφίγξεις, κατά μήκος του εντέρου, έκτασης 1cm η καθεμία. Με την κάθε σειρά τέτοιων περισφίγξεων προκαλείται κατάτμηση του λεπτού εντέρου σε αλληλοδιάδοχα τμήματα.

75 Προωθητικές κινήσεις του εντέρου: II. Κινήσεις κατάτμησης (συστολές ανάμιξης) Η κατάτμηση αποτελείται από δακτυλιοειδείς συστολές (ή περισφίγξεις) κατά μήκος του λεπτού εντέρου. Μέσα σε δευτερόλεπτα, η συσταλμένη περιοχή χαλαρώνει και η περιοχή που χαλάρωσε προηγουμένως συστέλλεται. Αυτές οι διακυμάνσεις συστολής αναμιγνύουν καλά το χυμό μέσα στον αυλό του λεπτού εντέρου. Μηχανισμός Η κυκλοτερής μυϊκή στιβάδα συστέλλεται σε οποιοδήποτε σημείο του εντέρου, διαιρώντας μια περιοχή του εντέρου σε μια σειρά κατατμήσεων. Κάθε κατάτμηση διαιρείται στα μεσοδιαστήματα σχηματίζοντας νέες κατατμήσεις, αλλά η προηγούμενη περιοχή χαλαρώνει.

76 Έλεγχος της ειλεοκολικής βαλβίδας/σφιγκτήρα Ο σύνδεσμος μεταξύ του ειλεού και του παχέος εντέρου αποτελείται από την ειλεοκολική βαλβίδα, που περικυκλώνεται από ένα χονδρό λείο μυ, τον ειλεοκολικό σφιγκτήρα. Πίεση από την πλευρά του τυφλού πιέζει τη βαλβίδα να κλείσει και ο σφιγκτήρας συστέλλεται, παρεμποδίζοντας τα βακτήρια του παχέος εντέρου (κόλον) να μολύνουν το λεπτό έντερο. Η βαλβίδα/σφιγκτήρας ανοίγουν και επιτρέπουν την είσοδο του περιεχομένου στο παχύ έντερο ως απόκριση στην πίεση στη βαλβίδα από την πλευρά του ειλεού και στη γαστρίνη που εκκρίνεται με την άφιξη της τροφής στο στόμαχο. Ανιόν κόλον Ειλεοκολική βαλβίδα Πιέζει τη βαλβίδα να κλείσει και συστέλλει το σφιγκτήρα Τυφλό Γαστρίνη Ειλεοκολικός σφιγκτήρας Πιέζει τη βαλβίδα να ανοίξει και χαλαρώνει το σφιγκτήρα Ειλεός Απόφυση

77 Πέψη στο λεπτό έντερο 1. Οι εκκρίσεις του λεπτού εντέρου δεν περιέχουν πεπτικά ένζυμα Οι εξωκρινείς αδένες του λεπτού εντέρου που εντοπίζονται στο βλεννογόνο του εκκρίνουν στον αυλό περίπου 1.5 lt υδατικού διαλύματος και βλέννας που ονομάζεται εντερικό υγρό (ή succus entericus). Τα πεπτικά ένζυμα που συνθέτει το λεπτό έντερο δρουν ενδοκυττάρια στα επιθηλιακά κύτταρα που καλύπτουν τον αυλό του εντέρου. Το νερό που εκκρίνεται στο εντερικό υγρό συμβάλλει στην υδρόλυση των δεσμών των μακροθρεπτικών συστατικών. 2. Η πέψη στο λεπτό έντερο διεξάγεται από παγκρεατικά ένζυμα Η πέψη του λίπους ολοκληρώνεται στον αυλό του λεπτού εντέρου: Τριγλυκερίδια Λιπάσες Μονογλυκερίδια + Ελεύθερα λιπαρά οξέα Η πέψη των πρωτεϊνών και υδατανθράκων ολοκληρώνεται ενδοκυττάρια στα επιθηλιακά κύτταρα του αυλού του εντέρου: Εντεροκινάση, Δισακχαριδάσες και Αμινοπεπτιδάσες

