fyziologie trávení a vstřebávání

í sekrece
V klidu je zajištěna činností bloudivého nervu (nerrvus vagus). Příjmem potravy
aktivovaná žaludeční sekrece má tři fáze:
1. Reflexní fáze – cefalická: žaludeční šťáva se začíná secernovat na psychické
podněty (představa, očekávání jídla) nebo na senzorické podněty: pohled, vůně a
chuť. Je zprostředkována bloudivým nervem (vagem).
2. Žaludeční fáze – gastrická: Převažují mechanické podněty a mechanoreceptory
v žaludeční sliznici zprostředkují reflexní vylučování žaludeční šťávy. Ke
zvýšenému vylučování přispívají také chemické podněty z potravy a později
z chymu: ovlivňují sekreci lokálního hormonu gastrinu, vznikajícího v G-buňkách
žaludku,v δ-buňkách pankreatu a v duodenu, který má přímý vliv na sekreci
žaludeční šťávy bohaté na HCl a pepsinogen.
3. Střevní fáze – intestinální: přestup chymu do duodena vyvolá sekreci hormonů,
které ovlivňují motilitu a sekreci žaludku, ale i sekreci i motilitu pankreatu a
žlučníku.
Humorální regulace se účastní i další regulační peptidy:
- GIP (gastric inhibitory peptide – zpomaluje peristaltiku žaludku a snižuje
sekreci žaludeční šťávy,
- Substance P (odpovídá za kontrakci hladké svaloviny střev),
- VIP (vasoactive intestinal peptide – zvyšuje průtok krve střevem, a tím
zlepšuje vstřebábání),
- Somatostatin (zpomaluje průchod živin střevem, a tak také napomáhá
jejich lepšímu vstřebávání).
Vyprazdňování žaludku
Do duodena se nesmí dostat množství tráveniny, kterou by střevo nestačilo
zpracovat.
Peristaltická vlna, která probíhá svalovinou žaludku, postupně sílí, až přechází na
pylorický svěrač, a tím snižuje jeho tonus.
Pyrolická pumpa pak posunuje tráveninu do duedena.
Mezi žaludkem a duodenem však existuje zpětná vazba, která zajistí zpomalení
peristaltiky žaludku a zvýšení tonu pyrolického svěrače, jestliže:
- v trávenině je mnoho tuků, žluč by je nestačila emulgovat,
- chymus je příliš kyselý a pankreatická šťáva by ho nestačila
neutralizovat,
- v chymu je mnoho živin a tenké střevo by je nestačilo zpracovat.
Řízení vyprazdňování žaludku je zajišťováno:
– nervově (enterogastrický reflex),
– humorálně
Při nadměrném podráždění žaludeční stěny (chemicky, zvýšeným tlakem), se
vyvolá obranný reflex – zvracení (vomitus).
Podle místa odkud je zvracení spuštěno, se rozeznává zvracení periferní a centrální.
Centrální zvracení je vyvoláno podrážděním mozkových struktur, zvláště při otřesu
(komoci) a zhmoždění (kontuzi) mozku.
Centrum reflexu zvracení je v prodloužené míše.
Tenké střevo
- odehrává se zde konečné zpracování potravy
- živiny se rozkládají na nejjednodušší složky (trávení) a jsou
transportovány do krve a mízních cév (vstřebávání).
- je dlouhé 4-7 metrů a vnitřní plocha je přibližně 250 m2 (140x více, než
povrch těla)
Sliznice je poskládána do řas (plicae ciruculares Kerckringi) a tvoří výběžky –
klky.
Klk = výchlipka sliznice, do níž vstupuje arteriola, větvící se uvnitř do kapilár, a
vystupuje z ní žíla.
Obě krevní cévy jsou doprovázeny cévou lymfatickou. Toto uspořádání umožňuje
snadný odvod vstřebaných živin do krve (látky rozpustné ve vodě) a do lymfy (látky
rozpustné v tucích).
Střevní šťáva
Denně se v epiteliálních buňkách Lieberkühnových krypt tvoří kolem 1 800 ml
čisté tekutiny s mírně alkalickým pH (7,5-8), která se rychle reabsorbuje v klcích.
Tato tekutina tvoří rozpouštědlo pro vstřebávané živiny.
