A bélcsatorna általános felépítése

Átírás

1 A tápcsatorna

2 A bélcsatorna általános felépítése a külvilág része, a nyílásokat záróképletek (szfinkterek) védik fejbél: - táplálék belépése: evéssel/nyeléssel kapcsolatos struktúrák, funkciók - szájüreg, garat elıbél: - táplálék továbbítása, tárolása, emésztése - ált. nyelıcsı és gyomor középbél: - emésztés (duodenum, jejunum) - felszívás (jejunum, ileum) - perisztaltikus, keverı mozgások - nagy felület, savas és/vagy bázikus szekréció utóbél - tárolás, só- és vízvisszaszívás - ürítés struktúra bevitel fejbél elıbél középbél utóbél ürítés funkció beérkezés továbbítás tárolás emésztés emésztés (savas szekréció) felszívás - raktározás (bázikus szekréció) végtermékek tárolása

3 A bélrendszer motilitása funkciói: a táplálék továbbítása: szakaszos és szabályozott (szájüregtıl végbélig kb. azonos idızítés) a táplálék ırlése és dagasztása: emésztınedvekkel elkeverés, oldható formába kerülés elısegítése a béltartalom keverése: az epitélium mindig friss résszel érintkezzen továbbítás késleltetése: raktározás végrehajtó szöveti elemek: gerincesekben kizárólag izmok harántcsíkolt: a tápcsatorna kezdeti szakaszában (szájüreg, garat, nyelıcsı felsı harmada) a végbél külsı záróizma nagyrészt akaratlagos mőködtetés (motoros beidegzés) fıleg simaizom: enterális idegrendszer szabályozása felsı szakasz (nyelıcsı alsó 2/3-a, gyomor proximális szakasza): saját miogén tónus, agytörzsi vegetatív reflexív szabályozza alsó szakasz (disztális gyomor vastagbél belsı záróizom): saját ritmusgenerálás, enterális idegrendszer lokális reflexei

4 Izommozgás a szájüregben és a garatban rágás: rágóizmok alternáló mozgása szomatomotoros beidegzés megindítása akaratlagos, kivitelezésben reflexek szerepelnek koordinálás: nyúltvelı agykéreg, több szinten nyelés: akaratlagos indítás, de kell valami nyelnivaló is kivitelezése nyúltvelıi reflexes irányítás alatt szájüreg és garat: tápcsatorna és légutak közös szakasza koordinált irányítás nyelvgyök megemelkedése táplálék a lágy szájpad és garat mechano-receptoraihoz nyomódik nyelési reflex beindítása 1. légutak elzárása: lágy szájpad megemelkedése (orrüreg) hangszalagok összehúzódása glottis záródás gége felemelkedése gégefedı eltereli a falatot agytörzsi belégzési központ reflexes gátlása 2. nyelıcsı felé továbbítás körkörös garatizmok aktiválódnak, garatőri nyomás fokozódik

5 Izommozgás a nyelıcsıben felsı nyelıcsıi szfinkter csak funkcionális anatómiailag nem különíthetı el harántcsíkolt izom! nyugalomban a n. vagus szomatomotoros efferensei aktiválják nyeléskor beidegzı motoneuronok reflexes gátlása corpus (20-22 cm) felsı szakaszon (6-8 cm) vázizom, alsó részen (10-12 cm) simaizom, középen keverve vázizomrostok agytörzsi irányítás alatt, nincs pacemaker aktivitás simaizom: 3-5 cm/s perisztaltikus hullámok: n. vagus efferensek, közvetett hatás - körkörös simaizom ellazítás: nem adrenerg, nem kolinerg (NANC) posztganglionáris rostok - hosszanti simaizom kontrakció: kolinerg posztganglionáris rostok a gyomortartalom visszaáramlása ellen a felsı szfinkter aktiválása alsó nyelıcsıi szfinkter simaizom (valódi szfinkter), agytörzsi irányítás alatt nyelés kezdete után 2-3 sec-mal elernyedés (n. vagus; NANC transzmitterek), proximális gyomorszakasszal együtt nyelés után összehúzódás a reflux ellen

6 hányás: alapvetıen védekezési folyamat, vegetatív tünetekkel együtt (szabálytalan szívverés, sápadtság, verejtékezés, fokozott nyálelválasztás, rosszullét) bonyolult reflex folyamat, légzıizmok is segítik vékonybélbıl fordított perisztaltika > chymus gyomorba visszajut; belégzı izmok aktiválódása (negatív mellőri nyomás ) és hasizmok kontrakciója (intraabdominális nyomás ) -> nagy nyomáskülönbség; alsó nyelıcsı szfinkter ellazul -> gyomortartalom corpusba visszakerül kilégzı izmok aktiválódása -> mellőri nyomás -> felsı szfinkter nyitása szekunder perisztaltika: ki nem ürült gyomortartalom visszajuttatása, kiürítéséhez újabb öklendezési ciklus kell vagustónus -> bradikardia nyúltvelıi szabályozás: 3 zóna centrális hányás (öklendezés nélkül), öklendezés (hányás nélkül), kemoreceptív triggerzóna vér, liquor anyagaira érzékeny, másik 2 zónát aktiválja kiváltó ingerek: direkt (agyhártya gyulladás, undor), kémiai (apomorfin, mustáros víz), mechanikai (hátsó garatfal), zsigeri (hashártya, méh, vesemedence, here erıs ingerülete), egyensúlyszerv túlingerlése (tengeribetegség, szokatlan mintázat)

