AZ EMÉSZTŐKÉSZÜLÉK MŰKÖDÉSE I. Novotniné Dr. Dankó Gabriella Debreceni Egyetem AGTC

AZ EMÉSZTŐKÉSZÜLÉK MŰKÖDÉSE I.

Novotniné Dr. Dankó Gabriella Debreceni Egyetem AGTC

A GYOMOR, A BELEK A MÁJ ÉS A HASNYÁLMIRIGY MŰKÖDÉSE

AZ EMÉSZTŐKÉSZÜLÉK FELOSZTÁSA  EMÉSZTŐ CSATORNA Előbél Középbél szájüreg garatüreg nyelőcső gyomor

epésbél éhbél csípőbél

Utóbél vakbél remesebél végbél

 JÁRULÉKOS MIRIGYEK Nyálmirigyek Emésztő mirigyek Fültőmirigy Áll alatti mirigy Nyelv alatti mirigy

Máj Hasnyálmirigy

Az emésztőkészülék a „külvilág betüremkedése”, de védőgát szerepe is van. Az emlősök és a madarak emésztőkészüléke morfológiailag és funkcionálisan rendkívül változatos, ami az egyes fajok eltérő táplálkozási sajátosságiból ered. Táplálkozás-élettani szempontból húsevőket (carnivora) növényevőket (herbivora) és mindenevőket (omnivora) különböztetünk meg. Emésztés-élettani szempontból a háziállatokat a természetben kialakult táplálkozási viszonyaik alapján osztályozzák.

 Egyes háziállatfajokban a maternalis immunitás szinte kizárólag colostralis eredetű, vagyis az immunglobulinokat az újszülött állatok az emésztőkészüléken keresztül veszik fel.  Az emésztőtraktus az egyedfejlődés során jelentős változáson megy keresztül (enzimszekréció-változás, bél felszívó tevékenységének változása, mikrobiális változások).

 A gyomor-bél csatorna a szervezet legnagyobb endokrin egysége. A legfontosabb gastrointestinalis peptidek a gasztrin, szekretin, kolecisztokinin-pankreozamin (CCKPZ), illetve a gyomorműködést gátló peptid (GIP), a motilin és az enteroglukagon. Idegvégződésekből, illetve egyéb eredetű sejtekből felszabaduló peptidek: szomatosztatin, vazoaktív intestinális peptid (VIP) , endorfinok. Mivel ezek az anyagok az agyban is kimutathatók agy-bél peptideknek is nevezik őket.

A GYOMOR (ventriculus)  A gyomor az emésztőcsőnek zsákszerűen tágult szakasza, amely a rekesz és a máj mögött, a hasüregben helyeződik.  Részei: cardia-fundus-corpusantrum-pylorus.  Egyszerű gyomor: csak egyrétegű hengerhámmal fedett mirigytartalmú nyálkahártya  Összetett gyomor: nyelőcsőtípusú + mirigyes nyálkahártya

 A gyomor falát 3 réteg, a nyálkahártya (tunica mucosa), az izomréteg (tunica muscularis) és a savóshártya (tunica serosa) alkotja.  A nyálkahártya szerkezete szerint elkülöníthető két része közül a pars oesophagea enyhén redőzött, mirigy nélküli, fehér, fénylő, alacsony papillákat képez. Hámja többrétegű elszarusodó laphám. A pars intestinalis vörös árnyalatú, bársonyos tapintatú, hálószerű redőket, közöttük mezőket képez. A mezőkben tűhegyes, tölcsér alakú mélyedések, gyomorgödröcskék vannak. Ide vezetnek a gyomor mirigyeinek nyílásai. A nyálkahártya hámja egyrétegű hengerhám.

 A pars intestinalison a nyálkahártya saját kötőszöveti rétegében a gyomor mirigyei helyeződnek, melyek 3 félék lehetnek: - Cardiamirigyek (mucin) - Fundusmirigyek (sósav és pepszinogén) - Pylorusmirigyek (mucin, kevés pepszinogén, G sejt: gasztrin)

