Fordøyelse_bss PDF

FORDØYELSE OG ABSORPSJON Bjørn Steen Skålhegg Institutt for medisinske basalfag Avdeling for ernæringsvitenskap Universitetet i Oslo Fordøyelse er en kjemisk prosess der organismer bryter ned komplekse næringsemner til enklere substanser som de kan absorbere og utnytte i stoffskiftet. Det sk...

FORDØYELSE OG ABSORPSJON Bjørn Steen Skålhegg Institutt for medisinske basalfag Avdeling for ernæringsvitenskap Universitetet i Oslo Fordøyelse er en kjemisk prosess der organismer bryter ned komplekse næringsemner til enklere substanser som de kan absorbere og utnytte i stoffskiftet. Det skilles mellom intracellulær fordøyelse, som foregår inne i enkeltceller, og ekstracellulær fordøyelse, som foregår utenfor cellene (i hovedsak i fordøyelseskanalen, som hos dyr utgjør størsteparten av fordøyelsessystemet). https://www.youtube.com/watch?v=i5MH6ddyi74 https://www.youtube.com/watch?v=zr4onA2k_LY Fordøyelseskanalen Gastro intestinal traktus Munnhule GI-traktus Bukspyttkjertelen Lever Galle Magesekk Tykktarm Tynntarm Fordøyelse og absorpsjon av protein og aminosyrer - fra munnen til sirkulasjon Protein Munnhule Pepsin Fordøyelsen av protein begynner i magesekken Magesekk Polypeptid Proteaser fra pankreas Aminosyrer Tynntarm og små peptider Peptidspaltende enzymer Tynntarmsepitel (børstesøm) Aminosyrer Diffusjon Blod  Sekresjon av magesaft Daglig produseres det omkring 2 liter med magesaft. Denne dannes hovedsakelig i rørkjertler i fundus- og corpusdelen av magesekken. Magesekken (Ventriklen)  To viktige kjertler i magesekken for proteinnedbrytning Kjertlene danner dype lommer inn i ventrikkelveggen og består av tre celletyper. Kjertlene inn mot ventrikkelhulrommet danner mucin. Saltsyre og pepsinogen dannes av to ulike celletyper lengre ned i kjertelrørene, kalt parietalcellene og hovedcellene. Parietalceller skiller også ut intrinsic faktor som er helt nødvendig for oppsugingen av B12 vitamin.  Sekresjon av magesaft Saltsyren er ikke absolutt nødvendig for all fordøyelse, men har flere viktige funksjoner ved proteinnedbrytning: – Nedbrytning av bl.a. bindevev og muskelfibrer slik at større matklumper reduseres til mindre partikler – Aktivering av pepsinogen  pepsin – Surgjøring av innholdet i magesekken slik at protein blir denaturert. – Denaturering av protein gjør peptidkjeden tilgjengelig for pepsinet og videre proteinspalting  Saltsyresekresjon Ved stimulering produserer parietalcellene et sekret som inneholder ca. 5 millioner ganger høyere konsentrasjon av H+ (pH 0.9) enn blodet!!! Magesekkens saltsyresekresjon er en meget energikrevende prosess. Sekretet fra parietalcellene blandes med sekret fra de andre kjertelcellene og væsken får et pH verdi på 1.2- 1.3 Når magesekken er tom er sekresjonen ca. 10% av den maksimale sekresjonen etter et måltid.  Pepsinogenproduksjon Pepsinogenet er inaktivt inntil det kommer i kontakt med det sure innholdet i magesekken. Pepsin bryter bindinger mellom aminosyrer i proteinmolekyler og danner peptider. Fordi pepsin spalter proteiner skilles det ut i en inaktiv form.  Enzymatisk spalting av næringsstoffer Kontraksjonene i øverste delen av magesekken er svært svake og det kan derfor ta 1-2 timer før maten blir skikkelig blandet med den sure magesaften. Amylasen (stivelsesspaltende) kan derfor ofte virke i ventrikkelen i mer enn en time før pH blir så lav at enzymaktiviteten blokkeres. Pepsin har derfor veldig liten effekt den første tiden etter et måltid i denne delen av magesekken. I den nederste delen av magesekken er maten godt blandet med saltsyre (lav pH) og pepsin, så det er først og fremst her pepsin utøver sin virkning.  Hva skjer i magesekken med protein ? Mageveggen Har Har Kjertler Muskler Produserer Produserer Peristaltiske bevegelser Blandes med Malt til Små mat Magesaft Mat biter Inneholder Inneholder Inneholder HCl Surt Proteaser Proteiner For at Gir skal virke Proteiner spaltes til peptider Pepsin H+  Regulering av magesaftsekresjon Tre substanser har en direkte stimulerende virkning på kjertelcellene i ventrikkelen; hormonene acetylkolin, gastrin og histamin. Acetylkolin stimulerer alle celletypene, mens gastrin og histamin stimulerer særlig parietalcellene. Mekanismene som regulerer magesaftsekresjonen er stort sett de samme som de som regulerer magesekkens kontraksjoner.  