7 ferde izomköteg nincs A gyomor motoros mőködése proximális: cardia, fundus, corpus felsı 1/3-a körkörös, hosszanti és ferde izomkötegek táplálék befogadása és tárolása stabil membránpotenciál, nincs tónusos kontrakció; nagy tágulékonyság - táplálék beérkezésekor reflexes relaxáció (vagovagalis reflex) disztális: corpus alsó 2/3-a, antrum, pylorus pylorus alsó szfinkter nyelıcsı antrum (disztális gyomor) felsı szfinkter cardia pacemaker zóna redık spontán hipo- és depolarizáció (Cajal féle intersticiális sejtek): bazális elektromos ritmus, 3/perc lassú hullám, amplitúdója disztálisan egyre nı ırlés, keverés: pylorus és antrum közötti körforgás ; pylorus <1 mm darabokat enged át n. vagus preganglionáris efferensek: kolinerg sejtekre átkapcsolva perisztaltikát fokozza; NANC (nem adrenerg, nem kolinerg) idegsejteken keresztül relaxáció gasztrin: frekvencia, kolecisztokinin (CCK): gyomorperisztaltika a továbbítás a duodenum felıl, negatív visszacsatolással szabályozódik (chymus ozmolaritás, ph, zsírsav, monoszacharis és aminosav-tartalom); kemo- és ozmoreceptorok (n. vagus)

8 A vékonybél perisztaltikus mőködése külsı hosszanti simaizom: kevés réskapcsolat; nincs spontán ritmuskeltés; kolinerg beidegzés belsı, körkörös simaizom: sok réskapcsolat, spontán ritmuskeltés, enterális idegrendszer ált. gátló hatása (VIP, NO) szegmentáló mozgás: győrős kontrakció, beindítása még nem ismert perisztaltikus mozgás: béltartalom feszítı hatása váltja ki: análisan ellazulás, orálisan győrős kontrakció elágazó primer szenzoros interneuron perisztaltikus szegmentáló orálisan: gátló (NANC) neuronokat análisan: több, sorozatos gátló, opioid neuronok aktiválása interneuron aktiválása -> gátlás gátlása -> orális kontrakció -> gátlás erısítése -> anális relaxáció (opiátok: NANC neuronok tartós gátlása > székrekedés) körkörös izomzat ellazulását a hosszanti simaizom kontrakciója kíséri (kolinerg beidegzés) interdigestív mozgás: 2 táplálkozás között, min periódusok; pylorus nyitva, >1 mm darabok is távozhatnak; táplálékfelvétel megszünteti

9 A vastagbél perisztaltikus mőködése fı feladatok: víz és elektrolit felszívás baktériumflóra fenntartása béltartalom rendezett, alkalmankénti ürítése áthaladás ideje változó hosszanti simaizmok: 3 kötegben, de végbélben és anusban egyenletesen körkörös simaizmok: erıs, tartós kontrakciós győrők (haustratio) antiperisztaltikus mozgás: a felszálló vastagbélbıl a vakbél felé; ileocaecalis billentyő a reflux ellen idıleges tónusos kontrakció: disztális és leszálló harántvastagbélben; lassú, tónusos kontrakció anális irányba, szilárduló béltartalom erıteljes tónusos kontrakciók: szigmabél végbél között tömegperisztaltika: evést követıen disztális elmozdulás a vastagbélben pacemaker zónák: belsı mucosa körkörös izomzatban 6/min, lassú, depolarizációs hullámok, AP nélküli összehúzódások; serosa felé, kifelé haladva hipopolarizáció, lassú depolarizáció helyett AP-kiváltotta összehúzódás bélidegrendszeren keresztüli szabályozás: ált. tónusos gátló hatás

10 A végbél motoros mőködése belsı szfinkter: körkörös simaizom nyugalomban tónusos miogén kontrakció + szimpatikus konstrikció (α 1 noradrenerg beidegzés) végbél telıdése reflexes ellazulás, de a külsı szinkter reflexes kontrakciója ellazító bélidegrendszer NANC neuronjaira szakrális paraszimpatikus bemenet külsı szfinkter: harántcsíkolt izom! beidegzés csak a n. pudendus szomatomotoros, tónusos ingerületével sacralis gv-i szelvények székletürítés bonyolult, összehangolt mővelet: testtartás, hasprés, gátizmok, szfinkterek összhangja kell

