Fyziologie trávení a vstřebávání

Fyziologie trávení a Fyziologie trávení a vstřebávánívstřebávání

Funkce trávicího ústrojí Funkce trávicího ústrojí (GIT - gastrointestinální (GIT - gastrointestinální

trakt)trakt)

TráveníTrávení

VstřebáváníVstřebávání

Přeměna a skladování živinPřeměna a skladování živin

VylučováníVylučování

Stavba stěny trávicí trubiceStavba stěny trávicí trubice

Principy motility GITPrincipy motility GIT

Typy pohybů v GITTypy pohybů v GIT

Celkové - peristaltickéCelkové - peristaltické

Místní - segmentační a kývavé Místní - segmentační a kývavé

míchání a aborální míchání a aborální

posun tráveniny posun tráveniny (chymu)(chymu)

Principy motility GITPrincipy motility GIT

Řízení pohybůŘízení pohybů

plexyplexy

horní 1/3 žaludku - centrum – provokuje pohyby hl. horní 1/3 žaludku - centrum – provokuje pohyby hl.

svaloviny (BER)svaloviny (BER)

sympatikus (-) a parasympatikus (+)sympatikus (-) a parasympatikus (+)

lokální hormonylokální hormony

Krevní zásobení GITKrevní zásobení GIT

TepnyTepny Arterioly - Arterioly - první první

kapilární systémkapilární systém Žíly Žíly → portální → portální

žíla (druhý žíla (druhý kapilární systém) kapilární systém)

Portální sytémPortální sytém

Řízení činnosti GITŘízení činnosti GIT1. Nervové řízení 1. Nervové řízení

od jícnu až po anusod jícnu až po anus nervové pleteně nervové pleteně

Plexus myentericus Auerbachi - motilitaPlexus myentericus Auerbachi - motilita Plexus submucosus Meissneri – sekrece a lokální prokrveníPlexus submucosus Meissneri – sekrece a lokální prokrvení

mechano- a chemoreceptorymechano- a chemoreceptoryVegetativní nervový systémVegetativní nervový systém – parasympatikus a – parasympatikus a

sympatikussympatikus

FunkceFunkce ParasympatikusParasympatikus SympatikusSympatikus

Sekrece slinSekrece slin ++ --

Sekrece trávicích šťávSekrece trávicích šťáv ++ --

Motilita GITMotilita GIT ++ --

Tonus sfinkterůTonus sfinkterů -- ++

Řízení činnosti GITŘízení činnosti GIT

2. Humorální řízení2. Humorální řízení

hormony endokrinních žláz – tyroxin, somatotropin, hormony endokrinních žláz – tyroxin, somatotropin, aldosteronaldosteron

tkáňové hormony – ovlivňují sekreci tráv. šťáv a motilitutkáňové hormony – ovlivňují sekreci tráv. šťáv a motilitu GastrinGastrin CholecystokininCholecystokinin SekretinSekretin VIPVIP GIP GIP SomatostatinSomatostatin Substance P, Enteroglukagon (glukagon), Motilin,

Bombezin, Neurotenzin, Histamin

Úloha gastrinu v řízení činnsoti Úloha gastrinu v řízení činnsoti GITGIT

Úloha CCK v řízení činnosti GITÚloha CCK v řízení činnosti GIT

Schéma hormonálního řízení Schéma hormonálního řízení pochodů v GIT na příkladu CCKpochodů v GIT na příkladu CCK

Úloha sekretinu v řízení činnosti Úloha sekretinu v řízení činnosti GITGIT

Hormon Místo vzniku Podnět pro výdej Funkce (+ posílení, - zeslabení)

Gastrin G-buňky žaludku (antrum)δ-buňky pankreatu duodenum

posun pH na alkalickou stranumechanické rozpětí antra(=>stimulace vagu, lokální reflexy)noradrenalinneutrální aminokyselinymléko, Ca, alkoholinzulin. hypoglykémie

+ žaludeční sekreci (produkce HCl, pepsinogenů, vnitřního faktoru, + motilitu žaludku (promíchávání)+ tonus pylorického svěrače (zpomaluje vyprazdňování žaludku)+ sekreci pankreatu (enzymy,voda, elektrolytů)

