Konturek - Układ pokarmowy

© Copyright by $taś

Układ pokarmowy

1.

2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18.

19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26.

27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35.

Neurohormonalna regulacja przyjmowania pokarmu a. Krótkoterminowa b. Długoterminowa Żucie Połykanie. Fazy Cykl połykania Regulacja perystaltyki przełyku Wymioty Mechanizmy zamykające zwieracz wpustu Motoryka żołądka Unerwienie żołądka Regulacja motoryki żołądkowej Aktywność elektryczna żołądka Opróżnianie żołądka Motoryka jelita cienkiego Rodzaje skurczów jelita cienkiego Regulacja aktywności motorycznej jelit Motoryka jelita grubego Defekacja Wydzielanie śliny a. Zmiany składu elektrolitowego w zależności od objętości wydzielanej śliny b. Mechanizmy wydzielania śliny c. Regulacja wydzielania śliny Wydzielanie żołądkowe Bariera śluzówkowa żołądka Skład i wydzielanie soku żołądkowego Wydzielanie HCl Receptory komórki okładzinowej i ich blokery Wydzielanie pepsyny Czynnik wewnętrzny Czynniki neurohormonalne wpływające na wydzielanie żołądkowe a. gastryna b. acetylocholina c. histamina d. inne Pobudzenie wydzielania żołądkowego. Fazy wydzielania Hamowanie wydzielania żołądkowego Wydzielanie trzustkowe Unerwienie trzustki Skład soku trzustkowego Wydzielanie elektrolitów Wydzielanie enzymów Regulacja wydzielania trzustkowego. Fazy wydzielania Interakcja wewnątrz- i zewnątrzwydzielnicza trzustki

36. Wydzielanie jelitowe 37. Wydzielanie jelita cienkiego 38. Czynności dokrewne jelita cienkiego a. Sekretyna b. CCK c. Polipeptyd trzustkowy d. Enkefaliny e. VIP f. GIP g. Motylina h. Somatostatyna i. Neurotensyna j. GRP 39. Czynniki zabezpieczające trzustkę przed samostrawieniem 40. Żelazo 41. Wchłanianie witamin a. Witamina B12 42. Trawienie i wchłanianie węglowodanów 43. Trawienie i wchłanianie białek 44. Trawienie i wchłanianie tłuszczów 45. Wchłanianie w jelicie grubym 46. Wątroba 47. Pęcherzyk żółciowy 48. Żółć a. Kwasy żółciowe b. Cholesterol c. Fosfolipidy d. Barwniki żółciowe 49. Regulacja wydzielania żółci 50. Opróżnianie pęcherzyka żółciowego 51. Czynności metaboliczne wątroby a. Wątroba – metabolizm węglowodanów b. Wątroba – metabolizm lipidów c. Wątroba – metabolizm białek d. Inne funkcje wątroby 52. Czynności wątrobowego układu krążenia

1


Neurohormonalna regulacja przyjmowania pokarmu -

-

przyjmowane pokarmów i zasoby energetyczne organizmu pozostają pod ciągłą kontrolą autonomicznego układu nerwowego, szczególnie dwu antagonistycznych ośrodków podwzgórza: o

ośrodka sytości – w jądrze brzuszno-przyśrodkowym

o

ośrodka głodu lub łaknienia - w bocznych częściach podwzgórza § ośrodek głodu pozostaje w stanie stałego (tonicznego) pobudzenia, a jego aktywność zmienia się zależnie od zużycia glukozy · przy zwiększonym jej zużyciu przez jego neurony zmniejsza się aktywność, przy zmniejszonym – zwiększa się aktywność tego ośrodka

w kontroli czynności ośrodków głodu i sytości istotną rolę odgrywają czynniki hormonalne i nerwowe związane z sygnałami pochodzącymi z układu nerwowego i jelit, obejmującego śródścienne sploty, tj. splot podśluzowy (Meissnera) i splot mięśniowy (Auerbacha) o o o

-

W samym podwzgórzu wpływ na ośrodki pokarmowe wywierają takie neuromediatory jak: serotonina, katecholaminy, neuropeptyd Y, substancje opiatowe, kwas γ-aminomasłowy (GABA) o

-

CCK działając na receptory obwodowe (receptory CCKa) w zakończeniach aferentnych nerwów błędnych i ośrodkowe w podwzgórzu (receptory CCKb) à zmniejsza łaknienie i przyjmowanie pokarmu Niektóre peptydy hormonalne np. GRP (peptyd uwalniający gastrynę) i kalcytonina również zmniejszają łaknienie Insulina działa przeciwnie à zwiększa łaknienie

Ponadto działają tu sygnały metaboliczne pochodzące z zasobów energetycznych organizmu, takie jak np. leptyna - hormon peptydowy uwalniany przez adipocyty z tkanki tłuszczowej (hipoteza lipostatyczna), warunkując długoterminową regulację przyjmowania pokarmów, jaka zachodzi w okresie wzrostu, rekonwalescencji po chorobach, ciąży. wróć

KRÓTKOTERMINOWA KONTROLA PRZYJMOWANIA POKARMÓW zależy od takich czynników jak: ¨

nastrój, aktywność fizyczna, zapach i widok pokarmów oraz od sygnałów pochodzących z receptorów smakowych , jak i receptorów rozmieszczonych w ścianie przewodu pokarmowego, a pobudzanych przez przesuwające się w jego świetle produkty trawienne, §

Rozpoczęcie - Pobudzenie NVLH (boczne części podwzgórza) à ośrodka głodu, przez bodźce powstające w wyniku widoku, smaku i zapachu pokarmu

§

Kontynuacja - Zadrażnienie receptorów smakowych à impulsacja aferentna (n. VII, IX, X) à ośrodki czucia smaku à kontynuacja przyjmowania pokarmu

§

Zakończenie - Bodźce mechaniczne § Nerwowe à rozciągnięcie żołądka i jelit à impulsacja aferentna n. X à pobudzenie ośrodka sytości à zakończenie

¨ uwalnianie enterohormonów § wzrost przyjmowania pokarmu (zwiększające łaknienie) · grelina · oreksyna A i B · β-endorfina · galanina · GH-RH · Insulina § Hamowanie przyjmowania pokarmu (zmniejszające łaknienie) · Leptyna · CCK · GRP · Kalcytonina wróć

2


-

DŁUGOTERMINOWA REGULACJA PRZYJMOWANIA POKARMU o

Teoria lipostatyczna (leptynowa)

o

Teoria glukostatyczna (insulinowa)

§ §

Sygnały działające na podwzgórze pochodzą z tkanki tłuszczowej Szczególną rolę przypisuje się tu leptynie, polipeptydowi uwalnianemu przez komórki tłuszczowe (adipocyty) i pobudzającemu ośrodek sutości w podwzgórzu, a więc będącemu hormonalnym sygnałem sytości. · Upośledzenie ekspresji genu ob. (obesity – otyłość) w adipocytach eliminuje uczucie sytości z powodu zmniejszonego uwalniania leptyny, prowadząc do przekarmienia i otyłości, · zaburzenie funkcji lub brak receptorów dla leptyny w podwzgórzu w następstwie mutacji genu db (diabetes – cukrzyca) prowadzi do upośledzenia reakcji na leptynę i następowo też do otyłości z powodu upośledzenia mechanizmu sytości.

§

Ośrodek głodu pozostaje w stanie stałego (tonicznego) pobudzenia, a jego aktywność zmienia się zależnie od zużywania glukozy przez jego neurony Przy zwiększonym zużyciu glukozy zmniejsza się, a przy zmniejszonym – wzrasta aktywność tego ośrodka, w czym istotną rolę odgrywają neurony adrenergiczne. o Gdy zużycie glukozy przez ośrodek spada, jak np. w cukrzycy, to pomimo jej wysokiego stężenia w płynie zewnątrzkomórkowym ośrodek utrzymuje się w stanie pobudzenia, warunkując typowe dla tej choroby uczucie głodu.

§ §

Insulina à + ośrodka sytości Niedobór insuliny à + ośrodka głodu

o

Teoria termostatyczna

o

Teoria aminostatyczna

§

§ §

Spadek temperatury à zwiększone uwalnianie T3, T4 à pobudzenie ośrodka głodu à wzrost przyjmowania pokarmu

A, NA działają na receptory β w podwzgórzu à pobudzenie ośrodka sytości Amfetamina à pobudzeni ośrodka sytości

wróć

Żucie -

-

to proces polegający na mechanicznym rozdrabnianiu pokarmu w jamie ustnej, mieszaniu go ze śliną i formowaniu kęsa pokarmowego, oraz częściowe trawienie cykl żucia; fazy o 1) przygotowawcza o 2) zetknięcie szczęk z kęsem pokarmowym o 3) miażdżenie pokarmu o 4) zetknięcie zębów obu szczęk o 5) rozcieranie pokarmu między zębami o 6) końcowe centralne zamknięcie szczęk żucie jest regulowane odruchowo o receptory odruchu żucia znajdują się w błonie śluzowej jamy ustnej i w mięśniach (proprioreceptory) o drogę dośrodkową stanowią nerwy czaszkowe: V, IX i X o ośrodek integrujący w tworze siatkowatym pnia mózgu o drogę odśrodkową gałązki ruchowe nerwów V, VII, IX, XII

wróć

3


Połykanie -

wyróżnia się 3 fazy połykania o

FAZA USTNA

§ § §

dowolna – pod kontrolą okolic ruchowych kory mózgowej trwa około 0,3 s uformowanie kęsa w jajowaty twór à przesuwanie ku jamie gardła (do cieśni i dalej do ustnej części gardła) à w czasie przechodzenia pokarmu przez cieśń gardła zostają podrażnione receptory w błonie śluzowej podniebienia miękkiego, łuków podniebiennych, migdałków i podstawy języka à odruchowy skurcz mięśni gardła i krtani i w wyniku tego: · · ·

o

o

podniesienie i napięcie podniebienia miękkiego, zamykające drogę powrotną do jamy nosowej zbliżenie do siebie łuków podniebiennych i oddzielenie gardła od jamy ustnej uniesienie krtani, przykrycie jej przez nagłośnię i zamknięcie szpary głośni

FAZA GARDŁOWA

§ §

trwa około 1,5 s pokarm przesuwa się przez gardło dzięki skurczom okrężnych mięśni gardła, czyli kolejno zwieraczy górnych, środkowych i dolnych (fala perystaltyczna) i równoczesnemu rozluźnieniu ulega zwieracz gardłowo-przełykowy, oddzielający gardło od przełyku

§

po zakończeniu fazy gardłowej krtań przesuwa się ku dołowi, rozszerza się szpara głośni i otwierają się drogi do jamy nosowej na skutek obniżenia i zwiotczenia podniebienia miękkiego i do jamy istnej w wyniku oddalenia się łuków podniebiennych à przywrócone oddychanie

FAZA PRZEŁYKOWA

§

kęs przechodzi przez przełyk dzięki fali zapoczątkowanej w gardle i mającej charakter odruchu · receptory w błonie śluzowej jamy ustnej, gardła i przełyku · impulsy aferentne poprzez nerwy V, IX i X · ośrodek połykania w tworze siatkowatym pnia mózgu (może być on pobudzany lub hamowany przez wyższe ośrodki nerwowe co sprawia wrażenie, że połykanie jest aktem dowolnym) · impulsy eferentne przez nerwy V, IX, X, VII, XII · efektory: mięśnie gardła i przełyku

wróć

Cykl połykania i jego mechanizm Przełyk dzieli się funkcjonalnie na trzy części: 1) górną, tuż poniżej górnego zwieracza przełyku (UES – upper esophageal sphincter) 2) środkową – trzon przełyku 3) dolną – zwieracz wpustu, zwany także dolnym zwieraczem przełyku (LES – lower esophagal sphincter) Mięśnie górnej 1/3 przełyku są poprzecznie prążkowane, a pozostałe gładkie. górna, poprzecznie prążkowana jego część unerwiona jest przez gałązki somatyczne nerwu błędnego, środkowa i dolna część utworzone z mięśni gładkich są unerwione przez gałązki autonomiczne nerwów błędnych. Przełyk i dolny jego zwieracz są także unerwione przez współczulne nerwy pochodzące ze splotu aortalnego i górnego zwoju szyjnego.

4


Połykanie wywołuje wiele kolejnych zmian ciśnienia w przełyku i w jego zwieraczach Rozpoczyna się ono chwilowym spadkiem tego ciśnienia w GÓRNYM ZWIERACZU PRZEŁYKU, co umożliwia przejście pokarmu z gardła do przełyku (trwa to 1-2 s) . Po jego przejściu następuje chwilowe zwiększenie ciśnienia w zwieraczu do ok. 10 kPa (80-100 cm H2O, 75 mmHg), a następnie zmniejszenie do wartości spoczynkowej (czyli ok. 60 mmHg (wykres), 20-40 mmHg (kartki) ??)

Z kolei rozpoczyna się fala perystaltyczna, która wędruje przez TRZON PRZEŁYKU, wywołując charakterystyczne zmiany w jego ciśnieniu, zwane zespołem połykania. Siła skurczu przełyku w miejscu fali jest stosunkowo niewielka w górnej jego części, ale stopniowo wzmaga się w miarę przesuwania się tej fali ku żołądkowi, podnosząc się do około 120 cm H2O (120x0,74 = 89 mmHg bo 1cmH2O = 0,74 mmHg) podczas połykania pokarmu stałego i około 50 cm H2O (37 mmHg) np. przy suchym połykaniu samej śliny. To zwiększenie ciśnienia jest wynikiem okrężnego skurczu przełyku przesuwającego przed sobą połykany kęs lub ślinę. Fala perystaltyczna przesuwa się w przełyku z szybkością około 2-4 cm/s, docierając do obwodowego jego odcinka po upływie 5-10 s od rozpoczęcia połykania. Zwykle połykany kęs dociera do żołądka zanim jeszcze zawędruje do niego fala. Każde oddzielenie połknięcie wywołuje podobny zespół połykania, ale przy powtarzającym się szybko połykaniu (pocie duszkiem) przełyk utrzymuje się w stanie rozkurczu, a zespół perystaltyczny udaje się zarejestrować tylko przy pierwszym i ostatnim przełknięciu. Po przejściu fali perystaltycznej, trzon przełyku ulega rozkurczowi i ciśnienie w jego świetle spada do ujemnej wartości spoczynkowej (tyle co w jamie opłucnowej à 5-10 cmH2O czyli około -5 mmHg)

Wyróżnia się perystaltykę pierwotną przełyku, będącą kontynuacją fali perystaltycznej gardła i rozpoczynającą się poniżej górnego zwieracza przełyku w chwili po przejściu przez niego kęsa pokarmowego oraz perystaltykę wtórną, która może rozpoczynać się na dowolnej wysokości przełyku i nie jest poprzedzona skurczami w gardle.

W chwili gdy fala perystaltyczna przechodzi przez dolny odcinek przełyku, jego ZWIERACZ DOLNY ulega odruchowemu rozkurczowi i ciśnienie w nim spada, ale nigdy poniżej żołądkowego. Spadek ciśnienia w dolnym zwieraczu utrzymuje się przez okres 5-10 s, aby zaraz po przejściu fali perystaltycznej podnieść się do 20-30 cm H2O (15 mmHg ??) (według wykresu 40-50 mmHg)a po upływie dalszych 5-10 s wrócić do wartości spoczynkowej (chyba 15 mmHg). Zapobiega to zarzucaniu (refluksowi) treści żołądkowej do przełyku

5


wróć

Regulacja perystaltyki przelyku Kontrola skurczów przełyku obejmuje mechanizmy centralne i obwodowe. -

Skurcze górnej trzeciej części przełyku zbudowanej z mięśni poprzecznie prążkowanych podlegają kontroli ośrodka połykania przez somatyczne nerwy wywodzące się z jądra dwuznacznego.

-

Aktywność skurczowa środkowej i obwodowej trzeciej części przełyku podlega kontroli przez nerwy błędne, tworzące synapsy z neuronami splotu warstwy mięśniowej, wśród których można wyróżnić neurony czuciowe, ruchowe i interneurony. Dzięki neuronom czuciowym bodźce mechaniczne (rozciągania) lub chemiczne (drażnienie błony śluzowej) działające na przełyk zostają zasygnalizowane do mózgu włóknami aferentnymi nerwów błędnych wpływając na ośrodek połykania i inicjując np. perystaltykę wtórną, albo na interneurony koordynujące skurcze błony mięśniowej gładkiej na zasadzie lokalnych odruchów śródściennych. o

Dzięki śródściennym neuronom utrzymana jest perystaltyka w części przełyku zbudowanej z mięśni gładkich nawet po zupełnym odnerwieniu zewnętrznym. Transmiterami tych neuronów śródściennych są: § głównie Ach, SP à wywołujące skurcz okrężny przełyku § NO i VIP à wywołujące rozkurcz

6


wróć

7


Wymioty -

wymioty (emesis) są wynikiem gwałtownych skurczów antyperystaltycznych, kolejno jelit à żołądka à przełyku, i forsownego wyrzucania zawartości żołądka poprzez otwarty dolny i górny zwieracz przełyku na zewnątrz

-

wymioty są kontrolowane odruchowo, przy czym ośrodek wymiotny znajduje się w rdzeniu przedłużonym à area postrema. o o o o

-

Odruch wymiotny jest złożony. Jego receptory mieszczą się w przewodzie pokarmowym, szczególnie w błonie śluzowej gardła, aparacie przedsionkowym (choroba morska), a towarzyszące nudności oraz wymioty są wynikiem pobudzenia tego aparatu. Na dnie komory IV CNS znajduje się chemoreceptorowa strefa aktywująca odruch wymiotny pod wpływem różnych czynników chemicznych (emetyki). Efektorami odruchu poza błoną mięśniową przełyku, żołądka i jelit są mięśnie tłoczni brzusznej.

Długotrwałe wymioty mogą prowadzić do: o Odwodnienia o Nagromadzenia ciał ketonowych o Utraty H+ - metaboliczna alkaloza o Utraty K+ - hipokaliemia

OKRES ZWIASTUNÓW: -

bladość tachykardia tachypnoe piloerekcja nudności zawroty głowy

FAZA ZRYWAŃ -

antyperystaltyka jelit à rozkurcz odźwiernika à antyperystaltyka żołądka à rozkurcz LES à skurcz mięśni tłoczni brzusznej à zarzucanie treści do przełyku

WYMIOTY -

zarzucana treść do przełyku drażni chemoreceptory przełyku à dalszy skurcz tłoczni brzusznej + skurcz przepony, antyperystaltyka przełyku, obniżenie krtani, zamknięcie głośni, uniesienie podniebienia (zatrzymanie oddychania), ślinotok

wróć Mechanizmy zamykające zwieracz wpustu 1)

toniczny skurcz dolnego zwieracza przełyku a. b. c. d. e.

najważniejszy znaczenie tworzy on barierę fizjologiczną między przełykiem a żołądkiem ustępuje chwilowo w czasie przełykania spoczynkowe napięcie zwieracza jest pochodzenia miogennego do czynników modyfikujących to napięcie należą : i. nerwy autonomiczne 1.

nerwy błędne działają tu hamująco (głównie) i warunkują rozkurcz zwieracza zachodzący typowo w czasie przechodzenia fali perystaltycznej przez dolną część przełyku a. wynika to z aktywności NANC neuronów pozazwojowych uwalniających VIP, SP, NO, ATP

8


2. 3.

nerwy błędne uwalniają także Ach działającą obkurczająco na zwieracz za pośrednictwem receptorów M, ale w czasie połykania przeważa efekt rozkurczowy nerwy współczulne wzmagają skurcze zwieracza za pośrednictwem NA działające na receptory α-adrenergiczne

ii. hormony 1.

