Gastrointestinální trakt (GIT)
Gastrointestinální trakt (GIT)
Úloha GIT
& zajistit tělu dostatečné zásobování vodou, elektrolyty a živinami
& příjem potravy a odstraňování nestravitelných odpadních látek
& mechanické a chemické zpracování potravy
& vstřebávání živin
Stěny trávicí trubice:
1. Sliznice
produkuje látky (žlázový epitel)
resorbuje látky (epitelové resorbční buňky)
žlázové buňky – roztroušeny v epitelu nebo se sdružují a vchlipují do hlubších vrstev –žlázy bez vývodu nebo žlázy s vnitřní sekrecí
produkty žláz – sekrety, odpadní produkty - exkrety
2. podslizniční vazivo
řídké s cévními kmeny
připojuje sliznici ke svalové vrstvě
3. svalová vrstva
hladká svalovina – výjimka začátek trávicí trubice (až po střední část jícnu) a dolní konec konečníku
2 vrstvy: - vnitřní – uspořádána kruhovitě
vnější – uspořádána podélně
stahy vytváří peristaltické pohyby – potrava posouvána
4. řídký vazivový obal – zevní povrch trávicí trubice
DUTINA ÚSTNÍ (cavum oris)
ohraničena patrem, rty a tvářemi
spodinu tvoří jazyk připojený svaly k dolní čelisti
Dutina ústní - funkce
příprava potravy pro zpracování v dalších částech GIT
mechanické rozmělňování (žvýkání)
účinek slinných enzymů
vyrovnání teploty
obalení sousta mucinem
Zuby (dentes)
řezáky, špičáky, třenové zuby, stoličkystavba: korunka – vyčnívá z dásně, krček, kořeny
zasazeny v zubních jamkách (alveolách), ke kosti připevněny vazivem – ozubicí (peridontium) – vyplňuje štěrbinu mezi kořenem a zubní jamkou
povrch zubu: zubní sklovina (email)
vnitřek zubu – vyplněn dentinem (zubovinou)
uvnitř dentinu – dutinka dřeňová – vyplněná zubní dření (pulpa) = vazivová tkáň s nervy a cévami
v oblasti kořene – dentin kryt zubním cementem
děti – mléčný chrup – 20 zubů – chybí třenové (do 15 let nahrazen trvalým)
dospělí – trvalý chrup – 32 zubů
v polovině čelisti – 2 řezáky, 1 špičák, 2 třenové zuby, 3 stoličky - (2123)
plak (zubní povlak) – bakterie a organické kyseliny
zubní kámen – plak mineralizovaný vápenatými solemi
paradentóza – onemocnění dásní, krvácení, bolest, viklavost až ztráta zubů
zubní kaz – mikroorganismy rozkládají sacharidy na organické kyseliny, ty spolu s bakteriálními enzymy odvápňují sklovinu
Jazyk (lingua)
Slinné žlázy
Sliny – složení
voda 99.5%
organické látky: mucin, -amyláza (ptyalin), lysozomy, IgA
anorganické látky: HCO3-, K+, Na+, Cl-, Ca2+, I+, fosfáty
pH 6.0 – 7.0
mucin – vylučován v celém trávicím traktu, s vodou tvoří hlen – ochranná funkce
ptyalin – enzym amyláza – štěpí a - glykosidické vazby (škrob na maltózu)
lyzozym – ničí bakterie, choroboplodné zárodky
Podněty vyvolávající slinění
chuťová a mechanická stimulace jazyka
vůně, představa dobrého jídla: vyšší nervová centra (přední hypothalamus)
po spolknutí dráždivé látky impulsy z žaludku (obranný reflex)
HLTAN (pharynx)
společná část dýchací a trávicí soustavy
3 části:
1. nosohltan (nasopharynx)
2. ústní část hltanu – kříží se dýchací a polykací cesty
3. hrtanová část – neúplně uzavřená hrtanovou příklopkou, která se při polykání sklání a brání vniknutí polykaného sousta do dýchací soustavy
JÍCEN (oesophagus)
trubice –
prochází mezihrudní přepážkou (mediastinum) a bránicí (diaphragma), ústí do žaludku
horní část – příčně pruhované svalstvo
dolní část – hladké – vykonává peristaltické pohyby