A gyomor feladatai  Tárolja az elfogyasztott takarmányt és szakaszossá teszi a mozgását a vékonybél felé  Saját vagy más forrásból származó enzimei segítségével megkezdi a tápanyagok emésztését  Csökkenti a veszélyét annak, hogy mérgező vagy károsító anyagok jussanak a vékonybélbe, a takarmánnyal a szervezetbe került kórokozókat elpusztítja  A gyomorfal termeli a gastrin nevű szöveti hormont és a vörösvértest termeléshez és a B12 –vitamin felszívódáshoz szükséges intrinsic faktort (transzkorrint)  A víz és egyes kismolekulájú anyagok (alkohol gyógyszerek) már a gyomor nyálkahártyáján felszívódnak

 Chymus: a gyomortartalom gyomornedvvel keveredett egysége.  A tiszta gyomornedv színtelen, víztiszta, erősen savas folyadék.  Fajsúlya 1,002 és 1,006 g/L, pH értéke 0,9-1,5 közötti.  Mennyisége állatfajtól, takarmány mennyiségtől és minőségtől függően változó: ló: 10-30 l, sertés 8-15 l, kutya: 0,5-3 l naponta.  A gyomornedv 95%-a víz, szárazanyag tartalmát szerves és szervetlen részek alkotják. Szerves: fehérjebontást végző pepszin enzim, mely belső peptidkötéseket hasít (endopeptidáz)  A kérődzők fiatal egyedeinek gyomornedvében tejfehérje bontó rennin (oltóenzim) van, mely a tej kazeinjét parakazeinné alakítja, miközben a tej megalvad.  Szerves alkotó még a B12 vitamin felszívódást segítő intrinsic faktor.  Szervetlen alkotók közül a sósav a legjelentősebb. A fundusmirigyek fedősejtjeiben termelődik, jelentős energiafelhasználás mellett.  A cardia és pylorus mirigyek mucinban gazdag nyálkát termenek, mely védi a gyomorfalat a sósav hatásától.

 A gyomorürülés megkezdődik, amint a gyomorba kerülő táplálék a keverő-emésztő hatástól folyékony-pépes chymussá alakul.  A gyomorürülést elsősorban a vékonybél elejére kerülő chymus fizikai és kémiai tulajdonságai szabályozzák.  Bár a táplálék viszonylag hosszú ideig tartózkodik a gyomorban, abból gyakorlatilag felszívódás nem történik (illetve egyes mérgek és az alkohol jelentős mennyiségben szívódik itt fel) /! A kérődzők előgyomraiból számottevő mennyiségű tápanyag szívódik fel és jut a szervezet közti anyagcseréjébe!/

A GYOMORMOZGÁSOK ÉS A GYOMORNEDV ELVÁLASZTÁS NEUROHORMONÁLIS SZABÁLYOZÁSA (1.)  SERKENTÉS a./ feji (cephalikus) szakasz (n.X.) - csak neurális, paraszimpatikus - szájból kiinduló feltétlen reflex - semleges ingerekre feltételes reflexek, asszociációk (pl. Pavlov kutyája) b./ gyomorból kiinduló (gasztrikus) szakasz - Neurohormonális - n.X közvetlenül serkeni a fundus-mirigyek szekrécióját+ - Gasztrin (gyomor G-sejtei által termelt szövethormon, alkohol, pepton, gyomortágulás hatására) termelődést serkenti - Fokozódik a vérkeringés és a fundus mirigyek szekréciója c./ bélből kiinduló (intestinálsi) szakasz - Csak hormonális - Epésbél-szövethormonok pl. az „intestinális gasztrin” (enterokinin) termelődik az epésbél nyálkahártyájában, amelyek stimulálják a gasztrikus szekréciót.

A feji (cephalikus) szakasz vizsgálata (Pavlov-féle áletetési kísérlet)  A feltétlen reflexre a későbbiek során feltételes reflex is épülhet.

A GYOMORMOZGÁSOK ÉS A GYOMORNEDV ELVÁLASZTÁS NEUROHORMONÁLIS SZABÁLYOZÁSA (2.)  GÁTLÁS a./ enterogasztrikus reflex (gyomortartalom, chymus, a vékonybélben) b./ duodenumból felszabaduló hormonhatású anyagok: szekretin, CCK (colecisztokinin), GIP (gastrin inhibin protein), VIP (vasoactive intestinal peptide), szomatosztatin (savas pHra, zsír, hipertóniás cukoroldat hatására) c./ feltételes reflexek (vészreakció, szimpatikotónia)