CCK (cholecystokinin)

duodenum natrávené bílkoviny a mastné kyseliny s dlouhým řetězcem v duodenu

+ vyprazdňování žaludku+ sekreci enzymů z pankreatu+ motilitu a vyprazdňování žlučníku

Hormon Místo vzniku

Podnět pro výdej

Funkce (+ posílení, - zeslabení)

Sekretin duodenum pokles intraluminárního pH pod 4,5 = vstup kyselého chymu do duodenaMK v chymu

- žaludeční sekreci HCl- motilitu žaludku+ tonus pyloru+ sekreci vody a HCO3

-

z pankreatu

VIP (vasoactiveintestinal peptide)

duodenumtenké střevo

- sekreci žaludeční šťávy-motilitu žaludku+ vazodilatace střeva+ sekreci střevní šťávy

GIP (gastricinhibitory peptide)

duodenum mastné kyselinya aminokyseliny, glukózav duodenu

- žaludeční sekreci- motilitu žaludku+ uvolňování inzulinu

Somatostatin duodenumpankreasžaludek

snížení pH v antrutuky, proteiny ve střevechokyselení obsahu duodena

- sekreci žaludeční šťávy- motilitu žaludku- gastrin- sekreci střevní šťávy => zpomalení zpracování potravy ze střev

Hormon Místo vzniku Podnět pro výdej Funkce (+ posílení, - zeslabení)

Substance P tenké střevo + motilitu střev

Enteroglukagon (glukagon)

ileumkolon

hypoglykémie - žaludeční sekreci HCl- motilitu žaludku a colon- sekreci štáv pankreatu i GIT

Motilin duodeumjejunum

hladovění + motilitu střev a žaludku(regulátor motility v době

mimo trávení)

Bombezin střevo + sekreci gastrinu

Neurotenzin ileum a celé střevo

přítomnost tuků v ileu

- GIT motility- žaludeční sekreci HCl- vyprazdňování žaludku

Histamin žaludek + žaludeční sekreci HCl

Dutina ústníDutina ústní Hlavní funkceHlavní funkce

Funkce související s trávenímFunkce související s trávením Funkce nesouvisející s trávenímFunkce nesouvisející s trávením

ŽvýkáníŽvýkání - mechanické rozmělnění potravy - mechanické rozmělnění potravy

Sekrece slin (1-2 litry)Sekrece slin (1-2 litry) složení slin – 99,5% vody, mucin, složení slin – 99,5% vody, mucin, αα-amyláza, -amyláza,

lyzozym, imunoglobulin A, HCOlyzozym, imunoglobulin A, HCO33--, K, K++, Cl, Cl--, Na, Na++, ,

CaCa2+2+

Enzymy:Enzymy: slinná slinná αα-amyláza, (jazyková lipáza)-amyláza, (jazyková lipáza)

JícenJícen Transportní Transportní

funkcefunkce

PolykáníPolykání - reflexní - reflexní dějděj

Horní třetina příčně Horní třetina příčně pruhované svalstvo, pruhované svalstvo, později se mísí s později se mísí s hladkou svalovinouhladkou svalovinou

KardieKardie

ŽaludekŽaludek FunkceFunkce – skladování, – skladování,

mechanické a chemické mechanické a chemické zpracovánízpracování

Objem žaludkuObjem žaludku - 50 ml, - 50 ml, při jídle až 1,5 – 2 l při jídle až 1,5 – 2 l

Po 20min. – 1 hod. začíná Po 20min. – 1 hod. začíná žal. peristaltika žal. peristaltika

rozmělňování a promíchávání rozmělňování a promíchávání =>=> chymus chymus

ŽaludekŽaludek

Žaludeční šťávaŽaludeční šťáva

2-3 litry denně2-3 litry denně

Prázdný žaludek – neutrální až Prázdný žaludek – neutrální až slabě zásadité pHslabě zásadité pH

Parietální a hlavní (peptické) Parietální a hlavní (peptické) buňkybuňky

Složení: proteolytické enzymy Složení: proteolytické enzymy (pepsiny), (pepsiny), vnitřní (intrinsic) vnitřní (intrinsic) faktorfaktor, mucin, , mucin, HClHCl, voda, , voda, ionty, žal. lipáza, amyláza, ionty, žal. lipáza, amyláza, želatinázaželatináza

