19. Kafli: Meltingarkerfið

1. 19. Kafli: Meltingarkerfið LOL 203 Guðrún Narfadóttir

2. Líffæri meltingarkerfis • Líffæri meltingarkerfis skiptast í: • Aðallífæri • Meltingarvegur (gastrointestinal tract), sem myndar samfellt rör sem nær frá munnholi að endaþarmsopi • Aukalíffæri • tennur, tunga, munnvatnskirtlar, lifur, gallblaðra og briskirtill

3. Sexþætt ferli meltingar 1. Fæðuinntaka (ingestion) 2. Seyti meltingarvökva (secretion) 3. Blöndun og flutningur fæðuvellings í átt að anus 4. Mölun og efnamelting - mölun er smækkun fæðuagna án breytinga á efnasamsetningu. Mölun auðveldar efnameltingu - efnamelting er röð efnaferla þar sem fjölskykrur, fitur, prótein og kjarnsýrur eru klofnar með vatnsrofi (hydrolysis) niður í einfaldar sameindir sem eru tiltækar frumum líkamans 5. Frásog - flutningur næringarefna úr meltingarvegi í blóð 6. Hægðalosun

4. Lagskipting í vegg meltingarvegar 1. Slíma (tunica mucosa) klæðir meltingarveg að innan • Skiptist í nokkur lög (þekju, bandvef og vöðva) • Hefur eitilvef (MALT) 2. Slímhúðarbeður (tela submucosa) • Bandvefur sem bindur slímu við vöðvahjúp 3. Vöðvahjúpur (tunica muscularis) • Aðallega sléttir vöðvar • innra hringvöðvalag og ytra langvöðvalag • Malar fæðu og flytur niður meltingarveg (peristalsis) 4. Hála (serosa) • Klæðir meltingarfæri að utan og kviðvegg að innan

5. Hála / lífhimna • Hála (serosa) er úr einfaldri flöguþekju og bandvef • Hála kviðarhols kallast lífhimna (peritoneum) • Lífhimnan er tvöföld • Peritoneum parietale (veggskina) klæðir kviðvegg • Peritoneum viscerale (iðraskina) klæðir líffærin • Hlutverk lífhimnu • Tengir líffæri við afturvegg kviðarhols • Smáþarmar tengjast með mesenterium • Ristill tengist með mesocolon • Tengir líffæri hvert við annað • Inniheldur æðar og taugar sem tengjast líffærum • Nokkur líffæri liggja aftan lífhimnu • Eru því aðeins klædd lífhimnu að framan

6. Munnur (cavitas oris) • Munnur (munnhol) er myndaður af kinnum, gómi, vörum og tungu • hlutar sem taka þátt í mölun fæðunnar • Kverkar (fauces) tengja munnhol við kok • Tunga (lingua) myndar munnbotn • gerð úr rákóttum vöðvum sem eru þaktir slímu (mucosa) • tungutotur þekja bak og hliðar tungunnar • bragðlaukar eru staðsettir á tungutotum

7. Munnvatnskirtlar og munnvatn • Þrjú pör stórra munnvatnskirtla mynda munnvatn (saliva): • Glandula parotidea (vangakirtill) • Glandula submandibularis (kjálkabarðskirtill) • Glandula sublingualis (tungudalskirtill) • Virkni munnvatns er margþætt: • Mýkir og bleytir fæðu, auðveldar kyngingu, inniheldur amylasa sem klýfur sterkju, hemur bakteríuvöxt, hreinsar tennur o.fl. • Munnvatnsmyndun er undir stjórn ósjálfráða taugakerfisins

8. Tennur (dentes) • Taka þátt í mölun fæðunnar • Skiptast í þrjá hluta: • krónu, háls og rót • Aðalefni tanna er dentinum (tannbein) • Í tannbeininu er tannhol fyllt tannkviku • Í tannkviku liggja æðar og taugar til tanna • Glerungur (enamelum) þekur tennur • 20 barnatennur, 32 fullorðinstennur

9. Melting í munni • Mölun • Tennur klippa í sundur og mala • Tungan veltir fæðu í munninum og blandar munnvatni • Eftir meðhöndlun í munni er fæðan orðin að tuggu (bolus) • Efnamelting • Amylasi sundrar fjölsykrum (sterkju og glycogeni) í: • maltósa (2 glúkósa sameindir) • maltótríósa (3 glúkósa sameindir) • dextrín (5-10 glúkósa sameindir)

10. Kok (pharynx) • Leið fæðunnar liggur úr munni niður í munnkok (oropharynx) • Úr munnkoki fer fæðan niður í barkakýliskok (laryngopharynx) • Úr barkakýliskoki fer fæðan niður í vélinda

