Układ pokarmowy. Nadzieja Drela Instytut Zoologii, Zakład Immunologii

Transkrypt

1 Układ pokarmowy Nadzieja Drela Instytut Zoologii, Zakład Immunologii

2 Układ pokarmowy (układ trawienny) Skład: przewód pokarmowy + wyspecjalizowane narządy trawienne Funkcja: pobieranie pokarmu i wody, trawienie i przyswajanie składników odżywczych, eliminacja niestrawionych resztek pokarmu Jama ustna gardło przełyk żołądek jelito cienkie jelito grube Narządy związane czynnościowo z układem pokarmowym: gruczoły ślinowe wątroba trzustka

3 Ślinianki:przyuszna, podjęzykowa,podżuchwowa jama ustna, gardło/część ustna gardła Wątroba, woreczek żółciowy, trzustka przełyk żołądek, j.cienkie:dwunastnica, j.czcze, j.kręte j.grube: j.ślepe, okrężnica(wstępująca, poprzeczna, zstępująca, esowata), odbytnica kanał odbytnicy i odbyt

4 Krezka (mesenterium): podwójna blaszka otrzewnej (błony surowiczej), zawiera naczynia krwionośne, utrzymuje narządy jamy brzusznej

5 Funkcje poszczególnych części przewodu pokarmowego Jama ustna i ustna część gardła: nawilżanie, żucie, połykanie Przełyk: przesuwanie pokarmu do żołądka Żołądek: trawienie mechaniczne i chemiczne Jelito cienkie: trawienie chemiczne i wchłanianie składników pokarmowych Jelito grube: końcowe wchłanianie wody i elektrolitów, magazynowanie, zagęszczanie niestrawionego pokarmu Odbytnica: magazynowanie kału Kanał odbytniczy i odbyt: wstrzymywanie/wydalanie masy odpadowej w postaci kału Wykorzystanie chemicznych składników pokarmu (cukry, tłuszcze aminokwasy, witaminy, składniki mineralne): w procesach metabolicznych, magazynowane w formie złożonych węglowodanów (np. glikogenu) lub tkanki tłuszczowej do wykorzystania przez komórki organizmu.

6 Inne funkcje przewodu pokarmowego Wytwarzanie hormonów uwalnianych do krwi (sekretyna wytwarzana przez gruczoły w błonie śluzowej jelita cienkiego, cholecystokinina) Funkcja obronna przed patogenami (kwaśne środowisko żołądka, tkanka limfoidalna związana z błonami śluzowymi, MALT mucosa associated lymphoid tissue przede wszystkim w jelicie cienkim), synteza cytokin i peptydów o aktywności antybiotykowej Obecność komórek chemorecepcyjnych sygnalizuje obecność substancji szkodliwych (alkohol, toksyny bakteryjne) Bakterie komensalne w utrzymaniu homeostazy

7 Ściana przewodu pokarmowego Standardowo wymienia się 3 warstwy (częściej 4 warstwy): Błona śluzowa z tkanką podśluzową (łącznie 2 warstwy) Błona mięśniowa Błona surowicza (otrzewna: otrzewna ścienna wyściela od wewnątrz ściany jamy brzusznej i miednicy małej, o. trzewna pokrywa narządy zawarte w jamie brzusznej i jamę miednicy). Otrzewna: zbudowana z blaszki właściwej błony surowiczej łącznotkankowej pokryta jednowarstwowym płaskim nabłonkiem (mesothelium) Jama brzuszna: Największa jama organizmu, od góry ograniczona przeponą, od przodu i boków przez mięśnie przedniej ściany jamy brzusznej, od tyłu przez kręgosłup, w części dolnej przechodzi bez wyraźnej granicy w jamę miednicy.

8 Ogólna budowa ściany jelita Splot nerwowy podśluzówkowy między podśluzówką i warstwą mięśniową (kontrola pracy gruczołów warstwy podśluzówkowej) Splot warstwy mięśniowej między warstwą m. okrężnych i podłużnych (kontrola ruchów jelita)

9 Jama ustna mechaniczna obróbka pokarmu, przygotowanie do dalszego trawienia (rozdrobnieniu i nawilżeniu), ślina zawiera amylazę Do narządów jamy ustnej należą: zęby, język, ślinianki. Dorosły człowiek ma 32 zęby: po 16 w szczęce górnej i żuchwie (4 siekacze, 2 kły, 4 zęby przedtrzonowe, 6 trzonowych) U dzieci występują zęby mleczne (20), brak jest przedtrzonowych i jednej pary trzonowych. Język: mięśniowy narząd ukł. trawiennego, w błonie śluzowej grzbietu języka brodawki (grzybowate, okolone, liściaste) zawierające receptory smaku. Do jamy ustnej uchodzą przewody dużych gruczołów ślinowych (przyuszne, podżuchwowe, podjęzykowe). Małe gruczoły ślinowe (wargowe, policzkowe, podniebienne i językowe) występują w błonie śluzowej j. ustnej.

