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消化吸收功能的调节

时间:2022-07-01 百科知识 版权反馈
【摘要】:⒈神经调节支配胃肠道的神经有自主神经系统的交感神经与副交感神经,及分布在食管中段到结肠的消化道管壁内神经丛。食物的物理、化学性质对支配胃肠道的神经有刺激和反馈作用。有这种功能的细胞特称为APUD细胞,除存在于胃肠道和胰腺内分泌腺外,亦存在于神经系统、甲状腺、肾上腺髓质、垂体前叶等组织中。从胃到结肠的黏膜内有20多种内分泌细胞,故消化道又可视为人体最大最复杂的内分泌器官。

⒈神经调节支配胃肠道的神经有自主神经系统的交感神经与副交感神经,及分布在食管中段到结肠消化道管壁内神经丛。

(1)唾液分泌的调节:是神经反射性的,分非条件反射和条件反射两种。非条件反射过程是当食物对口腔发生机械性、化学性和温度的刺激时可以使口腔黏膜和舌的神经末梢(感受器)发生兴奋,沿传入神经到达中枢,再由传出神经到唾液腺引起分泌。传入神经纤维在舌神经、鼓索神经支、舌咽神经和迷走神经中。唾液分泌的初级中枢在延髓,高级中枢在下丘脑大脑皮质。传出神经则以副交感神经为主,如第Ⅸ对脑神经到腮腺,第Ⅶ对脑神经的鼓索支到颌下腺和舌下腺。副交感神经可释放乙酰胆碱,引起唾液分泌。副交感神经兴奋时又可能过肽能神经纤维促使唾液腺血管舒张促进唾液分泌。支配唾液腺的交感神经自脊髓胸段发出,在颈上神经节换神经元后发出节后神经纤维到唾液腺的血管和分泌细胞,此神经受刺激时引起血管收缩,也可引起唾液分泌。条件反射是指食物色、香、味、进食环境形成的视觉、嗅觉刺激,通过反射发动了分泌唾液的机制。咀嚼时咀嚼肌也受口腔感染和咀嚼肌本体感受器传来的冲动的调节。吞咽是复杂的反射动作。

(2)胃的调节:支配胃的交感神经主要来自腹腔神经节,大部分纤维分布到壁内神经丛和血管周围,小部分纤维直接分布于平滑肌。交感神经的节前纤维源于脊髓胸段第6~9节的侧角。迷走神经与交感神经均含有传入纤维,接受牵张感受器和化学感受器的冲动。牵张感受器位于胃窦和胃头区的肌层内,可感受胃的牵拉和收缩。分布到黏膜的迷走神经末梢可感受pH的变化,迷走神经对胃运动的兴奋性影响是通过其中的胆碱能纤维实现的,如刺激迷走神经可引起胃运动亢进,若切断迷走神经可导致胃张力下降,蠕动减弱,胃排空延缓。但迷走神经中的一部分纤维是抑制性的,其末梢释放的递质可能是某些肽类物质。

交感神经对胃有抑制和兴奋两种影响,以抑制为主。交感神经对胃的抑制作用可以由交感神经末梢释放的去甲肾上腺素引起,去甲肾上腺素一方面与在壁内神经丛上的α受体结合,抑制胆碱能神经释放乙酰胆碱,使胃肠运动减弱,另一方面还与平滑肌细胞上的β受体结合,直接抑制肌肉收缩。

支配肠道的神经有外来的交感和副交感神经及肠壁内的内在神经丛,交感神经从脊髓胸腰段侧角发出,经过腹腔神经节,肠系膜上、下神经节或腹下神经节,交换神经元后,节后纤维分布到小肠、结肠各部分肠壁内,或经过肠壁内节神经细胞终止于肠平滑肌、肠腺分泌细胞和肠壁内血管,其神经末梢可释放去甲肾上腺素,一般来讲刺激交感神经可引起肠运动和分泌的抑制,促进括约肌收缩,抑制胆囊活动。副交感神经的传出纤维自延髓迷走核或骶髓2~4节发出后组成迷走神经,到肠壁内神经节,发出节后纤维到达小肠、盲肠、阑尾、升结肠、横结肠、其余结肠由盆腔来的副交感神经节。发出节后纤维大部分是胆碱能纤维,对胃肠运动和分泌起兴奋作用。有一迷走神经末梢释放某些肽类物质有抑制性作用。一般来讲刺激副交感神经可促进胰液分泌,促进运动,使括约肌舒张,促进胆囊收缩。在上述交感、副交感神经中有一半的感觉纤维。