ŽALUDEK (ventriculus, gaster)
svalový vak, pojme 1 –
v levé brániční klenbě
ve sliznici žaludku – četné žaludeční žlázky
svalovina žaludku – 3 vrstvy – mohutné v oblasti vrátníkového oddílu - pyloru
Žaludek - funkce
skladování potravy,
míchání,
mechanické zpracování
trávení
vstřebávání minimální
pomalé vyprazdňování
do tenkého střeva
Žaludeční šťáva
čirá, nažloutlá, silně kyselá tekutina (pH = 1)
produkt žaludečních žlázek – denně 1 –
složení: HCl, pepsinogen, hlen (mucin), voda, anorganické látky
Kyselina chlorovodíková – funkce:
kyselé prostředí pro působení enzymu pepsinu
usnadňuje trávení masa – vazivo bobtná (depolymerace kolagenu)
chrání některé vitamíny před znehodnocením (př. vitamín C)
•konverze pepsinogenu na pepsin (enzym, štěpící bílkoviny na jednodušší látky (jen určité vazby), sráží mléko)
•nízké pH nutné pro aktivitu pepsinu
•redukce Fe3+ na Fe2+ (vstřebatelné)
•ničí choroboplodné zárodky (baktericidní)
Hlen
zásaditý, pokrývá v souvislé vrstvě sliznici
chrání před účinkem pepsinu + HCl, před samonatrávením
Skladovací funkce žaludku:
potrava skladována v těle a fundu v koncentrických kruzích podle toho, kdy do žaludku přišla
nejstarší nejblíže stěně žaludku
Plnění žaludku a jeho pohyby
tekutiny žaludkem protékají
hustší potrava - peristaltika (příčné zaškrcování od česla až k vrátníku) –promíchání se žaludeční šťávou = trávenina (chymus)
za 3 – 4 hod stahy zesilují, vrátníkový svěrač ochabne – porce tráveniny vypuzeny do dvanáctníku
trávenina z cukrů zůstává v žaludku 2 h., z bílkovin 4 h., z tuků 6 h.
Žaludeční sekrece
•denní produkce 2-
•typy žlázek dle lokalizace:
•gastrické (tělo a fundus): HCl, hlen, pepsinogen, vnitřní faktor
•pylorické: hlen, gastrin, pepsinogen
•kardiální (1cm od vstupu esofagu): hlen
Tenké střevo
rozklad živin na vstřebatelné součásti
většina resorpčních dějů (vody, iontů, vitaminů)
silná hormonální a imunitní aktivita
na trávení a vstřebávání se významně podílejí játra a pankreas
-sekrece trávicích šťáv, protilátek,
-přesun nestrávených zbytků potravy do tračníku
Pohyby tenkého střeva
míchací pohyby
propulsivní pohyby (peristaltika, posun tráveniny)
V reálu všechny pohyby smíšené
Střevní klky
obsahují pleteň krevních vlásečnic, mízní vlásečnici a snopečky hladkého svalstva
vysoké 0,5 –
pokryté výstelkovými buňkami – zvětšují povrch sliznice až na
mezi klky – jednoduché trubicovité žlázky střevní – produkují střevní šťávu
v horní části střeva – buňky, které při styku s tráveninou produkují hormony – sekretin a pankreozymin – podněcují slinivku břišní k produkci šťávy
Míchací pohyby
distenze střeva chymem kontrakce hladké svaloviny (délka
po relaxaci nová kontrakce o kousek posunutá, míchání, (2-3/min, extrémní stimulace: 12/min)
Peristaltické pohyby
peristaltická vlna může vzniknout kdekoliv
rychlost 0.5-2 cm/s, od duodena klesá
po 3-
cesta tenkým střevem: 3-5 hodin
Enzymy v tenkém střevě
peptidázy: malé peptidy na AK
sacharáza, maltáza, izomaltáza, laktáza: disacharidy na monosacharidy
střevní lipáza: tuky na glycerol a MK
Tlusté střevo
sliznice nemá klky, neprodukuje žádné enzymy, obsahuje žlázové buňky – produkují hlen
tl. střevo se plní za 4 – 8 hodin
shromažďuje nestrávené a nestravitelné zbytky, dochází ke vstřebávání solí a vody