10 Ślinianki (gruczoły ślinowe większe) 1. Ślinianka przyuszna 2. Ślinianka podżuchwowa 3. Ślinianka podjęzykowa Duże gruczoły ślinowe są gruczołami parzystymi i posiadają przewody wyprowadzające Gruczoły ślinowe: produkują ślinę, amylazę śliny. W ślinie występują IgA, lizozym

11 Budowa gruczołów ślinowych gronko przewód Modyfikacja wydzieliny pierwotnej Wydzielina końcowa (ph obojętne) Wytwarzanie wydzieliny pierwotnej bogatej w NaCl i białka Ślinianki podjęzykowe i podżuchwowe: wydzielina bogata w mucynę Ślinianki przyuszne: wydzielina bogata w enzymy (amylaza, białka przeciwbakteryjne)

12 Główne składniki śliny

13 Małe gruczoły ślinowe (grudki rozsiane w błonie śluzowej) Gruczoły wargowe Gruczoły policzkowe Gruczoły trzonowe Gruczoły językowe Gruczoły migdałkowe Gruczoły podniebienne

14 Gardło: wspólny odcinek dróg pokarmowych i oddechowych, przechodzi w przełyk i krtań. Zbudowane z mięśni poprzecznie prążkowanych, od zewnątrz pokrytych tkanką łączną, a od wewnątrz błoną śluzową. Budowa ściany gardła: Błona śluzowa w części górnej tworzy ją nabłonek migawkowaty, w części dolnej nabłonek wielowarstwowy płaski Błona podśluzowa stanowi warstwę tkanki łącznej Błona mięśniowa tworzą ją mięśnie gardła (dźwigacze i zwieracze) Błona zewnętrzna cienka warstwa tkanki łącznej

15 Części jamy gardła Część nosowa Część ustna Część krtaniowa

16 Część nosowa gardła łączy się z jamą nosową przez nozdrza tylne. Na bocznej ścianie części nosowej znajduje się ujście gardłowe trąbki słuchowej, a w pobliżu migdałek trąbkowy. W części nosowej występuje również migdałek gardłowy (trzeci migdałek) Część ustna łączy się z jamą ustną. W zagłębieniu pomiędzy łukami podniebiennymi znajdują migdałki podniebienne. Część krtaniowa łączy się z krtanią i przełykiem

17 nagłośnia przełyk tchawica

18 Przełyk: część przewodu pokarmowego od gardła do żołądka

19 Przełyk: łączy gardło z żołądkiem, nie ma zdolności wchłaniania pokarmu ani trawienia. Części przełyku: szyjna, piersiowa, brzuszna Średnia dł. 25 cm Fizjologiczne zwężenia przełyku: a/ zwężenie górne, mięśnie tworzą czynnościowy zwieracz przełyku w przejściu gardła w przełyk, b/ zwężenie środkowe, na wysokości rozdwojenia tchawicy, w miejscu przylegania sąsiadujących narządów (aorty zstępującej i oskrzela lewego) c/ zwężenie dolne, 3 cm powyżej wpustu żołądka, jest zwężeniem czynnościowym wywoływanym napięciem mięśni okrężnych. Budowa ściany przełyku: błona śluzowa, błona podśluzowa, błona mięśniowa (warstwa okrężna i podłużna), błona zewnętrzna z tk. łącznej włóknistej

20 Błona mięśniowa: m.podłużne, m.okrężne i m.skośne; błona podśluzowa; błona śluzowa Żołądek

21 Żołądek: rozszerzona część pomiędzy przełykiem i jelitem, w której odbywa się trawienie pokarmu, trawienie białek, trawienie cukrów przez amylazę ślinową. Podział anatomiczny żołądka na trzon i część odźwiernikową: trzon magazynuje pokarm i częściowo trawi, część odźwiernikowa przesuwa go do dwunastnicy. Gruczoły żołądkowe znajdują się w błonie śluzowej żołądka. 3 warstwy mięśni żołądka warunkują ruchy perystaltyczne. Wielkość: długość cm, szerokość cm, pojemność ml Sok żołądkowy wydzielany przez gruczoły zawiera kwas solny enzymy trawienne, śluz, sole mineralne, wodę.