ŽaludekŽaludek

Hlavní úlohy HCl:Hlavní úlohy HCl:• pepsinogenu pepsinogenu →→ pepsin pepsin• pH pH • Bobtnání vaziva v mase Bobtnání vaziva v mase • Denaturace bílkovin Denaturace bílkovin • Redukce železa a vápníku Redukce železa a vápníku

• Zabránění inaktivace vitaminu BZabránění inaktivace vitaminu B11, B, B22 a C a C oxidacíoxidací

• antimikrobiální ochrana GITantimikrobiální ochrana GIT

Řízení produkce HCl v žaludkuŘízení produkce HCl v žaludku

Řízení žaludeční Řízení žaludeční peristaltiky a sekreceperistaltiky a sekrece

V klidu – nervus vagusV klidu – nervus vagus

Po příjmu potravy – aktivace Po příjmu potravy – aktivace žaludeční sekrecežaludeční sekrece

• 1. reflexní fáze1. reflexní fáze - - cefalická cefalická • 2. žaludeční fáze – gastrická2. žaludeční fáze – gastrická• 3. intestinální fáze3. intestinální fáze

Cefalická fázeCefalická fáze

Gastrická fázeGastrická fáze

Intestinální fázeIntestinální fáze

ŽaludekŽaludek

Doba setrvání stravy v žaludkuDoba setrvání stravy v žaludkuVoda 10 – 20 minutVoda 10 – 20 minutSmíšená kolem 4 hodinSmíšená kolem 4 hodinS převahou cukrů 2-3hodinyS převahou cukrů 2-3hodinyBohatá na tuky až 7 hodinBohatá na tuky až 7 hodin

Vyprazdňování žaludkuVyprazdňování žaludkuPeristaltická vlna → pylorus → duodenumPeristaltická vlna → pylorus → duodenumZpětná vazbyZpětná vazbyŘízení nervové a hormonální - sekretin, CCKŘízení nervové a hormonální - sekretin, CCK

Tenké střevoTenké střevo 3 části 3 části

DuodenumDuodenum Jejunum Jejunum IleumIleum

Funkce Funkce TráveníTrávení Vstřebávání Vstřebávání

Délka Délka 5 – 7 m5 – 7 m

Tenké střevoTenké střevo

Duodenum - dvanáctníkDuodenum - dvanáctník

Řídí sekreci a vyprazdňování žaludku Řídí sekreci a vyprazdňování žaludku (nervově a humorálně)(nervově a humorálně)

Na Vaterskou papilu ústí vývody Na Vaterskou papilu ústí vývody pankreatu a žlučníku pankreatu a žlučníku =>=> tráv. tráv. enzymy, pankreat. šťáva a žlučenzymy, pankreat. šťáva a žluč

Vstřebávání vit. BVstřebávání vit. B11, B, B22 a C a C

Jejunum - lačníkJejunum - lačník

Délka Délka 1 – 1,5 m1 – 1,5 m

VstřebáváníVstřebávání

DélkaDélka 2 – 2,5 m2 – 2,5 m

Trávení a vstřebáváníTrávení a vstřebávání

Ileum - kyčelníkIleum - kyčelník

Pankreas – slinivka břišníPankreas – slinivka břišní

2 hl. funkce2 hl. funkce Endokrinní Endokrinní – –

glukagon, inzulinglukagon, inzulin Exokrinní Exokrinní – –

pankreatická šťáva pankreatická šťáva (1-2l)(1-2l)

• Složení:Složení: voda, HCO voda, HCO3-3-, , trávicí enzymytrávicí enzymy

Papilla Vateri, ductus Papilla Vateri, ductus accessoriusaccessorius

Pankreas – slinivka břišníPankreas – slinivka břišní

Řízení sekreceŘízení sekrece

NervovéNervové

Humorální - sekretin, Humorální - sekretin, CCKCCK

Kyselý chymusKyselý chymus

Pankreatické enzymyPankreatické enzymy ProteázyProteázy – enzymy štěpící bílkoviny – enzymy štěpící bílkoviny

Trypsinogen Trypsinogen =>=> trypsin trypsinChymotrypsinogen Chymotrypsinogen =>=> chymotrypsin chymotrypsinProkarboxypeptidáza A, B Prokarboxypeptidáza A, B =>=> karboxypeptidáza A, B karboxypeptidáza A, B

