GASTROINTESTINÁLNÍ TRAKT

1. GASTROINTESTINÁLNÍ TRAKT Jana Ďurišová Ústav fyziologie, 2. LF

2. Obsah • Anatomie • Funkce GIT • Průchod potravy traktem -jednotlivé části GIT • Trávení potravy a metabolismus

4. Funkce trávicího traktu • Trávení – mechanické – chemické • Vstřebávání – přestup živin přes stěnu GIT • Přeměna a skladování • Ochrana • Vylučování

5. Průchod potravy traktem Ústní dutina Játra Žaludek Žlučník Slinivka břišní Tlusté střevo Tenké střevo Konečník • Rozmělnění potravy v ústech • – mechanické • - chemické • Sekrece slin (1-2 litry) Složení slin – 99,5% vody,mucin,α-amyláza, lysozym, imunoglobulin A, HCO3-, K+, Cl-, Na+, Ca2+ • Enzymy: slinná α-amyláza 2007 M.Roštejnská

6. Průchod potravy traktem Ústní dutina Játra Žaludek Žlučník Slinivka břišní Tlusté střevo Tenké střevo Konečník • Polykání- reflexní děj • Sousto v hltanu putuje tzv. peristaltickými pohyby až do jícnu. Svalová stěna jícnu Kontrahovaný sval Sousto Relaxovaný sval 2007 M.Roštejnská

7. Průchod potravy traktem Ústní dutina Játra Žaludek Žlučník Slinivka břišní Tlusté střevo Tenké střevo Konečník • Mechanické trávení - rozmělňování a promíchávání =>trávenina(chymus). • Chemické trávení – • Žaludeční šťáva - 2-3 litry denně Prázdný žaludek – neutrální až slabě zásadité pH Parietální a hlavní (peptické) buňky Složení: proteolytické enzymy (pepsiny), mucin, HCl, voda, ionty, chymozin, amyláza Po 20min. – 1 hod. začíná žal. peristaltika 2007 M.Roštejnská

8. Ústní dutina Játra Žaludek Žlučník Slinivka břišní Tlusté střevo Tenké střevo Konečník Průchod potravy traktem Hlavní úlohy HCl • pepsinogen → pepsin • pH • Denaturace bílkovin • Redukce železa a vápníku • Zabránění inaktivace vitaminu B1, B2 a C oxidací • antimikrobiální ochrana GIT  2007 M.Roštejnská

9. Průchod potravy traktem Ústní dutina Játra Žaludek Žlučník Slinivka břišní Tlusté střevo Tenké střevo Konečník • Chymus ve dvanáctníku obsahuje částečně strávenou potravu ze žaludku, trávicí šťávy ze slinivky břišní a žluč ze žlučníku. 2007 M.Roštejnská

10. Průchod potravy traktem Ústní dutina Játra Žaludek Žlučník Slinivka břišní Tlusté střevo Tenké střevo Konečník • Tenké střevo - hlavní místo vstřebávání živin • Dvanáctník (duodenum) – řídí sekreci a vyprazdňování žaludku • - vstřebávání vitamínů B1, B2 a C • - ústí vývody slinivky a žlučníku • Lačník (jejunum) – vstřebávání • Kyčelník (ileum) – trávení a vstřebávání • Střevní šťáva – 1,5 – 2,6l, • pH 7,5 – 8,0 – hlen, roztok elektrolytů bohatý na HCO3- trávicí enzymy -peptidázy, nukleázy, disacharidázy, oligosacharidázy, střevní lipázy, fosfolipázy 2007 M.Roštejnská

11. Průchod potravy traktem Ústní dutina Játra Žaludek Žlučník Slinivka břišní Tlusté střevo Tenké střevo Konečník • Slinivka • 2 hl. funkce -Endokrinní – glukagon, inzulin -Exokrinní – pankreatická šťáva • Složení: voda, HCO3-, trávicí enzymy (proteázy, α-amyláza, lipáza, nukleázy ibonukleáza), elastázy, fosfolipázy, kolagenázy) • Játra – centrum metabolismu • - detoxikace • - zásobárna Fe, vitaminu A, D, K, B • - zdroj tepla • - tvorba žluči a močoviny • Žluč - voda, bilirubin, biliverdin, sodné soli žlučové kyseliny - 500 – 600 ml žluči o neutr. až slabě kyselém pH - silné podněty pro vylučování žluče(tuky, vaj. žloutek, proteiny) - žlučí se vylučují i cizorodé látky 2007 M.Roštejnská

12. Průchod potravy traktem Ústní dutina Játra Žaludek Žlučník Slinivka břišní Tlusté střevo Tenké střevo Konečník • V tlustém střevě dochází ke vstřebávání iontů a vody (80-90%) • Skladují se nestrávené zbytky (vláknina, trávicí šťávy, žluč, buňky střevní výstelky, bakterie) • Tvorba a defekace stolice • (1/3 suché váhy představují bakterie) • Bakterie - štěpení rostlinné vlákniny, tvorba vitaminu K, B1 a B2, střevní plyny (methan, amoniak,…) 2007 M.Roštejnská