22 Przekrój przez ścianę żołądka

23 Gruczoł żołądkowy Nabłonek walcowaty Komórki kubkowate Komórki okładzinowe Komórki główne Gastryna wydzielana w śluzówce przez komórki G części odźwiernikowej żołądka oraz w początkowej części dwunastnicy, pobudza gruczoły żołądkowe do produkcji pepsynogenu i komórki okładzinowe do produkcji kwasu solnego.

24 Rodzaje komórek budujących gruczoły żołądkowe (gruczoły wpustowe, właściwe, odźwiernikowe) W skład gruczołów właściwych wchodzą: - komórki śluzowe wydzielające śluz - komórki główne liczne w trzonie i dnie gruczołu zawierające pepsynogen - komórki okładzinowe produkujące kwas solny - komórki chromosrebrochłonne, czyli komórki wydzielania wewnętrznego komórki te wydzielają serotoninę, - komórki G (k. srebrochłonne) komórki wytwarzające gastrynę, wchodzą w skład gruczołów odźwiernikowych

25 Helicobacter pylori w żołądku-rozwój nowotworu Sok żołądkowy utrzymuje kwaśne środowisko Obecność H.pylori powoduje produkcję gastryny, która wzmaga produkcję kwasu żołądkowego Kwaśny sok żołądkowy powoduje uszkodzenie ściany żołądka Rozwija się stan zapalny skutkujący zanikiem ściany żołądka lub rozwojem nowotworu

26 Jelito cienkie Jelito cienkie: od żołądka do jelita grubego, długość ok. 6.5 m (11 m), średnica 3-5 cm. Części jelita cienkiego:dwunastnica, jelito czcze, jelito kręte (j.czcze i j. kręte zawieszone na krezce) Do dwunastnicy wpadają przewód żółciowy (żółć) i trzustkowy (sok trzustkowy 2.5 l/dobę, odczyn zasadowy).

27 Schemat ściany jelita cienkiego 1.błona śluzowa 2.błona podśluzowa 3.błona mięśniowa wew. m.okrężne zew. m.podłużne 4.otrzewna trzewna 1. Komórki nabłonkowe, które leżą na warstwie tkanki łącznej 2. Zbudowana z tkanki łącznej, tu przebiegają naczynia krwionośne, limfatyczne i włókna nerwowe 3. Zbudowana z 2 warstw mięśni gładkich. Skurcze perystaltyczne mięśniówki przesuwają pokarm 4. Błona surowicza łącznotkankowa pokryta nabłonkiem jednowarstwowym płaskim (mesothelium), pokrywa narządy w jamie brzusznej (o. ścienna pokrywa ścianę jamy brzusznej)

28 Schemat ściany jelita cienkiego Nabłonek Blaszka właściwa: luźna warstwa tkanki łącznej Warstwa mięśniowa śluzówki: cienka warstwa mięśni gładkich

29 Przekrój przez ścianę jelita cienkiego

30 Jelito grube Jelito grube: jelito ślepe, okrężnica (wstępująca, poprzeczna, zstępująca, esowata), odbytnica Długość: 1.5 m Końcowy etap wchłaniania wody i soli mineralnych, witamin i aminokwasów z resztek pokarmowych, proces formowania kału. Bakterie produkujące wit. K i wit. B

31 Wątroba, woreczek żółciowy

32 Woreczek żółciowy Pęcherzyk żółciowy magazynuje i zagęszcza żółć produkowaną przez hepatocyty. Pęcherzyk żółciowy połączony jest przewodem pęcherzykowym z przewodem wątrobowym oraz z przewodem żółciowym wspólnym prowadzącym do dwunastnicy (do brodawki Vatera).