(3)壁内神经丛:又称内在神经丛,分布在食管中段到肛门的绝大部分的消化管壁内,主要由两组神经纤维网交织而成:①位于纵行肌和环形肌之间的肌间神经丛;②位于黏膜层与环行肌之间的黏膜下神经丛。这些神经丛包括神经节和内在神经纤维,另外也包括进入壁内的外来神经(交感和副交感神经),这些神经纤维将壁内神经节连接在一起。内在神经丛中的感觉纤维终止于胃肠或黏膜上的感受器,其中机械感受器对牵张刺激敏感,化学感受器对酸或氨基酸等食糜成分敏感。感觉纤维还传递疼痛、饥饿、恶心等内脏感觉信息。食物的物理、化学性质对支配胃肠道的神经有刺激和反馈作用。正常情况下,外来神经对内在神经丛有调节制约作用,但内在神经丛也可以单独起作用完成局部反射。

2.神经介质的调节支配胃肠道神经的作用是通过神经释放的介质发生作用的,如乙酰胆碱是胆碱能神经的介质,副交感神经的胆碱能兴奋效应是由乙酰胆碱中介的;去甲肾上腺素是分布于胃肠道交感神经的主要介质,它有两个抑制肠管运动的途径,一是作用于胆碱能神经细胞的α受体,抑制乙酰胆碱的释放;二是直接作用于平滑肌细胞抑制其运动。5-羟色胺也是壁内神经丛的一种介质,它也通过两个途径刺激胃肠运动,一是刺激胆碱能神经,增加乙酰胆碱的释放,一是直接作用于肌细胞引起运动亢进。血管活性肠肽(vasoactive intestinal peptide,VIP)是一种多肽,含有28个氨基酸,分布在肌间神经丛和黏膜下神经丛中,VIP能对抗由胃动素引起的胃运动亢进,有人认为它很可能是神经-平滑肌接点上的抑制性介质。另外,还有生长抑素(somatostatin),有人推测它参与神经元之间的传递过程,抑制壁内神经丛释放胆碱,引起胃肠运动受抑制,现将生长抑素与VIP都归于胃肠激素。

⒊胃肠激素(gastrointestinal hormone)的调节 已报道有50余种胃肠激素,其中20种在消化道和中枢神经系统同时存在,因多为肽类,故又称多肽或脑肠肽。研究较多且氨基酸顺序清楚的主要有21种。除表所列外还有胃泌素释放肽(gastrin releasing peptide,GRP)神经肽Y、甘丙肽(galanin)及胰抑素(pancreastatin)等,它们对胃肠道起重要调节作用,同神经系统一起共同调节消化器官的运动、分泌和吸收活动,还可以作为“促激素”,如引起胰岛的内分泌,以调节代谢活动。胃肠激素对体内其他器官的活动也有影响,是体内调节肽(regulatory peptide)的重要组成部分。现知这些胃肠内分泌细胞在生化功能方面的共同特点是:摄取胺前体,进行脱羧而产生肽类或活性胺(amine precursor uptake and decarboxylation,APUD)。有这种功能的细胞特称为APUD细胞,除存在于胃肠道和胰腺内分泌腺外,亦存在于神经系统、甲状腺、肾上腺髓质、垂体前叶等组织中。从胃到结肠的黏膜内有20多种内分泌细胞,故消化道又可视为人体最大最复杂的内分泌器官。胃肠道内分泌细胞又可分为开放型与闭合型两种,前者呈锥形,顶端有微绒毛样突起,伸入胃肠腔内,可直接感受胃肠腔内食物成分和pH的刺激而引起分泌;后者无微绒毛,与胃肠腔无直接联系,可能由局部组织环境的变化而引起分泌,与食物成分无关。这些细胞又分别命名为G、I、S、K细胞等。

