A gyomor- bélrendszer működése Emésztés és felszívódás

1. A gyomor- bélrendszer működése Emésztés és felszívódás emésztés: a fehérjék, zsírok és szénhidrátok felszívódásra alkalmas egységekre bomlanak le. felszívódás: az emésztés termékei, valamint a vitaminok, ásványi sók, víz a nyálkahártyán keresztül a nyirokerekbe vagy a véráramba kerülnek. • A tápcsatorna funkciói: • - motoros: továbbítás, keverés, késleltetés, tárolás, mechanikai előkészítés • szekréciós: lebontó, felszívó és továbbító folyamatok •  A lebontó és felszívó működés optimális hatásfokához a motorikát koordinálni kell a lebontó és a felszívó folyamatokkal Tápanyagok bontása - luminális: a bontást az emésztőcsatornába kiválasztott enzimek végzik. - celluláris: sejtfelszíni emésztés

2. A tápanyagok lebontása a tápcsatornában

4. Rágás, nyelés A szájüreg, garat és a nyelőcső működése Rágás: - a rágóizmok ritmikus és alternáló összehúzódása hozza létre. - a rágás megindítása akaratlagos, a megindult rágási folyamatban sok a reflexes, nem tudatosuló összetevő (agykéregtől a nyúltagyig több KIR-i szint részt vesz.) A szájüregben táplálék a nyállal keveredik, majd a nyelőcsőbe kerül. A nyelőcsőben perisztaltikus hullámok továbbítják a táplálékot a gyomor felé. • A rágás: elmorzsolja a nagy ételdarabokat és összekeveri a nyálmirigyek váladékával. A táplálék megnedvesítése és homogenizálása a további emésztést segíti. • A nagy ételdarabok is emészthetőek, de ezek erős és gyakran fájdalmas összehúzódást váltanak ki a nyelőcső izomzatában.

5. A nyálmirigyek és a nyál + a szájüreg nyálkahártyájában található kis nyálmirigy

6. A nyál összetétele és funkciója hipoozmotikus α-amiláz (ptialin): emésztőenzim, a keményítő emésztésében vesz részt Mucin: glikoprotein, feladata a táplálék síkossá tétele (kenése) Lizozim, IgA – fertőtlenítő hatás Naponta kb. 1500 ml nyál termelődik, pH= 7 körül Elősegíti a nyelést, nedvesen tartja a szájüreget, oldószerül szolgál az ízlelőbimbókat izgató molekulák számára, segíti a beszédet, tisztán tartja a szájüreget és a fogakat, antibakteriális hatás

7. A nyál termelődése, a nyálelválasztás szabályozása A nyálelválasztás idegi szabályozás alatt áll A paraszimpatikus idegrendszer ingerlése erőteljes nyálelválasztást okoz( híg és kevés szerves anyagot tartalmaz) A szimpatikus idegek ingerlése hatására a gl. submandibularisból kis mennyiségű, de szerves anyagokban gazdag nyál elválasztása indul meg A primer szekrétumban a K+ és a HCO3- koncentráció > plzmában A CL-, HCO3- és a Na+ a kivezetőcsőben visszaszívódik, míg a K+ kiválasztódik Amikor nyálelválasztás fokozódik, a visszaszívás csökken és így a Na+, Cl- és HCO3- koncentráció emelkedik, a K+ csökken

9. A nyelőcső, a nyelés folyamata A nyelőcső kb. 25 cm hosszú, laphámmal bélelt rugalmas izomcső. Bemenete a fogsortól kb. 15 cm-rel kezdődik. Három élettani szűkülete van, legjelentősebb a cardia, a gyomorba való átmenete. A nyelés reflexválasz A nyelés akaratlagosan indul el, amikor a szájban lévő tartalom a nyelven összegyűlik és garat felé továbbítódik A garat izomzatában akaratlan kontrakcióhullám indul el, ami a tartalmat a nyelőcsőbe juttatja A reflexválaszhoz hozzátartozik a légzés gátlása és az gége zárása (gégefedő) Egészséges felnőtt étkezés alatt gyorsan nyel, de a nyelés az étkezések közötti időszakban is folytatódik (naponta kb. 2400-szer nyelünk)

10. A nyelőcső, a nyelés folyamata A garat-nyelőcső átmenetnél van egy kb. 3 cm hosszú szakasz, ami nyeléskor elernyed A lenyelt tartalom mögött a nyelőcső izomzata gyűrűszerűen összehúzódik és ez perisztaltikus hullámként kb. 4 cm/s sebességgel végigvonul a nyelőcső hosszán (a folyékony, félfolyékony táplálék a gravitáció hatására jut le a nyelőcső alsó szakaszába) A gyomor-nyelőcső átmenet izomzata (alsó oesophagus sphincter) tónusos összehúzódásban van, a nyelés során elernyed