33 Wątroba

34 Funkcje wątroby Detoksykacyjna: neutralizacja substancji toksycznych Metaboliczna: przekształca węglowodany w glukozę, a jej nadmiar w glikogen lub tłuszcze, synteza cholesterolu i trójglicerydów, wytwarzanie heparyny, synteza IGF-1 Przemiana nadmiaru aminokwasów w kwasy tłuszczowe i mocznik Wydzielanie żółci (emulgacja tłuszczów) Filtracyjna: filtracja krwi (neutralizacja toksyn i leków) Magazynująca: magazynuje żelazo i witaminy A, D, K, B12, Termoregulacyjna: krew wypływająca z wątroby ma większą temperaturę Funkcja krwiotwórcza u płodu

35 Układ wrotny wątroby: dostarcza do wątroby krew bogata w substancje odżywcze Do jelita cienkiego krew doprowadzana jest górną tętnicą krezkową. W systemie naczyń włosowatych do krwi dostają się substancje odżywcze. Dalej krew transportowana jest do żyły krezkowej, stąd do żyły wrotnej wątroby. Żyła wrotna wątroby rozgałęzia się w wątrobie w sieć żyłek, które tworzą sieć zatok. W zatokach komórki wątroby pobierają substancje odżywcze. Zatoki w wątrobie zlewają się w żyłę wątrobową, która doprowadza krew do żyły czczej dolnej. Tlen dostarczany jest do wątroby tętnicą wątrobową.

36 Układ wrotny wątroby Żyła krezkowa (zawierająca substancje odżywcze z j. cienkiego) żyła wrotna wątroby sieć żyłek i zatok żyła wątrobowa żyła czcza dolna Krew utlenowana dostarczana jest do wątroby tętnicą wątrobową

37 Udział wątroby w utrzymywaniu poziomu glukozy we krwi

38 Udział wątroby w utrzymywaniu poziomu glukozy we krwi glukoza glikogeneza glikogenoliza glikogen Gdy glikogen jest zużywany to komórki wątroby wytwarzają glukozę z aminokwasów i glicerolu (glukoneogeneza) Hormonalna regulacja poziomu glukozy: Insulina stymuluje glikogenezę (zmniejsza poziom cukru) Glukagon stymuluje glikogenolizę i glukoneogenezę (zwiększa poziom cukru)

39 Trzustka Wydziela enzymy trawienne:trypsyna, chymotrypsyna, lipazy, amylazy, nukleazy Wydziela hormony biorące udział w regulacji poziomu glukozy we krwi (insulina i glukagon) Produkcja enzymów w trzustce stymulowana jest przez sekretynę i cholecystokininę produkowane w dwunastnicy

40 Trzustka

41 Trzustka

42 Kontrola hormonalna procesu trawienia: Gastryna (produkowana w żołądku) pobudza wydzielanie pepsynogenu. Sekretyna (produkowana w dwunastnicy) pobudza aktywność wydzielniczą trzustki i pobudza wątrobę do wydzielania żółci. Cholecystokinina (produkowana w dwunastnicy) stymuluje opróżnianie woreczka żółciowego oraz uwalnianie enzymów trawiennych trzustki.

43 Etapy trawienia pokarmu Jama ustna: amylaza śliny (węglowodany), ph 6.9; śluz Żołądek: kwas solny (pepsynogen /pepsyna); pepsyna (białka na polipeptydy); śluz (funkcja ochronna); ph 2.0 Wątroba: sole żółciowe (emulgacja tłuszczów) Trzustka: amylaza trzustki (węglowodany na dwucukry), ph 7.1; lipaza trzustki (zemulgowane tłuszcze na kwasy tłuszczowe i glicerol); trypsyna, chymotrypsyna (polipeptydy na dwupeptydy); karboksypeptydaza (peptydy na dwupeptydy i aminokwasy); rybonukleaza, deoksyrybonukleaza (kwasy nukleinowe na nukleotydy), ph 8.0; NaHCO 3 (alkalizacja kwaśnej treści pokarmowej) Jelito cienkie: maltaza, sacharaza, laktaza (dwucukry na cukry proste), peptydazy (peptydy na aminokwasy); enteropeptydaza (trypsynogen w trypsynę); śluz (zlepianie pokarmu, funkcja ochronna); sok jelitowy (zawarte są w nim wchłaniane produkty)

44 Trawienie węglowodanów: Proces trawienia jama ustna (gruczoły ślinowe, amylaza śliny) żołądek (do inaktywacji amylazy śliny w niskim ph) jelito cienkie (trzustka, amylaza trzustki; jelito, maltaza, sacharaza, laktaza) Trawienie białek: żołądek (gruczoły żołądkowe, pepsyna) jelito cienkie (trzustka, trypsyna, chymotrypsyna; jelito cienkie, peptydazy) Trawienie tłuszczów: Jelito cienkie (wątroba, sole żółciowe; trzustka, lipaza)

45 Dziękuję za uwagę