Nervøs stimulering Lange reflekser via nervus vagus og korte reflekser bidrar omtrent like mye til stimuleringen av kjertelcellene. Vagusrefleksene utløses dels før maten er kommet ned i ventrikkelen pga syn, lukt og smak. De korte refleksene virker pga strekkreflekser.  Hormonell stimulering For at saltsyreproduksjonen skal gå med maksimal hastighet må parietalcellene være stimulert av både acetykolin, gastrin og histamin. Acetylkolin og gastrin frigjøres ved mekanismer som allerede er nevnt, mens histamin frigjøres både ved korte og lange reflekser og ved gastrinpåvirkning av de histaminholdige cellene.  Hormonell stimulering Gastrinfrigjøringen skjer først og fremst ved stimulering av peptider i kymus. Gastrin frigjøres både ved nerveimpulser i de lange og de korte refleksene i antrumdelene. Gastrin stimulerer parietalcellenes saltsyresekresjon. Reguleres via negativ feedback. Hormonell og nervøs stimulering Hemming av magesaftsekresjon Duodenum har hovedsaklig en hemmende effekt på produksjonen. Lav pH, strekk, forhøyet osmolaritet, fett og til en viss grad proteiner i duodenum, utløser nervøse og hormonelle mekanismer som bremser sekresjonen. Dette dreier seg om de samme mekanismene som hemmer ventrikkelens kontraksjoner.  Bukspyttkjertelen (pankreas) Bukspyttkjertelen (pankreas) består av en endokrin del og en eksokrin del. Sekretet er basisk og inneholder mye HCO3- som nøytraliserer HCl som kommer over i duodenum fra magesekken. Sekretet beskytter den sårbare slimhinnen i duodenum mot skader forårsaket av HCl, og sørger for optimalt pH-nivå. Pankreas -endokrin og eksokrin Endokrin: insulin + glukagon Eksokrin: produserer bukspytt Produserer ca 1,5 liter bukspytt/døgn Tømmes i duodenum Består av: 1) HCO3- som nøytraliserer den sure løsningen 2) enzymer: Lipaser: spalter fett Amylase: spalter karbohydrater Proteinaser: spalter proteiner Bufring av sur magesaft stimuleres av sekretin CCK stimulerer frigjøring av enzymer fra eksokrin pankreas Pankreas Fordøyelse av proteiner en oppsummering Fordøyelse og opptak av karbohydrat Spyttkjertler A-amylase lipase Lever Magesekk HCl Pepsin Galleblære Pancreas Galle Gallesalter (eksokrin) Pancreas væske Tynntarm Proteaser Disakkaridase Trypsin Peptidase Chymotrypsin Carboxypeptidase Tykktarm Lipase  OPPTAK AV SUKKER FRA TARMEN Absorberende celle Tarmsiden Intrestitsie GLUT2 Glukose Galaktose SGLT1 Glukose Na+ fruktose 3 Na+ Fruktose GLUT5 Na/K-ATPase 2 K+ Monosakkarider entrer entrocyttene på den apikale siden og entrer interstitiet på den basolaterale siden SGLT1 = Natrium-Glukose ko-transportør  Fordøyelse og opptak av fett Spyttkjertler A-amylase lipase Lever Magesekk HCl Pepsin Galleblære Pancreas Galle Gallesalter (eksokrin) Pancreas væske Tynntarm Proteaser Disaccaridase Trypsin Peptidase Chymotrypsin Carboxypeptidase Tykktarm Lipase  OPPTAK AV FETT FRA TARMEN Tarmlumen Entrocyt Lymfe Levercelle Triacyl glycerider Pankreas Energi lipase FATP5/2 Fri fettsyrer Triglycerider Galle FATP4 Lager Diffusjon Prechylomikroner Lipoprotein Micelle lipase Chylomicroner  Det enteriske nervesystemet - Det enteriske nervesystemet består av flettverk av nerveceller som ligger i veggen i mage- tarmkanalen i hele dens lengde. - Det er en del av det autonome nervesystemet. - Det består av et flertall ulike typer av nerveceller med både aktiverende og hemmende synaptiske effekter. - Systemet er i stand til å styre tarmens bevegelser (peristaltikk) og sekretoriske prosesser i forbindelse med fordøyelsen. - Det enteriske nervesystemet er uavhengig i stand til å kontrollere det meste av tarmfunksjonen. - Autonomien og den spesielle strukturen av det enteriske systemet gjør det hensiktmessig å behandle det enteriske systemet som en egen del av det autonome nervesystemet. Portåren FRAKTER næringsstoffer som aminosyrer og karbohydrat FRA TYNNTARMEN TIL LEVEREN Fett sendes ut i lymfesystemet