(1)胃肠激素的生理功能:①调节胃肠道运动与消化腺分泌:可作用于食管、胃、小肠、胆囊,调节其运动,并调节胃、胰、肝、肠之分泌。②调节其他激素的释放:在消化食物时十二指肠和空肠释放的抑胃肽有很强的刺激胰岛素分泌作用,引起胰岛素较早分泌,使血糖不致于上升过高,以避免一部分葡萄糖由于超过肾阈而自尿排出,可保护能源不致丢失。又如生长抑素、胰多肽、血管活性肠肽等对生长激素、胰岛素、胰高血糖素、胃泌素等激素的释放都有影响。③“营养”作用:一些胃肠激素有刺激消化道组织的代谢和促进生长的作用,称为“营养”作用(trophic action),如胃泌素能刺激胃泌酸部位黏膜和十二指肠黏膜的蛋白质、RNA与DNA的合成,从而促进其生长。如切除胃窦,血清胃泌素下降,可见胃黏膜萎缩。如注射小肠释放的胆囊收缩素(cholecystokinin CCK)可引起胰腺的蛋白质、DNA、RNA合成增加,使胰腺重量和腺体的分泌功能增加,长期经肠道外供营养的病人,如应用CCK可刺激胰腺生长,防止萎缩。④脑肠肽的双重作用:同时存在于胃肠道及中枢神经系统内的胃泌素、胆囊收缩素、神经降压素等脑肠肽表明神经和胃肠之间在功能上有密切联系,同一种肽类为分子既可作为内分泌激素起作用,又可作为神经递质起作用。

(2)几种主要胃肠激素

①胃泌素(gastrin):分泌胃泌素的G细胞主要在胃窦与十二指肠黏膜(80%在胃黏膜)。胃泌素是一种脑肠肽,在中枢神经系统发现有相当数量的胃泌素-17和胃泌素-34,并在脑内多个区域发现有胃泌素免疫反应性细胞和神经纤维。大鼠试验表明,脑内胃泌素对胃肠运动起兴奋作用,可作用于下丘脑外侧区、下丘脑腹内侧核,延髓中缝核和迷走神经背核等,通过迷走神经和胆碱能神经传出纤维引起胃肠运动增强反应。胃肠道的胃泌素可刺激胃酸分泌,并增加胃蛋白酶原的分泌,可刺激胃泌酸区和十二指肠黏膜细胞有生长,这种“营养”作用在小肠、结肠皆可见到,食管和胃窦则无。胃泌素对胰酶分泌有小量刺激作用,并有调节由葡萄糖引起的胰岛素释放作用。

②促胰液素(secretin):产生促胰液素的S细胞主要在十二指肠黏膜,少量在空肠、回肠和胃窦部,可刺激胰腺分泌含有碳酸氢盐的胰液,又可刺激胆汁分泌,而对胃酸分泌有抑制作用,但能刺激胃蛋白酶的分泌。

③胆囊收缩素(cholecystokinin,CCK):含CCK的细胞分布在小肠和中枢神经系统,可刺激胰酶的分泌和合成,增加胰碳酸氢盐的分泌和胃的排空,刺激胆囊肌收缩使Oddi括约肌松弛,兴奋肝胆汁的分泌,增加小肠与结肠的运动。

④血管活性肠肽(vasoactive intestinal peptide,VIP):存在于胃肠道所有区域,多量在直肠、回肠和空肠。可松弛胃肠道平滑肌,增加胃、肠、胰液的分泌,抑制胃肠收缩,在中枢和外周神经系统起神经递质作用。

⑤生长抑素(somatostatin,SS):由胰腺和胃肠道黏膜中的内分泌D细胞产生,SS能抑制胃泌素、促胰液素、CCK、VIP、胃动素等的释放,也抑制唾液淀粉酶、胃酸、胃蛋白酶、胰蛋白酶、胰碳酸氢盐和唾液淀粉酶的分泌;抑制胃肠及胆道运动;抑制小肠对葡萄糖、氨基酸、三酰甘油和Ca2+等离子的吸收;减少内脏血流量,故为一种抑制性激素。

了解胃肠的正常消化吸收功能很重要,如果机体出现异常您就能马上感觉出来,及时早期发现,及时早期治疗,从而永久保持胃肠道的健康。

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