11 Hashajtók székletmennyiség növelése (több, puhább széklet, ozmotikus/hidrofil sajátosság miatt) növényi rostok korpa, répa, barnakenyér gummi arabicum, gyümölcsök (aszalt szilva, szilvalekvár, füge, alma) Mg(OH) 2, MgSO 4 (keserősó), Na 2 SO 4 (glaubersó), Na 3 PO 4 gyógyvizek (Apenta, Igmándi, Mira stb.) sok vizet kell inni hozzá!! székletpuhítás: nyálkahártyára gyakorolt hatás, vízvisszaszívás csökken paraffinolaj: vastagbélben emulgeálja a beszáradt székletet, a bélfalat bevonva csökkenti az irritációját, nem okoz vízvesztést! bélfalstimuláció, bélmotilitás fokozása, a víz és elektrolit visszaszívásának csökkentése (Na + /K + ATP-áz gátlása) antrakinon származékok pl rebarbara, bengefa, szenna, aloé phenolftalein, bélizgató olajok (ricinus) a végbél izgatásával kiváltott székelési reakció beöntés, glicerin, szappan ördögi kör: hashajtó elektrolitvesztés aldoszteron szekréció K + ürítés bélrenyheség hashajtó; hashajtó üres belek lassú feltöltıdés székrekedésnek tőnik hashajtó

12 Hasmenés elleni szerek hasmenést okozhat ozmotikus anyagok elégtelen felszívódása, emésztési zavarok bakteriális (Salmonella, Cholera) és vírusfertızés colon carcinoma, colitis ulcerosa terápiás lehetıségek: elektrolit adása (glükóz-nacl oldat) antibiotikumok (általában felesleges) adszorbensek (adszorbeálják a toxinokat) aktív szén, caolin, talcum, pektinek adstingensek (bevonatot képezve gátolják a szekréciót) albumenum tannicum, bizmutsók bélmotilitás gátlása opioidok: diphenoxylat (Reasec), loperamid (Imodium) (agyba nem jutnak be)

13 Az epehólyag, epeutak motoros mőködése epét máj termeli a bélbe ürítését az epeutak motilitása szabályozza (csak itt!) májsejtek -> epekapilláris -> kivezetıcsı -> ductus hepaticus interdigestív szakasz: a közös epevezeték és a duodénum közötti Oddiszfinkter zárt + ellazult epehólyag-izomzat > epe az epehólyagba áramlik koncentrálódás, térfogatcsökkenés táplálkozás, zsírbevitel: Oddi szfinkter relaxáció, epehólyag-izom kontrakció -> epe a duodénumba ürül közös epevezeték az epehólyag ürülését elısegíti: - kolecisztokinin (CCK), VIP felszabadulás (hormonális hatás) - gyomor/duodenum feszülése - n. vagus aktiváció (idegi hatás) duodenum hasnyálmirigy vezeték Oddi-szfinkter

14 belsı kontrol: Ca-spike, AP nem mindig jön létre kontrakció AP nélkül is lehetséges A bélmotilitás szabályozása - a bél simaizomzata képes elektromos aktivitás generálására - ritmikus hypo-, és repolarizáció akciós potenciál Cajal-féle intersticiális sejtek: pacemaker aktivitás izom membránpotenciál simaizom kontrakció - bazális miogén tónus: nyújtás, béltartalom kémiai ingere összehúzódást vált ki - az AP-ok frekvenciája a gyomorbél traktus szakaszaiban eltérı - eltérı perisztaltikus aktivitás! gyomor vékonybél vastagbél

15 A bélmőködés szabályozása - a vegetatív idegrendszer efferens vegetatív idegeken keresztül közvetlen beidegzés a bélidegrendszerre paraszimpatikus beidegzés: vagovagalis reflex n. vagus afferensek: mechano-, ozmo- és kemoreceptorokból; érzırostok a n. tractus solitarii-ba futnak afferens rostok: CCK érzékenység preganglionáris rostok: dorzális vagusmagból; ACh a transzmitter posztganglionáris rostok: sejttest a mienterikus plexusban (effektorsejt) fıként enterális idegrendszer interneuronjain végzıdnek serkentı hatás (de lehet gátló is) kisebb részben végrehajtó neuronokon gyomorsav szekréció, szfinkter ellazítás (pl. nyelıcsı)

16 A bélmőködés szabályozása - a vegetatív idegrendszer szimpatikus beidegzés: - preganglionáris rost kolinerg - posztganglionáris rostok fıleg noradrenergek sejttestek a szimpatikus ganglionokban - fı hatások: arteriola vazokonstrikció (ATP és noradrenalin) enterális interneuronokon gátló hatás (α 2 adrenergr) közvetlen serkentı a szfinktereken (α 1 adrenergr) közvetlen gátló az exokrin mirigyeken és simaizmokon szimpatikus ACh adrenalin NA

