Physiology of digestion in Small intestines

1. PHYSIOLOGY OF
DIGESTION IN SMALL
INTESTINES

2. DUODENUM is
Central department of GIT:
Cavity digestion
Membrane digestion
Absorption

3. STAGES OF DIGESTION
I. Cavity digestion – takes place in the
chyme
II. Membrane contact - in glycocalex
III. Membrane, connected with absorption
– on the membrane of enterocyte
microvilli

4. DUODENUM is
Center of hormonal regulation of
digestion – APUD – system – more
than20 intestinal hormones.
Such as:
Secretin, ChK-Pz (cholecystokinin-
pancreatozimin), motillin, willikin

5. Sponsored
Medical Lecture Notes – All Subjects
USMLE Exam (America) – Practice

7. DUODENUM CONTENT
I. Chyme (рН – acid) from the stomach
II. Pancreatic juice (рН – alkaline)
III. Bile – (рН – alkaline)
IV. Enteral juice – secreted by the
enterocytes & brunner & luberkine glands
(рН – alkaline)

8. The role of pancreas
in digestion

10. Ekzocrine function of
pancreas
Abdominal salivatory gland
Na+
, K+
, Cl-
HCO3
-
H2O
HCO3
-
Cl-
Carbo
anhydrase

12. Pancreatic juice content
1,5-2,0 l per day
рН – 7,8-8,4.
1) Sodium bicarbonates – 126 mmol/l ;
2) Na+
, K+
, Ca2+
, Mg2+
3) Cl-
, SO4
2-
и фосфатной кислот;
4) Proteins – 10% of the volume –
enzymes.

13. Pancreatic enzymes
I. Proteases secreted inactive
(zymogenes)
II. alfa-аmylase
III. Lypase & phospholypase
IV. nuclease
Optimal рН - 8

14. Pancreatic proteases
a) Trypsinogen
b) Chemotrypsinogen
c) Procarboxypeptidaze
d) Proelastaze

15. Zymogens activation
enterokinaze
trypsinogen trypsin
Chemotrypsinogen chemotprtypsi
procarboxypeptidase
Carboxy
peptidase
proelastase elastase

16. Phases of pancreatic
secretion
I. Cephalic (complex reflexes) –
n.vagus
II. Gastric – neuro-humoral - n.vagus,
sympathetic nerves, gastrin
III. Enteral – humoral – secretin, ChK-
Pz

17. REGULATION OF PANCREATIC
JUICE SECRETION
HCO3
-
Cl-
n.vagus,
ChK-Pz
gastrin
Sympatic
nerves
syntesis
secretin
extrusion

18. Factors which stimulate pancreatic
secretion
Fatty acids, carbohydrates,
aminoacids
0,2-0,5% HCl
irritation of taste receptors, mucos
membrane gastric & duodenum
receptors

19. The role of liver in
digestion

20. печень
Пищеварительная функция
Желчеобразование и
желчевыделение
Обезвреживание ядовитых веществ,
образующихся при гниении пищи в
кишечнике (индол, скатол и др.) –
барьерная функция

21. Bile content
Secreted substanses:
Bile acids –Chenodezoxycholic, cholic;
Bile acids salts;
Cholesterin – bile acids precorsor;
Fatty acids
Lecytin

22. Bile content
Excreted substances:
Bile pigments – products of
haemoglobin breakdown:
Billirubin
Billiverdin

23. Bile acids & their salts
functions
1. Creating alkaline medium of the chyme:
 Neutralization of HCl;
 Optimum pH for pancreatic proteases
activity;
 Activation of lypaze & amylaze
 Inactivation of gastric juice pepsins;
 Chyme passage from stomach to
duodenum

24. Bile acids & their salts
functions
2. Fats emulsification:
 Increases the surface of contact
with lipases;
 Absorption of low molecular fats in
the form of thin emulsion

25. Bile acids & their salts
functions
3. Fatty acids absorption due to micells
formation.
4. Motor function activation.
5. Bacteriostatic effect

26. Mixed micell

27. Mechanism of bile secretion

28. hepar
blood
cholesterin
Bile acids
v. portae
Bile ducts
0,6 gr per day
intestines
2-4gr
cycles 6-10 per day

29. Секреция желчи
Гепатоциты секретируют желчь постоян-
но и выделяют в желчные капилляры
(600мл/сутки) –0,5-1,0л, рН – 7,8-8,6.
По желчным протокам желчь достигает
желчного пузыря.
В желчном пузыре желчь концентрирует-
ся (пузырь может вмещать желчь за 12
ч)
Во время пищеварения желчь
выделяется в 12-перстную кишку.

30. Порции желчи при дуоденальном
зондировании
Порция А – золотисто-желтого цвета
из общего желчного протока
Порция В – густая темно-коричневая
желчь из пузыря (полученная при
стимуляции открытия сфинктера Одди
– 20-30 мл 30% раствора сернокислой
магнезии либо 30 мл 5-10% раствора
пептона)
Порция С – жидкая светло-желтая из
печеночных протоков

31. Желчный пузырь
Объем – 50-80 мл
Концентрирует желчь в 7-10 раз
Идет всасывание бикарбонатов и
образование солей
рН снижается до 6,0-7,0
Пузырь освобождается за 15-90 минут
Выделение желчи – стенки пузыря сокра-
щаются, сфинктер Одди расслабляется.
Стимулирует выделение блуждающий
нерв и ХЦК-ПЗ.

32. Опасность образования
желчных камней
Вызвана нарушением концентраций:
Либо повышение холестерина и он
выпадает в осадок
Либо снижение желчных кислот или
лецитина.
В растворенном состоянии холестерин
находится только в составе смешанной
мицеллы – ЖК-холестерин-лецитин

33. Регуляция желчеобразования
Сложно-рефлекторный механизм, как
и для поджелудочной железы
Гуморальный :
 сама желчь (кругооборот желчных
кислот)
Секретин стимулирует процессы
обмена электролитов в протоках

34. Регуляция
желчевыделения
Происходит только при приеме пищи.
Блуждающий нерв стимулирует
сокращение желчного пузыря и
расслабление сфинктера Одди
ХЦК-ПЗ и гастрин
Движение желчи идет по градиенту
давления, созданному в протоках и 12-
перстной кишке

35. Factors which stimulate
Bile secretion:
 Substances which can be actively
excreted via bile ducts – bile & fatty
acids, yokes.
Bile excretion:
 Substances which stimulate CCk-Pz
secretion– meat, fats, oil, polypeptides
 Substances which create high osmotic
pressure – magnesium sulfate

36. Ways of detoxication in
liver
Oxydation
Восстановление
Methylation
Acetilation
Conjugation

38. Железы тонкой кишки
люберкюновы
железы
Бруннеровы
железы

39. Кишечный сок
Мутная вязкая жидкость – 2,5 л/сутки
рН – 7,2-7,5, максимум – 8,6
Неорганические вещества – 10г/л –
хлориды, гидрокарбонаты и фосфаты
натрия, калия, кальция
Органические вещества – слизь,
аминокислоты, белки, мочевина и др.
продукты обмена
Плотная часть сока – комочки слизи и
неразрушенных эпителиальных
клеток, их фрагментов и ферментов

40. Ферменты кишечного сока
Пептидазы: аминополипептидазы,
дипептидазы, лейцинаминопептидазы и
др. – общее название – эрипсины
Ингибин – протеолитическией
фермент человека.
Нуклеотидаза и нуклеаза
Липаза, фосфолипаза и холестерол-
эстераза
Амилолитические – амилаза, лактаза,
сахараза, гамма-амилаза,
энтерокиназа