78 Απορροφητική επιφάνεια του λεπτού εντέρου Η επιφάνεια απορρόφησης του λεπτού εντέρου. Δομή λεπτού εντέρου. Κυκλοτερείς πτυχές του βλεννογόνου του λεπτού εντέρου, που αυξάνουν την επιφάνεια απορρόφησης κατά 3Χ. Μικροσκοπικές προεξοχές γνωστές ως λάχνες. Δομή, ενός επιθηλιακού κυττάρου που φέρει τριχοειδείς προεξοχές, τις μικρολάχνες, στην αυλική πλευρά της μεμβράνης του ή στη ψηκτροειδή παρυφή του; οι μικρολάχνες αυξάνουν την επιφάνεια απορρόφησης κατά άλλες 20 φορές. Όλες μαζί αυτές οι τροποποιήσεις της επιφάνειας αυξάνουν την απορροφητική επιφάνεια του βλεννογόνου του λεπτού εντέρου κατά 600 φορές. Τα προϊόντα της πέψης των υδατανθρακών, πρωτεϊνών και λιπών, και οι περισσότεροι ηλεκτρολύτες, βιταμίνες και νερό που προσλαμβάνονται με την τροφή, απορροφούνται φυσιολογικά από το λεπτό έντερο. Συνήθως, μόνον η απορρόφηση του ασβεστίου και του σιδήρου ρυθμίζεται με βάση τις ανάγκες του οργανισμού. Η μεγαλύτερη απορρόφηση λαμβάνει χώρα στο δωδεκαδάκτυλο και τη νήστιδα, και ελάχιστη στον ειλεό, όχι βέβαια γιατί ο ειλεός δεν έχει απορροφητική ικανότητα αλλά γατί η περισσότερη απορρόφηση έχει ήδη επιτευχθεί πριν το εντερικό περιεχόμενο φθάσει στον ειλεό. Το λεπτό έντερο έχει άφθονη εφεδρεία απορροφητικής ικανότητας. Στην πραγματικότητα, μπορεί να αφαιρεθεί περίπου το 50% του λεπτού εντέρου με σχετικά ελάχιστη απώλεια της απορρόφησης των θρεπτικών συστατικών με εξαίρεση. Αν ο τελικός ειλεός αφαιρεθεί, η βιταμίνη B 12 και τα χολικά άλατα δεν απορροφούνται κατάλληλα λόγω του ότι οι εξειδικευμένοι μηχανισμοί απορρόφησης αυτών των δύο ουσιών βρίσκονται μόνον σ αυτήν την περιοχή. Η βλεννώδης εσωτερική επιφάνεια του λεπτού εντέρου είναι πολύ καλά προσαρμοσμένη ώστε να ικανοποιεί τις συγκεκριμένες απορροφητικές λειτουργίες για δύο λόγους: (1) έχει μεγάλη επιφάνεια, και (2) τα επιθηλιακά κύτταρα του βλεννογόνου έχουν διάφορους ειδικούς μηχανισμούς μεταφοράς ουσιών.

79 Πέψη και Απορρόφηση Υδατανθράκων Διατροφικός υδατάνθρακας Πέψη και απορρόφηση υδατανθρακών Οι διατροφικοί πολυσακχαρίτες άμυλο και γλυκογόνο μετατρέπονται στο δισακχαρίτη μαλτόζη με τη δράση της σιελικής και παγκρεατικής αμυλάσης. Η μαλτόζη και οι διατροφικοί δισακχαρίτες λακτόζη και σακχαρόζη μετατρέπονται στους αντίστοιχους μονοσακχαρίτες από τις δισακχαριτάσες (μαλτάση, λακτάση και σακχαράση) που εντοπίζονται στη ψηκτροειδή παρυφή των επιθηλιακών κυττάρων του λεπτού εντέρου. Οι μονοσακχαρίτες γλυκόζη και γαλακτόζη απορροφούνται στο εσωτερικό του κυττάρου και στη συνέχεια εισέρχονται στο αίμα με μηχανισμό συμμεταφοράς με Na + και ενεργό μεταφορά. Ο μονοσακχαρίτης φρουκτόζη απορροφάται και εισέρχεται στο αίμα με διευκολυνόμενη μεταφορά. Άμυλο, Γλυκογόνο Σιελική αμυλάση Παγκρεατική αμυλάση Λακτόζη Μαλτόζη Σακχαρόζη Αυλός Λακτάση Μαλτάση Σακχαράση Na + Na + Na + Γαλακτόζη Γλυκόζη Γλυκόζη Γλυκόζη Γαλακτόζη Επιθηλιακά κύτταρα Εξαρτάται από Na + και ενέργεια Γλυκόζη Διευκολυνόμενη μεταφορά Γλυκόζη Τριχοειδές Φρουκτόζη Φρουκτόζη Απαιτείται ενέργεια Πολυσακχαρίτες Δισακχαρίτες Μονοσακχαρίτες Na +