17 A bélmőködés szabályozása - a bélidegrendszer mienterikus (Auerbach) és szubmukózális (Meissner) ideghálózat + lokális reflexívek érzıneuronok: mechano-, kemo-, és ozmoreceptorok információit továbbítják substance-p, hisztamin, szerotonin felszabadulásra aktiválódnak interneuronok: sekentı: ACh (n-achr!), adenozin, glutaminsav mint transzmitter gátló: fıleg neuropeptidek: enkefalinok (opiátok) vagy szomatosztatin mint transzmitterek végrehajtó, effektor neuronok nem adrenerg, nem kolinerg (NANC) idegsejtek: - vazoaktív intestinalis peptid (VIP), NO tartalom - simaizom relaxáció, bélmotilitásra gátló hatás - pl. szegmentáló összehúzódás, opiod interneuronok gátolják gátlás gátlása - relaxáció további gátló hatás: pl. ATP Ach és tachikinin (pl. substance-p) serkentı hatás

18 A bélmőködés szabályozása - a bélidegrendszer végrehajtó, effektor neuronok (folyt.) célsejtek: ált. a Cajal-féle intersticiális (pacemaker) sejtek pacemaker frekvencia szabályozása vérellátás szabályozása: funkcionális hiperémia - kolinerg beidegzés, NO felszabadulás - ér simaizom relaxáció - ér simaizom konstrikció: csak szimpatikus beidegzés, enterális idegrendszer nem játszik benne szerepet! szekréciós sejtek aktiválása: - VIP, kolinerg hatás vérellátás fokozása mőködésüket hormonok és lokális (parakrin) szekrétumok is befolyásolják az interneuronok gátló hatása fıleg opioid peptideken keresztül érvényesül: gátlásoldás

19 A bélmőködés szabályozása - a lokális peptidhormonok bizonyítottan hormonok: szekretin, gasztrin, CCK (kolecisztokinin), glükózdependens inzulinotróp peptid (GIP) - de még sok más jelölt is van gasztrincsalád: gasztrin és CCK C-terminális 5 aminosav azonos, mindkettı több hosszúságban is hat szekretincsalád: szekretin, GIP, glukagon, VIP (vazoaktív intesztinális peptid) a hormontermelı sejtek közvetlenül érzékelik a béltartalom ph-ját és összetételét - kemoszenzitív area, mikrovillusok - elszórtan találhatóak a nyálkahártyában a sejteken szekréciós pólus - granulumok felszabadulás - egyeseknél bizonyítottan idegi szabályozás is van epehólyag nyelıcsı vékonybél a máj felıl hasnyálm. gyomor

20 gasztrin: G-sejtek, gyomor antruma-ban, a duodenumban elszórtan rövid távú hatás: sósavelválasztás - közvetlen: gyomor fedısejtek aktivációja - közvetett (fontosabb): gyomor ECL (enterochromaffin) sejtek aktiválása, hisztamin termelés hosszú távú hatás: gyomornyálkahártya sejtjeinek proliferációja gasztrin-termelés fokozása: - bombezinerg beidegzés: gastrin releasing peptid (GRP) a transzmitter -> gastrin termelés ; (+ szimpatikus beidegzés is) vagus preganglionaris rostok és a bél interneuronok is fokozzák a GRP-felszabadulást - kémiai inger: aminosavak, aminok (+ bor, sör, kóla, kávé, tea) - Helicobacter pilori: NH 3 termelés > G sejtekbe diffundál > gasztrin szekréció -> nyombélfekély gasztrin-termelés gátlása: - D sejtek, szomatosztatin; negatív visszacsatolás gasztrin -> HCl -> szomatosztatin -> gasztrin epehólyag nyelıcsı vékonybél a máj felıl hasnyálm. gyomor

21 kolecisztokinin (CCK): I (CCK) -sejtek, duodenumban, felsı jejunumban elsısorban fehérje/zsír tartalmú táplálék fokozza a termelıdését szerteágazó CCK hatás: asszimilatív anyagcsere fı integrátora - epehólyag izomzatának kontrakciója, Oddi-szfinkter relaxáció (indirekt) - pancreas enzimtermelés fokozása - fısejtek pepszinogén, fedısejtek HCl termelésének fokozása - gyomor ürülésének késleltetése, táplálékfelvétel gátlása - bélperisztaltika fokozása - n. vagus afferensek aktiválása CCK A (fıleg CCK) és CCK B (CCK és gasztrin is köt) receptorok központi idegrendszeri hatás ált. közvetlen: n. vagus szenzoros ingerlés -> vagovagalis reflexek (jóllakottság érzése) táplálékfelvétel után 5-10x növekedés: aminosavak (Phe), hosszú láncú zsírsavak közvetlenül serkentik a termelését epehólyag nyelıcsı vékonybél a máj felıl hasnyálm. gyomor

22 szekretin: legelsı hormon duodenumban sav hatására felszabaduló kémiai hírvivı S-sejtek termelik a duodenumban funkció: duodenumban savas hatás közömbösítése gyomor sósav duodénumba jut pancreas kivezetıcsı sejteken szekretin receptor aktiválás HCO 3- gazdag, alkalikus nedvszekréció duodenumban savas hatás közömbösítése S-sejtek szekretin termelése AC aktiválás, camp epehólyag nyelıcsı a máj felıl glükózdependens inzulinotrop peptid (GIP): GIP -sejtek, duodenumban termelik a bélbe kerülı szénhidrát hatására termelıdik hatása: inzulinelválasztás, gyomorürülés gátlása vékonybél hasnyálm. gyomor