V případě, že je reabsorpce porušena, se masivně ztrácejí tekutiny a ionty
průjmovitou stolicí, což je život ohrožující stav.
Brunnerovy žlázy, lokalizované v duodenu, secernují především hlen – ochrana
sliznice.
Další trávicí enzymy produkované ve střevech:
- disacharidázy (dokončují štěpení cukrů),
- peptidázy (štěpící polypeptidy na aminokyseliny),
- střevní lipáza.
Motilita tenkého střeva
- je regulována nervově a humorálně
Nervovou regulaci obstarávají:
- sympatikus (zpomalení),
- parasympatikus (zrychlení)
- reflexy : intestino-intestinální (roztažení jedné části zajistí relaxaci zbytku
střeva,
: ileo-gastrický (rozepětí ilea sníží motilitu žaludku)
: gastro-ileální (zvýšení motility žaludku zvýší motilitu ilea)
Z humorálních působků zvyšuje motilitu substance P, bombezin a neurotenzin a
snižuje ji somatostatin a GIP.
Zvláštní význam má část tenkého střeva nazvaná dvanáctník – duodenum:
1. řídí sekreci a vyprazdňování žaludku (nervově enterogastrickým a
duodenokolickým reflexem a humorálně GIP, sekretinem, CCK a
somatostatinem),
2. na Vaterskou papilu ústí vývody pankreatu a žlučníku, a proto v něm působí
trávicí enzymy pankreatické šťávy a žluč,
3. vstřebávají se v něm vitamíny B1, B2 a C.
Z duodena přechází trávenina do lačníku (jejuna) a kyčelníku (ilea), kde se tvoří
střevní šťáva tenkého střeva, která rozkládá natrávené živiny na jednoduché
sloučeniny, a kde se živiny hlavně vstřebávají.
Tlusté střevo
hlavní funkce:
- vstřebávání iontů a vody,
- skladování zbytků chymu,
- tvorba a vylučování formované stolice (defekace),
- činností bakterií se zde produkuje vitamin K.
Pohyby tlustého střeva se dělí na:
- místní-mísící
- celkové-peristaltické (propulzivní)
Regulace pohybů je reflexní, ale je také řízena parasympatikem (zrychluje
motilitu).
Tlusté střevo je osídleno populací různých bakterií, které štěpí část rostlinné
vlákniny. Činností bakterií vznikají vitaminy, především K, thiamin (B1) a riboflavin
(B2). Vznikají zde také střevní plyny složené z CO2, vodíku, sirovodíku a metanu.
Tlak 2,5 – 5,5 kPa vyvolá pocit nucení na stolici a po zvýšení tlaku na 5,5 – 6,5
kPa (50 torrů) vzniká defekační reflex.
Samovolnému odchodu stolice brání 2 svěrače (sfinktery): vnitřní svěrač (hladká
svalovina – neovlivnitelné vůlí) a zevní svěrač (příčně pruhovaná svalovina –
ovlivnitelné vůlí). Při defekačním reflexu svěrače ochabují a zapojují se břišní svaly a
bránice.
Denně se vyloučí 100 – 300 g stolice v závislosti na charakteru stravy.
Jedna z nejčastějších civilizačních chorob je zácpa.
Pankreas a žlučník
- dvě žlázy, které jsou nepřímou součástí trávicí trubice, ale vytvářejí
trávicí šťávy v GIT velice potřebné.
- Vývody obou orgánů ústí do duodena na papilla Vateri, pankreas může
mít ještě přídatný vývod (doctus accessorius)na malé papile (papilla
duodeni minor), (ti, kteří ho nemají trpí častěji dvanáctníkovými vředy).
Slinivka břišní (pankreas)
- orgán se zevně sekretorickou (exokrinní) i vnitřně sekretorickou
(endokrinní) funkcí.
Exokrinní oddíl - je považován za součást trávicího systému
- je to tuboalveolární žláza, která denně odvádí do duodena 1-2 litry
pankreatické šťávy o pH 8,5.