Pankreatická Pankreatická αα-amyláza-amyláza – štěpí cukry – štěpí cukryŠtěpí škrob a glykogen Štěpí škrob a glykogen =>=> oligo- a disacharidy (maltóza, oligo- a disacharidy (maltóza,

maltotrióza, maltotrióza, αα-dextrin, laktóza, sacharóza)-dextrin, laktóza, sacharóza) Pankreatická lipázaPankreatická lipáza – štěpí tuky – štěpí tuky

Pankreatická lipáza štěpí triacylglyceroly Pankreatická lipáza štěpí triacylglyceroly =>=> monoacylglyceroly a volné MK monoacylglyceroly a volné MKProkolipáza Prokolipáza =>=> kolipáza kolipázaChlesterylesterhydroláza Chlesterylesterhydroláza

Nukleázy (ribonukleáza, desoxyribonukleáza), Nukleázy (ribonukleáza, desoxyribonukleáza), elastázy, fosfolipázy, kolagenázyelastázy, fosfolipázy, kolagenázy

JátraJátra

3 hlavní funkce3 hlavní funkce

Metabolická funkceMetabolická funkce Hematologická funkceHematologická funkce Produkce žlučeProdukce žluče

Složení žluče Složení žluče Voda, bilirubin, žlučové Voda, bilirubin, žlučové

kyseliny kyseliny 500 – 600 ml žluči o neutr. 500 – 600 ml žluči o neutr.

až slabě kyselém pHaž slabě kyselém pH

ŽlučníkŽlučník Tvorba žluče: dva Tvorba žluče: dva

mechanismymechanismyA) závislý na žlučových A) závislý na žlučových

kyselináchkyselináchB) nezávislý na žlučových B) nezávislý na žlučových

kyselináchkyselinách

Žlučník – koncentrace Žlučník – koncentrace žluči asi 12x (40 – 80 ml)žluči asi 12x (40 – 80 ml)

Kontrakce a vyprázdnění Kontrakce a vyprázdnění reflexivně, humorálně - reflexivně, humorálně -

CCKCCK

Sekretin Sekretin – stimuluje tvorbu žluče v játrech (choleretika)– stimuluje tvorbu žluče v játrech (choleretika)

Silné podněty pro vylučování žlučeSilné podněty pro vylučování žluče tukytuky v potravě, vaj. žloutek, MGSO4 (cholagoga) a také proteinyv potravě, vaj. žloutek, MGSO4 (cholagoga) a také proteiny

Žlučí se vylučují i cizorodé látkyŽlučí se vylučují i cizorodé látky

Tenké střevoTenké střevo Střevní šťávaStřevní šťáva – 1,5 – 2,6l, pH 7,5 – 8,0 – 1,5 – 2,6l, pH 7,5 – 8,0 Brunnerovy žlázy – hlen, roztok elektrolytů bohatý Brunnerovy žlázy – hlen, roztok elektrolytů bohatý

na HCOna HCO3-3-

Trávicí enzymyTrávicí enzymyPeptidázy, dipeptidázy, nukleázy, enteropeptidázy, Peptidázy, dipeptidázy, nukleázy, enteropeptidázy,

aminopeptidázy aminopeptidázy peptidy peptidy =>=> AMK AMK

Sacharáza, maltáza, laktáza, izomaltáza (disacharidázy), Sacharáza, maltáza, laktáza, izomaltáza (disacharidázy), oligosacharidázy (oligosacharidázy (αα-limitní dextrináza, glukoamyláza)-limitní dextrináza, glukoamyláza)

sacharóza, maltooligosacharidy, laktóza, dextriny sacharóza, maltooligosacharidy, laktóza, dextriny =>=> monosacharidy monosacharidy

Střevní lipázaStřevní lipáza

FosfolipázyFosfolipázy

Tenké střevoTenké střevo Pohyby: segmentační a Pohyby: segmentační a

kývavé kývavé =>=> aborální posun aborální posun

tráveninytráveniny Regulace:Regulace:

Nervová Nervová sympatikus sympatikus

(zpomalení)(zpomalení) parasympatikus parasympatikus

(zrychlení)(zrychlení) reflexy reflexy

Humorální Humorální ↑ ↑ substance P, substance P,

bombezin, bombezin, neurotenzin, motilinneurotenzin, motilin

↓↓ somatostatin, GIPsomatostatin, GIP

Tlusté střevoTlusté střevo Tenké střevo Tenké střevo =>=> ileocekální ileocekální

chlopeň chlopeň =>=> tlusté střevo tlusté střevo =>=> rektumrektum

Hl. funkce: Hl. funkce: Vstřebávání iontů a vody (80 Vstřebávání iontů a vody (80

– 90 %)– 90 %) Skladování zbytků chymu Skladování zbytků chymu Tvorba a defekace stoliceTvorba a defekace stolice Produkce vitaminu KProdukce vitaminu K

Pohyby tlustého střeva: Pohyby tlustého střeva: místní – mísícímístní – mísící celkové – peristaltickécelkové – peristaltické

Regulace - reflexní, Regulace - reflexní, parasympatikus(+)parasympatikus(+)

Bakterie: štěpení rostlinné Bakterie: štěpení rostlinné vlákniny, tvorba vitaminu K, vlákniny, tvorba vitaminu K, BB11 a B a B22, střevní plyny, střevní plyny

Sekretorická činnost GITSekretorická činnost GIT

Vstřebávání živinVstřebávání živin Dutina ústníDutina ústní – alkohol a některé léky – alkohol a některé léky

(nitroglycerin)(nitroglycerin)

Žaludek Žaludek – alkohol v omezeném množství– alkohol v omezeném množství

Tenké střevoTenké střevo cukrycukry – monosacharidy - duodenum, proximální – monosacharidy - duodenum, proximální

jejunum (sekundární aktivní transport)jejunum (sekundární aktivní transport)tukytuky – micely (žluč. kyseliny + monoacylglyceroly a – micely (žluč. kyseliny + monoacylglyceroly a

MK) MK) =>=> membrána erytrocytů membrána erytrocytů =>=> rozpad (MK a rozpad (MK a monoacylglyceroly projdou přes střevní stěnu, žl. monoacylglyceroly projdou přes střevní stěnu, žl. kyseliny se vrací do lumen střeva)kyseliny se vrací do lumen střeva)

MK o kratkém řetězci MK o kratkém řetězci =>=> do krve do krve MK o delším řetězci MK o delším řetězci =>=> znovu vytváření triacylglycerolů znovu vytváření triacylglycerolů

a tvorba chylomiker a tvorba chylomiker =>=> lymfa lymfa =>=> krev krevproteinyproteiny – AMK - sekundární aktivní transport – AMK - sekundární aktivní transport

Vstřebávání živinVstřebávání živin Tenké střevoTenké střevo

vodavoda – po osmotickém gradientu do enterocytů – po osmotickém gradientu do enterocytů

ionty ionty – jednomocné - snadno– jednomocné - snadno - dvojmocné – obtížně – aktivní transport- dvojmocné – obtížně – aktivní transport

SodíkSodík – osmotický gradient, kotransport s Cl-, AMK či glukózou, – osmotický gradient, kotransport s Cl-, AMK či glukózou, antitransport s K+ a H+ iontyantitransport s K+ a H+ ionty

ChloridyChloridy – rychlá resorpce v duodenu a jejunu – pasivní difúze – rychlá resorpce v duodenu a jejunu – pasivní difúze Železo Železo – aktivní resorpce v tenkém střevě (podmínka redukce – aktivní resorpce v tenkém střevě (podmínka redukce

trojmocného FE v žaludku pomocí HCl na dvojmocné)trojmocného FE v žaludku pomocí HCl na dvojmocné) VápníkVápník – v duodenu – aktivní vstřebání v závislosti na hormonálním – v duodenu – aktivní vstřebání v závislosti na hormonálním

řízení kalcitriolem řízení kalcitriolem

vitaminyvitaminy – rozpustné ve vodě – duodenum – rozpustné ve vodě – duodenum - rozpustné v tucích – společně s tuky do lymfy- rozpustné v tucích – společně s tuky do lymfy

vitamin B12 – terminální ileusvitamin B12 – terminální ileus

Tlusté střevoTlusté střevo – 1500 ml tráveniny – většina se vstřebá – 1500 ml tráveniny – většina se vstřebá (voda, ionty, žluč. kyseliny, vitamin K)(voda, ionty, žluč. kyseliny, vitamin K)