23 szomatosztatin: D sejtek termelik a gyomorban, hasnyálmirigyben δ sejtek ált. a gátolandó célsejt közelében szabadul fel a gyomor-bél csatorna általános, negatív szabályozója termelıdését a táplálékfelvétel nem befolyásolja! termelıdését a lumen H + szintjének emelkedése (savasodása) indítja be hisztamin: enterochromaffin-típusú sejtekbıl (ECL sejtek) gasztrin hatását közvetítik a fedısejtekhez hízósejtekbıl: gyomor-bélrendszeri védekezı mechanizmusok; IgE aktiváció esetén; motilitás fokozása epehólyag nyelıcsı a máj felıl szerotonin: enterochromaffin sejtekben termelıdik enterális idegrendszer saját primer afferenseit ingerli, lokális reflexív vékonybél hasnyálm. gyomor

24 A fıbb gasztrointesztinális hormonok sejt hormon inger gyomor epe hasnyálmirigy G gasztrin peptidek, aminosavak a gyomorban HCl termelés, mozgás nı I (CCK) kolecisztokinin zsír, fehérje a vékonybélben mozgás, ürülés csökken epehólyag ürülés enzimtermelés fokozódik S szekretin sav a vékonybélben ürülés csökken kivezetıcsı HCO 3 - leadás fokozódik GIP glukózdependens inzulinotróp peptid szénhidrát a vékonybélben HCl termelés, ürülés csökken

25 háromféle szekréció típus: A szekréciós mőködések - szekréciós-visszaszívásos típus - fehérje, víz, elektrolitok szekréciója az acinusban, visszaszívás a kivezetıcsıben, pl. nyálmirigy - szekvenciális szekréciós típus - fehérje szekréció az acinusokban, víz és elektrolitok a kivezetıcsıben, pl. hasnyálmirigy, máj - párhuzamos szekréció - pl. gyomor; fısejtek: pepszinogén, fedı-, vagy parietális sejtek: HCl, intrinsic faktor, mellék-, vagy felületi sejtek: mucin és HCO 3 naponta 5-6 l emésztınedv termelıdik! nyelıcsı nyálmirigy epehólyag lokalizáció szájüreg végbél gyomor hasnyál hasnyálmirigy vakbél vastagbél szekrétum nyál gyomornedv epe bélnedv napi mennyiség (l) ph összetétel* amiláz, bikarbonát *mucus és víz nélkül (ezek a szekrétum akár 95%-át is kitehetik) pepszinogén, HCl, intrinsic factor (kimo)tripszinogén, korboxi- és aminopeptidáz, lipáz, amiláz, maltáz, nukleáz, bikarbonát zsírok és szírsavak, epesavak, epefestékek, koleszterol enterokináz, korboxi- és aminopeptidáz, maltáz, laktáz, szukráz, lipáz, nukleázok

26 A nyál szekréciója 3 pár nagy nyálmirigy: gl. parotis, submandibularis, sublingualis + sok kicsi a szájüregben; funkciók: - nedvesen tartás hipozmotikus folyadék (szájszárazság - szomjúság) - lizozim, IgA: antibakteriális hatás - mucin: nyelés megkönnyítése - amiláz: keményítıbontás (+ kevés lipáz) acinusban: - szerózus sejt: sok, izozmotikus elektrolit, fehérje (amiláz) - mucinózus sejt: mucin (glikoprotein) termelés, sőrő primer szekrétum: - izozmotikus, ~vérplazma - másodlagosan aktív Cl - pumpa -> Cl - lumenbe -> lumen elektronegatív -> paracelluláris, passzív Na + beáramlás -> ozmotikus konc. -> passzív vízbeáramlás > izozmotikus kivezetıcsı: - Na +, Cl - visszaszívás, vízre alig permeábilis -> hipozmotikus - K + kiválasztás: elektroneutrális K + /H + antiporter

27 A nyál szekréciója a nyálelválasztás intenzitása az acinus-szekréciótól függ: - szimpatikus beidegzés: β 2 adrenergr aktivációja (pl. izgalom) fehérje szekréció fokozódása, kevés folyadékszekréció kis térfogatú, sőrő, fehérjedús nyál - paraszimpatikus szabályozás (fıleg ez jellemzı): kolinerg rostok, machr aktiváció PKC aktiválás -> intracell Ca ++ szint, Cl - és K + csatornák konduktanciája nı fokozott szekréció + vérellátás növelése (VIP, NO) híg, szerózus nyál csak idegi szabályozás; feltételes/feltétlen reflex

