Fiziologija probavnog sustava

1. Fiziologija probavnog sustava Prof. dr. Zoran Valić Katedra za fiziologiju Medicinski fakultet u Splitu

2. Ravnoteža unosa i izdavanja energije • uporaba ili pohrana (mast) • uravnoteženi unos hrane (bjelančevina, ugljikohidrata, masti, minerala i vitamina) • 1 g ugljikohidrata – 17,2 kJ (98% – 17) • 1 g masti – 38,9 kJ (95% – 38) • 1 g bjelančevina – 18,2 kJ (92% – 17) • 45%, 40%, 15% (u razvijenim zemljama)

5. 1 L O2 + glukoza = 20,98 kJ • 1 L O2 + škrob = 21,19 kJ • 1 L O2 + mast = 19,68 kJ • 1 L O2 + bjelančevine = 19,26 kJ • 1 L O2 i uobičajena prehrana = 20,2 kJ

8. Liječenje pretilosti • djelomično gladovanje i povećanje potroška energije • veliki volumen (rastezanje) • spriječiti nedostatak vitamina • amfetamin, sibutramin (simpatomimetik) – opasni, podražuju živčani sustav, povisuju krvni tlak, privikavanje

10. mijenjanje metabolizma lipida • orilistat (inhibitor lipaze) – smanjuje crijevnu preradu masti • gubitak vitamina topljivih u mastima • povećanje fizičke aktivnosti • kirurške metode (želučana premosnica i postavljanje želučanog obruča)

12. Opća načela – pokretljivost i živčani nadzor

13. probavni sustav neprestano opskrbljuje organizam vodom, elektrolitima i hranjivim tvarima

14. gibanje hrane kroz probavni sustav • lučenje probavnih sokova i probava hrane • apsorpcija produkata probave, vode i različitih elektrolita • protok krvi kroz probavne organe • nadzor svih tih funkcija živčanim i hormonskim sustavima

17. Opća načela pokretljivosti probavnog sustava • pojedinačne niti glatkoga mišićja duge su 200-500 μm, a promjer im je 2-10 μm • snopovi od 1000 vlakana (uzdužno i kružno) • pukotinska spojišta – brz protok iona – sincicij

18. glatki mišić podvrgnut neprekinutoj, samonikloj, sporoj električnoj aktivnosti: 1) spori valovi 2) šiljci

20. Spori valovi • kontrakcije su ritmične, a ritam zadan frekvencijom sporih valova • jakost 5-15 mV, a frekvencija 3-12/min • oni uglavnom ne izazivaju akcijske potencijale (osim u želucu), već šiljke

21. Šiljasti potencijali • pravi akcijski potencijali • nastaju automatski kada potencijal u mirovanju postane pozitivniji od -40 mV • što je potencijal pozitivniji frekvencija im je veća (1-10 šiljaka/s) • traju 10-40 x dulje od akcijskih potencijala u živcima 10-20 ms • kalcijsko-natrijski kanali (spori kanali)

23. kontrakcija nastaje zbog ulaska kalcija • kalmodulin, aktivacija miozinskih niti • spori valovi – ne, šiljci – da • katkad se javlja i tonična kontrakcija

24. Živčani nadzor – crijevni živčani sustav • u cijelosti se nalazi u stijenci crijeva • počinje u jednjaku i ide sve do anusa • 100 milijuna neurona (kralješnica) • vanjski splet (između uzdužnog i kružnog mišićnog sloja, mijenterični ili Auerbachov) • unutrašnji splet (u podsluznici, podsluznični ili Meissnerov)

26. mijenterični – pokreti probavnog sustava • podsluznični – lučenje i protok krvi • dodatni utjecaj simpatičkog i parasimpatičkog sustava • senzorički živčani završetci

27. acetilkolin (+) noradrenalin (-) Vrste živčanih prijenosnika crijevnih neurona

28. Parasimpatička inervacija • kranijalni i sakralni dio • vagusni živci (obilno jednjak, želudac, gušterača, manje crijeva – do kraja prve polovice debelog crijeva) • sakralni parasimpatikus (2-4 S, zdjelični živci, distalna polovica debelog crijeva) • postganglijski neuroni u mijenteričnom i podsluzničnom spletu

29. Simpatička inervacija • simpatički lanci i periferni gangliji (celijačni, mezenterični) • inervira sve dijelove crijeva (noradrenalin) • obuzdava aktivnost probavnog sustava (direktno i indirektno)