2.

hormony żołądkowo-jelitowe a.

wzmagające skurcz zwieracza i. gastryna ii. motylina iii. PP – polipeptyd trzustkowy

b.

hamujące skurcz – rozluźnienie zwieracza i. sekretyna ii. CCK iii. Glukagon

progesteron a. hamuje skurcz b. odpowiedzialny za rozluźnienie zwieracza i zarzucenie treści żołądkowej do przełyku występujące często u kobiet w ciąży

2)

mechanizm zastawkowy pomiędzy przełykiem a żołądkiem (kąt Hisa) a. Kąt Hisa (kąt żołądkowo-przełykowy) wyznacza się go pomiędzy prostą będącą przedłużeniem przełyku a prostą styczną do podstawy żołądka. Normalnie powinien być zbliżony do kąta prostego (rozwarcie około 70-100), przy rozwarciu 100-130 - " rozwarty" a przy powyżej 130* "wybitne rozwarty". Ma to związek z występowaniem refluksu (im bardziej rozwarty tym gorzej)

3)

ucisk przełyku przez odnogi mięśnia przepony

4)

bierny ucisk ciśnienia śródbrzusznego na dolny podprzeponowy odcinek przełyku

wróć

Motoryka żołądka

Każda kolejna porcja pokarmu trafiająca do żołądka, gromadzi się początkowo w jego części rezerwuarowej, 1)która dzięki stopniowemu rozluźnieniu („rozluźnieniu przyjęcia”) adaptuje się do zwiększonej objętości pokarmu

(rezerwuar 1,5l ale max 6L). To zjawisko rozkurczu części początkowej, uwarunkowane odruchem wago-wagalnym związanym z gałązkami hamującymi nerwu błędnego, stanowi kontynuacje rozkurczu dolnego zwieracza przełyku występującego przy przechodzeniu fali perystaltycznej przez przełyk. Neurotransmitterami pośredniczącymi w tym rozkurczu są głównie VIP i NO. Po wagotomii utrata możliwości adaptacji żołądka

2)

Wyraźne skurcze rozpoczynają się zazwyczaj w połowie długości trzonu żołądka od strefy rozrusznikowej żołądka i przesuwają w postaci fali z szybkością 1 cm/s. W miarę zbliżania do odźwiernika przybierają one na sile i szybkości.

9


3)systole odźwiernikowe

Skurcze części odźwiernikowej żołądka i odźwiernika zachodzą w całości niemal jednocześnie, tworząc tzw. . Pod wpływem wielokrotnych skurczów perystaltycznych obwodowej części żołądka zawartość pokarmowa ulega rozdrobnieniu, zmieszaniu z sokiem trawiennym i przesunięciu do dwunastnicy Aktywność skurczowa żołądka rozpoczyna się już wkrótce po spożyciu pokarmu; początkowo są to skurcze słabe, ale potem stopniowo nasilają się wykazują trzy rodzaje fal: typu I, II, III. -

Fale typu I i II są wynikiem rytmicznych okrężnych skurczów częstości 2-4/ min i trwaniu 2-20s. Przesuwają się one w postaci fal perystaltycznych w kierunku odźwiernika. Częstość skurczów rytmicznych końcowej części żołądka wynosi około 3/min o W okresie głodu zwiększa się częstość i amplituda tych skurczów à skurcze głodowe żołądka

-

Fale typu III są skurczami tonicznymi obejmującymi szerszy segment żołądka i trwającymi około 1 min. Nakładają się na nie bardziej regularne i częstsze fale I i II.

-

Każdy skurcz perystaltyczny przesuwa miazgę pokarmową w kierunku odźwiernika wtłaczając jednorazowo tylko niewielką jej porcję do dwunastnicy, gdyż reszta wraca w kierunku trzonu. Pokarm wielokrotnie przesuwany tam (propulsja) i z powrotem (retropulsja) ulega dokładnemu rozdrobnieniu i wymieszaniu z sokiem żołądkowym wróć

Unerwienie żołądka -

żołądek unerwiony jest przez: o włókna przywspółczulne, pochodzące z nerwów błędnych o włókna współczulne – z piersiowych nerwów rdzeniowych (Th6-Th10).

-

WŁÓKNA PRZYWSPÓŁCZULNE

-

o

Włókna przedzwojowe nerwów błędnych tworzą synapsy z neuronami splotu warstwy mięśniowej (splot Auerbacha) i splotu podśluzówkowego (splot Meissnera).

o

Nerwy pozazwojowe tych nerwów mają charakter § cholinergiczny (uwalniają na zakończeniach Ach), § peptydergiczny (purynergiczny; uwalniają na zakończeniach neuropeptydy: VIP, SP, GRP, somatostatynę) § nitroergiczny, a wiec uwalniają na zakończeniach (ATP?) i NO.

o

Zaopatrują one bezpośrednio mięśnie gładkie, biorąc udział w długich pozażołądkowych i krótkich śródściennych odruchach żołądkowo-żołądkowych.

o

Istnieje dwa rodzaje eferentnych włókien wagalnych: pobudzające i hamujące § Włókna pobudzające o niższym progu pobudliwości, działają przede wszystkim na dalsze części żołądka, § Hamujące utworzone głównie przez włókna peptydergiczne, purynergiczne i nitroergiczne, wykazują wyższy próg pobudliwości i wywierają wpływ hamujący głównie na motorykę początkowej części żołądka

WŁÓKNA WSPÓŁCZULNE o

Pozazwojowe włókna współczulne biorą początek w neuronach splotu trzewnego, mają charakter adrenergiczny i docierają do żołądka z naczyniami tętniczymi unerwiając mięśnie gładkie ściany żołądka i naczynia krwionośne za pośrednictwem receptorów adrenergicznych. § Włókna współczulne hamują motorykę żołądka wróć

10


Regulacja motoryki żołądkowej Spośród czynników regulujących aktywność skurczową żołądka najważniejsze znaczenie mają: 1)

autonomiczne nerwy zewnętrzne i neurony splotu warstwy mięśniowej żołądka a. Część proksymalna pełni zasadniczo funkcje rezerwuarową i jej zdolność rozkurczu w czasie połykania kolejnych porcji pokarmu jest wynikiem hamującego odruchu wago-wagalnego z transmitterami w postaci VIP i NO. Gdy w toku trawienia stopniowo ubywa treści w proksymalnej części na skutek przesuwania jej do części dystalnej i opróżniania żołądka do dwunastnicy, zwiększa się napięcie tej części początkowej w wyniku odruchu pobudzającego, w którym również pośredniczą nerwy błędne, ale z mediatorem w postaci Ach i receptorami muskarynowymi typu M. b. Tak więc nerwy błędne pełnią podwójną rolę w adaptacji żołądka do zmiennej objętości pokarmowej, co uwarunkowane jest udziałem kolejno gałązek hamujących i pobudzających tych nerwów.

2)

różne czynniki hormonalne i humoralne a. dotyczy to szczególnie jego części końcowej żołądka, b. hormony żołądkowo-jelitowe, i. głównie gastryna i motylina. 1. Nasilają one częstość wyładowań potencjałów czynnościowych 2. wzmagają częstość i siłę skurczów żołądka. ii. CCK 1.

wyraźnie hamuje opróżnianie żołądkowe.

iii. Sekretyna , glukagon i GIP 1. hamują potencjały czynnościowe i skurcze trzonu i antrum żołądka 2. zwalniają jego opróżnianie. 3)

wewnątrzpochodna aktywność skurczowa mięśni żołądka

wróć

Aktywność elektryczna żołądka Wyróżnia się dwa typy aktywności elektrycznej żołądka: -

podstawowy rytm elektryczny (BER) o rozpoczyna się w połowie długości trzonu w okolicy krzywizny większej (okolica „rozrusznikowa” żołądka) § miocyty tej okolicy cechują się zmiennym potencjałem błonowym, który wykazuje rytmiczne wahania o częstości 3 cykle/min o

BER stanowi rodzaj sygnałów elektrycznych wędrujących z okolicy rozrusznikowej na obwód w podłużnej warstwie mięśniowej

o

indukuje on prądy elektrotoniczne w głąbiej położonej warstwie okrężnej i skośnej żołądka § prądy elektrotoniczne same nie są zdolne do rozpoczęcia skurczu mięśniowego, ale w okresie fazy depolaryzacji BER mogą pojawiać się potencjały czynnościowe, które bezpośrednio aktywują skurcze BER integruje i organizuje skurcze muskulatury żołądka

o

11


-

potencjały czynnościowe o to pojedyncze lub liczne szybkozmienne wahania potencjału błonowego występujące w fazie depolaryzacyjnej BER i wykazujące ścisły związek ze skurczami żołądka o mogą powstać pod wpływem takich czynników jak: · · · ·

rozciąganie żołądka pobudzenie układu przywspółczulnego działanie neuromediatorów np. Ach działanie hormonów żołądkowo-jelitowych o gastryna o motylina

W okresie międzytrawiennym można zarejestrować okresowo cykle mioelektryczne i motoryczne, zwane także międzytrawiennymi wędrującymi kompleksami mioelektrycznymi lub motorycznymi (MMC): całość cyklu MMC trwa około 90-110 min powstanie MMC i jego wędrówka przez żołądek i jelita są kontrolowane przez mechanizm „zegarowy” prawdopodobnie umiejscowiony w śródściennych splotach nerwowych żołądka i jelit i podlegający nadrzędnej regulacji przez (1) zewnętrzne nerwy autonomiczne, zwłaszcza nerwy X, oraz (2) przez niektóre hormony jelitowe, szczególnie motylinę każdy cykl rozpoczyna się od połowy żołądka wędrując obwodowo do dwunastnicy i dalej do jelita cienkiego i grubego gdy jeden cykl kończy się w jelicie cienkim i przechodzi na jelito grube, drugi rozpoczyna się ponownie w żołądku są odpowiedzialne za „burczenie w brzuchu” składają się one z czterech kolejnych faz I-IV o

faza I § § §

o

faza II § § §

o

faza III § na każdą falę BER przypada potencjał czynnościowy i następowo skurcz § tutaj występuje silny skurcz perystaltyczny odpowiadający falom ciśnieniowym II i III à dzięki temu skurczowi, żołądek i jelita opróżniają się okresowo ze złuszczonego nabłonka jelitowego i płynu § fazie tej towarzyszy w żołądku i jelitach także okresowe zwiększenie wydzielania żołądkowego, trzustkowego i żółci, które stanowią wydzielnicze komponenty MMC

o

faza IV § trwa około 5 min § to stan przejściowy pomiędzy intensywną fazą III a spoczynkową fazą I

trwa 45-60 min wykazuje bardzo nieliczne potencjały czynnościowe brak aktywności skurczowej trwa 10-45 min ma większą częstość potencjałów towarzyszą jej skurcze · skurcze te stopniowo narastają

wróć

12


Opróżnianie żołądka -

opróżnianie żołądka zależy m.in. od właściwości mechanicznych, chemicznych i fizycznych spożywanego pokarmu i podlega kontroli przez wiele czynników takich jak receptory dwunastnicze, hormony żołądkowojelitowe i neuromediatory o płyny opuszczają żołądek znacznie szybciej niż pokarmy stałe o najszybciej opróżniają się płyny izotoniczne, a płyny hipo- i hipertoniczne wolniej o dodatek tłuszczów i węglowodanów do pokarmu zwalnia opróżnianie żołądkowe o najkrócej przebywa w żołądku pokarm białkowy o pokarm dobrze rozdrobniony przechodzi szybciej do dwunastnicy niż zawierający duże cząsteczki pokarmowe

-

ogólnie zwiększenie zawartości żołądkowej przyspiesza opróżnianie à im większa zawartość tym szybsze opróżnianie opróżnianie żołądka jest wynikiem współdziałania żołądka, zwieracza odźwiernika i dwunastnicy, stanowiących razem „jednostkę motoryczną”

-

-

zwiększenie transportu zawartości żołądka do dwunastnicy zwalnia dalsze jego opróżnianie z powodu podrażnienia receptorów błony śluzowej oraz uwalniania pewnych hormonów w dwunastnicy o

wyróżnia się w dwunastnicy receptory wrażliwe na działanie:

o

§

jonów H+: · reagują na spadek pH · zahamowanie rozpoczyna się przy pH 3,5-5 a najsilniejsze poniżej 1,5

§

tłuszczu · reagują na produkty hydrolizy tłuszczu à głównie kwasów tłuszczowych o większej niż 8-10 liczbie węgli w cząsteczce

§

roztworów hiperosmolarnych · gdy rozpad węglowodanów do cukrów prostych à zwiększenie osmolarności

mechanizmy odpowiedzialne za zwolnienie opróżniania żołądka w wyniku pobudzenia powyższych receptorów obejmują: §

odruchy nerwowe à nerwy autonomiczne (głównie n. X)

§

odruchy śródścienne z ośrodkami w splotach śródściennych

§

hormony żołądkowo-jelitowe ·

najsilniejszy wpływ wywiera CCK o uwalniany jest przez produkty hydrolizy tłuszczów i białek o hamuje opróżnianie za pośrednictwem swoistych receptorów typu CCKA o jego bloker to loksiglumid

·

sekretyna, glukagon, farmakologicznych

GIP

à

hamują

opróżnianie

ale

w

dawkach

wróć

13


Motoryka jelita cienkiego -

długość jelita cienkiego 3-4 metry początek jelita zamknięty jest przez zwieracz odźwiernika, a koniec przez zwieracz krętniczo-kątniczy unerwienie o unerwienie jelita cienkiego można podzielić na zewnętrzne i wewnętrzne: §

zewnętrzne to nerwy autonomiczne · przedzwojowe gałązki nerwu błędnego i nerwów współczulnych, · a pozazwojowe – to gałązki włókien przywspółczulnych i współczulnych pochodzących ze splotu trzewnego i krezkowego górnego

§

unerwienie wewnętrzne stanowią sploty śródścienne, których neurony tworzą liczne zespolenia między sobą i z zakończeniami eferentnych włókien przedzwojowych przywspółczulnych i współczulnych. Tworzą one także synapsy z neuronami czuciowymi, mającymi połączenie z receptorami w błonie śluzowej i błonie mięśniowej stanowiącymi ramię dośrodkowe śródściennych łuków odruchowych. · Te neurony splotów śródściennych tworzą złożony układ nerwowy jelitowy (ENS – enteric nervous system) zwany także ze względu na różnorodność neuronów „mózgiem jelitowym”.

§

Obok klasycznych włókien cholinergicznych i adrenergicznych, nerwy układu autonomicznego zawierają także włókna peptydergiczne, purynergiczne i nitroergiczne (czyli te NANC J)uwalniające na zakończeniach takie substancje jak VIP, somatostatyna, opioidy, SP, ATP, NO i inne.

wróć Rodzaje skurczów jelita cienkiego Błona mięśniowa jelita cienkiego wykazuje dwa rodzaje skurczów: a) odcinkowe a. zwane też segmentowymi lub niepropulsywnymi b. mają wyłącznie charakter miogenny c. polegają na okrężnych skurczach dzielących jelito na wiele fragmentów d. pojedynczy skurcz obejmuje segment 1-2 cm długości i trwa około 5s, po czym sąsiednie odcinki dzielą się na pół przez nowy okrężny skurcz, a ich połowy łączą się ze sobą e. skurcze odcinkowe mieszają dokładnie miazgę pokarmową z sokami trawiennymi ułatwiając proces trawienia i wchłaniania f. są one stacjonarne, ale częściej występują w górnych częściach jelit à przesuwanie treści nieznacznie do tyłu i bardziej do przodu (wahadło) b) perystaltyczne a. zwane też robaczkowymi lub propulsywnymi b. są wynikiem miejscowego odruchu obejmującego śródścienne sploty jelitowe i. bodźcem dla nich może być zadrażnienie mechanoreceptorów w błonie śluzowej przez rozciągnięcie ii. mogą zachodzić nawet przy wyosobnionej pętli c. perystaltyka rozpoczyna się skurczem podłużnej warstwy mięśniowej, który przechodzi na warstwę okrężną i przesuwa się ku obwodowi d. przesuwają się naprzód w postaci fali okrężnego skurczu od którego bardziej obwodowo uwidacznia się rozszerzenie jelita tzw. rozszerzenie przyjęcia i. prawo Bayliss-Starlinga – prawo jelit à pobudzenie jelita w jakimś punkcie wywołuje skurcz powyżej i rozkurcz poniżej, przesuwając się obwodowo, a więc wyzwala typową falę perystaltyczną e. prędkość przesuwania fali 2 cm/s (niekiedy wzrost nawet do 20 cm/s) f. zmiany ciśnieniowe towarzyszące ruchom perystaltycznym są falami typu III

wróć

14


Regulacja aktywności motorycznej jelit Aktywność motoryczna jelit regulowana jest głównie przez (1)zewnętrzne nerwy autonomiczne, (2)śródścienne sploty autonomiczne i (3) hormony żołądkowo-jelitowe -

skurcze odcinkowe – o miogenne

-

skurcze perystaltyczne – śródścienny odruch perystaltyczny. (Patrz wyżej) o bodźcem może być zadrażnienie mechanoreceptorów à rozciąganie o z receptorów impulsy biegną neuronami dwubiegunowymi splotu warstwy podśluzowej jelita (Meissnera) do neuronów motorycznych splotu warstwy mięśniowej jelita (splotu Auerbacha) prowadząc do skurczu błony mięśniowej §

o o

odruch można zablokować: · środkami znieczulającymi receptory à kokaina · środkami porażającymi zwoje à heksametonium · środkami porażającymi zakończenia cholinergiczne ( n.X pobudzają)à atropina · dużymi dawkami nikotyny

substancja P i motylina uwalniane w czasie skurczu perystaltycznego wzmagają aktywność motoryczną jelita serotonina pobudza uwalnianie transmitterów hamujących: o VIP (wazoaktywny peptyd jelitowy) o NO o Somatostatyna

o

Autonomiczne nerwy zewnętrzne modyfikują aktywność motoryczną jelita: § Nerwy błędne ją pobudzają § Nerwy współczulne ją hamują § Nie dotyczy to tylko zwieraczy, które na które te nerwy mają działanie przeciwne

o

Zewnętrzne nerwy autonomiczne pośredniczą w długich odruchach trzewnych § Odruch żołądkowo – krętniczy à pobudza perystaltykę jelita krętego przy rozciąganiu żołądka np. spożywanym pokarmem § Odruch krętniczo - żołądkowy à prowadzi do zahamowania motoryki żołądka w wyniku rozciągania jelita krętego § Odruch jelitowo-jelitowy à powstaje przy rozciąganiu, ucisku, lub uszkodzeniu jelita, może prowadzić do zaniku ruchów robaczkowych

o

Hormony żołądkowo-jelitowe (dawki farmakologiczne) § Gastryna i CCK à wzmagają częstość potencjałów czynnościowych i skurcze jelita, nie wpływają jednak na fale BER § Sekretyna i pokrewne peptydy (glukagon, VIP, GIP) à działają całkowicie przeciwnie do tych wyżej J

o o

Motylina à wzmaga aktywność elektryczną i skurczową jelit Acetylocholina à wzmaga skurcze (bo aktywuje receptory cholinergiczne M błony mięśniowej jelita) Noradrenalina à hamuje motorykę (bo aktywuje receptor y α-adrenergiczne) Prostaglandyny § Typ F à wzmaga skurcze jelita § Typ E i I à hamuje skurcze

o o

wróć

15


Motoryka jelita grubego Unerwienie jelita grubego jest podobne do tego w jelicie cienkim i składa się z (1) zewnętrznych nerwów autonomicznych i (2) splotów śródściennych

-

Zewnętrzne nerwy autonomiczne o okrężnica wstępująca i prawa połowa okrężnicy poprzecznej – unerwione przez nerwy błędne o pozostała obwodowa część okrężnicy oraz odbytnica są unerwione przez nerwy miedniczne biorące początek w krzyżowych segmentach rdzenia kręgowego. o

-

Unerwienie współczulne początkowego odcinka jelita grubego zaczyna się w górnym zwoju krezkowym, a końcowego – w dolnym splocie podbrzusznym,.

