Většina použitých obrázků je z L. R. Johnson: Gastrointestinal Physiology, C. V. Mosby comp., 1987
SLINY
nejsou nutné pro život
1. párové parotis - vodnatý sekret
2. submand. + subling. více viskosní sliny
3. menší bukální žlázky, jazyk, patro
cca1 l / den
Na basální membráně jsou myoepitheliální buňky (actomyosin)
jejich kontrakce: vypuzování
zábrana regurgitace
inervace parasymp glosopharyngeus
sympatikus cervikální g.
b - stimulace
cAMP
proteinkinasa
amylasa a lipasa do slin
a - stimulace
Ca++
sekrece K+ a H2O do slin
Funkce slin
a. trávicí
- rozpuštění (chuť)
- smáčení (polykání)
- a amylasa - glykosidické vazby škrobu (75 % škrobu, zbytek pankreas, 1,4
glykosid vazby)
serosní linguální lipasa - kyselé pH optimum, resistentnější než pankreatická
b. protektivní
- čistí
- lysozym (xerostomie ® infekce)
- binding protein IgA (dohromady tvoří konplex ® secretory IgA) antibakt.
- slin před zvracením (tím chrání proti HCl a pepsinu)
Složení
1. velký objem ve vztahu k hmotě žlázy (50 než pankreas)
2. Ż osmolarita, při stimulaci ® produkce slin se osmolarita se může blížit
plasmě
3. K+ (20 – 30x více než v plasmě)
4. specifické látky
v duktech se resorbuje Na+ ® K+
jsou relativně neprostupné pro H20
bikarbonát se mění za chloridy
Specifické látky:
amylasa
lipasa
glykoproteiny
lysozym
kalikrein ›bradykinin
látky krevních skupin
komponenty srážení krve
Regulace
hormony mineralokortikoidy
ADH
Nervy SILNÁ REGULACE
P - Ach ® cGMP ®
® depolarizace
® dlouhodobě růst
® kontrakce myoepitheiálních buněk - vypuzení
S méně silná sekreční odpověď.
Aktivací b receptorů ›cAMP ›Ca 2+› enzymy
Sympatikus › zvýšení sekrece souvisí se zvýšením průtoku krve
ŽALUDEČNÍ SEKRECE
Fysiologické funkce:
1. vnitřní faktor
2. H+ ® pepsinogen ® pepsin
3. sekrece pepsinu
4. sekrece hlenu
5. shromažďování
Historie
mladý vojenský chirurg Wiliam Beaumont - Michigan
Francouzský Kanaďan Martin, který se nešťastnou náhodou střelil do břicha
přežil ® gastric fistula
léčil ho a vytrénoval na fysiologické experimenty
Anatomie
1. Oblast produkující Hcl 80 % - parietální ® Hcl
® intrinsinc factor
- hlavní ® pepsinogen
2. Pylorická oblast - produkce GASTRINU - G cells
- hlen (i pepsinogen)
1 - 2 l žaludeční šťávy za den
a protože finální pH je 1 obrovská energie na transport H+
navíc sekrece je velmi rychlá (10 min po stimulaci)
Sekrece kyseliny
H20 ® OH- + H+
OH- + CO2 ® HCO3- (carboanhydrasa)
H+ je aktivně transportován, HCO3 pasivně do krve
H+,K+ ATP asa
Cl pasivně
Musí se zabránit zpětnému vstřebávání H+ ® žaludeční mukózní bariéra
(porušení aspirin, alkohol, žluč)
JE TO INTERAKCE NONPARIETÁLNÍ SEKRECE (plasma) A PARIETÁLNÍ
SEKRECE (Hcl)
STIMULACE SEKRECE
1. GASTRIN
antrální hormon 1500 x potentnější než Histamin
2. ACETYLCHOLIN ® GASTRIN
® přímá stimulace
3. CIRKULUJÍCÍ AMINOKYSELINY (přítomnost v střevě)
ECL = Enterochroafinní buňka
Význam histaminu
potenciace účinku gastrinu
H2 receptor - blokovaný Cimetidinem
REGULACE
CEFALICKÁ FÁZE
chemo a mechanorecepce v ústech
jídlo (centrálně, osobní preference)
(blokováno vagotomií)
studuje je pomocí „sham feeding“ ® 30 % celkové stimulace
hypoglykemická stimulace centra hladu
mediátor 1. GASTRIN
uvolněný pomocí bombesinu (GR peptide)
2. PŘÍMÝ ÚČINEK VAGU
u lidí asi významnější
GASTRICKÁ FÁZE
Potrava se - smíchá se žaludeční šťávou
- pufruje se pH 6 a více
1. Uvolnění gastrinu je inhibováno Ż pH
2. distense žlázky
nervy
vagové reflexy ® G buňky
lokální distenční reflexy ® Gastrin
pyloropylorický reflex
oxyntopylorický reflex
3. AMK a peptidy
® stimulace G cells (jen částečně inhibováno atropinem, neblokováno vagotomií)
4. kofein ® přímo parietální buňky
5. Ca++ ® uvolnění gastrinu
GASTRIN GRP Gastrin Releasing Peptode (bombesin)
Ż somatostatin - parakrinní působení
je inhibováno stimulací X (atropin)
H+ působí přímo na somatostatinovou buňku
Interakce gastrin somatostatin
STŘEVNÍ FÁZE
Bíkovinné štěpy stimulují HCl i po vagotomii
(enteroxytonin ??)