11. A gyomor A táplálék a gyomorban tárolódik, savval, nyálkával és pepszinnel keveredik, majd a patkóbélbe ürül. Gyomornedv: a mirigysejtek naponta kb. 2500 ml-t termelnek Fedősejtek: sósav, intrinsic faktor Fősejtek: pepszinogén I, II (proenzim) – a gyomorsósav aktiválja a pepszinek az aromás aminosavak (pl. fenil-alanin, tirozin) melletti peptidkötéseket bontják – polipeptidek keletkeznek Mucosus sejtek: nyák (glikoprotein) + bikarbonát = nem keveredő réteg (pH 7) védik a gyomornyálkahártyát  barriert áttörheti pl. az alkohol, aszpirin, epesav, ecet és így gyomorirritációt okozhatnak G-sejtek (antrum): gasztrin – gyomorsav-és pepszinszekréció fokozása, motilitás fokozása, a gyomornyálkahártya növekedésének fokozása, az inzulin- és glukagonelválasztás fokozása (fehérjedús étkezés után)

12. A gyomor

13. A gyomor

14. A gyomor A gyomor motilitása és ürülése • amikor a táplálék a gyomorba kerül, a gyomor reflexszerűen elernyed (receptív relaxáció) • Ezt perisztaltikus összehúzódások követik (a táplálékot összekeveri és a duodenumba továbbítja) • az antrum összehúzódását a pylorus környékének, majd a duodenum összehúzódása követi • az antrumban az előrehaladó gyomortartalom előtti kontrakció akadályozza meg • normálisan a duodenumból nincs visszafolyás a gyomorba + éhségkontrakciók

15. A gyomorműködés szabályozása - cephalicus fázis: KIR neuronok aktivitása váltja ki a szájba került táplálék reflexszerűen gyomornedv-szekréciót vált ki (n. vagus) Feltételes reflexszé alakítható (látvány, szaglás, gondolat) • emóciók: harag, gyűlölködés vérbőséget, hiperszekréciót okoz Félelem, szorongás csökkenti a szekréciót és a motilitást • gastricus fázis: helyi reflexek, gasztrin a gyomorba került étel váltja ki (feszülés, kémiai stimulusok (főleg aminosavak) • intestinális fázis: a duodenumban jelenlévő zsírok, szénhidrátok és sav gátolják a gyomorsavés pepszinelválasztást és a gyomormotilitást

16. A gyomorműködés szabályozása • Fokozza a sav- és pepszintermelést • Hypogliakemia • alkohol • koffein • Szénhidrátban gazdag táplálék néhány órán belül eltűnik a gyomorból • Fehérjedús, zsírdús tápláléknál ez lassabb! • Enterogastricus reflex: a fehérjeemésztés termékei és a hidrogénionok indítják el: csökken a gyomormotilitás • Ugyanezt váltja ki a duodenum feszülése

17. Az ízérzékelés + „umami” íz: aminosavanionok (főleg glutamát) + víz íz (garat, gége)

18. Hányás • Elsődlegesen védekezési folyamat • nyúltvelői (formatio reticularis) szabályozás alatt álló zsigeri reflex • area postrema: kemoreceptor sejtek • nyálelválasztás fokozódása, hányinger, a hangrés zárul; a légzés visszatartódik; a hasfali izmok összehúzódnak, ahasüregi nyomás fokozódik; a nyelőcső és a cardia záróizma elernyed; forított perisztaltikus mozgás kezdődik és a gyomortartalom gyorsan a nyelőcsőbe, szájba, majd a külvilágba kerül.

19. A hányást kiváltó tényezők

20. A vékonybél anatómiája Makroszkóposan – összesen kb. 285 cm élő szervezetben Duodenum (patkóbél): első szakaszát bulbus-nak is nevezik: ez a terület érintkezik közvetlenül a savas gyomortartalommal ( itt a leggyakoribb a peptikus fekélyek keletkezése) Jejunum (éhbél) Ileum (csípőbél) – ileocoecalis billentyű (Bauhin-billentyű)>>> vastagbél

21. A vékonybél működése • A vékonybélben a béltartalom • a nyálkahártya szekrétumával • a hasnyálmirigynedvvel és • az epével keveredik. • Az emésztés a vékonybél lumenében és a nyálkahártya sejtjeiben fejeződik be. • Itt szívódnak fel az emésztés termékei, a legtöbb vitamin és a folyadék egy része. • A vékonybélben napi 9 l folyadék fordul meg: 2 l a táplálékból, 7 l a gyomor-bélnedvből származik; a vastagbélbe csak 1-2 liter jut tovább.