11. Vélinda (oesophagus) • Vélinda tengir kok við maga • Í veggjum vélindans eru vöðvar • Rákóttir vöðvar í efri hluta • Sléttir vöðvar í neðri hluta • Samdráttarbylgja (peristalsis) í vöðvaveggnum flytur fæðu niður vélindað • Kokstig kyngingar er sjálfrátt viðbragð, en vélindisstigið er ósjálfrátt

12. Magi (gaster / ventriculus) • J-laga útvíkkun á meltingarvegi, staðsettur ofarlega vinstra megin í kviðarholi • Tengir vélinda við skeifugörn • Svæðaskipting magans: • Pars cardiaca (munnahluti) tengir maga við vélinda • Fundus ventriculi (magabotn) snýr að þind • Corpus ventriculi (magabolur) er stærsti hlutinn • Pars pylorica (portvarðarhluti) inniheldur pylorus (portvörð) sem opnast í skeifugörn • Í magaveggnum eru þrjú vöðvalög • Langvöðvar yst, hringvöðvar og skávöðvar innst • Magaslíma í tómum maga er með hrukkur (rugae) • Í maga fer bæði fram mölun og efnamelting

13. Niðurbrot og frásog í maga • Maginn malar fæðuna og blandar hana magasafa (sem myndast í kirtlum magaslímunnar), breytir tuggu (bolus) í fæðuvelling (chyme) • Geymir og skammtar fæðuvelling niður í skeifugörn • Einfaldar sameindir (t.d.vatn, nokkrar jónir, lyf og alkóhól) geta frásogast um magavegg • Magasafi inniheldur: • Magasýru: mýkir bandvef fæðunnar og drepur bakteríur og breytir pepsínógeni í pepsín • Slím: ver magaveggin • Pepsin: myndast úr pepsinogeni fyrir tilstilli saltsýru. Pepsin er ensím sem klýfur prótein • Intrinsic factor: nauðsynlegt fyrir frásog B12 vítamíns • Maginn myndar meltingarhormónið gastrín sem eykur myndun magasafa og örvar magahreyfingar

14. Briskirtill (pancreas) • Briskirtill er blandaður kirtill staðsettur aftan við maga: • Innkirtilhlutinn í Langerhanseyjum myndar hormónin insúlín og glúkagon • Útkirtilhlutinn myndar brissafa sem fer út í skeifugörn um brisrás (ductus pancreaticus) • Brissafi inniheldur: • Amylasa: meltir fjölsykrur • Próteinmeltandi ensím (trypsín, chymotrypsín, carboxypeptíðasa) • Lípasa: meltir fitu • Nukleasa: meltir kjarnsýrur • Bikarbonat: hlutleysir magasýrur

15. Lifur (hepar) og gallblaðra (vesica fellea) • Staðsett undir þind, hægra megin í kviðarholi, skiptist í hægra og vinstra lifrarblað (lobus dxt. et sin) • Lifrarblöð skiptast í lifrarbleðla (lobuli) • Gallblaðra er staðsett aftan við hægra lifrarblað • Þáttur lifrar í meltingu: • Lifrarfrumur (hepatocytes) mynda gall sem fer eftir lifrarsamrás (ductus hepaticus communis) til gallblöðru þar sem gallið er geymt • Gall • Inniheldur vatn, gallsölt, galllitarefni (bilirubin), kólesteról, lecithin og jónir • Sundrar fitu í smáa fitudropa og auðveldar þannig störf lípasans • Frá gallblöðru fer gall um gallrás (ductus choledochus) • Gallrás og brisrás opnast á sama stað í skeifugörn

16. Margþætt störf lifrarinnar 1. Kolvetnaefnaskipti 2. Fituefnaskipti 3. Próteinefnaskipti 4. Vinnur á lyfjum og hormónum 5. Skilur út bilirubin 6. Myndar gall 7. Geymir vítamín og steinefni 8. Virkjar D-vítamín

17. Smáþarmar (intestinum tenue) • Ná frá portverði að botnristli (coecum) • Skiptast í: • Doudenum (skeifugörn) um 25cm • Jejunum (ásgörn) um 1 metri • Ileum (dausgörn) um 2 metrar • Sérhæfðir til meltingar og frásogs: • Þarmakirtlar mynda ensím og slím • Þarmatotur (villi), þarmatítlur (microvilli) og fellingar (circular folds) skapa stórt frásogsyfirborð • Hver þarmatota hefur slagæðling, háræðanet, bláæðling, vessaæð og taugar (sjá fig.19.15)