zahušťuje se obsah střeva
kvasné a hnilobné procesy – vznikají plyny (metan, amoniak, sulfan, oxid uhličitý) – příčina plynatosti
kvasné bakterie – zkvašují sacharidy + částečně celulózu
hnilobné bakterie – rozkládají aminokyseliny
Bakterie v tlustém střevě
kvasné (Escherichia Coli)- pro zdraví nezbytné
- potlačují růst hnilobných bakterií
- podíl na tvorbě vit. K, B12
hnilobné (Proteus)
18 – 20 hodin po přijetí potravy – z nestrávených zbytků – stolice – zbarvená produkty rozpadu žlučových barviv
vyprázdnění stolice z konečníku – reflexní děj – nahromaděním tlak v konečníku – defekační reflex proběhne pouze, pokud to vůlí povolíme – svalstvo konečníku se smrští – uvolní se vnitřní a vnější svěrač – konečník se vyprázdní
ústředí řízení defekace – v křížové a prodloužené míše
vnitřní svěrač = hladký sval – nelze ovládat vůlí
vnější svěrač - příčně pruhovaný – lze ovládat vůlí – lze zadržovat stolici
Červovitý přívěsek = appendix vermiformis
Motilita tlustého střeva
ve srovnání s ostatními částmi trávicí trubice jsou pohyby tlustého střeva (vzhledem k jeho funkcím) mírné a pomalé
dělení jako u tenkého střeva:
•míchací
•propulsivní (peristaltické)
Peristaltické pohyby kolon
zpomalá haustrace: trávenina projde za 8-15 h..
zvelké (Holzknechtovy) pohyby: 1-3x denně
Střevní bakterie
obrovské množství, většina anaerobní
štěpí část rostlinné vlákniny
významný zdroj vitamínu K
vytvářejí střevní plyny: CO2, vodík, sirovodík, metan
způsobují snížení pH
antigeny krevních skupin AB0
Setrvání potravy v oddílech GIT
Absorpce živin v GIT
ani jedna ze tří esenciálních složek - sacharidy, lipidy, proteiny - nemůže být vstřebávána ve formě, v jaké se nachází v potravě
proto se musí vše nejprve enzymaticky natrávit
Hydrolýza
obecná trávicí reakce, pro jednotlivé živiny jsou rozdílné jen enzymy, které ji vyvolají
disacharid se hydrolyzuje na dva monosacharidy
dipeptid (peptidová vazba) na dva peptidy
TAG na glycerol a tři mastné kyseliny
Trávení sacharidů
sacharóza (GLU+FRU), laktóza (GLU+GAL) a škrob (poly-GLU), pektiny, dextriny, glykogen, amylosa
slinná -amyláza štěpí škrob na maltózu (GLU+GLU) a 3-9 molekulové polymery glukózy
•v ústech se naštěpí 5%
•pokračuje v žaludku
pankreatická amyláza: funkčně stejná jako slinná, ale mnohem účinnější
•za 15-30 minut od vstupu chymu do duodena naštěpí prakticky všechen škrob
•do jejuna tedy jen maltóza a velmi krátké polymery glukózy
Trávení sacharidů
střevní enzymy laktáza, sacharáza, maltáza a -dextrináza v kartáčovém lemu enterocytů naštěpí disacharidy a krátké řetězce glukózy na monosacharidy
•monosacharidy se již mohou absorbovat
Trávení proteinů
Žaludeční pepsin štěpí 10-20% proteinů
•dokáže štěpit kolagen - důležité pro přístup dalších enzymů k proteinům
klíčové místo = duodenum: pankreatické enzymy trypsin, chymotrypsin (endopeptidázy), karboxypolypeptidáza a proelastáza
v kartáčovém lemu enterocytů aminopolypeptidázy a dipeptidázy
•99% proteinů se absorbuje do portální krve jako volné aminokyseliny
Trávení tuků
triacylglyceridy, fosfolipidy (MK), cholesterol
emulgace v tenkém střevě
•rozdělení na malé části
•žlučové kyseliny, lecitin (část molekuly rozpustná ve vodě a část v tucích)
•zvětší povrch tukových částic 1000x
pankreatická lipáza: klíčová
střevní lipáza