28 A gyomornedv szekréciója párhuzamos szekréció: fısejtek: pepszinogén elválasztás fedı (parietális) sejtek: H +, Cl -, intrinsic corpus faktor termelés nyaki sejtek: mucin, Na +, HCO 3- termelés felületi hámsejtek: gyomormirigyek közötti antrum felület; mucin, HCO 3- termelés G-sejtek: gasztrin termelés gyomornedv: izozmotikus, savas (pepszin optimum) a) sósav-szekréció: fedısejtek luminális membránja - canalicularis membrán; beágazó, lumen felé nyitott "gödör" gyomormirigy gyomor ürege gyomorfal canalicularis membrán - aktív H + /K + pumpa (elektroneutrális, H + kifelé); K +, Cl - csatorna (lumen felé) - H 2 O -> H + + OH - intracellulárisan; OH - feldúsulás -> szénsavanhidráz -> HCO 3- képzés -> citoplazma ph neutralizálás; - Cl - /HCO 3- transzporter a bazolaterális membránban -> Cl - szekréció - lumenbıl felvett K + a canalicularis K + csatornán át jut vissza a lumenbe - inaktív H + /K + ATP-áz, canalicularis membránba aktivációkor kerül ki (endoszóma) mucinózus sejtek fedı (parietális) sejtek fısejtek

29 A gyomornedv szekréciója - HCl-szekréció serkentése: idegi: n. vagus kolinerg rostok, machr és bombezinerg beidegzés aktiválása hormonális: gasztrin közvetve (enterochromaffin sejtek hisztamin-szekréciója ) és közvetlenül: fedısejtek CCK B R parakrin: hisztamin enterokromaffin sejtekbıl; H 2 receptorok kefalikus gasztrikus intesztinális szakasz a szekrécióban; G- sejteken mindez összefut - HCl-szekréció gátlása: monogliceridek vagy >10C hosszabb zsírsav: gasztrin szekréció, gyomor ürülése GIP hatás: szénhidrát jelenléte b) pepszinogén szintézis: fedı (parietális) sejtekben - táplálékfelvétellel szinkron; - kolinerg, serkentı beidegzés (machr) - luminális HCl -> szintézis - gasztrin közvetetten szintén serkent gyomor ürege gyomorfal gyomormirigy fedı (parietális) sejt fısejt

30 A hasnyálmirigy külsı szekréciója endokrin funkció is, de 90% exokrin (emésztınedv termelés) pancreasnedv: emésztéshez alapvetıen szükséges (min. 10% szint kell! ) szekvenciális szekréció: egymást követıen 1. acinus sejtek: - piramis alakú mirigyvégkamrák, minden sejt egyformán termel - kis térfogatú, nagy fehérjekoncentrációjú váladék - aktív enzimek: α-amiláz, (dezoxi)ribonukleáz, lipáz, észterázok - inaktív proenzimek: tripszinogén, kimotripszinogén, proelasztáz, prokarboxipeptidáz, profoszfolipáz aktiválódás csak a duodenumban: enteropeptidáz tripszin aktiválása; tripszin többi proenzim aktiválása - szabályozó fehérjék: kolipáz, tripszininhibitor, CCK-szekréciót szabályozó peptid - másodlagosan aktív Cl - szekréció tartja fenn - cisztás fibrózis: Cl - csatorna mutációja miatt túl sőrő fehérjeváladék - szekréció szabályozása: - idegi: machr, vagovagális reflexív - hormonális: CCK A receptor, VIP, szekretin, de közvetetten is hathat a vagovagális reflexíven

31 2. kivezetıcsövecskék (ductulus): A hasnyálmirigy külsı szekréciója - nagy térfogatú, alkalikus szekrétum ( ml) végsı térfogat megszabása; - izozmotikus, másodlagosan aktív HCO 3- szekréció, bazolaterális membránban aktív Na + /K + pumpa - szekretin, CCK fokozza elválasztást táplálékfelvétel indítja meg, fehérjetartalommal arányos kefalikus gasztrikus intesztinális szakasz a szekrécióban szekréció fenntartása: - kémiai ingerek (oligopeptidek, eszenciális aminosavak, 8-18 C zsírsavak, monogliceridek) a bélben - fıleg a fehérjetartalom számít - vagovagális reflex - CCK

32 A máj külsı szekréciója sokféle mőködés; itt csak epeelválasztás tárgyalása szekréciós funkció: lipidek lebontásához, felszívásához epesavas sók, foszfolipidek termelése exkréciós funkció: anyagcsere-végtermékek, testidegen anyagok eltávolítása (bilirubin, koleszterin, mérgezı anyagok, gyógyszerek, nehézfémek) epe: nem valódi oldat; amfipatikus molekulák micellái izozmotikus szekrétum hepatociták (parenchimasejtek): - epesavas sók, koleszterin, foszfolipidek, bilirubin, idegen anyagok kiválasztása - módosult hámsejtek, sinusoid felé fenesztrált endothelium - ált. transzcelluláris transzport, specializált transzporterek (ABC) - koleszterinbıl epesav (kólsav, kenodezoxikólsav) szintetizálása, ebbıl másodlagos epesavak és epesavas sók alakulnak ki - epesavas sók 95-98%-a vékonybélbıl visszaszívódik; vérben maradt epesav filtrálódik, de tubulusban reabszorbeálódik - epesavas sók ozmotikusan aktívak - lumenbe víz: epesavas sóktól függı szekréció (2/3 1/3 független), epe térfogatnövelése