W splotach śródściennych wyróżnia się: o neurony ruchowe unerwiające komórki mięśni gładkich i pobudzane przez zewnętrzne nerwy autonomiczne oraz o neurony dwubiegunowe pełniące funkcję neuronów czuciowych połączonych z jednej strony z receptorami błony śluzowej, a z drugiej z neuronami ruchowymi unerwiającymi komórki mięśniowe

Aktywność skurczowa jelita grubego: Jelito grube wykazuje różne rodzaje aktywności skurczowej z których najważniejsze to: a)

skurcze odcinkowe

a. b. c. d. e. b)

skurcze propulsywne

a. b. c. d. e. c)

obejmują krótkie odcinki jelita najczęściej dotyczą wypukleń okrężnicy przemieszczają zawartość w obu kierunkach od miejsca skurczu występują głównie w jelicie ślepym i okrężnicy wstępującej niekiedy wywołują ruch wahadłowy i przesunięcie w kierunku odbytniczym

skurcze perystaltyczne

a. b.

c. d)

najlepiej widoczne w okrężnicy poprzecznej i zstępującej warunkują one przewężenia okrężnicy widoczne pomiędzy wypukleniami okrężnicy i nadające jej charakterystyczny wygląd zachodzą jednocześnie w wielu różnych odcinkach okrężnicy trwają przeciętnie 2 minuty nie mają skłonności do przesuwania się

o typie takim jak w jelicie cienkim składają się z okrężnego skurczu okrężnicy przesuwającego się na obwód, ale brak im „rozluźnienia przyjęcia” prędkość przemieszczania się fali około 20 cm/min

skurcze masowe

a. b. c.

występują zazwyczaj kilka razy dziennie rozpoczynają się od nagłego zaniku wypukleń okrężnicy poprzecznej i zstępującej obkurczeniu ulega cały segment (20-30 cm) przesuwając zawartość jelita na obwód już w ciągu 30s à masy kałowe przechodzą do odbytnicy

Po przyjęciu pokarmu motoryka okrężnicy zwiększa się prowadząc do skurczów wielosegmentowych i perystaltycznych przechodzących w masowe i przesuwających zawartość kałową do bańki odbytnicy. -

Jest to o o o

wynikiem uruchomienia takich odruchów jak: żołądkowo-kątniczy żołądkowo-okrężniczy dwunastniczo-okrężniczy

-

wynika to również z uwalniania hormonów o gastryna o CCK o motylina

16


Zewnętrzne nerwy autonomiczne zaopatrujące jelito grube stanowią drogi odruchów trzewnych zwłaszcza takich jak żołądkowo - okrężnicze i jelitowo-jelitowe. -

odruchy żołądkowo – okrężnicze o aktywowane rozciąganiem żołądka o prowadzą do pobudzenia motoryki okrężnicy

-

odruchy jelitowo-jelitowe o powstają przy podrażnieniu otrzewnej o powodują zahamowanie ruchów jelita grubego

-

Hormony, zwłaszcza gastryna, CCK i motylina pobudzają skurcze jelitowe i skracają czas pasażu jelitowego, Sekretyna działa odwrotnie.

-

Noradrenalina podobnie do sekretyny hamuje skurcze jelita grubego

-

Acetylocholina wywołuje efekt pobudzający

wróć

Defekacja -

skurcze propulsywne (perystaltyczne i masowe) przesuwają zawartość jelitową do odbytnicy, gdzie następuje podrażnienie mechanoreceptorów ściany i powstaje uczucie „parcia na stolec”

-

podczas dowolnego tłumienia odruchu defekacji następuje zahamowanie ośrodka oddawania kału w rdzeniu krzyżowym, prowadząc do skurczu zwieraczy odbytu i rozkurczu odbytnicy

-

odruch defekacyjny (w wyniku podrażnienia mechanoreceptorów okrężnicy) ma charakter zarówno odruchu śródściennego, jak i rdzeniowego -

odruch śródścienny o powoduje wzmożenie skurczów perystaltycznych okrężnicy zstępującej, esowatej i odbytnicy o gdy fala perystaltyczna dosięgnie odbytnicy, wówczas ustępuje skurcz zwieracza wewnętrznego odbytu i może nastąpić wypróżnienie o odruch ten jest dodatkowo wzmacniany przez odruch rdzeniowy

-

odruch rdzeniowy o o o

ośrodek w części krzyżowej rdzenia jego drogę odśrodkową stanowią nerwy miednicze (nerw sromowyà rdzeń à nerw miedniczy) prowadzi do wzmożenia perystaltyki w obwodowej części jelita grubego i od ruchów masowych

Podczas defekacji dołącza się do tych podświadomych odruchów również tzw. dowolny odruch defekacyjny: skurcz mięśni tłoczni brzusznej skurcz przepony skurcz przepony miednicy. Zwiększony wdech i wzmożenie tłoczni brzusznej przy zamkniętej głośni powodują znaczne zwiększenie ciśnienia śródbrzusznego, ułatwiają przesuwanie kału do odbytnicy i jej opróżnienie

17


Oprócz tego wyzwala się też dodatkowy odruch z kanału odbytniczego, który podtrzymuje skurcz całej odbytnicy. Powoduje to że masy kałowe zalegające w początkowej części okrężnicy szybko zostają przesunięte w kierunku okrężnicy esowatej à wtórne parcie na stolec Kora mózgowa odgrywa szczególnie ważną rolę w akcie defekacji, gdyż do niej docierają impulsy z mechanoreceptorów okrężnicy zstępującej i odbytnicy. Z kory mózgu docierają też impulsy do ośrodków przywspółczulnych rdzenia krzyżowego i poprzez nerwy miednicze prowadzą do wzmożenia albo do zahamowania skurczów okrężnicy i odbytnicy.

wróć

Wydzielanie śliny Gruczoły ślinowe zaopatrzone są przez gałązki nerwów czuciowych i dwa rodzaje autonomicznych nerwów wydzielniczych (i ta podwójna regulacja autonomiczna czynności ślinianek dotyczy nie tylko wydzielania, lecz także czynności metabolicznych, troficznych i krążeniowych ślinianek) Nerwy wydzielnicze: przywspółczulne o biorą początek w opuszkowych jądrach ślinowych górnych i dolnych o ich pozazwojowe zakończenia mają głównie charakter cholinergiczny, a więc uwalniają na swoich zakończeniach acetylocholinę , pobudzającą bezpośrednio receptory cholinergiczne komórek wydzielniczych. o Niektóre neurony pozazwojowe należą do peptydergicznych, uwalniając takie transmittery jak VIP, substancja P i inne -

współczulne o biorą początek w górnych segmentach części piersiowej rdzenia kręgowego. o pozazwojowe włókna współczulne są typu adrenergicznego. Uwalniają one na swoich zakończeniach transmittery: noradrenalinę i dopaminę, działające na gruczoły za pośrednictwem adrenergicznych receptorów alfa i β.

· · · · ·

wydzielanie śliny odbywa się ustawicznie i jest wynikiem pobudzenia autonomicznego układu nerwowego wydzielanie podstawowe śliny wynosi średnio 0,33-0,5 ml/min wydzielanie po silnym pobudzeniu pokarmem à 1,5 – 3,5 ml/min wydzielanie dobowe 1-2 l 60% śliny dostarcza ślinianka podżuchwowa

·

woda jest najobfitszym składnikiem śliny, stanowiącym około 99% jej składu. Reszta to:

·

o

składniki nieorganiczne § (Na+, K+, Ca2+, Cl-, HCO3-)

o

substancje organiczne:, § enzymy (ptialina-α-amylaza ślinowa, lipaza językowa) § białka osocza § mucyny § substancje grupowe krwi § lizozym § laktoferryna § kalikreina § czynnik wzrostu naskórka EGF

Objętość śliny i zawartość w niej substancji nieorganicznych (Na+, HCO3-, Cl-) oraz jej osmolarność wzrastają w miarę zwiększania siły bodźca wydzielniczego

wróć

18


Zmiany składu elektrolitowego śliny w zależności od jej objętości Głównymi kationami śliny są jony Na+ i K+. Ich stężenie zmienia się zależnie od objętości śliny; -

ze zwiększeniem objętości śliny stężenie Na+ zwiększa się, a stężenie K+ maleje. stężenia Ca2+ i Mg2+ w ślinie podlegają stosunkowo niewielkim wahaniom, w zależności od objętości i trwania wydzielania.

Aniony śliny Spośród anionów najważniejsze znaczenie w utrzymaniu osmolarności i zdolności buforującej śliny mają HCO3-. Ich stężenie zwiększa się wraz ze zwiększeniem objętości wydzielanej śliny, proporcjonalnie osiągając szczyt wynoszący 40-60 mmol/L, a więc wyraźnie przekraczający stężenie tego anionu w osoczu. Zwiększenie stężenia HCO3- jest połączone ze zwiększeniem pH śliny z wartości około 5-6 przy wydzielaniu podstawowym do 7-8 podczas wydzielania maksymalnego. Również wydzielanie Cl - w ślinie ściśle zależy od jej objętości ([Cl-] rośnie wraz ze zwiększaniem objętości)

wróć Mechanizmy wydzielania śliny Zgodnie z prawem Heidenhaina wraz ze zwiększaniem siły pobudzenia zwiększa się objętość wydzielanej śliny i zawartość w niej soli nieorganicznych Koncepcja dwustopniowego wydzielania śliny (koncepcja Thaysena): -

w pierwszym etapie komórki pęcherzykowe wytwarzają ślinę pierwotną o stężeniu elektrolitów takim jak osocze krwi.

-

w drugim etapie ślina pierwotna przepływając przez układ kanalików ślinowych zmienia swój skład elektrolitowy; przy słabym wydzielaniu, ze śliny pierwotnej ulega resorpcji niemal cały sód, a przy silnym pobudzeniu wydzielniczym skraca się czas kontaktu śliny pierwotnej z nabłonkiem kanalikowym i zwiększa się wydalanie Na+ do śliny ostatecznej o

Czyli w miarę jak ta pierwotna wydzielina pęcherzykowa przepływa przez przewody , Na+ i Cl- są zwrotnie wchłaniane, a K+ i HCO3- są wydzielane do śliny §

§ §

Cl- jest czynnie wydzielany przez komórki pęcherzykowe i ulega zahamowaniu przez ouabainę hamującą pompę Na+K+ Na+ jest tu aktywnie wchłaniany zwrotnie, a K+ jest aktywne wydzielany przy udziale Na+-K+-ATP-azy. Również HCO3- jest tu aktywnie wydzielany w zamian za Cl-

19


wróć

Regulacja wydzielania śliny · ·

ślina wydziela się stale, nawet przy braku uchwytnych bodźców zewnętrznych spośród czynników kontrolujących procesy wydzielnicze najważniejsze są : układ nerwowy autonomiczny i krążenie krwi

saliwon – to jednostka czynnościowa gruczołów ślinowych à to pęcherzyk gruczołowy wraz z układem kanalików wyprowadzających ślinę o

o

układ autonomiczny, szczególnie jego część przywspółczulna, odgrywa główną rolę w regulacji czynności wydzielniczej ślinianek ·

saliwony są obficie unerwione przez pozazwojowe włókna cholinergiczne oraz peptydergiczne, tzn. uwalniające na swych zakończeniach neuropeptydy, zwłaszcza VIP i SP które współdziałają z Ach w pobudzeniu saliwonów i decydują o rozszerzeniu naczyń krwionośnych ślinianek

·

Pobudzenie nerwów przywspółczulnych prowadzi do: · obfitego wydzielania wodnistej śliny · wzmożenia metabolizmu ślinianek · rozszerzenia naczyń i zwiększenia przepływu krwi przez ślinianki · skurczu komórek mioepitelialnych, ułatwiającego wyciśnięcie wydzieliny ze ślinianek do przewodów wyprowadzających. · Długotrwałe pobudzenie nerwów przywspółczulnych prowadzi do przerostu gruczołu.

ślinianki mają obfite unerwienie współczulne docierające do nich za pośrednictwem splotów okołonaczyniowych. Włókna współczulne uwalniają na swoich zakończeniach transmittery, takie jak NA i dopamina, działające na ślinianki za pośrednictwem receptorów adrenergicznych α i β oraz NPY. Wydzielanie współczulne śliny pojawia się po dłuższym okresie utajenia i jest znacznie mniej obfite niż po pobudzeniu przywspółczulnym. · Pobudzenie współczulne i uwalniane aminy katecholowe: · wywołują zmiany w składzie elektrolitowym śliny · zwiększenie metabolizmu ślinianek · skurcz komórek mioepitelialnych wyciskających wydzielinę z przewodów wyprowadzających · zmiany w przepływie krwi przez ślinianki.

·

Wydzielanie śliny pod wpływem pokarmu w jamie ustnej jest odruchem bezwarunkowym. Pobudzenie odpowiednimi bodźcami mechanoreceptorów błony śluzowej jamy ustnej i nosowej wywołuje wydzielanie za pośrednictwem jąder ślinowych w pniu mózgu. Pobudzenie tych ośrodków ślinowych pozostaje pod wpływem impulsów z różnych części ośrodkowego układu nerwowego, szczególnie kory mózgu, podwzgórza i ciała migdałowatego, które integrują aferentację z receptorów obwodowych drażnionych przez bodźce pokarmowe z innych ośrodków mózgowych

·

Gruczoły ślinowe, podobnie jak inne gruczoły trawienne podlegają wpływom dokrewnym w zakresie wydzielania elektrolitów i białka enzymatycznego, Szczególnie hormony przysadki, tarczycy i nadnerczy modyfikują wydzielanie śliny. Działanie to może być · krótkotrwałe regulujące wydzielanie · długotrwałe o wpływie troficznym. o o

Hormon wzrostu, tyroksyna i kortyzol mają działanie troficzna i pobudzające wydzielanie śliny. Aldosteron hamuje wydzielanie sodu, a wzmaga sekrecję K+

wróć

20


Wydzielanie żołądkowe Sok żołądkowy jest mieszaniną trzech wydzielin wytwarzanych oddzielnie przez różne komórki gruczołowe błony śluzowej. komórki okładzinowe wydzielają kwas solny, wodę i czynnik wewnętrzny wiążący witaminę B12 (wydzielina okładzinowa) -

komórki główne wydzielają pepsynogen oraz niewielką ilość płynu o składzie zbliżonym do płynu pozakomórkowego (wydzielina nieokładzinowa)

-

komórki śluzowe wytwarzają śluz o strukturze żelu złożonego z różnych związków

Na przekroju błony śluzowej żołądka można wyróżnić warstwę nabłonka powierzchni, warstwę gruczołową i blaszkę mięśniową. Największe znaczenie w wydzielaniu soku żołądkowego mają gruczoły właściwe, które zajmują okolicę dna i trzonu, a więc około 75-80% całkowitego obszaru błony śluzowej uchodzą one do dołeczków żołądkowych (po 3-7 do jednego dołeczka) zbudowane są one z pięciu typów komórek: o

głównych § w trzonie i podstawie gruczołów właściwych § zawierają ziarnistości zymogenne w postaci pepsynogenów

o

okładzinowych § komórki umiejscowione w żołądku, a ściślej na obszarze dna oraz trzonu. § Funkcją tych komórek jest wydzielanie kwasu solnego oraz czynnika wewnętrznego Castle'a (inaczej czynnik IF), który wiąże się z witaminą B12 i umożliwia jej wchłanianie w jelicie krętym.

o o o

§

Komórki okładzinowe zawierają liczne mitochondria (stanowiące nawet do 30% objętości komórki).

§

zawierają system tubularno-pęcherzykowy z kanalikami wewnątrzkomórkowymi i mikrokosmki

§

w obrębie błony pokrywającej mikrokosmki i kanaliki znajduje się ATP-aza zależna od H+ i K+, stanowiąca główny element pompy protonowej odpowiedzialnej za wydzielanie H+ przez komórki okładzinowe i przesunięcie K+ z kanalików do wnętrza tych komórek (antyporter protonowo-potasowy)

szyjkowych niezróżnicowanych wewnątrzwydzielniczych § tworzą heterogenną grupę należących do serii APUD

komórek

licznymi

srebrochłonnych,

§

komórki EC1 i EC2 tej serii wytwarzają i wydzielają odpowiednio serotoninę i motylinę, komórki D – somatostatynę, inne – substancje P, wazoaktywny peptyd jelitowy (VIP), peptyd uwalniający gastrynę (GRP) i enkefalinę.

§

W pobliżu komórek okładzinowych występują także komórki tuczne (komórki ECL) spichrzające i uwalniające histaminę pod wpływem gastryny

§

W części antralnej żołądka znajdują się komórki G wytwarzające , spichrzające i uwalniające do krwi gastrynę

21


Błona śluzowa żołądka i jej gruczoły są obficie unerwione przywspółczulnie i współczulnie: ·

Unerwienie przywspółczulne tworzą gałązki żołądkowe nerwów błędnych, kończące się synapsami na pozazwojowych neuronach splotów śródściennych. o Neurony tych splotów zaopatrują bezpośrednio komórki gruczołowe, tworząc wokół nich gęstą siatkę zakończeń. Należą one głownie do neuronów typu cholinergicznego, ale niektóre są typu peptydergiczngo i uwalniają neuropeptydy.