18. Melting í smáþörmum • Í smáþörmum lýkur efnameltingu að mestu • Ensím þarmasafa og brissafa og gall sundra: • fjölsykrum í einsykrur • peptíðum í stakar amínósýrur • fitu í glyceról og fríar fitusýrur • kjarnsýrum í sykrur og niturbasa • Gall og brissafi blandast fæðuvellingnum í skeifugörn

19. Frásog í smáþörmum (fig.19.13) • 90% af frásogi næringarefna verður í smáþörmum • Frásogið fer fram með: • Flæði (diffusion) • Hvöttu flæði (faciliated diffusion) • Virkum flutningi (active transport) • Einsykrur, amínósýrur og stuttar fitusýrur frásogast um háræðar þarmatotna • Langar fitusýrur og einglyceríð frásogast um vessaæðar þarmatotna • Í þekjufrumum þarmatotna skríða sameindirnar aftur saman • Smáþarmar frásoga líka nokkuð af vatni, jónum og vítamínum

20. Digurgirni (intestinum crassum) • Digurgirni • Lengd um 1.5m, nær frá botnristli að endaþarmsopi • Festist við posterior kviðvegg með ristilhengi (mesocolon) • Skiptist í: botnristil (coecum), ristil (colon), endaþarm (rectum) og bakraufargöng (canalis analis) • Slíma digurgirnis • Hefur ekki þarmatotur • Myndar slím • Frásogar vatn, steinefni og vítamín • Ristildreglar (taenia coli) • Eru 3 langbönd mynduð af ytra langvöðvalagi ristilveggjarins • Samdráttur í ristildreglum myndar svo kallaða ristilkíla (haustra)

21. Starfsemi digurgirnis • Lýkur niðurbroti næringarefna • Myndar B og K–vítamín fyrir tilstilli baktería • Frásogar vatn, steinefni og vítamín • Myndar hreyfingar • Peristalsis og massíf peristalis ásamt ristilkílahreyfingum (fram og til baka) • Myndar hægðir • Í hægðum er vatn, steinefni, þekjufrumur, bakteríur, galllitarefni (bilirubin) og ómelt fæða • Losar hægðir (defeciation) • Samdráttur í þind og kviðvöðvum (rembingur) • Slökun á innri og ytri raufarþrengi (sphincter ani)

22. Stjórnun meltingar • Staðbundin stjórnun • Innihald meltingavegar (efnasamsetning og magn fæðu) hefur áhrif á starfsemi meltingarkerfis • Taugastjórnun • Eigið taugakerfið meltingarvegar • Taugaflækjur í tunica muscularis og tunica submucosa hafa áhrif á hreyfingar og kirtilstarfsemi • Ósjálfráða taugakerfið • Parasympatískar taugar örva iðrahreyfingar og seyti meltingarkirtla • Sympatískar taugar hemja meltingu • Hormónastjórnun • Meltingarhormónin gastrín, sekretín og CCK vinna með afturvirkum hætti

23. Þrjú stjórnunarskeið meltingar Tauga- og hormónstjórnun er skipt í stig eftir því hvar í meltingarveginum örvun framkallar viðbrögð 1. Höfuðskeið (cephalic phase) Höfuðskeiðundirbýr munn og maga fyrir fæðuinntöku Skynfæri höfuðs (lykt, bragð, sjón og heyrn) og hugsanir um mat örva taugastöðvar í heila. Heilataugar örva munnvatnskirtla og myndun magasafa. 2. Magaskeið (gastric phase) Hefst þegar matur kemur í maga. Nemar í magavegg skynja þenslu, pH og styrk peptíða. Þensla magaveggjar, hálfmelt prótein, hátt pH og koffein örvar gastrínlosun. Gastrín örvar myndun magasafa og hreyfingar magans og magatæmingu.

24. Þrjú skeið meltingar 3. Þarmaskeið (intestinal phase) Hefst þegar fæðuvellingur er kominn í þarma. Nemar í þarmavegg skynja þenslu, pH og styrk meltra fæðuefna. Hormónin sekretín og CCK sem myndast í skeifugörn stjórna þessu skeiði. Hormónin hindra að fæðuvellingur berist of hratt til þarma ásamt því að örva starfsemi þarmanna • Sekretín • Súr fæðuvellingur örvar sekretín losun • Sekretín hemur myndun magasafa en örvar losun á galli og basískum brissafa • CCK • Amínósýrur og fitusýrur í fæðuvelling örva CCK losun • CCK hemur magatæmingu, örvar losun á ensímríkum brissafa og örvar samdrátt í gallblöðru