80 Πέψη και Απορρόφηση Πρωτεϊνών Πέψη και απορρόφηση πρωτεϊνών: Η πρωτεΐνες της διατροφής και οι ενδογενείς πρωτεΐνες υδρολύονται στα αντίστοιχα αμινοξέα τους και σε λίγα μικρά πεπτίδια από τη γαστρική πεψίνη και τα παγκρεατικά πρωτεολυτικά ένζυμα. Τα αμινοξέα απορροφούνται από τα επιθηλιακά κύτταρα του λεπτού εντέρου και στη συνέχεια εισέρχονται στο αίμα με τη συμμεταφορά Na + και ενεργό μεταφορά. Μερικά αμινοξεα μεταφέρονται από ειδικούς, συγκεκριμένους μεταφορείς (διευκολυνόμενη μεταφορά). Τα μικρά πεπτίδια, τα οποία δεσμεύονται από ένα διαφορετικό τύπο μεταφορέων, διασπούνται στα αντίστοιχα αμινοξέα από τις αμινοπεπτιδάσες στις ψηκτροειδείς παρυφές των επιθηλιακών κυττάρων ή από ενδοκυττάριες πεπτιδάσες.

81 Πέψη και απορρόφηση λίπους: Λόγω του ότι το λίπος δεν είναι ευδιάλυτο στο νερό, θα πρέπει να υποστεί μια σειρά μεταβολών για να πεπτεί και να απορροφηθεί. Διατροφικό λίπος στη μορφή τριγλυκεριδίων γαλακτωματοποιείται με την απορρυπαντική δράση των χολικών αλάτων. Το γαλάκτωμα του λίπους παρεμποδίζει τη συνάθροιση των λιποϊκών σταγονιδίων και επομένως αυξάνει την επιφάνεια διαθέσιμη για προσβολή από την παγκρεατική λιπάση. Η λιπάση υδρολύει τα τριγλυκερίδια σε μονογλυκερίδια και ελεύθερα λιπαρά οξέα. Αυτά τα αδιάλυτα στο νερό προϊόντα μεταφέρονται στο ευδυάλυτο στο νερό εσωτερικό των μικυλλίων, τα οποία σχηματίζονται από τα χολικά άλατα και από άλλα συστατικά της χολής, στην αυλική επιφάνεια των επιθηλιακών κυττάρων του λεπτού εντέρου. Αφού απομακρυνθούν από τα μικύλλια και διαχυθούν παθητικά δια μέσου των αυλικών μεμβρανών, τα μονογλυκερίδια και τα ελεύθερα λιπαρά οξέα επανασχηματίζουν τριγλυκερίδια στα επιθηλιακά κύτταρα. Αυτά τα τριγλυκερίδια συναθροίζονται και επικαλύπτονται από ένα στρώμα λιποπρωτεΐνης για να σχηματίσουν ευδιάλυτα στο νερό χυλομικρά, τα οποία μεταφέρονται έξω από τα κύτταρα διαμέσου της βασικής μεμβράνης τους με εξωκύττωση. Τα χυλομικρά δεν μπορούν να διαπεράσουν τη βασική μεμβράνη των αιμοφόρων αγγείων, με αποτέλεσμα να εισέρχονται στα λεμφατικά αγγεία που ονομάζονται κεντρικά λεμφαγγεία. Πέψη και Απορρόφηση Λιπιδίων

82 ΠΑΧΥ ΕΝΤΕΡΟ