33 cholangiocita: epecsatornát bélelı hámsejtek - elektrolitoldat kiválasztása (teljes térf. 40%-a) - HCO 3- szecernálás; szekretin, VIP hatás vissza nem szívódó epesavas só: széklettel távozik de novo szintézis pótolja epefestékek: hemoglobin -> biliverdin (zöld) -> bilirubin (sárga) hepatocita kiválasztja -> szterkobilin (barna) májlebenyke

34 A vékonybélhám szekréciója táplálékfelvétel után intenzív szekréció -> emésztıenzim nincs, csak izotóniás NaCl és NaHCO 3 szekréció (1L/nap) chymus higítása; nagy része visszaszívódik Lieberkühn kripták kriptasejtjei termelik, enterociták felszívják

35 Felszívás a vékonybélben táplálék: luminális bontás poliszacharid -> dextrin, tri- és diszacharid fehérjék -> peptid, néhány aminosav trigliceridek -> zsírsavak, 2-monogliceridek celluláris bontás: oligo-, di és triszacharidok -> glükóz, galaktóz, fruktóz oligo-, di és tripeptidek -> tri- és dipeptid, aminosavak felszívás a vékonybélben (esetleg szájüreg, gyomor) bélboholy: tengelyben kapillárisok, centrális nyirokér simaizom: ritmikus kontrakció, vér/nyirok továbbítása enterociták: felszívás; kefeszegély mikrovillusok; nem keveredı vízréteg kriptasejtek: elektrolit szekréció ıssejtek: kripta alján, folyamatos sejtutánpótlás

36 Lebontás és felszívás a bejutó szénhidrát teljesen lebomlik és felszívódik, a fehérjék és zsírok több, mint 90%-a szénhidrátok és fehérjék emésztése kétlépcsıs: a bélhámsejtek felszínén lévı enzimek (oligoszacharidázok, exopeptidázok) fejezik be a luminális emésztést a felszívást nagyrészt a Na + gradiense mőködteti - bazolaterális Na + /K + pumpa vízfelszívás: ozmotikusan aktív felszívást követıen, paracellulárisan szénhidrátok: - nyál, pankreász α-amiláz: csak az 1-4 kötés bontása -> maltóz, maltotrióz, határdextrin keletkezés - celluláris bontás: maltáz, izomaltáz, szacharáz; laktáz - tejcukor β-galaktozid kötés bontása; monoszacharidok! - glukóz és galaktóz Na + /glukóz kotranszporttal, fruktóz GLUT-5-el - lassabb, mert nem közvetett aktív transzport - bazolaterális membránon facilitált transzport (GLUT-2) - növényi rostok: bakteriális bontás (nem hasznosítható, gázfejlıdés)

37 szénhidrát-lebontás károsodás: ozmotikusan aktív di- és monoszacharidok a bél lumenében -> vastagbél folyadékterhelés -> ileum, vastagbél baktériumok fermentálják -> gázok, nyálkahártya irritáció, gyulladás fehérjék: exogén és endogén fehérje (90-120g/nap) 95-97% lebomlás és felszívás gyomor, pankreász enzimei: endopeptidáz: pepszin, tripszin, kimotripszin, elasztáz luminális exopeptidáz: karboxipeptidáz A és B (C-term.) membránpeptidázok (kefeszegélyben) -> aminosavak, di- és tripeptidek Na + /aminosav kotranszporter, 5 féle csoport; bazolaterálisan facilitatív transzporterek B 12 -vitamin: szükséglet napi 1-2 mikrogram csak táplálékból (májban több éves tartalék) fehérjéhez kötıdve szívódik fel fehérjebontás - gyomorban R-proteinhez kapcsolódik- duodenumban R lebomlik, ellenálló intrinsic faktorhoz kapcsolódik ileumban receptor indukálta endocitózis, vérben transzkobalamin II szállítja vészes vérszegénység fıleg intrinsic faktor hiányában (sok máj evésével pótolható)

38 lipidek: táplálékkal + epe foszfolipidjei; vízben nem oldódnak, bontás csak lipid-víz határfelületen lehetséges: emulzifikálás, micellaképzés csak luminálisan: gyomorlipáz, hasnyálmirigy lipáz, foszfolipáz A2, koleszterin-észteráz (anyatej lipáz - táplálékkal) a micellákból a zsírsavak, 2-monogliceridek, zsíroldékony vitaminok (A, D, E, K) a bélhám sejtbe lépnek - epesavas sók hiányában véralvadási zavar K-vitamin hiány miatt, lipidfelszívás gátolt rövid, közepes hosszúságú zsírsavak: bazolaterális membránon át közvetlenül a kapillárisokba hosszú láncú (14, 16, 18C) zsírok újraszintetizálódnak (ER) -> lipoproteinek (trigliceridek, foszfolipidek, koleszterin és észterei, valamint apoproteinek) sőrőség szerint VLDL, LDL, HDL lipoproteinek vannak - a legnagyobbak a kilomikronok; a Golgiból exocitózis útján a nyirokerekbe jutnak lipoproteinek a májban is keletkeznek