·

Unerwienie współczulne żołądka bierze początek w 6 górnych segmentach piersiowych rdzenia kręgowego. o Włókna przedzwojowe kończą się w zwoju trzewnym, o włókna pozazwojowe biegną do gruczołów żołądka wraz z naczyniami tętniczymi, tworząc wspólnie z włóknami cholinergicznymi i peptydergicznymi sieć na powierzchni komórek wydzielniczych

wróć

Bariera śluzówkowa żołądka · · · ·

bariera śluzówkowa oznacza zdolność żołądka do zapobiegania szybkiemu przenikaniu jonów H+ z jego światła do krwi, a Na+ w kierunku przeciwnym barierę stanowi błona komórkowa nabłonka powierzchni oraz ścisłe złącza pomiędzy jego komórkami tłuszczowo-białkowa warstwa tej błony jest nieznacznie przepuszczalna dla substancji zjonizowanych, ale z łatwością przepuszcza substancje niezjonizowane i rozpuszczalne w tłuszczach barierę śluzówkową żołądka może uszkadzać wiele różnych substancji, jak: § HCl o wysokim stężeniu § naturalne detergenty (np. kwasy żółciowe, lizolecytyna § alkohol w stężeniu powyżej 10%, § aspiryna i inne związki o

·

najczęstszym czynnikiem uszkadzającym jest aspiryna, która będąc w środowisku kwaśnym w postaci niezjonizowanej, z łatwością przenika na drodze miejscowej dyfuzji do komórek gruczołowych i w nich ulega zjonizowaniu, działając uszkadzająco na komórki błony śluzowej: § częściowo bezpośrednio, § częściowo przez swój efekt hamujący na cyklooksygenazę i biosyntezę prostaglandyn, które prawidłowo chronią komórki błony śluzowej („cytoprotekcja”) przed działaniem czynników uszkadzających.

Po zniszczeniu bariery śluzówkowej wydzielony do światła żołądka kwas może zwrotnie dyfundować przez błonę śluzową, wywołując wiele następstw: § § §

§ §

pobudzenie motoryki żołądka przez zadrażnienie splotów śródściennych pobudzenie wydzielania pepsynogenu i jego aktywowanie już w samej błonie śluzowej pobudzenie komórek tucznych i uwalnianie histaminy, która z kolei pobudza wydzielanie kwasu solnego, a ponadto zwiększa przepuszczalność naczyń włosowatych i powoduje przesączanie składników osocza i powstawanie obrzęku błony śluzowej przenikanie białek osocza przez uszkodzoną błonę śluzową do światła żołądka powstawanie powierzchownych wybroczyn śluzówkowych

·

zmiany śluzówkowe są odwracalne, jeżeli czynnik uszkadzający działa sporadycznie. Przy powtarzającym się jego działaniu mogą powstawać rozległe zmiany, będące podłożem procesów zapalnych i wrzodu trawiennego, ale błona śluzowa ulega adaptacji na działanie czynników uszkadzających.

·

Uszkodzeniom wywołanym przez różne czynniki drażniące można zapobiec stosując prostaglandyny (PG) serii E i I lub ich trwałe analogi. Podobny wpływ wywiera zastosowanie na błonę śluzową małego stężenia kwasów żółciowych lub alkoholu (10-20%), które wywołują przejściową adaptację błon śluzowej do działania uszkadzającego wyższych stężeń tych środków czyli „cytoprotekcję adaptacyjną”

22


Błona śluzowa żołądka, podobnie jak innych odcinków przewodu pokarmowego, pokryta jest cienką warstwą śluzu wydzielanego przez komórki śluzowe nabłonka powierzchni, szyjki gruczołów właściwych oraz gruczołów wpustowych i odźwiernikowych. · Głównym czynnikiem wywołującym wydzielanie śluzu jest miejscowe drażnienie błony śluzowej np. przez składniki pokarmowe i pobudzenie cholinergiczne. · Śluz składa się z różnych związków wielkocząsteczkowych, jak glikoproteiny, białka i mukopolisacharydy. ·

Śluz ma działanie ochronne przeciwko czynnikom drażniącym komórki nabłonka powierzchni żołądka.. Ponadto dzięki stałemu wydzielaniu HCO3- przez te komórki utrzymuje się w obrębie śluzu gradient pH spadający w kierunku światła żołądka, gdzie znajdują się jony H+. Prostaglandyny wzmagają wydzielanie śluzu i HCO3- przez błonę śluzową i stanowi to główny czynnik w ich działaniu gastroprotekcyjnym

·

Środki niesterydowe przeciwzapalne, np. aspiryna, uszkadzają barierę żoładka, dlatego, że blokując COX i uwalnianie PG, zmniejszają produkcję śluzu i HCO3- (barierę śluzową) i uszkadzają sama błonę śluzową (barierę śluzówkową). wróć

Skład i wydzielanie soku żołądkowego -

sok żołądkowy jest mieszaniną kwaśnej wydzieliny okładzinowej i alkalicznej nieokładzinowej, których wzajemne proporcje zależą od rodzaju i stopnia pobudzenia wydzielniczego

-

Teoria Hollandera -

Zgodnie z nią, komórki okładzinowe wydzielają jony H+ w stałym stężeniu wynoszącym około 170 mmol, ale zmiennej objętości zależnej od stopnia pobudzenia wydzielniczego.

-

W przeciwieństwie do tego wydzielina nieokładzinowa wytwarzana przez komórki inne niż okładzinowe ma stałą objętość i względnie stały skład, niezależnie od stopnia stymulacji

-

Oba komponenty mieszają się w świetle żołądka bezpośrednio po wydzielaniu. Przy małej objętości soku przeważa wydzielina nieokładzinowa z głównymi składnikami tj. Na+, K+, Cl- i HCO3-, natomiast przy dużej objętości wzrasta głównie stężenie H+, K+, Cl-, wydzielanych w większych ilościach z komórek okładzinowych Przy zwiększeniu objętości wydzieliny okładzinowej spada proporcjonalnie udział nieokładzinowej i na odwrót. W czasie wydzielania tylko nieznaczna ilość jonów H+ ulega wchłonięciu zwrotnemu na drodze wymiany na jony Na+. Ten proces wzmaga się w stanach uszkodzenia bariery śluzówkowej żołądka

23


Wydzielanie HCl Stężenie HCl w czystej wydzielinie okładzinowej w złożonym układzie kanalików wewnątrzkomórkowych wynosi 170 mmol/L. Proces wydzielania HCl odbywa się w dwóch głównych etapach: 1) wytwarzanie H+ 2) aktywny transport H+ przez błonę pokrywająca kanaliki wewnątrzkomórkowe. Obydwa etapy wymagają odpowiednich substratów i nakładów energii, głównie w postaci ATP, których źródłem są kwasy tłuszczowe i glukoza, podlegające przemianom w procesie fosforylacji tlenowej w mitochondriach. Dostarczają one czterech składników ważnych w procesie wydzielania: jonów H+, ATP, CO2 i OH-. Reakcja metaboliczna zachodzi w dwu etapach, drugi etap z udziałem anhydrazy węglanowej (CA) wg schematu:

HOH à OH- + H+ OH- + CO2 à HCO3·

Transport jonów H+ do światła kanalików zachodzi przy udziale przenośników w błonie komórkowej i odbywa się przeciwko dużemu gradientowi elektrochemicznemu. Wymaga to energii, której źródłem jest ATP. o Zgodnie z przyjętą obecnie teorią ATP-azową uwolniona przy hydrolizie ATP energia zostaje wykorzystana przez transporter do przesuwania jonów H+ z cytoplazmy do światła kanalików wewnątrzkomórkowych, o Hydroliza ATP odbywa się przy udziale ATP-azy, zależnej od H+-K+-ATPazy, obecnej wyłącznie w komórkach okładzinowych i będącej w zasadzie antyporterem protonowo-potasowym lub po prostu pompą protonową, której funkcjonowanie poza ATP, wymaga obecności jonów K+ i Cl-. Te ostatnie są wydzielane przez specjalny układ transportowy, przy czym jony Cl- wraz z H+ dostają się ostatecznie do soku żołądkowego, a K+ służy do wymiany za wydzielane jony H+. § Pompę protonową można zablokować farmakologicznymi inhibitorami pompy np. omeprazolem, które wybiórczo hamują aktywność H+-K+-ATPazy komórek okładzinowych, prowadząc do zahamowania wydzielania i do bezkwasu (achlorhydria) włącznie.

·

W czasie gdy wydzielane są jony H+, CO2 łączy się z jonami OH-, tworząc HCO3-. Reakcję tę aktywuje anhydraza węglanowa (CA), znajdująca się w dużym stężeniu w komórkach okładzinowych. Powstające aniony HCO3- dyfundują na zasadzie wymiany z Cl- (przeciwko gradientowi stężeń, przy udziale osobnej pompy chlorkowej sprzężonej z pompą protonową) do ECF i dalej do krwi w ilości identycznej jak ilość wydzielanego H+

·

Stężenie jonów H+ w soku żołądkowym rośnie równolegle z objętością wydzielanej treści. Równocześnie maleje stężenie Na+, a Cl- utrzymuje się na mniej więcej stałym poziomie. Najwyższe stwierdzone stężenie HCl w soku żołądkowym wynosi 170 mmol

24


wróć Receptory komórki okładzinowej i ich blokery W mechanizmach śródkomórkowych wydzielania HCl przez komórki okładzinowe biorą udział swoiste receptory reagujące na działanie histaminy (receptor histaminowy H2), acetylocholiny (receptor muskarynowy M) i gastryny (receptor gastrynowy) -

W wyniku pobudzenia receptorów H2, pobudzeniu ulega przez białko Gs cyklaza adenylanowa i zwiększa się w komórce stężenie cyklicznego AMP, służącego za drugi przekaźnik wewnątrzkomórkowy.

-

Po pobudzeniu receptorów muskarynowych lub gastrynowych podnosi się stężenie Ca2+ w komórkach okładzinowych. Cykliczny AMP i jony Ca2+ służą jako wewnątrzkomórkowe przekaźniki aktywujące odpowiednie kinazy białkowe i w bliżej nieznany sposób wydzielanie jonów H+ przez pobudzenie pompy protonowo-potasowej w błonie kanalików wewnątrzkomórkowych.

-

Zahamowanie tego wydzielanie można osiągnąć środkami blokującymi wybiórczo te receptory. o

receptory H2 (np. CIMETYDYNĄ, RANITYDYNĄ, FAMOTYDYNA),

o

muskarynowe (ATROPINĄ, PIRENZEPINĄ)

o

gastrynowe (PROGLUMIDEM)

o

pompą protonową (OMEPRAZOL, PANTOPRAZOL, LANZOPRAZOL).

o

Środki te znalazły zastosowanie w leczeniu stanów nadkwaśności i wrzodu trawiennego wróć

Wydzielanie pepsyny · ·

Wśród enzymów żołądkowych najważniejszą rolę w procesach trawiennych odgrywają proteazy. Błona śluzowa żołądka wydziela nieczynne ziarnistości wydzielnicze (zymogeny), zwane pepsynogenami, które powstają i gromadzą się w komórkach głównych i w komórkach śluzowych nabłonka pokrywającego antrum i dwunastnicę.. o

Do bodźców pobudzających to wydzielanie pepsynogenów należą: § faza głowowa (rzekome karmienie i hipoglikemia insulinowa), § obecność pokarmu w żołądku § pobudzenie cholinergiczne, wywołane rozciąganiem żołądka § zakwaszenie błony śluzowej

25


§

działanie sekretyny uwalnianej przez kwas w dwunastnicy.

·

W obecności kwasu, pepsynogeny ulegają uaktywnieniu do pepsyn, przy czym proces ten odbywa się w pH poniżej 5

·

Blokowanie receptorów cholinergicznych przez atropinę hamuje wydzielanie pepsyn niezależnie od rodzaju środka pobudzającego.

·

Uszkodzenie bariery śluzówkowej żołądka prowadzi do zwiększenia wydzielania pepsyn.

wróć

Czynnik wewnętrzny (IF – intrinsic factor) · · ·

jest wydzielany przez komórki okładzinowe. Jest on niezbędny do prawidłowego wchłaniania witaminy B12. Poza czynnikiem wewnętrznym , zdolność wiązania witaminy B12 wykazuje też glikoproteina produkowana przez ślinianki zwana haptokorryną o Pod wpływem enzymów (proteaz) trzustkowych ulega ona modyfikacji i jej wiązanie z witaminą B12 zmniejsza się tak, że w jelicie cienkim działa podobnie jak czynnik wewnętrzny żołądka tworząc kompleks z witaminą B12.

·

Kompleks IF lub haptokorryny z B12 transportuje tą witaminę do miejsca wchłaniania w końcowym odcinku jelita krętego gdzie przekazuje go odpowiednim receptorom błony śluzowej.

·

Czynnik wewnętrzny wydziela się pod wpływem gastryny, histaminy lub insuliny, na ogół równolegle z kwasem solnym, z tym że szczytowe wydzielanie czynnika wewnętrznego poprzedza szczyt wydzielania kwasu.

·

Prawidłowy żołądek wydziela 100-200 razy więcej IF niż ilość potrzebna do wchłonięcia dobowej porcji witaminy B12. W odróżnieniu od samego IF kompleks IF-B12 jest trwały i nie podlega trawieniu peptycznemu. Wydzielanie IF zależy od stanu histologicznego błony śluzowej żołądka i może ulec znacznemu upośledzeniu w nieżytach zanikowych wywołanych autoprzeciwciałami przeciw komórkom okładzinowym, prowadząc do rozwoju niedokrwistości złośliwej. Przyjmuje się że wydzielanie czynnika wewnętrznego poniżej 100 jednostek w ciągu godziny maksymalnego pobudzenia histaminowego wskazuje na niedokrwistość złośliwą pełnoobjawową , a poniżej 1000 jednostek sugeruje jej postać utajoną.

· · ·

wróć

Czynniki neurohormonalne pobudzające wydzielanie żołądka ·

Wydzielanie żołądkowe podlega regulacji przez sprzężone ze sobą mechanizmy, tzn. układ nerwowy autonomiczny, zwłaszcza jego część przywspółczulna, hormony i krążenie krwi w błonie śluzowej.

·

Podwójna kontrola wydzielania, tj. (1) przez nerwy błędne i (2) hormon – gastrynę, zapewnia optymalne pobudzenie neurohormonalne czynności wydzielniczej żołądka w warunkach fizjologicznych np. po pokarmie.

·

Do naturalnych substancji pobudzających wydzielanie żołądkowe HCl należą:

26


§ § § §

histamina, gastryna Ach jony Ca2+. o

§

Wszystkie one współdziałają w pobudzeniu gruczołów żołądkowych, z tym że Ach i gastryna działają głównie przez uwalnianie histaminy z komórek tucznych

Ponadto wydzielanie żołądkowe pobudzają produkty trawienia białka (aminokwasy i peptydy), alkohol, piwo , kawa

Gastryna · ·

nie jest jednolitym hormonem - składa się z mieszanki różnych związków à hormon heterogenny głównym komponentem jest peptyd 17-aminokwasowy zwany małą gastryną (G-17) uwalniany przez błonę śluzową części odźwiernikowej o w błonie śluzowej dwunastnicy wykazano obecność peptydu 34-aminokwasowego zwanego dużą gastryną (G-34) o ponadto stwierdzono istnienie gastryny G-14 (minigastryny) oraz G-4 o w warunkach podstawowych na czczo główną frakcją we krwi jest G-34, a po pobudzeniu wydzielania np. pokarmem – gastryna G-17, która też najsilniej pobudza wydzielanie żołądkowe

·

głównym miejscem wytwarzania, magazynowania i uwalniania gastryny w ustroju są komórki G błony śluzowej części odźwiernikowej żołądka i początkowego odcinka dwunastnicy

·

zwiększenie stężenia gastryny we krwi obserwuje się w wielu stanach, w których dochodzi do zwiększenia liczby komórek G z powodu zahamowania sekrecji HCl lub upośledzenie wydzielania HCl, który hamuje uwalnianie gastryny przez uwalnianie somatostatyny z komórek D znajdujących się w pobliżu komórek G.

·

Uwalnianie gastryny zachodzi w fazie głowowej ale jest ono niewielkie i pośredniczy w tym GRP uwalniany z zakończeń neuronów peptydergicznych w pobliżu komórek G i nie podlegający wpływom atropiny

·

W fazie żołądkowej uwalnianie gastryny jest duże i prawdopodobnie związane z uwalnianiem GRP jak i z bezpośrednim działaniem produktów trawienia białek w świetle żołądka na komórki G. o Ponadto pewien wpływ ma też rozciąganie żołądka, które aktywuje śródścienne odruchy cholinergiczne pobudzające komórki G.

·

W fazie jelitowej uwalnianie gastryny jest niewielkie i zachodzi zarówno pod wpływem działania produktów trawienia białek na komórki G, jak i GRP uwalnianego miejscowo przez neurony dwunastnicy.

·

Uwalnianie gastryny ulega redukcji po zakwaszeniu (pH 4,0 ) błony śluzowej części odźwiernikowej żołądka , a całkowite zahamowanie komórek G przypada na 1,0. ten wpływ kwasu na uwalnianie gastryny nosi nazwę autoregulacji antralnej i wiąże się z udziałem somatostatyny uwalnianej z komórek D w hamowaniu parakrynnym komórek G

·

Zakres działania o Silne pobudzanie wydzielania kwasu solnego i pepsyny oraz wpływ troficzny na proliferację komórek błony śluzowej żołądka i dwunastnicy oraz jelita grubego o Wzmaga aktywność motoryczną przewodu pokarmowego, szczególnie żołądka, jelita cienkiego, okrężnicy i pęcherzyka żółciowego, a ponadto wzmaga skurcz toniczny dolnego mięśnia

27


zwieracza przełyku i zwieracza odźwiernika, równocześnie hamują skurcz mięśnia zwieracza krętniczo-kątniczego i mięśnia zwieracza bańki wątrobowo-trzustkowej (zwieracz Oddiego)

Acetylocholina · uwalnia się ustawicznie w niewielkich ilościach na zakończeniach nerwów cholinergicznych w błonie śluzowej żołądka i szczególnie po pobudzeniu nerwów błędnych na skutek aktywacji ich ośrodków w rdzeniu przedłużonym pod wpływem rzekomego karmienia lub odruchów cholinergicznych ·

działanie o pobudzenie komórek okładzinowych za pośrednictwem receptorów M1 o pobudzenie uwalniania histaminy z komórek tucznych (ECL) przez receptory M1 o hamowanie komórek D uwalniających somatostatynę o pobudzenie neuronów peptydergicznych uwalniających GRP w pobliży komórek G

Histamina · przypuszcza się że histamina spełnia rolę najważniejszego miejscowego chemostymulatora komórek okładzinowych, wspólnego dla innych bodźców wydzielniczych, w tym także gastryny i ACh · to jeden z najsilniejszych bodźców wydzielania kwasu solnego · znajduje się w dużym stężeniu w błonie śluzowej obszaru gruczołów trawieńcowych

Inne

·

błona śluzowa żołądka w obrębie komórek tucznych wykazuje obecność dekarboksylazy histydynowej – enzymu który katalizuje tworzenie histaminy z histydyny i którego aktywność zwiesza się po spożyciu pokarmu, stosowaniu gastryny i pobudzeniu nerwów błędnych

· ·

gastryna stymuluje komórki tuczne do uwalniania histaminy pochodne metylowe histaminy prawdopodobnie produkty jej metylacji w błonie śluzowej żołądka, są znacznie silniejszymi bodźcami wydzielniczymi niż ona sama wytwarzane endogennie

·

działanie sokopędne histaminy nie da się zahamować zwykłymi środkami antyhistaminowymi (blokery receptorów H1), ale można to osiągnąć stosując blokery receptorów histaminowych H2 (cymetydyna, ranitydyna)

·

jony Ca2+ mają pobudzający wpływ na wydzielanie żołądkowe (ułatwiają uwalnianie gastryny i potęgują działanie bodźców stymulujących bezpośrednio gruczoły żołądkowe

· · ·

alkohol etylowy ma słabe działanie piwo i czerwone wino silnie pobudzają wydzielanie żołądkowe HCl, działając poprzez uwalnianie gastryny, nie tyle przez etanol , ale głównie przez zawarte w nich peptydy i aminokwasy kawa (ale sam wpływ kofeiny niewielki) silnie pobudza wydzielanie HCl działając głownie przez uwalnianie gastryny przez peptydy zawarte w preparatach kawy

wróć

Fazy wydzielania żołądkowego Wydzielanie podstawowe: -

zwykle nie przekracza 10% maksymalnego wydzielania pohistaminowego jest wynikiem spontanicznego uwalniania Ach z zakończeń nerwowych i histaminy z komórek tucznych błony śluzowej

-

wyróżnia się w niej 3 nakładające się fazy, zależnie od miejsca w którym bodziec pokarmowy aktywuje mechanizmy wydzielnicze

Wydzielanie trawienne:

1)

Faza głowowa (20% całości wydzielania po bodźcu pokarmowym) a.