30. Aferentna osjetna živčana vlakna • iz samog crijevnog živčanog sustava • nadraživanje crijevne sluznice • jako rastezanje crijeva • nazočnost specifičnih kemijskih tvari • simpatikus • parasimpatikus (vagus je 80% aferentan, refleksi)

31. Gastrointestinalni refleksi • refleksi unutar crijevnog živčanog sustava (lučenje, peristaltika, kontrakcije miješanja) • refleksi prevertebralnih simpatičkih ganglija (na velike udaljenosti: gastrokolični, enterogastrični, kolonoilealni refleksi) • refleksi koji iz crijeva idu u kralježničnu moždinu ili u moždano deblo i natrag

32. Hormonski nadzor pokretljivosti • učinci na pokretljivost manje važni od onih na lučenje • kolecistokinin – pojačava kontrakcije žučnog mjehura, koči one želuca

33. Vrste funkcionalnih kretnji • propulzivne kretnje – potiskuju hranu prema naprijed • kretnje miješanja – neprestalno i temeljito miješanje crijevnog sadržaja

34. Propulzivne kretnje – peristaltika • prstenasta kontrakcija koja se pomiče prema naprijed • karakteristična za crijevo, žučne vodove, izvodne kanaliće žlijezda, mokraćovode • podražaj – rastezanje crijeva (ali i kemijski i fizički nadražaj epitela, parasimpatikus)

36. Kretnje miješanja • razlikuju se u različitim dijelovima crijeva • nekad ih uzrokuju peristaltične kontrakcije (stisnuti sfinkter) • povremene lokalne konstrikcijske kontrakcije (traju 5-30 s)

37. Potiskivanje i miješanje hrane u probavnom sustavu

38. Unos hrane • količina hrane – glad • vrsta hrane – apetit

39. Žvakanje (mastikacija) • sjekutići – sjeckanje, kutnjaci – mljevenje • sila od 900 N • žvačne mišiće inervira V. moždani živac • refleks žvakanja • važno za sve vrste hrane, a naročito voće i povrće • povećava se površina i štiti sluznica

40. Gutanje (degluticija) • vrlo složena radnja, ždrijelo služi za disanje • voljna faza – potiskivanje jezikom prema gore i natrag • faringealna faza • ezofagealna faza

42. Faringealna faza gutanja • dušnik se zatvara, jednjak se otvara, a brz peristaltični val tjera zalogaj u gornji dio jednjaka • centar za gutanje – produljena moždina i donji dio ponsa • traje manje od 2 s, inhibira disanje

43. Ezofagealna faza gutanja • brzo provođenje hrane iz ždrijela u želudac • primarna peristaltika – nastavak ždrijelne peristaltike • sekundarna peristaltika – ukoliko se ne otpremi sva hrana u želudac • gornja 1/3 poprečnoprugasto mišićje, donje 2/3 glatko • receptivna relaksacija želuca

44. Funkcija gastroezofagealnog sfinktera • 3 cm od spoja sa želucem, kružni mišići • normalno trajno tonički kontrahiran • receptivna relaksacija sfinktera • ukoliko se ne olabavljuje – ahalazija • ventilno djelovanje kratkog intraabdominalnog dijela jednjaka

45. Motoričke funkcije želuca • pohrana velikih količina hrane • miješanje hrane sa želučanim sokovima – himus • polagano otpremanje hrane u dvanaesnik • tijelo (corpus) i antrum

47. Želudac kao spremište hrane • hrana se slaže u koncentrične krugove • primi 1,0-1,5 L hrane (uz normalni tlak)

48. Miješanje i potiskivanje hrane • probavne sokove luče želučane žlijezde • valovi miješanja (3-4/min, spori valovi) • peristaltički valovi u antrumu • u dvanaesnik se istisne samo nekoliko ml himusa (gusta kaša), dok se ostatak vrati • kontrakcije zbog gladi (tetaničke, 2-3 min) • u mladih zdravih ljudi, niska razina glukoze u krvi, bol (12-24 h, najjača 3.-4. dana)

49. Pražnjenje želuca • zbog snažnih peristaltičnih kontrakcija želučanog antruma (tlak 5-7 kPa) • pilorus je distalni otvor želuca • debljina kružnih mišića na tom mjestu 50-100% veća – pilorični sfinkter • brzinu pražnjenja reguliraju signali iz želuca i dvanaesnika (snažniji)

50. Želučani čimbenici • učinak volumena hrane, ali ne zbog porasta tlaka • učinak hormona gastrina – potiče djelovanje pilorične crpke • tijekomprvogmjesecaživota (2-3 tjedan), 1:300 do 1:900 živorođenih, 3-4x češće u muškaraca