23. A vékonybél szövettana Tunica serosa Tunica muscularis – izom réteg (hosszanti és körkörös simaizomzat) Tela submucosa – nyálkahártya alatti réteg Tunica mucosa – nyálkahártya muscularis mucosae lamina propria epithelium (hámréteg) nyálkahártya: nyiroktüszők, nyiroktüsző-aggregátumok (Peyer-plakk), intestinalis mirigyek (Lieberkühn-kripták), duodenalis mirigyek (Brunner-mirigyek), enterokromaffin sejtek (szerotonin termelés)

25. A vékonybél szövettana A vékonybél egész hosszában a nyálkahártyát bolyhok (villus) borítják kb. 20-40/mm2 Minden boholy 0,5-1 mm hosszú, ujjszerű képződmény, amelynek felszínét egyrétegű hám borítja és kapillárisokból álló hálózatot, valamint nyirokereket tartalmaz. A boholyhámsejtek szabad szélén apró mikrobolyhok (mikrovillusok) vannak, ezek alkotják a kefeszegélyt.  Bél méretű henger felülete = 3300 cm2 Bolyhokkal = 100.000 cm2 Kefeszegéllyel = 2.000.000.cm2  a bélhámsejtek (enterocyták) átlagos élettartama 3-6 nap, emberben a naponta levált sejtek számát 17 milliárdra becsülik, fehérjetartalmuk kb. 30 g.

29. A vékonybél motilitása • Szegmentációs mozgás (keverő): a körkörös simaizomzat néhány centiméterenként összehúzódik, két „kontrakciós gyűrű” között ellazul; másodpercek múlva az előz kontrakciós gyűrűk ellazulnak és a köztes szakaszok húzódnak össze • Perisztaltikus mozgás (továbbító) – 2-25 cm/s: a bélfal feszülését kiváltó inger helyétől orálisan kontrakciós gyűrű alakul ki, aborálisan pedig relaxáció (a nyomáskülönbség . (myentericus reflex) • antiperisztaltikus mozgás (hányás) • Interdigesztív fázis-MMC (mioelektromos komplex) 90-120 percenként. valószínűleg „tisztogató” funkciója van; táplálékfelvétel azonnal megszünteti

31. A vékonybél szekréciós működése A mirigyek izotóniás nedvet szecernálnak: NaCl és NaHCO3-oldat. Brunner-mirigyek: sűrű, lúgos nyák (mucin) Mennyisége: kb. 1 liter/nap.

32. A máj epeelválasztó működése Az epe a májsejtekből választódik ki és az epeutakon keresztül a duodenumba kerül.

33. Epetermelés Átlagosan kb. 600 ml/nap (200-1200) kettős funkció: • Lipidek lebontásában és felszívódásában szerepet játszó epesavas sók és foszfolipidek szintézise és kiválasztása • Az anyagcsere-végtermékek és testidegen anyagok kiválasztása (exkréciós funkció): epefesték, koleszterin, hormonok, toxikus anyagok kiválasztása Az epe elválasztásában kétféle sejt vesz részt: • parenchyma sejtek: epesavas sók, koleszterin, foszfolipidek, epefestékek, idegen anyagok kiválasztásaű • epecsatornákat bélelő hámsejtek: elektrolitoldat • epefolyás függ: máj szekréció epehólyag kontrakció Oddi sphincter resisztencia(5–10 vízcm) • epetermelést, ürülést fokozza: CCK(vékonybélfal–lipid hatás) n. vagus aminosav, polipeptidek motilin (étkezések között)

34. A máj epeelválasztó működése Étkezések közötti időszakban az epevezeték duodenális becsatlakozása zárt, az epe az epehólyagba folyik és ott raktározódik. Amikor a táplálék a szájba kerül, a sphincter ellazul, majd amikor a gyomortartalom eléri a duodenumot, a vékonybél nyálkahártyájából felszabaduló CCK (kolecisztokinin-pankreozimin) összehúzza kiürítve így az epehólyagot. Minden egyes májsejt mellett számos epecsatorna is található, a csatornák egyesüléséből alakul ki a jobb és bal ductus hepaticus, amelyek a májon kívül egyesülve alkotják a ductus hepaticust. A ductus hepaticus egyesülve a ductus cysticusszal hozza létre a közös epevezetéket. Ez a duodenumba nyílik (Vater papilla). A benyílást veszi körül az Oddi-sphincter. A benyílás előtt a közös epevezeték ált. egyesül a hasnyálmirigy fő kivezetőcsövével.