Powstaje w wyniku pobudzenia żołądka przez bodźce pokarmowe działające na receptory w okolicy głowy (widok, zapach, słyszenie, życie i połykanie pokarmu)

28


2)

b.

Bodźce te uruchamiają bezwarunkowe i warunkowe odruchy pokarmowe, aktywujące wydzielanie gruczołów trawiennych za pośrednictwem nerwów błędnych

c.

Wydzielinę fazy głowowej cechuje wysokie stężenie kwasu solnego i pepsyny

d.

Mechanizm fazy głowowej wiąże się z pobudzeniem pokarmowym ośrodków korowych i podkorowych (podwzgórze, układ limbiczny) w wyniku odruchów lub hipoglikemii i w następstwie tego nerwów błędnych i. Impulsacje aferentne uwalniają Ach na zakończeniach tych nerwów pobudzając bezpośrednio żołądkowe gruczoły właściwe do wydzielania kwasu i pepsyny oraz stymulując komórki G do uwalniania gastryny za pośrednictwem GRP uwalnianej z neuronów zaopatrujących te komórki G ii. Uwalnianie gastryny w fazie głowowej ma charakter niecholinergiczny i nie daje się go zahamować atropiną ani przez przecięcie nerwów błędnych, chociaż hamują one samo wydzielanie H+

e.

W fazie głowowej następuje też rozkurcz żołądka i jelit oraz zwiększenie sekrecji trzustki

Faza żołądkowa (70%) a. Rozpoczyna się w momencie dostania się pokarmu do żołądka i utrzymuje się przez okres 3-5h, a więc przez czas jego obecności w żołądku b. Obfite wydzielanie soku żołądkowego, o wysokiej zawartości H+ c.

3)

Najsilniejszym bodźcem fazy żołądkowej jest pokarm białkowy, który pobudza wydzielanie żołądkowe głownie przez uwalnianie gastryny w wyniku i. Rozciągania części odźwiernikowej i trzonowej żołądka aktywujące odpowiednie odruchy śródścienne i odruchy długie wago-wagalne stymulujące cholinergiczne komórki G ii. Neutralizacja błony śluzowej części odźwiernikowej potęgująca tą stymulacje komórek G wywołaną przez rozciągnięcie żołądka iii. Działanie chemiczne swoistych substancji pokarmowych (produkty trawienia białka, wyciągi mięsne, alkohol, kofeina) bezpośrednio na komórki G iv. Uwalnianie gastryny wzmaga także w fazie żołądkowej uwalnianie GRP z neuronów peptydergicznych pobudzanych cholinergicznie dzięki odruchom wago-wagalnym v. Rozciąganie żołądka na drodze odruchów śródściennych i długich wago-wagalnych pobudza bezpośrednio żołądkowe gruczoły właściwe z pominięciem uwalniania gastryny.

Faza jelitowa (10%) a. Rozpoczyna się z chwilą przejścia pokarmu z żołądka do dwunastnicy i jelita cienkiego b. Pośredniczą w niej krótkie, śródścienne i długie, wago-wagalne odruchy uruchamiane przez rozciąganie dwunastnicy pokarmem i pobudzające wydzielanie gruczołów właściwych żołądka c. Ponadto pokarm białkowy w dwunastnicy i w jelicie drażni znajdujące się tam komórki G i pobudza je do uwalniania gastryny d. Przypuszczalnie pod wpływem pokarmu w jelitach uwalnia się też GRP i enterooksyntyna, hormon jelitowy pobudzający gruczoły właściwe e. Histamina również uczestniczy w fazie jelitowej w bezpośredniej stymulacji komórek okładzinowych, stanowiąc podobnie jak w fazie głowowej i żołądkowej końcowy chemostymulator komórek okładzinowych

wróć

Hamowanie wydzielania żołądkowego i. hamowanie ośrodkowe a) jest warunkiem zaniku łaknienia sterowanego przez ośrodek głodu w podwzgórzu b) osłabia fazę głowową wydzielania żołądkowego c) prowadzi do spadku wydzielania żołądkowego ii. hamowanie odźwiernikowe

29


a) zachodzi w fazie głowowej, żołądkowej lub jelitowej, gdy błona śluzowa obszaru gruczołów odźwiernikowych ulegnie zakwaszeniu poniżej pH 3,0. b) Wiąże się to z hamującym działanie kwasu na uwalnianie gastryny w antrum poprzez wzmożone uwalnianie somatostatyny przez komórki D a. Somatostatyna hamuje ponadto bezpośrednio komórki okładzinowe uczestnicząc w mechanizmach autoregulacji wydzielania żołądkowego b. Komórki D tworzą wypustki wokół komórek G oraz komórek okładzinowych, a uwalniana prze nie somatostatyna działa na nie na drodze parakrynnej iii. Hamowanie dwunastnicze a) Powstaje po zakwaszeniu błony śluzowej dwunastnicy oraz po zadziałaniu na nią produktów lipolitycznych i roztworów hipertonicznych a.

Hamowanie wywołane zakwaszeniem dwunastnicy jest wynikiem aktywacji hamującego odruchu dwunastniczo-żołądkowego oraz uwalniania z błony śluzowej substancji hormonalnych, takich jak somatostatyna, sekretyna i CCK i. Somatostatyna i sekretyna uwalniają się pod wpływem kwasu solnego odpowiednio z komórek D i S dwunastnicy i hamują uwalnianie gastryny i czynność wydzielniczą komórek okładzinowych

b.

Tłuszcze produkty lipolizy wywołują zahamowanie wydzielania żołądkowego w części na drodze odruchowej i poprzez uwalnianie z dwunastnicy hormonów zwłaszcza sekretyny i CCK. Stanowią one substancje enterogastrynowe odpowiedzialne za efekt hamujący tłuszczów na wydzielanie żołądkowe.

c.

Udział substancji osmotycznie czynnych i rozciągania jelit w hamowaniu wydzielania żołądkowego HCl wiąże się głównie z aktywacją poprzez te czynniki odruchu hamującego jelitowo-żołądkowego

wróć

Wydzielanie trzustkowe Miąższ trzustki ma budowę zrazikową i składa się z pęcherzyków wydzielniczych i przewodów wyprowadzających, tworzących razem jednostki czynnościowe trzustki zwane pankreotonami.

-

- Pęcherzyki wydzielnicze złożone są z komórek pęcherzykowych o kształcie piramidy skierowanej szczytem do środka pęcherzyka. Komórki pęcherzykowe stanowią około 80% masy trzustki. Wykazują charakterystyczne zmiany związane z wytwarzaniem, gromadzeniem i wydzielaniem ziarnistości wydzielniczych, podlegając kontroli: o nerwowej (Ach, GRP, i NO) o i hormonalnej (CCK i gastryna). - Przewody wyprowadzające trzustki stanowią około 4% masy trzustki i mają postać długich wstawek, rozpoczynających się we wnętrzu pęcherzyków, gdzie tworzą warstwę płaskich komórek śródpęcherzykowych na wewnętrznej powierzchni komórek pęcherzykowych. -

Komórki śródpęcherzykowe i te wyścielające wstawki i przewody międzyzrazikowe wydzielają wodę i elektrolity, zwłaszcza HCO3-, podlegając głównie regulacji hormonalnej (sekretyna i neurotensyna)

Poza częścią zewnątrzwydzielniczą trzustka zawiera wyspy złożone z czterech rodzajów komórek dokrewnych należących do serii APUD. Są to komórki A (glukagon), B(insulina), PP(polipeptyd trzustkowy), D (somatostatyna) wróć Unerwienie trzustki

30


-

Trzustka jest obficie unerwiona przez nerwy błędne: gałązki przedzwojowe tworzą synapsy z neuronami zwojowymi w splocie znajdującym się w samej trzustce. Neurony pozazwojowe, które mogą być typu cholinergicznego, peptydergicznego lub nitroergicznego (uwalniają neuropeptydy takie jak GRP, VIP, SP, somatostatynę ,NO itd.) i zaopatrują bezpośrednio komórki gruczołowe trzustki

- Unerwienie współczulne pochodzi z: -

piersiowych segmentów rdzenia zazwojowych adrenergicznych neuronów wywodzących się ze splotu trzewnego i krezkowego górnego i biegnących w ścianie tętnic do trzustki.

-

Te włókna adrenergiczne zaopatrują komórki gruczołowe, mięśniowe gładkie przewodów wyprowadzających naczyń trzustki.

-

Trzustka posiada wieloneuronowe połączenia z żołądkiem i jelitami, które stanowią podstawę odruchów żołądkowo-jelitowo-trzustkowych, zapewniających odruchową regulację czynności trzustki przez bodźce pokarmowe działające na żołądek lub jelita

wróć Skład soku trzustkowego to wodny roztwór elektrolitów o dużym stężeniu HCO3- i enzymów trawiących podstawowe składniki pokarmowe -

główne kationy soku trzustkowego to Na+ i K+, których stężenie podobne jest do tego w surowicy krwi i nie podlega większym wahaniom przy zmianach objętości wydzielanego soku

-

głównymi anionami są HCO3- i Clo stężenie HCO3- zwiększa się proporcjonalnie do objętości soku o stężenie Cl- zachowuje się odwrotnie proporcjonalnie do stężenia HCO3-, tak że suma stężeń tych anionów jest stała i wynosi około 170 mmol/L niezależnie od objętości soku

-

cechuje się on wysokim stężeniem białka (0,1-10%), którego głównym składnikiem są enzymy wydzielane przez komórki pęcherzykowe albo w postaci nieczynnej jako proenzymy (proteazy) albo czynnej (lipaza, amylaza) o ulegają one aktywacji w świetle jelit pod wpływem enterokinazy (enzymu wydzielanego przez błonę śluzową dwunastnicy) oraz autokatalitycznie pod działaniem samej trypsyny

-

enzymy proteolityczne o trypsyna, chymotrypsyna A i B (atakują wewnętrzne wiązania peptydowe utworzone przez aminokwasy zasadowe) o elastaza, o egzopeptydazy o karboksypeptydaza A i B (rozszczepia zewnętrzne wiązania peptydowe przy końcu węglowym cząsteczki)

-

enzymy lipolityczne o lipaza trzustkowa (hydrolizuje zewnętrzne wiązania estrowe triacylogliceroli à kwasy tłuszczowe, monoacyloglicerole, glicerol) o fosfolipaza (odszczepiają reszty kwasów tłuszczowych à lizolecytyna àglicerofosforan choliny) o esterazy ( rozszczepiają estry karboksylowe)

-

nukleaza (hydrolizuje więzania estrowe kwasów nukleinowych)

wróć

31


wydzielanie elektrolitów ·

Najbardziej charakterystyczną cechą wydzielania trzustkowego pobudzanego sekretyną (udział cAMP w mechanizmie działania sekretyny) jest zwiększenie objętości soku trzustkowego i stężenia HCO3- z jednoczesnym spadkiem stężenia Cl-.

·

Zgodnie z koncepcją dwuskładnikową Hollandera, ostateczna wydzielina trzustkowa stanowi mieszaninę dwu komponent: 1) o dużej objętości i wysokim stężeniu HCO3- produkowanych przez komórki śródpęcherzykowe i wstawkowe 2) o małej objętości zawierającej jony Na+ i Cl- oraz enzymy wytwarzane przez komórki pęcherzykowe.

·

Stężenie Na+ i K+ w soku trzustkowym są zbliżone do tych elektrolitów w osoczu i pozostają one stałe, niezależnie od intensywności wydzielania trzustkowego. Stężenia HCO3- i CL- soku zależą od wzajemnej proporcji obu komponent wydzieliny trzustkowej.

· ·

Według koncepcji wymiany dyfuzyjnej pierwotna wydzielina zawiera jony Na+ i HCO3- wytwarzane przez komórki śródpęcherzykowe. W czasie jej przepływu przez przewody wyprowadzające następuje wymiana dyfuzyjna HCO3- za Cl-, zgodnie z ich gradientem stężeń. · ·

W wyniku silniejszego pobudzenia wydzielniczego, gdy zwiększa się przepływ wydzieliny pierwotnej przez przewody, wówczas brak czasu na wymianę i wtedy w wydzielinie ostatecznej przeważa wysokie stężenie Na+ HCO3-, natomiast przy słabym pobudzeniu wymiana jest intensywna a w soku trzustkowym występują głównie jony Na+ i Cl- Wymiana dyfuzyjna HCO3- za CL- zachodzi w stosunku liczbowym jak 1:1, tak że suma stężeń tych elektrolitów w soku trzustkowym jest stała i zawsze tak sama.

wróć Wydzielanie enzymów · · ·

Komórki pęcherzykowe wytwarzają, gromadzą i wydzielają prekursory enzymów trawinnych. Procesy te są pobudzane przez: (1) swoiste substancje hormonalne (CCK, gastryna) i (2)neuromediatory układu cholinergicznego (Ach) i peptydergicznego (GRP), działające poprzez swoiste receptory błonowe i stymulujące zarówno syntezę, jak i wydzielanie białek enzymatycznych. o W pobudzeniu aktywności wydzielniczej komórek pęcherzykowych przez CCK, gastrynę lub Ach pośredniczą drugie przekaźniki. Jest nimi: cykliczny AMP i trifosforan inozytolu (IP3), który mobilizuje Ca2+ z organelli śródkomórkowych oraz kinazy białkowe, które aktywują procesy wydzielnicze.

32


wróć Regulacja wydzielania trzustkowego. Fazy wydzielania Wyróżnia się wydzielanie trzustkowe okresu międzytrawiennego, czyli wydzielanie podstawowe i wydzielanie fazy trawiennej, czyli wydzielanie pobudzane. Wydzielanie podstawowe: -

utrzymuje się mimo braku bodźców pokarmowych, odgrywa tu rolę toniczna aktywność nerwów błędnych i samoistne uwalnianie niewielkich ilości hormonów jelitowych. wykazuje ono typową cykliczność ze szczytem przypadającym na fazę III wędrującego kompleksu motorycznego (MMC) w dwunastnicy.

Wydzielanie pobudzane: -

dzieli się w zależności od miejsca działania bodźców pobudzających jest to sztuczny podział, gdyż poszczególne fazy rozpoczynają się jednocześnie nakładając na siebie i pozostając pod wpływem złożonego układu neurohormonalnego

a) faza głowowa a. uczestniczy w około 20% całości odpowiedzi wydzielniczej trzustki b. pod wpływem widoku, zapachu, żucia i połykania pokarmu następuje pobudzenie odruchów wagalnych à wydzielenie enzymów z ziarnistości wydzielniczych komórek pęcherzykowych trzustki c. uruchamiają ją te same mechanizmy co w analogicznej fazie wydzielania żołądkowego i. bezpośrednie pobudzenie cholinergiczne (Ach) i peptydergiczne (GRP) komórek pęcherzykowych ii. pobudzenie cholinergiczne komórek okładzinowych i poprzez GRP, komórek G produkujących gastrynę, prowadzące do wydzielania H+ w żołądku, skąd jony H+ przechodzą do dwunastnicy, uwalniają z komórek S sekretynę, a ta z kolei pobudza wydzielanie trzustkowe b) faza żołądkowa (5-20%) a. te same mechanizmy co w głowowej fazie ale bodźce wydzielnicze działają tu poprzez żołądek, aktywując na drodze odruchów wago-wagalnych sekrecję trzustkową. b. Bodźce fazy głowowej i żołądkowej powodują wydzielanie soku trzustkowego bogatego w enzymy, ale ubogiego w HCO3c) Faza jelitowa a. Ma najważniejsze znaczenie (przypada na nią 70-80% wydzielania popokarmowego) b. Główną rolę spełniają tu sekretyna i CCK a także prawdopodobnie VIP, neurotensyna i GRP i. Uwalniają się one z błony śluzowej dwunastnicy i jelita czczego pod wpływem kwasu solnego z żołądka (sekretyna) oraz produktów trawienia białek i tłuszczów (CCK,GRP, VIP) c. Poza tym hormony uwolnione z komórek dokrewnych (głównie CCK) pobudzają neurony czuciowe, pobudzając wydzielanie trzustkowe na drodze odruchów wago-wagalnych d.

Koncepcja interakcji między sekretyną a CCK

i. Okazuje się że CCK silnie potęguje działanie pobudzające sekretyny na wydzielanie trzustkowe. Zakwaszony w żołądku pokarm uwalnia więc w dwunastnicy niewielkie ilości sekretyny, ale jej działanie na trzustkę ulega znacznemu spotęgowaniu przez równocześnie uwalnianą CCK przez produkty trawienia białka i tłuszczów. Dzięki interakcji sekretyna-CCK małe ilości każdego z tych hormonów współdziałając, potęgują wydzielanie HCO3- i enzymów przez trzustkę ii. Podobnie jak sekretyna ale znacznie słabiej działa na trzustkę VIP

e.

Głównymi bodźcami fazy jelitowej pobudzającymi wydzielanie enzymów trzustkowych jest CCK i GRP i. Wydzielanie CCK pobudzają 1. L-aminokwasy (a D-aminokwasy nie) 2. polipeptydy 3. kwasy tłuszczowe 4. jony H+ 5. sole żółciowe

33


ii. GRP jest uwalniana z zakończeń neuronów peptydergicznych i działa zarówno bezpośrednio na komórki pęcherzykowe, jak i poprzez uwalnianą gastrynę i CCK f.