13. Trávení Během procesu trávení dochází za pomoci hydrolytických enzymů k rozkladu potravy na jednodušší látky. Ty mohou dále sloužit buď jako stavební jednotky pro výstavbu nových sloučenin, nebo mohou být v těle dále odbourávány až na oxid uhličitý, vodu a ostatní odpadní látky. novésloučeniny (stavební jednotky) trávení potrava jednodušší látky CO2, H2O, energie 2007 M.Roštejnská

14. Trávení a metabolismus sacharidů Sacharidy slouží jako zdroj rychle uvolnitelné energie. • Trávení je založeno na hydrolytickém štěpení glykosidové vazby. • Produktem trávení • polysacharidů jsou monosacharidy • (glukosa, fruktosa, galaktosa…). • Monosacharidy jsou vstřebávány • střevní stěnou. V naší krvi musí být udržována stálá hladina glukosy(tzv.glykémie). Na regulaci metabolismu glukosy se podílí především insulin a glukagon. Příklad: trávení škrobu • Amylasy štěpí polysacharid škrob postupně na disacharidové jednotky – maltosu. • Maltasa štěpí disacharid maltosu na monosacharid glukosu. 2007 M.Roštejnská

15. Trávení bílkovin • Trávení je založeno na hydrolytickém štěpení peptidové vazby. Peptidový řetězec • Výsledkem trávení bílkovin jsou jednotlivé aminokyseliny a kratší peptidové řetězce. H3N+ COO- aminopeptidasa karboxypeptidasa endopeptidasa • Karboxypeptidasy štěpí • bílkoviny od C-konce. endopeptidasa • Aminopeptidasy štěpí • bílkoviny od N-konce. tripeptidasa • Endopeptidasy štěpí • bílkoviny uprostřed řetězce. dipeptidasa dipeptidasa dipeptidasa 2007 M.Roštejnská

16. Metabolismus bílkovin Bílkoviny jsou v procesu trávení hydrolyzovány na aminokyseliny. bílkoviny trávení přeměny aminokyselin aminokyseliny Odbourávání aminokyselin: odstranění aminoskupiny Uhlíkatý skelet (nejčastěji vzniká 2-oxokyselina) se zapojuje do metabolických drah dalších látek. Nejčastěji dochází k přeměně na pyruvát či k tvorbě acetylkoenzymu A. uhlíkatý skelet amoniak meziprodukty Krebsova cyklu pyruvát, acetylkoenzym A Buď dojde k úplnému odbourání v Krebsově cyklu a dýchacím řetězci za zisku energie močovinový cyklus Krebsův cyklus + dýchací řetězec nebo dojde k tvorbě sacharidů, lipidů či nových aminokyselin. Aminoskupina se odbourává v močovinovém cyklu, kde se přeměnuje na močovinu. tvorba nových látek oxid uhličitý, voda a energie močovina 2007M.Roštejnská

17. Trávení a metabolismus triacylglycerolů • Trávení je založeno na • hydrolytickémštěpeníesterové vazby. Triacylglyceroly (lipidy) tvoří základní stavební jednotky buněčných membrán (tzv. tkáňové lipidy). Jsou také důležitým zdrojem energie (zásobní lipidy). mastné kyseliny triacylglycerol monoacylglycerol Enzymy štěpící triacylglyceroly se nazývají lipasy. Produktem trávení jsou mastné kyseliny a monoacylglycerol (diacylglycerol, resp. glycerol). 2007 M.Roštejnská

18. Metabolismus Metabolismus jsou všechny chemické procesy, při nichž dochází k přeměně látek(látková výměna) a energií (energetická výměna) v buňkách a živých organismech. Metabolismus v sobě zahrnujepřeměny výše zmíněných produktů trávení na odpadní látky, nebo výstavby nových pro život důležitých sloučenin. Metabolit je produkt metabolismu. 2007 M.Roštejnská

19. Anabolismus a katabolismus Látky chemicky jednodušší + energie Anabolismus Katabolismus syntéza rozklad Látky chemicky složitější Anabolické reakce především energii spotřebovávají. Katabolické reakce především energii uvolňují. 2007 M.Roštejnská

20. Schéma celkového odbourávání potravy potrava nestravitelné kousky tuky sacharidy bílkoviny voda minerální látky vitaminy trávení mastné kyseliny + glycerol monosacharidy aminokyseliny hormonů tvorba alkaloidů pyruvát barviv dusíkatých zásad 2-oxokyseliny -NH3+ acetylkoenzym A Krebsův cyklus + dýchací řetězec močovinový cyklus močovina nestravitelné kousky CO2,H2O, energie pryč z těla jako odpadní látky 2007M.Roštejnská