36. Az epe összetétele • máj epe: • pH 7,7 isoozmotikus • 97% víz • 2% epesav • 1% koleszterin, lecitin, epefesték, anorganikus só • hólyag epe • (10 x koncentráció) pH 6,8 • 86% víz • 14% szárazanyag

37. Epesavas sók képződése Primér epesavak: Koleszterinből: kolsav rosszul oldódnakglicinnel, taurinnal konjugálódik kenodezoxikolsav (epesavas sók) Szekunder epesavak: Az ileumban baktérium hatására leváli róluk a glicin/taurin További hatásra (bakteriális 7-α-dehidroxiláz) kolsavdezoxikolsaventerohepatikus köforgás kenodezoxikolsavlitokolsav (mérgező) kiürül Az epében naponta 20-30g választódik ki. Szervezetben csak 2-5 g van. Napi 0,6 g képződik újra  enterohepatikus körforgásban 1-1 epesavas só 6-10-szer vesz részt.  Az epesavak szintézise a májsejtekben a szervezet koleszterinlebontásának mennyiségileg legjelentősebb útja.

40. Funkciói • a lipidekkel együtt micellákat, vízoldékony komplexeket hoznak létre, amelyekből a zsírok könnyebben felszívódhatna • csökkentik a felületi feszültséget, foszfolipidekkel és monogliceridekkel együttesen emulgeálják a zsírokat, amivel előkészítik a vékonybélben folyó emésztési és felszívódási folyamatokat • intesztinális lipázok aktiválása • ha az epe nem jut el a bélbe, a táplálékkal bejutott zsírok 25%-a megjelenik a székletben, súlyosan károsodik a zsírban oldódó vitaminok felszívódása • (zsíros széklet keletkezik akkor is, ha a terminális ileum betegsége miatt az epesavas sók nem szívódnak fel).

41. Epe összetétele Epefesték • 250–300 mg bilirubin/nap excretálódik • 75% RES – haemoglobinból • 25% haem–haemoprotein körforgásból • haemoglobin–biliverdin–nem konjugált bilirubin(indirekt)nem konjugált bilirubin+glükuronsav(direkt reakció) • bélben urobilinogén, urobilin

43. A hasnyálmirigy exokrin működése A szekrétum alapvetően szükséges a táplálék feldolgozásához. (hiánya: halál) Funkciója: 1. Hidrolitikus enzimek termelése 2. Gyomor HCl közömbösítése HCO3- szekréció

44. A hasnyálmirigy exokrin működése 1. Acinus sejtekben a) Aktív enzimek szekréciója: α-amiláz, lipáz, észterázok, ribonukleázok, dezoxiribonukleázok b) Inaktív enzimek szekréciója: tripszinogén, kimotripszinogén, proelasztáz, prokarboxipeptidáz, profoszfolipáz c) Szabályozó molekulák: kolipáz, tripszin inhibitor, CCK szekréciót szab. Peptid a+b+c koncentrált kis mennyiségű folyadék keletkezik 2. Kivezető csövecskékben Nagy térfogatú, alkalikus (magas [HCO3-] ) szekrétum. Hígítja az acinus sejtek szekrétumát.

45. A hasnyálmirigy exokrin működése • Napi mennyisége: 200-700 ml, főleg a ductus sejtjei termelik, duodenumba ömlik • Inaktív enzimek aktiválása: • A duodenum lumenében történhet meg! • A duodenum nyálkahártya kefeszegélyén rögzült enteropeptidázhasítja a tripszinogént tripszin • Aktív tripszin autolitikusan aktiválja a többi enzimet

46. A hasnyálmirigy exokrin működése Hasnyálmirigy szekréciós szabályozása: A táplálékfelvétel és az azt követő események befolyásolják: gyomor tágulása, fehérje-bomlástermékek, zsír és HCl megjelenése a duodenumban 3 fázisa van: 1. Cephalicus: Inger: látás, hallás, szaglás, ízlelés, szájüreg mechanikai ingerei, táplálkozási aktus Reflexes kolinerg mechanizmusenzimszekréció nő HCl szekréció nőszekretin nő HCO3- nő 2. Gasztrikus: Inger: gyomorba került táplálék okozta mechanikai inger ↓ Reflexes kolinerg válasz 3. Intesztinális: Inger: vékonybélből kiinduló kémiai ingerek Szekréciót fokozza: oligopeptidek, esszenciális AS, közepes lánchosszúságú (8-18C atomú) zsírsavak, monogliceridek ↓ Hatás: vago-vagális reflex CCK szekréció fokozódás

48. A szénhidrátok emésztése • Emésztés - luminális + celluláris szénhidrátok - polysacharidok (keményítő) luminális : alfa - amylase (nyál + pancreas) di- és oligosacharidok celluláris : maltáz, laktáz, invertáz monoszacharidok

49. A szénhidrátok emésztése

50. A fehérjék emésztése • Emésztés - luminális + celluláris fehérjék - polypeptidek luminális : pepszin (gyomor) tripszin, kimotripszin (pancreas) celluláris : membránpeptidázok (10 db) aminosavak