Pewną rolę w pobudzeniu sekrecji trzustkowej przypisuje się uwalnianiu CCK z komórek dokrewnych jelita cienkiego (komórki I) przez tzw. peptyd monitorujący uwalniany z komórek pęcherzykowych do soku trzustkowego oraz peptyd uwalniający CCK wytwarzany przez błonę śluzową jelita (CCKRP) i. Uwalnianie tych peptydów podlega kontroli przez autonomiczny układ nerwowy, zwłaszcza przez nerwy błędne, które pobudzają uwalnianie peptydu monitorującego oraz przez somatostatynę hamującą na drodze parakrynnej to uwalnianie

Integracja sekretyny, CCK i GRP na wydzielanie trzustkowe nosi cechy sprzężenia zwrotnego, którego ostatecznym celem jest utrzymanie wysokiego i stałego pH zawartości dwunastnicy, optymalnego dla aktywności enzymów trzustkowych. · zakwaszanie błony śluzowej jelit uwalnia sekretynę , która hamuje wydzielanie HCl w żołądku i jego motorykę oraz wzmaga wydzielanie trzustkowe HCO3-, które z kolei neutralizują HCl w dwunastnicy, podnosząc wartość pH jej zawartości · CCK nie tylko pobudza wydzielanie enzymów trzustkowych, ale także wzmaga wrażliwość trzustki na działanie sekretyny, potęgując jej wpływ na wydzielanie HCO3-, oraz hamuje jednocześnie wydzielanie HCl w żołądku i pobudza sekrecję pepsyny Wydzielanie trzustkowe podlega działaniu nie tylko czynników pobudzających, ale także hamujących. Efektem tych ostatnich jest różnica między maksymalnym wydzielaniem trzustkowym uzyskanym egzogennymi hormonami, jak np. CCK i sekretyną, a wydzielaniem popokarmowym. · Przypuszczalnie pod wpływem pokarmu uwalniają się nie tylko czynniki pobudzające, ale i hamujące. ·

Do czynników hamujących zalicza się: o polipeptyd trzustkowy (PP) - działający centralnie na ośrodki nerwów błędnych i bezpośrednio na komórki pęcherzykowe trzustki § PP uwalnia się pod wpływem pobudzenia wagalnego z komórek PP o

somatostatynę, która wywiera miejscowe działanie hamujące ograniczając nadmierne wydzielanie trzustkowe § somatostatyna uwalnia się z komórek D wysp trzustkowych

wróć

Interakcja wewnątrz- i zewnątrzwydzielnicza trzustki Krążenie krwi w trzustce wykazuje cechy krążenia wrotnego, w którym krew odpływająca z aparatu wyspowego trzustki dostaje się przez naczynia włosowate do części zewnątrzwydzielniczej, warunkując wpływ części wewnątrzwydzielniczej na zewnątrzwydzielniczą. · · ·

·

Insulina i glukagon docierają do tkanki gruczołowej trzustki w większym stężeniu niż do jakiegokolwiek innego narządu. Insulina stanowi silny bodziec pobudzający syntezę enzymów trzustkowych i działa troficznie na część zewnątrzwydzielniczą trzustki. Glukagon działa przeciwnie do insuliny - hamuje syntezę i wydzielanie enzymów, powodując degranulacje i zanik komórek zewnątrzwydzielniczych

Uwalnianie insuliny i glukagonu zależy głównie od stężenia glukozy we krwi, podlegając także wpływom różnych hormonów, zwłaszcza sekretyny, VIP, CCK, GIP, enteroglukagonu i gastryny. o o

Szczególnie silne działanie insulinotropowe wykazuje GIP, VIP, CCK i enteroglukagon, których wpływ określany jest jako „inkretynowy”. Przypuszczalnie pokarm dostając się do przewodu pokarmowego uwalnia hormony żołądkowojelitowe, co stanowi sygnał do uwalniania insuliny (transmisja hormonalna). Dzięki temu działaniu inkretynowemu i uwalnianiu insuliny wchłaniane produkty trawienne np. glukoza podawana dojelitowo, uwalniają więcej insuliny niż po podaniu dożylnym i zostają szybciej zdeponowane w tkankach. Ponadto pomiędzy jelitami a wyspami trzustkowymi działają odruchy jelitowo-trzystkowe (transmisja nerwowa).

34


·

Wyspy trzustkowe uwalniają także polipeptyd trzustkowy, hamujący zewnątrzwydzielniczą czynność trzustki, oraz somatostatynę, hamującą zarówno zewnątrz- jak i wewnątrzwydzielniczą aktywność trzustki.

wróć

Wydzielanie jelitowe Całą powierzchnię jelita cienkiego pokrywają palczaste wyniosłości zwane kosmkami. Wśród komórek pokrywających kosmki można wyróżnić: (1) komórki kubkowe, wytwarzające śluz, (2) komórki chłonne (enterocyty), wykazujące na powierzchni zwróconej do światła jelita drobne i gęsto ułożone mikrokosmki (brzeżek szczoteczkowy). Enterocyty posiadają na swojej powierzchni różne enzymy i są przystosowane do trawienia kontaktowego w obrębie brzeżka szczoteczkowego i jednoczesnego wchłaniania powstających tu produktów trawienia. Pomiędzy kosmkami występują ślepo zakończone proste cewki – gruczołów jelitowych (krypty Lieberkuhna). Wysłanie nabłonkowe krypt służy do regeneracji nabłonka jelitowego i do wydzielania soku jelitowego W nabłonku pokrywającym kosmki znajdują się liczne komórki dokrewne, należące do serii APUD. Wyróżnia się tu: -

komórki G wytwarzające gastrynę komórki S – sekretynę komórki I – CCK komórki EC1 – serotoninę komórki EC2 – motylinę komórki EGL – glukagon, glicentynę (enteroglukagon) komórki D – somatostatynę komórki H1 – wazoaktywny peptyd jelitowy (VIP) komórki K – żołądkowy peptyd hamujący (GIP) komórki N – neurotensynę

Komórki EC,G, S,I,K są rozmieszczone głównie w dwunastnicy i w początkowym odcinku jelita czczego. Komórki D, H,EGL występują na całej długości jelita cienkiego, a komórki N stwierdza się głównie w jelicie czczym i krętym. Ściana jelita jest unerwiona przez zewnętrzne nerwy autonomiczne, które tworzą synapsy z neuronami splotów śródściennych. Te ostatnie mogą mieć charakter cholinergiczny, adrenergiczny, peptydergiczny, nitroergiczny uwalniając takie neuromediatory jak VIP, GRP, somatostatyna , NO i inne. Ponadto błona śluzowa jelita zaopatrzona jest w liczne receptory, których pobudzenia są przekazywane do neuronów śródściennych albo przechodzą na włókna aferentne, aktywując krótkie śródścienne i długie rdzeniowe odruchy trzewne. Wydzielanie gruczołów dwunastniczych -

-

gruczoły dwunastnicze (gruczoły Brunnera) ich wydzielina jest skąpa, wysoce śluzowata dzięki dużej zawartości mukoproteidów i alkaliczna na skutek obecności HCO3o ochrania błonę śluzową przed HCl zawiera wiele enzymów trawiennych o ale czynnie wydzielane tu jedynie pepsynogen II, mucynaza i enterokinaza

wróć Wydzielanie jelita cienkiego - aktywność enzymatyczna, którą przypisuje się sokowi jelitowemu, pochodzi głównie od enzymów uwalnianych ze złuszczonych i rozpadłych komórek nabłonka jelit. Jedynie enterokinaza, fosfataza, alkaliczna i sacharazę uważa się za enzymy czynnie wydzielane do soku jelitowego. - Sektretyna i CCK wzmagają wydzielanie tych enzymów w soku jelitowym - Działanie pobudzające wydzielanie jelitowe wykazują: VIP, GIP, glukagon oraz w mniejszym stopniu CCK i gastryna. Wszystkie one zwiększają objętość soku jelitowego, ale pozostają bez wpływu na jego stężenie elektrolitów, co sugeruje bierny charakter wydzielania jelitowego tych składników.

35


-

Działanie pobudzające wydzielanie jelitowe wykazują także prostaglandyny (PG), zwłaszcza serii E, o (Jednym z ubocznych efektów stosowania PGE2 lub jej trwałych metyloanalogów są biegunki spowodowane wzmożoną sekrecją jelitową)

-

natomiast PGI2 (prostacyklina) wywiera działanie hamujące to wydzielanie..

wróć Czynności dokrewne jelita cienkiego Hormony wydzielane przez komórki dokrewne jelit regulują podstawowe czynności układu trawiennego, takie jak wydzielanie, motoryka, wchłanianie, ukrwienie, metabolizm, tegeneracja komórek gruczołowych. Sekretyna -

należy do „rodziny” razem z glukagonem, VIP, GIP (podobieństwo strukturalne) produkowana w komórkach dokrewnych S w błonie śluzowej dwunastnicy i górnego odcinka jelita czczego

-

uwalnianie sekretyny zachodzi w dwunastnicy pod wpływem jonów H+. Wiąże się to prawdopodobnie ze zmianą jonizacji cząsteczek białka i redukcją sił elektrostatycznych wiążących hormon z tymi cząsteczkami w komórkach S

-

poza jonami H+ niewielki wpływ pobudzający uwalnianie mają także produkty trawienia białek (peptony i aminokwasy) oraz tłuszczów (długołańcuchowe kwasy tłuszczowe)

-

miejscem jego katabolizmu są nerki Zakres działań: o Pobudzanie wydzielania HCO3- przez trzustkę, wątrobę i gruczoły dwunastnicze o Potęgowanie pobudzenia wydzielania enzymów trzustkowych przez CCK o Hamowanie motoryki żołądka, wydzielania gastryny i kwasu solnego przy równoczesnym pobudzeniu wydzielania pepsyny o Pobudzenie wzrostu trzustki i potęgowanie efektu troficznego CCK na ten narząd o Zwiększenie przepływu krwi i metabolizmu w trzustce o Pobudzenie uwalniania innych hormonów, zwłaszcza insuliny wróć

Cholecystokinina (CCK) -

-

-

występuje w kilku postaciach cząsteczkowych jako peptyd 8-aminokwasowy (CCK-8), CCK-12, CCK-33, CCK-39, CCK-54 uwalnia się z komórek I w dwunastnicy i w jelicie czczym pod wpływem takich czynników jak: o produkty trawienia białek (peptony, aminokwasy) o produkty trawienia tłuszczów (kwasy tłuszczowe) o w mniejszym stopniu jony H+ i sole żółciowe o peptyd monitorujący i uwalniający CCK (CCK-RP) CCK działa na drodze hormonalnej poprzez układ krążenia oraz poprzez pobudzenia zakończeń nerwów czuciowych jelit (droga nerwowa), warunkując powstawanie odruchów wago-wagalnych stymulujących czynności motoryczne i wydzielnicze. Zakres działania fizjologicznego: o Pobudzenie wydzielania enzymów trzustkowych o Skurcz pęcherzyka żółciowego z równoczesnym rozkurczem zwieracza bańki wątrobowo-trzustkowej o Zwiększenie przepływu krwi i metabolizmu w trzustce

36


o o o o

Skurcz mięśnia zwieracza odźwiernikowego oraz zwiększenie motoryki jelita cienkiego Potęgowanie wydzielania HCO3- trzustki pobudzonej przez sekretynę i działanie troficzne na trzustkę Pobudzenie uwalniania glukagonu Rozluźnia LES (razem z sekretyną i glukagonem) wróć

Polipeptyd trzustkowy (PP) uwalniany przez komórki dokrewne trzustki PP hamuje wydzielanie enzymów i HCO3- przez trzustkę działając zarówno: o miejscowo na drodze hormonalnej poprzez układ krążenia, o centralnie hamując ośrodki nerwów błędnych, które zresztą pobudzają na drodze cholinergicznej uwalnianie PP z trzustki - PP uwalnia się również pod wpływem składników pokarmowych w jelitach głównie produktów trawienia białek i tłuszczów wróć Enkefaliny -

-

są pentapeptydami wyosobnionymi pierwotnie z mózgu i obecnymi w neuronach peptydergicznych splotów przewodu pokarmowego działają za pośrednictwem receptorów opiatowych wzmagając skurcze zwieraczy przewodu pokarmowego i hamując motorykę i wydzielanie jelitowe rola enkefalin nie jest wyjaśniona wróć

Wazoaktywny peptyd jelitowy (VIP) ma skład zbliżony do sekretyny - występuje w błonie śluzowej jelita cienkiego i grubego - uwalniany jest przez zakończenia neuronów splotów jelitowego układu nerwowego (ENS) - nie jest znany dotychczas czynnik uwalniający VIP i zakres jego działania fizjologicznego - po podaniu VIP obserwuje się: o rozszerzenie naczyń obwodowych i dodatni wpływ inotropowy na serce o pobudzenie oddychania o hamowanie wydzielania żołądkowego kwasu solnego i pepsyny o słabe pobudzenie wydzielania jelitowego o pobudzenie procesów lipolizy i glikogenolizy wątrobowej wróć Żołądkowy peptyd jelitowy (GIP) jest uwalniany z błony śluzowej dwunastnicy i jelita czczego pod wpływem tłuszczów , glukozy, aminokwasów, stosowanych doustnie - wywołuje następujące skutki: o hamuje wydzielanie kwasu i pepsyny żołądkowej o hamuje motorykę żołądka o pobudza wydzielanie jelitowe o wzmaga wydzielanie insuliny przy podwyższonym stężeniu glukozy we krwi - ponieważ działanie hamujące GIP jest wątpliwe, wiec właściwa nazwa GIP to glukozozależny insulinotropowy peptyd wróć Motylina -

uwalnia się pod wpływem alkalizacji z komórek EC2 obecnych w błonie śluzowej dwunastnicy

37


-

wzmaga motorykę żołądka i jelit hamuje opróżnianie żołądka, gdyż obkurcza zwieracz odźwiernika wyzwala w żołądku i jelitach wędrujący kompleks motoryczny (MMC), który przesuwa się co 90-110 min w postaci fali perystaltycznej z żołądka do jelita grubego wróć

Somatostatyna -

-

wytarzana w błonie śluzowej żołądka i jelit oraz w trzustce komórki F znajdują się w bliskim sąsiedztwie komórek dokrewnych i egzokrynnych tych narządów działanie somatostatyny jest typowo parakrynne i polega na hamowaniu uwalniania hormonów żołądkowo-jelitowych, a ponadto hamuje działanie gastryny, CCK, i insuliny na gruczoły trawienne wróć

Neurotensyna -

-

uwalniana z jelita czczego i krętego pod wpływem produktów trawienia tłuszczów i białek wzmaga wydzielanie soku trzustkowego i jelitowego hamuje wydzielanie żołądkowe wzmaga motorykę jelitową zwiększa przepływ krwi przez krążenie trzewiowe

Peptyd uwalniający gastrynę (GRP) -

-

podobny strukturalnie do bombezyny wyosobnionej ze skóry żaby występuje u ssaków niemal wyłącznie w neuronach peptydergicznych żołądka, jelit i trzustki, uwalniając się pod wpływem pobudzenia nerwów błędnych działa pobudzająco na uwalnianie gastryny, CCK i innych peptydów jelitowych

wróć

Czynniki zabezpieczające trzustkę przed samostrawieniem

1) Wydzielanie proenzymów

a. Trypsynogen à trypsyna b. Chymotrypsynogen à chymotrypsyna c. Profosfolipasa à fosfolipaza d. Prokaeoksypeptydaza A i B à karboksypeptydaza A i B e. Proelastaza à elastaza 2) Aktywacja enzymów kaskadowa dopiero w świetle jelita 3) Ścisłe oddzielenie pęcherzyków z zymogenem od lizosomów w komórkach pęcherzykowych 4) Osoczowe i trzustkowe inhibitory proteaz

wróć

Żelazo 38


-

-

Zapotrzebowanie dobowe – 0,5 do 3.0 mg w organizmie około 4g ¨ 65% w erytrocytach w postaci związanej z Hb ¨ 20% w wątrobie jako ferrytyna i hemosyderyna ¨ 4% w mioglobinie ¨ 1% w komórkach jako składnik enzymów oddechowych ¨ 0,1% w połączeniu z transferryną ¨ organizm traci żelazo w ilości około 1 mg na dobę ze złuszczającymi się nabłonkiem i naskórkiem, z włosami, a u kobiet z krwawieniami miesiączkowymi.

-

w żołądku żelazo nie podlega wchłanianiu ¨ wchłania się w jelicie (w kompleksie z gastroferrytyną) do krwi ¨ wchłanianie żelaza jest powolne, gdyż jest kontrolowane na drodze ujemnego sprzężenia zwrotnego ¨ żelazo może być wchłonięte z jelit jedynie w postaci jonu żelazawego (Fe2+) dlatego substancje redukujące, jak kwas askorbinowy wzmagają wchłanianie żelaza ¨ wpływ wzmagający wchłanianie ma też kwas solny i specjalny czynnik stabilizujący w soku żołądkowym

-

wchłanianie żelaza z jelit wzmagają czynniki obecne w sokach trawiennych, zwłaszcza w soku żołądkowym. Znany jest wpływ pobudzający kwasu solnego, czynnika wewnętrznego i specjalnego czynnika stabilizującego, zawartego w soku żołądkowym. Ten ostatni chroni sole żalazawe przed przejściem w żelazowe i wytrąceniem w nierozpuszczalne kompleksy. Podobne pobudzająco na wchłanianie działają enzymy trzustkowe i jelitowe, sprzężone sole żółciowe i niektóre witaminy zwłaszcza kwas askorbinowy

-

wchłaniane w jelitach sole żelazawe łączą się w błonie śluzowej jelita z apoferrytyną – białkiem, które wiąże żelazo w postaci ferrytyny żelazo w postaci ferrytyny zostaje zmagazynowane w wątrobie, śledzionie i jelitach a szczególnie w makrofagach tych narządów gdy trzeba (np. do syntezy Hb) ulega łatwo uwolnieniu z ferrytyny i przechodzi do osocza gdzie łączy się z białkiem transportowym, należącym do frakcji β-globuliny tworząc transferrynę, a ta transportuje go do mitochondriów gdzie syntetyzowany jest hem

-

-

-

po rozpadzie krwinek haptoglobina silnie wiąże wolną hemoglobinę, a hemopeksyna tworzy kompleksy z hemem, Połączenia z białkami sprawiają że żelazo może być odzyskiwane z rozpadu hemu i Hb dopiero po zakończeniu biologicznego życia krwinki czerwonej wówczas żelazo jest przekazywane transferrynie i zostaje w ten sposób transportowane do wątroby, albo wykorzystane w erytropoezie

39


wróć Wchłanianie witamin -

drobnocząsteczkowe witaminy wchłaniają się łatwo z jelit.

-

Większość witamin (z wyjątkiem witaminy B6) wchłania się w jelitach na drodze dyfuzji ułatwionej przy udziale nośników zgodnie z gradientem chemicznym. ¨ Proces ten zachodzi głównie w dwunastnicy i w początkowym odcinku jelita czczego. ¨ Jelito kręte również ma zdolność wchłaniania tych substancji ale z wyjątkiem witaminy B12 nie odgrywa większej roli we wchłanianiu witamin.

