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任务一
人体消化系统概况

消化系统的基本功能是食物的消化和吸收,提供机体所需的物质和能量。食物中的营养物质除了维生素、水和无机盐可以直接被机体吸收利用之外,蛋白质、脂肪、碳水化合物等物质均需要在消化道中分解成结构简单的小分子物质,才能被吸收利用。

一、人体消化系统的组成

消化系统由消化道和消化腺两部分组成。

消化道是一条起自口腔,延续到咽、食道、胃、小肠、大肠直至肛门的很长的肌性管道,其中经过的器官包括口腔、咽、食管、胃、小肠(十二指肠、空肠、回肠)及大肠(盲肠、结肠、直肠)等。

消化腺有小消化腺和大消化腺两种。小消化腺分散在消化管各部的管壁内;大消化腺包括唾液腺、肝脏和胰脏,它们均借助导管,将分泌物排入消化道内。

(一)口腔

位于消化道最前端,是食物进入消化道的门户。口腔内参与消化的器官有牙齿、舌、唾液腺。

1.牙齿

牙齿是人体最坚硬的器官,牙齿的咀嚼能使食物从大块变成小块。

2.舌

舌在进食的过程中可以使食物与唾液混合,并把食物向咽喉部推进,用于帮助食物吞咽。同时,舌上有味蕾,是产生味觉的主要器官。

3.唾液腺

人的口腔内有三对大唾液腺,分别是腮腺、下颌下腺、舌下腺,还有许多小唾液腺,唾液是由这些唾液腺分泌的混合液。

唾液为无色、无味、接近中性的液体。其中水分约占99.5%,有机物主要为黏蛋白,还有唾液淀粉酶、溶菌酶等,无机物主要有钠、钾、钙、硫、氯等。

唾液的作用:

(1)湿润与溶解食物,引起味觉;

(2)清洁和保护口腔,有害物质进入口腔时,起冲洗、稀释及中和作用,溶菌酶可杀灭进入口腔内的微生物;

(3)可使食物细胞黏成团,便于吞咽;

(4)淀粉酶可对淀粉进行简单的分解,但作用很弱,且唾液淀粉酶仅在口腔中起作用,当进入胃与胃液混合后,pH下降,此酶迅速失活。

食物在口腔内主要进行的是机械性消化,伴随少量的化学性消化,且能反射性地引起胃、肠、胰、肝、胆囊等器官的活动,为以后的消化做准备。

(二)咽与食管

吞咽食物时,咽后壁前移,封闭气管开口,防止食物进入气管而发生呛咳。

食团进入食管后,在食团的机械刺激下,位于食团上端的平滑肌收缩,推动食团向下移动,而位于食团下方的平滑肌舒张,这一过程的往复,便于食团的通过。

(三)胃

位于左上腹,是消化道最膨大的部分,上端通过贲门与食管相连,下端通过幽门与十二指肠相连。胃的肌肉由纵状肌肉和环状肌肉组成,内衬黏膜层。肌肉的舒缩形成胃的运动,黏膜层分泌胃液。

1.胃的运动

(1)胃的容受性舒张:胃在充盈状态下体积可增大到1000~1500mL。

(2)紧张性收缩:胃被充满后,开始较长时间的紧张性收缩。在消化过程中,紧张性收缩逐渐加强,使胃腔内有一定压力,这种压力有助于胃液渗入食物,并能协助推动食物向十二指肠移动。

(3)胃的蠕动:作用是使食物与胃液充分混合,以利胃液的消化作用,并把食物以最适合小肠消化和吸收的速度向小肠排放。

2.胃液

透明、淡黄色的酸性液体,pH为0.9~1.5。主要由以下成分组成:

(1)胃酸:由盐酸构成,由胃黏膜的壁细胞分泌。

胃酸的主要功能:

①激活胃蛋白酶原,使之转变为有活性的胃蛋白酶;

②维持胃内的酸性环境,为胃内的消化酶提供最合适的pH,并使钙、铁等矿物质处于游离状态,利于吸收;

③杀死随同食物进入胃内的细菌;

④造成蛋白质变性,使其更容易被消化酶所分解。

(2)胃蛋白酶:由胃黏膜的主细胞以不具活性的胃蛋白酶原的形式分泌,胃蛋白酶原在胃酸的作用下转变为具有活性的胃蛋白酶。胃蛋白酶可对食物中的蛋白质进行简单分解,当食糜被送入小肠后,随pH升高,此酶迅速失活。

(3)黏液:主要成分为糖蛋白。覆盖在胃细胞膜的表面,形成一个厚约500μm的凝胶层,具有润滑作用,使食物易于通过;黏液还保护胃黏膜不受食物中粗糙成分的机械损伤;黏液为中性或偏碱性,可降低胃酸酸度,减弱胃蛋白酶活性,从而防止酸和胃蛋白酶对胃细胞膜的消化作用。

(4)内因子:由壁细胞分泌,可以和维生素B 12 结合成复合体,有促进回肠上皮细胞吸收维生素B 12 的作用。

(四)小肠

食物消化的主要器官。在小肠,食物受胰液、胆汁及小肠液的化学性消化。绝大部分营养成分也在小肠吸收,未被消化的食物残渣,由小肠进入大肠。

小肠位于胃的下端,长5~7m,从上到下分为十二指肠、空肠和回肠。十二指肠长约25cm,在中间偏下处的肠管稍粗,称为十二指肠壶腹,胰液及胆汁经此开口进入小肠,开口处有环状平滑肌环绕,起括约肌作用,防止肠内容物返流入胆管。

1.小肠的运动

(1)紧张性收缩。

(2)节律性分节运动:向前推进作用小,其主要作用包括:

①使食糜与消化液充分混合,便于进行化学性消化;

②使食糜与肠壁紧密接触,为吸收创造条件;

③挤压肠壁,有助于血液和淋巴的回流。

(3)蠕动:作用是将食糜向远端推送一段,以便小肠开始新的分节运动。由于小肠的蠕动很弱,通常只进行一段短距离后即消失,所以食糜在小肠的推进速度很慢。

2.进入小肠的消化液

(1)胰液:无色无臭的弱碱性液体,pH值为7.8~8.4,作用是中和进入十二指肠的胃酸,使肠细胞膜免受强酸的侵蚀,同时也提供了小肠内多种消化酶活动的最适pH值。

胰液中含有胰淀粉酶,使在口腔中未分解完全的淀粉彻底分解为葡萄糖。小肠是消化和分解脂肪的场所,主要由于胰液中胰脂肪酶的存在,帮助脂肪更好地分解成甘油和脂肪酸。胰液中还含有胰蛋白酶,胰腺细胞最初分泌的各种蛋白酶都是以无活性的酶原形式存在的,进入十二指肠后被肠致活酶所激活。除上述三类主要的酶外,胰液中还含有核糖核酸酶和脱氧核糖核酸酶等多种水解酶。

(2)胆汁:由肝细胞合成,储存于胆囊,经浓缩后由胆囊排出至十二指肠。胆汁是一种金黄色或橘棕色有苦味的浓稠液体,除含有水分和钠、钾、钙、碳酸氢盐等无机成分外,还含有胆盐、胆色素、脂肪酸、磷脂、胆固醇和细胞蛋白等有机成分。

胆盐是由肝脏利用胆固醇合成的胆汁酸与甘氨酸或牛磺酸结合形成的钠盐或钾盐,是胆汁参与消化与吸收的主要成分。一般认为胆汁中不含消化酶。

胆汁的作用:

①胆盐可激活胰脂肪酶,使后者催化脂肪分解的作用加速;

②胆汁中的胆盐、胆固醇和卵磷脂等都可作为乳化剂,使脂肪乳化呈细小的微粒,增加了胰脂肪酶的作用面积,使其对脂肪的分解作用大大加速;

③胆盐与脂肪的分解产物如游离脂肪酸、甘油一酯等结合成水溶性复合物,促进脂肪的吸收;

④通过促进脂肪的吸收,间接帮助了脂溶性维生素的吸收。

此外,胆汁还是体内胆固醇和胆色素代谢产物排出体外的主要途径。

(3)肠液:小肠液是由十二指肠腺细胞和肠腺细胞分泌的一种弱碱性液体,pH约7.6。小肠液中还含有肠致活酶,可激活胰蛋白酶原。

(五)大肠

人类的大肠内没有重要的消化活动,大肠的主要功能是吸收水分,大肠还为消化后的食物残渣提供临时储存场所。一般大肠内不进行消化,大肠中物质的分解也多是细菌作用的结果,细菌可利用肠内较为简单的物质合成B族维生素和维生素K,但更多的是细菌对食物残渣中未被消化的碳水化合物、蛋白质与脂肪的分解,所产生的代谢产物大多对人体有害。

1.大肠的运动

少而慢,对刺激的反应也较迟缓,这些有利于对粪便的暂时储存。

(1)袋状往返运动:由环行肌不规则的自发收缩引起的,空腹时最常见。作用是使结肠袋中的内容物向两个相反的方向做短距离的往返移动,有利于研磨及混合肠内容物,使其与肠黏膜充分持久接触,促进水和电解质的吸收。

(2)分节或多袋推进运动:分节推进运动是指环行肌有规则的收缩,将一个结肠袋的内容物推移到邻近肠段,功能是结肠在挤捏和搓揉粪便的同时缓慢地把粪便推向远端。

如果在一段结肠同时发生多个结肠袋协同收缩,并使其内全部或一部分内容物向更远处推移,这种运动则称为多袋推进运动。

(3)蠕动:收缩波远端的平滑肌舒张,近段的平滑肌则保持收缩状态,从而使该肠段排空并闭合。快速、推进较远的蠕动,称为集团蠕动,也称集团运动。可将部分肠内容物快速推送到乙状结肠和直肠。

2.大肠内的细菌活动

大肠中的细菌来自空气和食物,它们依靠食物残渣而生存,同时分解未被消化吸收的蛋白质、脂肪和碳水化合物。

蛋白质首先被分解为氨基酸,氨基酸或是再经脱羟产生胺类,或是再经脱氨基形成氨,这些可进一步分解产生苯酚、吲哚、甲基吲哚和硫化氢等,是粪便臭味的主要来源;碳水化合物可被分解产生乳酸、醋酸等低级酸及二氧化碳、沼气等;脂肪被分解产生脂肪酸、甘油、醛、酮等,这些成分大部分对人体有害,有的可以引起人类结肠癌。

可溶性膳食纤维可加速这些有害物质的排泄,缩短它们与结肠的接触时间,有预防结肠癌的作用。

二、消化道的特点

消化道的运动主要靠肌肉层完成,除了咽、食管上端和肛门的肌肉是骨骼肌外,其余均由平滑肌组成。

消化道平滑肌的生理特性如下:

(1)兴奋性低、收缩较缓慢;

(2)伸展性也较其他肌肉强,最长时可为原来长度2~3倍;

(3)有一定紧张性,消化道胃肠各部位能保持一定形状和位置是紧张性作用的结果,肌肉各种收缩性均在紧张性基础上发生;

(4)进行节律性运动。 ZrOgJIbuhxsWsMS33uPAPg9IRrkcTDTVXHUu3PGKJqQXWdcwGxfnmoZ2Zz2ap/rL

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