Pankreatická šťáva
- je zásaditá
- je tvořena: hlavně vodou
: ionty HCO3-
: enzymy – proteinázy (enzymy štěpící bílkoviny
- pankreatickou α-amylázou (štěpí v ústech
naštěpené škorby)
- pankreatickou lipázou (nejúčinnější enzym štěpí
tuky)
- nukleázami,
- elastázami,
- fosfolipázami,
- kolagenázou
Řízení sekrece pankreatu
- nervové (nepodmíněnými a podmíněnými reflexy)
- humorální
Složení pankreatické šťávy výrazně závisí na podnětu z duodena.
Jestliže je v duodenu přítomen tuk, vyplaví se cholecystokinin (CCK) a zvýší
sekreci pankreatické šťávy bohaté na enzymy. Posílí i sekreci žluči, takže v ní
přítomné žlučové kyseliny mohou taky emulgovat.
Jestliže se do duodena dostane chymus s nízkým pH, stimuluje vydávání
sekretinu, a ten způsobí, že pankreas začne secernovat šťávu s bohatým obsahem
vody a HCO3- a nízkým obsahem enzymů.
Žlučník
- skladuje látky potřebné pro trávení a vstřebávání tuků – žlučové
kyseliny (vznik v játrech).
Ve žlučníku se jaterní žluč zahušťuje a podle potřeby se vydává do duodena.
Denně vzniká 500-600 ml žluči o neutrálním až slabě kyselém pH.
Kontrakce a vyprazdňování žlučníku jsou vyvolány reflexně a hormonálně
cholecystokininem (CCK).
Silným podnět pro uvolnění žluči ze žlučníku je např. vaječný žloutek, MgSO4 a
některé léky (cholagoga).
Choleretika – léky podporující produkci žluči v játrech.
Trávení jednotlivých živin
Cukry, tuky a bílkoviny nemnohou být organizmem resorbovány přímo, musí
nejdříve projít procesem štěpení.
Základní chemická reakce trávení je hydrolýza = jednoduchý chemický proces
štěpení, závislý na přítomnosti specifických enzymů (proteinové povahy).
Hydrolýza je opakem kondenzace = reakce, jíž škroby, cukry tuky (triglyceridy) i
bílkoviny vznikají.
Obecné schéma hydrolýzy
(štěpení za přítomnosti vody a specifického enzymu)
RII – RI + H2O RIIOH + RIH
enzym
Trávení cukrů
Nejobvyklejší cukry v lidské potravě:
- sycharóza (řepný cukr)
- laktóza (v mléce)
- škroby
- celulóza: lidský organizmus ji není schopen strávit, mírně ji naštepí
pouze bakteriální procesy v tlustém střevě
Trávení cukrů začíná už v ústech, kde slinná α-amyláza (ptyalin) štěpí škroby na
dextriny,. Štěpení pokračuje při průchodu jícnem a chvíli v žaludku, než se začne
secernovat kyselá žaludeční šťáva.
V duodenu, kam se vylučuje vysoce aktivní pankreatická α-amyláza, se štěpí
dextriny na disacharidy, které jsou v tenkém střevě štěpeny specifickými
disacharidázami střevní šťávy na monosacharidy.
Jednoduché cukry mohou být resorbovány do portální krve a dopraveny do jater,
odkud se dostávají dále do tkání jako zdroj energie, nebo v játrech zůstávají
v podobě zásobní látky – glykogenu.
Jestliže je příjem cukru nadbytečný, ukládá se v tkáních v podobě tuku.
Trávení tuků
V lidské potravě se vyskytují především neutrální tuky (triglyceridy –
triacylglyceroly), které se skládají z glycerolu a tří mastných kyselin.
Dále jsou to i tuky v podobě fosfolipidů, cholesterolu a esterů cholesterolu.
Tuky se začínají štěpit v žaludku žaludeční lipázou – téměř bez významu.
Skutečné trávení začíná až v duodenu, kde žlučové kyseliny ze žluči emulgují tuky
na malé kapénky, a tím umožňují pankreatické lipáze působit na větším povrchu, a
proto účinněji.
Trávení bílkovin
Proteiny jsou dlouhé řetězce aminokyselin, spojené peptidovými vazbami.
Trávení proteinů začíná v žaludku denaturací bílkovin v přítomnosti HCl a
enzymu pepsinu. V žaludku se rozštěpí 10-20% proteinů.
Naštěpené p