-

Witamina B1 (tiamina) – wchłania się na drodze czynnego transportu zależnego od Na+

-

Witamina B2 (ryboflawina) – wchłania się na drodze transportu ułatwionego przy udziale soli żółciowych

-

Witamina B6 (pirydoksyna) wchłania się na drodze zwykłej dyfuzji

-

Witamina C u ludzi wchłania się głównie w jelicie krętym przy udziale czynnego transportu z udziałem Na+

-

Kwas nikotynowy (niacyna) wchłania się czynnie i również wymaga obecności Na+

-

Kwas foliowy występuje w pokarmach w postaci polimerów które przed wchłonięciem zostają rozszczepione przez enzym, koniugaze jelitową. Dobowe zapotrzebowanie kwasu foliowego jest pokrywane w nadmiarze w zwykłej diecie. ¨

Wchłanianie kwasu foliowego jest czynnym procesem wymagającym transporterów i zachodzi w dwunastnicy i w jelicie czczym. wróć

40


-

Witamina B12 ¨ ¨ ¨ ¨ ¨ ¨ ¨

¨ ¨

-

Znajduje się w ilości 5-15 μg w przeciętnej diecie dobowej, a jej dobowe zapotrzebowanie wynosi około 1μg. Głównym jej źródłem jest pokarm zawierający białko, z którym tworzy połączenia i z którego uwalnia się w żołądku pod wpływem enzymów proteolitycznych działających w środowisku kwaśnym Dopiero wolna witamina wiązać się może z czynnikiem wewnętrznym lub z haptokorryną wydzielaną w ślinie. W dwunastnicy enzymy trzustkowe modyfikują haptokorrynę, a B12 wiąże się z czynnikiem wewnętrznym (IF) wytwarzanym w nadmiarze przez komórki okładzinowe Pewna ilość witaminy B12 jest pochodzenia endogennego (żółć i flora bakteryjna) i też wymaga związania z IF. Receptory dla kompleksu B12-IF znajdują się wyłącznie w jelicie krętym Wchłanianie witaminy B12 odbywa się w następujących etapach: § 1) wiązanie B12 z IF § 2) tranzyt kompleksu B12-IF przez całą długość jelita cienkiego § 3) wiązanie kompleksu B12-IF z receptorami w brzeżku szczoteczkowym jelita krętego § 4) wiązanie IF z receptorami komórek jelitowych § 5) transport B12 z komórek do krążenia wrotnego i dalej do magazynów ustrojowych, głównie wątroby kompleks B12-IF jest niezwykle trwały i odporny na trawienie peptyczne lub degradację bakteryjną w jelitach. Łącznie kompleksy B12-IF z receptorami jelita wymaga obecności Ca2+ i pH powyżej 5,5. B12 w enterocytach dostaje się z brzeżka szczoteczkowego do różnych organelli komórkowych, skąd dalszy transport do krążenia odbywa się po połączeniu ze specjalnymi białkami surowicy, tj. transkobalaminą I i II

Wchłanianie witamin rozpuszczalnych w tłuszczach (ADEK) wymaga obecności mieszanych miceli utworzonych z soli żółciowych i fosfolipidów. ¨ W tych micelach rozpuszczone zostają witaminy i są przetransportowane do powierzchni brzeżka szczoteczkowego i dalej dyfundują do enterocytów na zasadzie dyfuzji

41


-

Witamina A wchłania się biernie w postaci swego prekursora, karotenu i to wchłanianie może wyjątkowo zachodzić niezależnie od stężenia soli żółciowych

-

Podobnie wchłania się biernie witamina D

-

Witamina E wnika do enterocytu za pośrednictwem miceli i następnie w postaci chylomikronów przedostają się do chłonki i dalej do krwi

-

Witamina K1 obecna w pokarmach wchłania się w procesie wymagającym energii i nośników.

-

Natomiast witamina K2 pochodzenia bakteryjnego wchłania się biernie z jelit

wróć Trawienie i wchłanianie węglowodanów

-

głównym węglowodanem pokarmowym jest skrobia (mieszanina amylozy – 20% i amylopektyny – 80%, złożonych z łańcuchów reszt glukozowych)

-

trawienie rozpoczyna się pod wpływem ptialiny (amylaza ślinowa) (optimum pH wynosi 7,0) już w jamie ustnej i utrzymuje się dopóki pH nie spadnie poniżej 4,0. W żołądku aktywność ślinowej amylazy utrzymuje się dzięki ochronnemu działaniu substratu. Łącznie w jamie ustnej i w żołądku może ulec strawieniu 30-40% skrobii

-

dalszy proces trawienia odbywa się zarówno w treści jelitowej pod wpływem α-amylazy trzustkowej, jak na powierzchni brzeżka szczoteczkowego enterocytów (trawienie kontaktowe) ¨ tutaj trawienie oligosacharydów pod działaniem różnych oligosacharydaz takich jak maltaza, izomaltaza, sacharaza i laktaza ¨ hydroliza jest połączona z natychmiastowym wchłanianiem przez enterocyty produktów trawienia ¨ ponieważ skrobia stanowi około 60% przeciętnej zawartości węglowodanów w diecie, sacharoza – 30%, a laktoza – 10%, a więc końcowym produktem trawienia jest w 80% glukoza, w 15% -fruktoza i 5% - galaktoza

-

amylaza hydrolizuje tylko wewnętrzne wiązania 1,4α-glikozydowe amylozy prowadząc do jej rozkładu na maltozę, malotriozę i α-dekstryny à później trawienie przez odpowiednie oligosacharydazy i następnie już końcowe i ostateczne procesy trawienne zamieniające poli- i oligosacharydy do cukrów prostych.

-

wchłanianie monosacharydów (glukoza, galaktoza, fruktoza) zachodzi szybko już w dwunastnicy i w górnym odcinku jelita czczego. ¨ Specjalne transportery enterocytów łączą się z powstającymi w wyniku trawienia monosacharydami i transportują je na zasadzie dyfuzji ułatwionej przez warstwę lipidową błony komórkowej ¨

Glukoza i galaktoza wchłaniają się czynnie przy udziale transporterów zwanych SGLT1 i SGLT2 Proces ich wchłaniania wymaga obecności jonów Na+, które zwiększają powinowactwo glukozy i galaktozy do wspólnego transportera. § Po wchłonięciu do enterocytu glukoza opuszcza go za pośrednictwem transportera GLUT2 zgodnie ze swoim gradientem stężeń do ECF i krwi, a Na+ jest aktywnie wydalany z komórki przy udziale pompy Na+, K+-ATPazy w boczno-przypodstawnej błonie enterocytu. Obniża ona elektronegatywność wnętrza enterocytu i stanowi główną siłę napędową dyfuzji ułatwionej następnych cząsteczek Na+ i glukozy ze światła jelita do enterocytu. §

42


Wchłanianie monosacharydów podlega regulacji przez czynniki nerwowe i hormonalne. · Pobudzenie głównie przez zwiększenie perystaltyki jelit, · natomiast pobudzenie układu współczulnego działa przeciwnie, hamuje to wchłanianie z powodu zwolnienia perystaltyki i redukcji przepływu trzewnego krwi. · Hamująco na wchłanianie wpływają gastryna, sekretyna i prostaglandyny, · natomiast insulina zwiększająca transport glukozy do komórek innych tkanek, pozostaje bez wpływu na wchłanianie glukozy w jelitach. · Glikokortykosteroidy wzmagają wchłanianie cukrów z jelit.

wróć

Trawienie i wchłanianie białek -

dzienne zapotrzebowanie na białko ok. 0,5-0,75 g/kg mc. Do przewodu pokarmowego dostają się też biała endogenne (10-30g/dzień) wraz z sokami trawiennymi, a także i w złuszczonym nabłonku jelit (25g/dzień). ¨ Stanowią one około 70% całości białka jelitowego i wchłaniają się równie łatwo jak białka egzogenne.

-

W trawieniu białka biorą udział proteazy żołądkowe, trzustkowe i jelitowe, a cały proces kończy się w zasadzie już w początkowym odcinku jelita czczego. ¨ Około 50% białka pokarmowego ulega strawieniu i wchłonięciu zanim osiągnie obwodowy odcinek dwunastnicy, a około 90% - zanim przejdzie do jelita krętego.

-

Trawienie żołądkowe obejmuje wszystkie rodzaje białek pokarmowych z wyjątkiem protamin i keratyny Mieszanka polipeptydów produktów trawienia białek w żołądku przechodzi następnie do jelit, gdzie ulega dalszemu rozkładowi na coraz to mniejsze peptydy i wolne aminokwasy. ¨

Proces ten zachodzi pod wpływem trzustkowych endopeptydaz (trypsyna, chymotrypsyna, elastaza) i egzopeptydaz (karboksypeptydaza A i B) oraz peptydaz obecnych w brzeżku szczoteczkowym błony śluzowej jelita.

-

Produkty hydrolizy białka wchłaniają się w jelitach, częściowo w postaci wolnych aminokwasów a częściowo jako składowe małych peptydów, głównie dipeptydów i tripeptydów

-

Wchłanianie aminokwasów i oligopeptydów do enterocytów zachodzi na drodze czynnego transportu zachodzącego przeciwko gradientowi chemicznemu i prowadzącego do nagromadzenia tych

43


aminokwasów w enterocytach, skąd już na drodze dyfuzji ułatwionej zgodnie z gradientem stężeń przedostają się one do ECF i dalej do krwi

-

Wyróżnia się kilka oddzielnych transporterów dla aminokwasów i peptydów w enterocytach: ¨ ¨ ¨ ¨ ¨

-

Dla aminokwasów obojętnych, korzystających ze wspólnego transportera wymagającego obecności jonów Na+ Dla aminokwasów zasadowych transportowanych przez specjalny transporter częściowo hamowany przez aminokwasy obojętne Proliny, hydroksyproliny i pochodnych metylowych glicyny, mogących także korzystać z transporterów dla aminokwasów obojętnych i wymagających bezwzględnie obecności jonów Na+ Aminokwasów kwaśnych wchłanianych przez osobny układ transporterów, częściowo niezależnych od jonów Na+ Dipeptydów i tripeptydów

Elektrogeniczna pompa sodowo-potasowa w bocznej ścianie enterocytów zapewnia usuwanie Na+ z ich wnętrza i stanowi jednocześnie siłę napędową czynnego transportu aminokwasów i oligopeptydów w przeciwległej, zwróconej do światła jelita, błonie komórkowej. Źródłem energii podtrzymującym aktywność tej pompy jest ATP, który zapewniając utrzymanie odpowiednich gradientów Na+ i K+ wpływa na wchłanianie aminokwasów wróć

Trawienie i wchłanianie tłuszczów

-

tłuszcze są ważnym składnikiem pokarmowym występującym w przeciętnej diecie w ilościach od 15 do 150g/dzień. Stanowi to 10-50% dziennego zapotrzebowania energetycznego, ale prawidłowo nie powinno to stanowić więcej niż 25-30% tego zapotrzebowania.

-

Główną postacią są tłuszcze obojętne, czyli estry glicerolu z kwasami tłuszczowymi

-

Jadalne tłuszcze zwierzęce i oleje roślinne są stosunkowo dobrze przyswajalne przez człowieka ale w zdrowej diecie powinny dominować te ostatnie. Większość z nich przedostaje się do dwunastnicy w formie nie zmienionej, gdyż trawienie ich w żołądku jest znikome. Cały proces trawienia i wchłaniania tłuszczów zachodzi głównie w dwunastnicy i początkowym odcinku jelita czczego, gdzie ulegają one niemal zupełnej resorpcji.

-

W żołądku rozpoczyna się proces emulsyfikacji (pod wpływem skurczów i białek pokarmowych) W jelicie cienkim pod wpływem: ¨ ¨ ¨

soli żółciowych, fosfolipidów, zwłaszcza lecytyny produktów lipolizy tj. kwasów tłuszczowych i monoacylogliceroli,

następuje dalsza dyspersja tłuszczów do kropelek o średnicy 0,5-1 μm à zwiększenie całkowitej powierzchni tłuszczu à ułatwienie działania głównie lipazie trzustkowej -

Niektóre triacyloglicerole, np. mleka ulegają hydrolizie już w żołądku pod wpływem lipazy językowej, wydzielanej przez ślinianki, oraz lipazy żołądkowej. Zasadnicze jednak znaczenie dla trawienia tłuszczów ma lipaza trzustkowa o optimum pH wynoszącym około 8,0.

-

Proces wnikania produktów lipolitycznych składa się z następujących etapów: ¨ ¨ ¨

1) wnikanie produktów do enterocytów, 2) resynteza triacylogliceroli i tworzenie chylomikronów w enterocytach 3) uwalnianie chylomikronów z enterocytów do naczyń chłonnych

¨

Produkty lipolityczne uwolnione na powierzchni błony śluzowej jelita z rozpadających się tu miceli żółciowych, dostają się na drodze dyfuzji przez błonę komórkową enterocytu do jego wnętrza. Przy

44


¨ ¨

niższym pH kwasy tłuszczowe ulegają protonowaniu, co zmniejsza ich micelarną rozpuszczalność i ułatwia absorpcję przez enterocyty. Bezpośrednio po wchłonięciu zostają połączone z glicerolem tworząc triacyloglicerole, które po przyłączaniu innych lipidów, takich jak cholesterol i jego estry apoproteiny B, tworzą duże kompleksy zwane chylomikronami. Chylomikrony i inne lipoproteiny (VLDL, LDL, HDL) zostają następnie wydzielone przez boczną ścianę enterocytów, skąd przedostają się do przestrzeni chłonnych i dalej wraz z chłonką przewodem piersiowym do krążącej krwi. §

Po przyjęciu pokarmu o dużej zawartości tłuszczów, wchłanianie chylomikronów w chłonce nadaje jej mleczne zabarwienie.

¨

Dzięki wspomagającemu działaniu skurczów kosmków i ruchów jelitowych („pompy limfatycznej”), chłonka przeładowana lipoprotainami przepływa układem chłonnym i wlewa się do krwi naczyń żylnych, uchodząc do lewego kąta żylnego i powodują przejściowe zwiększenie zawartości chylomikronów we krwi i zmleczenie osocza.

¨

W ten sposób transportowane jest około 95% tłuszczów zawierających długołańcuchowe kwasy tłuszczowe

¨

Triacyloglicerole zawierające krótko- i średniołańcucowe kwasy tłuszczowe również ulegają hydrolizie w świetle jelita pod wpływem lipazy trzustkowej, ale uwalniane kwasy tłuszczowe są rozpuszczalne w wodzie i łatwo wchłaniają się z jelit, bez udziału miceli żółciowych wprost do krążenia wrotnego. wróć

Wchłanianie w jelicie grubym · · · · ·

Poza gromadzeniem i wydalaniem kału jelito grube odgrywa ważną rolę we wchłanianiu wody i elektrolitów a zatem uczestniczy w gospodarce wodno-mineralnej ustroju. W jelicie grubym najsilniej wchłania się Na+, którego insorpcja zachodzi przeciwko gradientowi elektrochemicznemu. Ponadto jelito grube wydziela K+ i jest to proces bierny, zachodzący zgodnie z gradientem elektrochemicznym utworzonym przez aktywny transport Na+, odbywający się w kierunku przeciwnym. Woda wchłania się w jelicie grubym wyłącznie biernie, przechodząc przez błonę śluzową zgodnie z gradientem osmotycznym utworzonym przez transport elektrolitów, głównie Na +. Większość wody i elektrolity wchłaniają się w początkowym odcinku okrężnicy. wróć

Wątroba -

częścią swej powierzchni hepatocyty przylegają do siebie, a częścią pozostają w łączności ze ścianą naczyń zatokowych (tu strefa pobierania, resorpcyjna różnych związków z krwi) przeciwległa powierzchnia hepatocytów, stanowiąca ich strefę wydzielniczą wykazuje rynienkowate zagłębienia, dające początek kanalików żółciowych, którymi żółć odpływa ze zrazików do przewodzików międzyzrazikowych, biegnących w układzie triad wątrobowych, aby w końcu przejść w przewody wątrobowe i ostatecznie w przewód wątrobowy wspólny. Te ostatni łączy się z przewodem pęcherzykowym w przewód żółciowy wspólny uchodzący do dwunastnicy na brodawce większej dwunastnicy (Vatera) albo razem z przewodem trzustkowym (w 70%) albo osobno (w 30%). Przewód żółciowy wspólny uchodzi do dwunastnicy, gdzie otacza go zwieracz bańki wątrobowo-trzustkowej (Oddiego).

Wątroba jest narządem czynnościowo ściśle związanym z przewodem pokarmowym i przemianą materii całego ustroju. Do podstawowych jej czynności należą: 1) 2) 3) 4)

tworzenie i wydzielanie żółci, udział w podstawowych przemianach metabolicznych ustroju, zwłaszcza węglowodanów, białka, lipidów i cholesterolu degradacja i sprzężanie hormonów steroidowych i inaktywacja hormonów polipeptydowych, funkcje krążeniowe związane z gromadzeniem i filtracją krwi odpływającej z układu trawiennego.

45


wróć Pęcherzyk żółciowy -

kształt gruszkowaty, pojemność około 50 mL jego błona mięśniowa złożona jest z luźno ułożonych miocytów, których skurcz zachodzący pod wpływem cholecystokininy (CCK) powoduje koncentryczne zmniejszenie objętości pęcherzyka. Ten sam hormon także rozluźnia zwieracz bańki wątrobowo-trzustkowej, umożliwiając wypływ żółci do dwunastnicy.

Żółć -

jest odpowiedzialna za funkcje trawienne wątroby to lepki płyn złożony z: ¨ wody – 97% - w żółci wątrobowej, 89% w żółci pęcherzykowej ¨ składników stałych (3-11%) § kwasy żółciowe –64% § fosfolipidy – 18% § cholesterol 8% § tłuszcze i kwasy tłuszczowe 3% § bilirubina 2% § inne 5% wróć

KWASY ŻÓŁCIOWE -

kwasy żółciowe są wytwarzane i sprzężane z glicyną lub tauryną w hepatocytach ¨ ¨ ¨ ¨ ¨ ¨

¨

następnie są aktywnie wydzielane przez nie do żółci dostają się do pęcherzyka żółciowego, gdzie ulegają zagęszczeniu z pęcherzyka żółć ulega wydaleniu do dwunastnicy. w przewodzie pokarmowym kwasy żółciowe mieszają się z wydzielinami innych gruczołów trawiennych i pokarmem, następnie ulegają wchłonięciu (czynnie) głównie (w 95%) w obwodowym odcinku jelita krętego. z krążeniem wrotnym docierają do wątroby, która wybiórczo pobiera ich przeszło 90% z krwi przepływającej przez zraziki wątrobowe i wydziela z powrotem do żółci. Krążą one więc między wątrobą a jelitem, zwykle 6-12 razy na dobę, a cała ich pula jest względnie stała, ponieważ wydalenie ich z organizmu jest stale uzupełniane syntezą wątrobową.

-

Synteza wątrobowa kwasów żółciowych jest złożonym procesem enzymatycznym, w czasie którego cholesterol ulega zamianie na wolny kwas żółciowy a ten z kolei sprzężeniu przy udziale ATP i CoA z glicyną lub tauryną. Ponieważ kwasy te istnieją w żółci jako sole różnych kationów, noszą one nazwę soli kwasów żółciowych.

-

Żółć zawiera 4 rodzaje kwasów żółciowych: cholowy, chenodeoksycholowy, zwany także chonowym, deoksycholowy i litocholowy. Wzajemny stosunek tych kwasów wynosi 4:2:1:0,1

-

Są one sprzężone częściowo z glicyną (70%) i częściowo z tauryną (30%).

-

Kwas cholowy i chenodeoksycholowy należą do pierwotnych kwasów żółciowych i powstają wyłącznie w hepatocytach à w jelicie, zwłaszcza grubym, kwasy te ulegają pod wpływem bakterii dehydroksylacji na wtórne kwasy żółciowe:

-

¨

kwas litocholowy - jest słabo rozpuszczalny w wodzie i w większości wydalany z kałem § Ale część wchłoniętego z jelit kwasu litocholowego ulega w wątrobie sprzężeniu z glicyną i wydzieleniu do żółci jako sulfolitocholan.