39 kalcium: kis részben paracelluláris diffúzió (bevitt konc-tól függ), duodenum, proximalis jejunum: aktív transzport; kalcitriol (1,25-dihidroxi-D 3 - vitamin) hormonális szabályozása (ld. késıbb) kefeszegélyen átjutás ismeretlen módon - kalciumkötı fehérje - aktív transzport bazolaterálisan; a vitamin fıleg a kötıfehérje mennyiségét növeli vas: felszívás szükség szerint nıhet, de fölösleg esetén gátolt is lehet (nyálkahártya blokk) férfiaknak napi 1, nıknek (menstruáció) 2-3 mg vas kell magasság, terhesség, vérveszteség esetén az Fe igény fokozódik duodenum, prox. jejunum enterocita anorganikus Fe 2+, ill. hem felszívása enterocitában ferritin formájában tárolódik, a vérben transzferrinhez kötıdik - ha az enterocita telített, nem vesz fel több vasat víz és NaCl: a bazolaterális K + /Na + pumpa hajtja a Na + felvételt - apikálisan Na + csatorna - mennyiségét az aldoszteron szabályozza Cl és víz passzívan, transz- és paracellulárisan követi hasmenés: lumenben ozmotikusan aktív anyagok maradnak (limitált felvétel, túlzott bevitel, nem felszívódó anyagok) -> vízvisszaszívás csökken bakteriális toxin: kriptasejt szekréciója fokozódik -> visszaszíváshoz nincs elég szubsztrát -> rehidratáció (NaCl-glukóz, NaCl-aminosav)

40 Felszívás a vastagbélben tápanyaglebontás, jelentıs felszívás nincs, de a napi 1-2l folyadéktartalomból 90% víz visszaszívódik a hámsejtek között szoros kapcsolat lumen és intersticium között ozmotikus és iongradiensek Na + felszívás: bazolaterális Na + /K + pumpa, luminális membránban Na + csatorna a csatornák száma aldoszteron által szabályozott K + kiválasztás: Na + /H + és H + /K + antiporterek összehangolt mőködése luminális K + csatornák aldoszteron szabályozza HCO 3- szekréció: H + kilépése -> szénsavanhidráz ->HCO - 3 /Cl - kicserélés széklet enyhén lúgos a tápcsatornába kerülı folyadék mennyisége normálisan HCO 3-, K + veszteség nem jelentıs de hasmenés! felszívódó folyadék mennyisége

41 Ábrák

42 A nyelés folyamata

43 A gyomor felépítése

44 A vékonybél perisztaltikus mőködése perisztaltikus szegmentáló

45 NA (nor)adrenalin hatás ACh acetilkolin hatás szimpatikus beidegzés gerincvelı posztganglionáris rost (adrenerg és kolinerg) ACh hosszanti izomköteg körkörös izomköteg NA musc. mucosae mucosa A szimpatikus és a paraszimpatikus beidegzés a bélidegrendszerre paraszimpatikus beidegzés preganglionáris rost (kolinerg) szimp. dúc paraszimpatikus vagus mag (agytörzs) gerincvelı n. vagus preganglionáris rost (kolinerg) pl. myent. ACh ACh pl. submucosa machr + n. pelvicus preganglionáris rost (kolinerg) posztgangl. rost endokrin adrenerg és kolinerg) sejtek exokrin sejtek

46 NA ACh ACh NA A szimpatikus és a paraszimpatikus beidegzés a bélidegrendszerre paraszimpatikus ACh machr + ACh

47 A tápcsatorna szekréciós mőködései lokalizáció szájüreg szekrétum napi mennyiség (l) ph összetétel* nyelıcsı nyálmirigy gyomor nyál gyomornedv amiláz, bikarbonát pepszinogén, HCl, intrinsic factor epehólyag hasnyál hasnyálmirigy epe bélnedv vakbél vastagbél (kimo)tripszinogén, korboxi- és aminopeptidáz, lipáz, amiláz, maltáz, nukleáz, bikarbonát zsírok és szírsavak, epesavak, epefestékek, koleszterol enterokináz, korboxi- és aminopeptidáz, maltáz, laktáz, szukráz, lipáz, nukleázok végbél *mucus és víz nélkül (ezek a szekrétum akár 95%-át is kitehetik)

48 A nyál szekréciója kapillárisok acinus lumen acinus sejtek primér szekréciója amiláz, mucin kivezetıcsı aminosavak véna kapillárisok arteria kivezetıcsıben másodlagos modifikációk glükóz nyál

49 A gyomor sósav-szekréciója A gyomormirigy felépítése gyomor ürege A parietális sejtek transzportfolyamatai "gödör" mucinózus sejtek gyomormirigy fedı (parietális) sejtek fısejtek gyomorfal canalicularis membrán

50 A gyomor pepszinogén-szekréciója gyomor ürege gyomorfal gyomormirigy fedı (parietális) sejt fısejt

51 A lipidek felszívása