POZNÁMKY K PŘEDNÁŠCE TRÁVENÍ - REGULACE SEKRECE

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

2 komponenty
basální (asi acinální buňky, kde NaCl)
aktivní (asi centroacinální buňky, kde Na + HCO3)


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