¨

kwas deoksycholowy, wchłaniany częściowo z jelit i wracający krążeniem wrotnym do wątroby, jest przez nie pobierany i po sprzężeniu z glicyną lub tauryną z powrotem wydzielany do żółci.

Część wtórnych kwasów żółciowych ulega zamianie pod wpływem bakterii jelitowych lub w wątrobie na tzw. trzeciorzędowe kwasy żółciowe, których głównym przedstawicielem jest kwas ursodeoksycholowy, powstający z kwasu chenodeoksycholowego.

46


-

Sprzężenie kwasów żółciowych z glicyną i tauryną w wątrobie zwiększa ich polarność i rozpuszczalność w wodzie. Są one amfipatyczne. ¨

¨

Cząsteczki sprzężonych kwasów żółciowych dzięki amfipatyczności tworzą w stężeniach przekraczających ich krytyczne stężenie micelarne (2 mmol/l) tzw. micele, w których hydrofilne „głowy” skierowane są na zewnątrz cząsteczki, a hydrofobowe „ogony” złożone z kwasów tłuszczowych – do środka. Dzięki zewnętrznym grupom hydrofilnym micele utrzymują się w roztworze wodnym, rozpuszczając jednocześnie we wnętrzu hydrofobowym produkty lipolityczne, cholesterol i witaminy rozpuszczalne w tłuszczach. Umożliwia to transport tych nierozpuszczalnych w wodzie związków z płynnej zawartości jelitowej do powierzchni błony śluzowej, gdzie ulegają wchłonięciu na drodze zwykłej dyfuzji przez enterocyty.

¨

Kwasy żółciowe są substancjami powierzchniowo czynnymi, mają zdolność zmniejszania napięcia powierzchniowego roztworów, a dzięki temu emulgowania tłuszczów i tworzenia szerokiej powierzchni dla rozwinięcia działalności lipazy trzustkowej - enzymu odpowiedzialnego za trawienie tłuszczów w jelicie (ponadto aktywują one ten enzym).

¨

Żółciany (czyli sole kwasów żółciowych) wywierają działanie hydrotropowe – pod ich wpływem ciała nierozpuszczalne w wodzie (np. kwasy tłuszczowe) łatwo rozpuszczają się w zawartości jelita. Kwasy żółciowe wytwarzają z kwasami tłuszczowymi połączenia kompleksowe zwane kwasami choleinowymi, które są rozpuszczalne i łatwo wchłaniają się w jelicie.

CHOLESTEROL

Żółć zawiera wolny i zestryfikowany cholesterol. Wątroba odgrywa główną rolę w syntezie endogennego cholesterolu z octanów, jego magazynowaniu, estryfikowaniu, przeprowadzaniu w kwasy żółciowe i wydzielaniu do żółci.

FOSFOLIPIDY -

są słabo rozpuszczalne w wodzie występują w żółci głównie w postaci lecytyny wspólnie z solami żółciowymi tworzą mieszane micele ułatwiające rozpuszczanie substancji hydrofobowych, takich jak cholesterol i inne lipidy wróć

47


BARWNIKI ŻÓŁCIOWE ·

Barwniki żółciowe nadają żółci charakterystyczny, złocisty kolor.

·

Składają się one głównie z bilirubiny, produktu metabolizmu hemu w komórkach układu siateczkowo-śródbłonkowego różnych narządów szczególnie wątroby i śledziony.

·

bilirubina jest nierozpuszczalna w wodzie i przedostaje się do krwi, w której jest transportowana w ścisłym związku z albuminami .

·

Podczas przepływu krwi przez zatoki wątroby bilirubina jest szybko pobierana przez biegun resorpcyjny hepatocytów , w czym pośredniczą ich zasadowe białka cytoplazmatyczne określone jako białka XY.

·

W hepatocytach bilirubina jest aktywnie transportowana do mikrokosmków i sprzężona z kwasem glukuronowym pod wpływem enzymu transferazy glukuronowej zlokalizowanej w siateczce śródplazmatycznej.

·

Bilirubina w postaci diglukuronidu jest dobrze rozpuszczalna w wodzie i aktywnie wydzielana przez hepatocyty do żółci w stężeniu około 140 razy większym niż w osoczu.

·

Dalsze zwiększenie stężenia bilirubiny w żółci następuje po jej zagęszczeniu w pęcherzyku i drogach żółciowych.

·

Do krwi przedostaje się mała ilość glukuronidu bilirubiny i tu wiąże się z albuminą znacznie słabiej w porównaniu z wolną bilirubiną ściśle z tymi białkami związaną..

·

Bilirubina sprzężona z kwasem glukuronowym nie wchłania się z jelit i jest wydalona z kałem. o Pewna jej ilość podlega w jelitach dekoniugacji bakteryjnej i redukcji pod wpływem enzymów bakteryjnych do urobilinogenu, zwanego także sterkobilinogenem i dalej jako sterkobilina zostaje wydalona z kałem nadając mu brunatne zabarwienie. o Urobilinogen wchłania się częściowo w jelitach i krążeniem jelitowo-wątrobowym przedostaje się do wątroby, aby z powrotem wydalić się z żółcią do jelit. o Nieznaczna jego ilość przenika do krążenia ogólnego i dalej przechodzi do moczu, w którym zamienia się urobilinę.

·

Krążenie barwników żółciowych może ulec zaburzeniu, prowadząc do ich nagromadzenia we krwi i tkankach i do rozwoju żółtaczki. Zależnie od mechanizmów powstawania, żółtaczka może być: o miąższowa (uszkodzenie hepatocytów i upośledzenie pobierania przez nie bilirubiny) o mechaniczna (zaczopowanie wewnątrz- lub zewnątrzwątrobowych dróg żółciowych) o hemolityczna (nadmierny rozpad krwinek czerwonych i tworzenie bilirubiny). Jeżeli hiperbilirubinogemia jest wynikiem uszkodzenia hepatocytów lub nadmiernej hemolizy, to wówczas zwiększa się we krwi stężenie głównie wolnej bilirubiny, natomiast w przypadku niedrożności dróg żółciowych glukuronidy bilirubiny (która już przeszła przez hepatocyty) zawracają do krwi i podnosi się w niej stężenie bilirubiny ściśle związanej z albuminą. wróć

Regulacja wydzielania żółci Wydzielanie żółci wynoszące u człowieka 250-1100 mL na dobę regulowane jest przez różne czynniki, z których najważniejsze to: sole żółciowe

48


-

krążenie wątrobowe unerwienie autonomiczne czynniki hormonalne.

·

Wydzielanie żółci przez hepatocyty zależy głównie od kwasów żółciowych aktywnie wydzielanych przez te komórki do kanalików żółciowych i wytwarzających tam wysoki gradient osmotyczny, pociągający za sobą filtrację osmotyczną wody i elektrolitów.

·

Dodatkowym źródłem żółci jest komponenta alkaliczna wydzielana przez komórki nabłonka pokrywającego przewody żółciowe. Jest to frakcja alkaliczna żółci niezależna od kwasów żółciowych stymulowana przez hormony (np. sekretynę). o

Tak więc czynnikami cholerytycznymi (cholerytykami) czyli pobudzającymi wydzielanie żółci: § w zakresie frakcji zależnej od kwasów żółciowych są kwasy żółciowe § w zakresie frakcji alkalicznej, niezależnej od tych kwasów, są hormony.

·

Wydzielanie żółci podlega regulacji ze strony nerwowego układu autonomicznego: o część przywspółczulna (nerwy błędne) wpływa pobudzająco, zwiększając objętość żółci i zawartość w niej składników stałych

·

Spośród czynników hormonalnych znaczny wpływ na wydzielanie i skład żółci wywierają: o Sekretyna, glukagon, VIP § Cechą charakterystyczną stymulacji wydzielania żółci, czyli cholerezy wywołanej hormonami sekretynopodobnymi, jest zwiększenie objętości żółci i stężenia w niej HCO3- i Cl- przy równoczesnym spadku stężenia kwasów żółciowych. o

Gastryna, CCK, histamina. § wykazują znacznie słabszy wpływ na wydzielanie żółci niż sekretyna i jej homologi.

Opróżnianie pęcherzyka żółciowego

wróć

Żółć jest ciągle wydzielana przez wątrobę. · ·

W okresie międzytrawiennym wydzielana przez wątrobę żółć gromadzi się w pęcherzyku żółciowym i tylko okresowo (co 90-110min) gdy przez dwunastnicę przesuwa się faza II i III MMC (a to zależne od motyliny J ?), niewielkie jej ilości zostają wstrzyknięte do dwunastnicy. znaczne opróżnianie pęcherzyka do 50-80% wyjściowej objętości następuje w 30 min po posiłku.

Żółć wytwarzana stale przez wątrobę gromadzi się w okresie międzytrawiennym w pęcherzyku, który zagęszcza ją 5-20 razu, głównie na skutek wchłaniania wody i elektrolitów, Zwiększa się również lepkość żółci na skutek wydzielania śluzu przez błonę śluzową pęcherzyka Do opróżniania pęcherzyka z żółci niezbędne są: 1) rozluźnienie zwieracza bańki wątrobowo-trzustkowej, umożliwiające przepływ żółci do dwunastnicy 2) skurcz pęcherzyka żółciowego dostarczający siły potrzebnej do przesunięcia żółci z pęcherzyka przez przewód wątrobowy wspólny do jelita Bodźcem fizjologicznym opróżniającym pęcherzyk jest obecność w jelitach pokarmu, zwłaszcza duża zawartość tłuszczów. Wydalanie żółci po pokarmie jest wynikiem działania: 1) CCK silnie obkurczającej pęcherzyk żółciowy i rozluźniającej zwieracz bańki wątrobowo-trzustkowej 2) Pobudzenia nerwu błędnego obkurczającego pęcherzyk i ułatwiającego jego opróżnianie z żółci 3) Okresowych skurczów perystaltycznych (MMC) dwunastnicy (zależne od motyliny J ?), które powodują chwilowy rozkurcz zwieracza bańki wątrobowo-trzustkowej (zwieracz Oddiego), ułatwiający przepływ żółci z przewodów żółciowych do dwunastnicy wróć Czynności metaboliczne wątroby Wątroba odgrywa istotną rolę w przemianie materii zwłaszcza węglowodanów, białek i tłuszczów.

49


FUNKCJE W METABOLIZMIE WĘGLOWODANÓW: -

magazynowanie glikogenu (glikogenogeneza) lub rozkład glikogenu (glikogenoliza) zamiana galaktozy i fruktozy na glukozę glukoneogeneza tworzenie wielu ważnych związków z pośrednich produktów metabolizmu cukrów buforowanie stężenia glukozy we krwi, czyli zapobieganie większym odchyleniom stężenia 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 ECF przewyższa to w hepatocytach ¨ W czasie wchłaniania węglowodanów z jelit, gdy zwiększa się stężenie glukozy we krwi, wątroba magazynuje jej nadmiar w postaci glikogenu, który w okresie międzytrawiennym służy jako źródło glukozy, zapobiegając hipoglikemii. ¨ Ponadto glukoza może być wytwarzana w wątrobie na drodze glukoneogenezy, która wzmaga się w miarę spadku stężenia glukozy poniżej prawidłowego

UDZIAŁ WĄTROBY W METABOLIZMIE TŁUSZCZÓW: -

β-oksydacja kwasów tłuszczowych i tworzenie ciał ketonowych synteza lipoprotein, szczególnie LDL i HDL synteza cholesterolu i fosfolipidów zamiana cukrów i białek na tłuszcze wątrobie przypisuje się szczególne znaczenie w procesach hydrolizy tłuszczów obojętnych do kwasów tłuszczowych ich β-oksydację i tworzenie acetylo-CoA. ¨ Acetylo-CoA ulega w wątrobie kondensacji do kwasu acetooctowego, a w tkankach pozawątrobowych zamienia się z powrotem na acetylo-CoA i może być ponownie zużyty w cyklu Krebsa jako bogate źródło energii.

-

W wątrobie następuje również wbudowanie kwasów tłuszczowych do fosfolipidów i cholesterolu, bądź też ich utlenianie do CO2. Wątroba uczestniczy w syntezie cholesterolu i jego zamianie (w około 80%) na kwasy żółciowe. Reszta cholesterolu opuszcza wątrobę i podobnie jak fosfolipidy (lecytyna) zostaje włączona do powstających tu lipoprotein, które zostają zużyte przez komórki ustroju do budowy struktur błonowych

PRZEMIANY BIAŁEK Najważniejszą funkcją metaboliczną wątroby, której nie można zastąpić żadnym innym narządem, jest udział w przemianach białek. Polega ona na: deaminacji oksydatywnej aminokwasów z tworzeniem ketokwasów i amoniaku transaminacji która umożliwia wejście aminokwasów do cyklu Krebsa tworzeniu mocznika z amoniaku wychwytywanego przez hepatocyty z płynów ustrojowych syntezie około 85% białek osocza (zwłaszcza albumin, alfa- i β-globulin oraz fibrynogenu, a więc wszystkich białek z wyjątkiem immunoglobulin) wzajemnych zamianach aminokwasów syntezie niektórych aminokwasów i substancji z nich pochodzących (glutamina, tauryna) wątroba jest głównym miejscem przemian aminokwasów oraz jedynym narządem syntezy mocznika i wydalania bilirubiny z ustroju. ¨ Wątroba wychwytuje z krwi i zamienia amoniak na mocznik. ¨ W związku z tym w stanach zaawansowanego uszkodzenia wątroby obserwuje się zwiększenia amoniaku we krwi, który upośledza funkcje mózgu (encefalopatia)

I NNE CZYNNOŚCI WĄTROBY -

wątroba magazynuje witaminy, zwłaszcza A, D, B12. ¨ Zapasy wątrobowe witaminy A wystarczają na pokrycie zapotrzebowania ustroju przez 1-2 lata. ¨ Zapasy witamin D - na okres 3-12 miesięcy, ¨ B12 - na 3-6 lat

-

wątroba wytwarza czynniki krzepnięcia krwi, do których należą: fibrynogen, protrombina, czynnik VII, IX, X. ¨ Do syntezy wątrobowej wszystkich tych czynników z wyjątkiem fibrynogenu niezbędne jest prawidłowe zaopatrzenie w witaminę K

-

wątroba spichrza znaczne ilości żelaza w postaci połączenia z białkiem (apoferrytyną), tworząc ferrytynę. ¨ Ferrytyna oddaje żelazo do płynów krążących, gdy jego stężenie ulega tam obniżeniu i na odwrót – gromadzi go, gdy stężenie to podnosi się ponad wartość prawidłową. ¨ W ten sposób układ apoferrytyna-ferrytyna wątroby działa jak bufor żelaza osoczowego

50


-

wątroba jest głównym narządem odtruwającym ustrój z toksyn pochodzenia endogennego i egzogennego. ¨ Czynność ta polega na: § rozkładzie enzymatycznym, § sprzężeniu z kwasem glukuronowym, glutaminiowym, siarkowym, glikolem, cysteiną § na wydalaniu wraz z żółcią uprzednio zobojętnionych substancji toksycznych z ustroju. Detoksykacja wątrobowa może zachodzić na drodze metabolicznej inaktywacji przez reakcje utleniania, redukcji, hydroksylacji (leki) lub też proteolizy i deaminacji (hormony)

-

wątroba inaktywuje wiele hormonów; ¨ steroidowe (kortykosteroidy, estrogeny) ¨ niektóre peptydowe (insulina, glukagon)

-

wątroba odgrywa rolę w termoregulacji jako narząd o najwyższej temperaturze. ¨ Krew odpływająca z wątroby ma temperaturę 1,5 stopnia C wyższą niż krew żyły wrotnej

wróć

Czynności wątrobowego układu krążenia ·

Wątroba jest zaopatrywana z dwóch źródeł, z żyły wrotnej i tętnicy wątrobowej o przez żyłę wrotną dopływa do wątroby około 70% krwi o przez tętnicę wątrobową – pozostałe 30%.

·

całkowita objętość krwi przepływającej przez wątrobę wynosi u człowieka w spoczynku średnio około 1800 mL/min, co stanowi około 35% pojemności minutowej serca

·

Wewnątrzwątrobowe rozgałęzienia żyły wrotnej posiadają błonę mięśniową gładką, podlegają noradrenergicznym (współczulnym) nerwom naczynioskurczowym, natomiast brak jest cholinergicznych (przywspółczulnych) nerwów naczyniorozkurczowych. o Cholinergiczne są zastępowane tutaj przez nieadrenergiczne, niecholinergiczne nerwy (NANC) uwalniające na swoich zakończeniach neurotransmittery rozkurczowe, takie jak VIP, GRP, CGRP, NO i inne.

·

W spoczynku przepływ krwi przez krążenie wrotne jest powolny. o Gdy zwiększa się ogólnie ciśnienie żylne, odruchowemu rozszerzeniu ulegają rozgałęzienia żyły wrotnej, prowadząc do zwieszenia przepływu krwi przez wątrobę. o Odwrotnie, przy pobudzeniu układu współczulnego, np. w wyniku spadku ciśnienia ogólnego, dochodzi do skurczu rozgałęzień wrotnych w wątrobie i spadku przepływu krwi przez ten narząd. Skurcz tętniczek wątrobowych zmniejsza przepływ krwi tętniczej przez wątrobę, a skurcz tętnic krezkowych wywołuje redukcję krążenia wrotnego.

· ·

Pomiędzy przepływem krwi w tętnicach wątrobowych i w żyle wrotnej zachodzi odwrotna zależność. o Jest ona utrzymywana po części przez adenozynę, która jest stale produkowana przez komórki śródbłonka naczyniowego, o Gdy spada przepływ w krążeniu wrotnym, adenozyna jest powoli wypłukiwana, a jej lokalna produkcja prowadzi do rozszerzenia końcowych tętniczek o Hipoksja wzmaga też uwalnianie NO z argininy z powodu pobudzenia konstytutywnej syntazy NO. o Przy zwiększonym krążeniu wrotnym i wzmożonym wypłukiwaniu adenozyny dochodzi do skurczu tętniczek końcowych,

·

krążenie wątrobowe podlega działaniu różnych czynników humoralnych. o Adrenalina w małych dawkach rozszerza a w dużych powoduje gwałtowny skurcz naczyń wątrobowych. § Skurcz naczyń trzewiowych pod wpływem amin katecholowych zachodzi za pośrednictwem α2-receptorów adrenergicznych i biorą w nim udział uwalniane jony Ca2+ z cytozolu miocytów naczyniowych. § Noradrenalina zawsze obkurcza łożysko naczyniowe wątroby. o o

Histamina rozszerza całe łożysko trzewiowe, obniża ciśnienie i zwiększa przepływ krwi przez wątrobę, Insulina wzmaga przepływ wątrobowy, prawdopodobnie przez uwalnianie adrenaliny.

51


·

Hormony żołądkowo-jelitowe, jak gastryny, CCK, VIP i w mniejszym stopniu glukagon i sekretyna, powodują rozszerzenie naczyń krążenia trzewnego i wątrobowego i wzmagają zużycie tlenu przez narządy trzewne .

·

Ważne znaczenie dla przepływu krwi w naczyniach krezkowych mają takie czynniki jak autoregulacja, czyli zdolność do rozszerzenia naczyń, gdy zwiesza się metabolizm lub zmniejsza się przepływ krwi przez to krążenie.

52

Konturek - Układ pokarmowy

Recommend Documents