INHIBICE SEKRECE HCl
1. Během trávení (1 hod. po jídle) ® pH se snižuje ® Ż gastrin
2. Hormony z duodena (2 hod po jídle) enterogastrony ?? stimulace FA, hyperosmolaritou
- už dost
- brání duodenum před kyselinou
3. GIP mastné kyseliny
4. sekretin
5. cholecystokinin
PEPSIN
pepsinogen 42 tis ® 35 tis pepsin když se pH sníží pod 5
při pH 2 je to okamžité
pepsin sám katalysuje přeměnu pepsinogenu
2 skupiny kde se produkuje
1. fundus mukosní buňky
hlavní buňky
2. pylorus + duodenum mukosní buňky
Stimulus X ® Ach cefalická fáze
gastrická fáze
H+ - lokální cholinergní reflex
Význam H+
1. konverze
2. lokální reflex, který buňky stimuluje (atropin sensitivní)
významně potencuje ostatní vlivy
zajišťuje že se pepsin produkuje v proporci s H+
3. H+ uvolňuje sekretin ® stimulace pepsinogenu
4. gastrin působí velmi slabě
HLEN
vagus ® rozpustný mukoprotein lubrikace
chemické povrchové mukosní buňky ® nerozpustný hlen
fysikální
gel
v mezidobí chrání proti pepsinu, ale není to to co brání zpětné resorbci H+
(gel je volně prostupný pro ionty)
VNITŘNÍ FAKTOR
mucoprotein +B12 pak se resorbuje v ileu
PANKREAS
1. vodní a elektrolytová sekrece ® neutralizace obsahu
poškození
pH optimum enzymů
MECHANISMUS SEKRECE TEKUTINY A ELEKTROLYTŮ
1 l za den vždy isotonický
při nízkých rates převládá Cl-
při vysokých HCO3-
Na a K stejné jako v plasmě
produkován v kanálcích a v centroacinosních buňkách
HCO3- může být až 120 - 140 mEkv/ l
je sekretován proti elektrochemickému i koncentračnímu gradientu
aktivní sekrece H+ do plasmy Na,H ATP asa
pak karboanhydráza H2CO3 ® HCO3 + H
REGULACE
primárně H+ přicházející do duodena
a. SEKREIN – Gprot › cAMP
b. CHOLECYSTOKININ – fosfolipaza A
c. vagové reflexy
Basální sekrece je velmi nízká 2 % bikarbnátu
10 - 15 % enzymů
CEFALICKÁ FÁZE
Vagotomie redukuje odpověď o 60 %
část je zprostředkována GASTRINEM (poloviční účinnost)
hlavně CCK
GASTRICKÁ FÁZE
distenze stěny vagovagové reflexy
INTESTINÁLNÍ FÁZE
přítomnost -produktů trávení
- H+ ® 70 - 80 % stimulace
děje se prakticky jen
A. SEKRETINEM
B. CCK
SEKRETIN z S buněk ® HCO3 + fluid
stimulus - H+
- tukové kyseliny s dlouhým řetězcem
Účinek sekretinu je potencován chlecystokininem
Vysvětlení obrázku:
Phe (phenylalanin) je potentní stimulátor uvolnění CCK. Jeho podání jesně
potencuje účinek sekretinu.
SEKRECE ENZYMU
proteolytické v proformě
a. trypsin (peptidové vazby)
b. chymotrypsin (peptidové vazby)
c. karboxypeptidasa (C terminální konec)
aktivace:
enterokinasa (chymus do kontaktu se sliznicí)
Ż
trypsinogen › trypsin
Ż
chymotrypsinogen › chymotrypsin
prokarboxypeptidasa › karboxypeptidasa
trypsin inhibitor v okolí granul
elastasy
nukleasy
glykolytické a lipolytické v definitivní formě
pankreatická ? amylasa (škrob, glykogen na di- a trisacharidy). Secernuje se v definitivní formě.
Pankreatická lipasa (glycerol + MK)
enzymy pro všechny 3 primární živiny
REGULACE
CCK z I buněk
stimulus - tuk
- proteinové produkty