A sertés gyomoremésztésének sajátosságai  Élettani viszonyok között a sertés gyomra sohasem ürül ki teljesen, a nagygörbület mentén mindig marad vissza bizonyos mennyiségű gyomortartalom (hagymahéj szerű illeszkedés)  Az eltérő rétegek pH értéke jelenősen különbözik (proteolitikus és amiloproteolitikus szakasz).  Az egyhónaposnál fiatalabb sertések gyomrában a sósavszekréció hiányos, a gyomorban megtelepedő baktériumok (Lactobacillusok) tejsav termelésének hatására áll be a 3,5-5,0 közötti pH az első hetekben.  A pepszinaktivitás 3-4 hetes korig nem ér el jelentős szintet.  A kazein alvasztása a malacok gyomrában is bőségesen termelődő rennin hatására megy végbe.

A kérődzők emésztésének sajátosságai  A kérődzők előgyomraiban (bendő, recés, százrétű) nem termelődik emésztőnedv, az itt élő baktériumok fermentatív jellegű emésztést végeznek.  A mikrobás fementáció fő termékei a rövid szénláncú zsírsavak , vagy illózsírsavak, amelyek felnőtt kérődző energiaforrásának döntő hányadát képviselik.  Az enzimes emésztés az oltógyomorban, illetve a vékonybélben folyik.  A tejtáplálás időszakában a kérődzők gyomra együregű gyomorként viselkedik.

A ló emésztésének sajátosságai  A ló együregű gyomrú növényevő állat.  Nagy űrtartalmú vakbele van, melyben élénk mikrobiális élet zajlik viszonylag sok rostot tudnak megemészteni (a takarmány nyersrostjának 50-55%-át).  Testtömegükhöz képest viszonylag kicsi a gyomruk (10-18 l) fontos a naponta többszöri etetés.  Érzékenyek az emésztőszervi megbetegedésekre a takarmány minőségére fokozottan kell ügyelni.  Ló esetében rendkívül ritkán lehet hányást megfigyelni, mert a gastrooesophagealis spinchter tónusa kifejezettebb és a nyelőcső hegyes szögben szájadzik a gyomorba az akut gyomortágulás akár gyomorrepedést is előidézhet.

A hányás védekező reflex, központja nyúltvelőben van.

Rudas és Frenyó 1995

A BÉLCSŐ (intestinum) A vékonybél szakaszai: Epésbél v. nyombél v. patkóbél (duodenum) Éhbél (jejunum) Csípőbél (ileum) Tevékenységei: - A béltartalom összekeverése az emésztőenzimekkel, illetve az epével, aminek következménye a fehérjék, zsírok, szénhidrátok lebomlása - Az alapelemeire bontott tápanyagok felszívódási lehetőségeinek megteremtése nagy felületen - A béltartalom továbbítása a vastagbélbe  -

A vékonybél nyálkahártyájának egész felületén sűrű, vékony, fonálszerű bélbolyhok (villi intestinales) emelkednek ki, és növelik meg a felszívási felületet.

Az éhbél szerkezete (a bélboholy)  Liberkühn mirigyek – proteoés amilolitikus enzimeket, antibakteriális anyagokat termelnek  Brunner-féle mirigyek: pylorusmirigyhez hasonló váladékot termelnek  Kehelysejtek- mucint termel  Payer-plakkok: a középbél submucosájában lévő nyiroktüszők

 A vékonybélben az emésztést azok a mirigyek segítik elő, amelyek egyrészt az emésztőcsövön kívül helyezkednek (máj, hasnyálmirigy) és kivezető csövükön keresztül a bélcsőbe ürítik váladékukat, másrészt a bél nyálkahártyájában találhatók.  A mirigyek által termelt váladékok (emésztőnedvek) funkciói: - Emésztőenzimek segítségével bontják a tápanyag molekulákat (aminopeptidázok, dipeptidázok, maltáz, szacharáz, laktáz, lipáz) - Optimális kémiai (pH) és fizikai feltételeket biztosítnak az emésztőenzimek tevékenységéhez - Nyálkaanyagaik biztosítják a bélcső felületének védelmét

 A bél nyálkahártyájában termelődő enterokinin hormon serkenti a bélben lévő mirigyek elválasztó tevékenységét.  A bélben folyó emésztés a takarmány kémiai feltárásának legfontosabb helye.  A monogasztrikus háziállatokban és a madarakban a vékonybél képezi a felszívódás fő helyét  Az emésztőcsőben felszívódó anyagok két úton, vagy a nyirok-, vagy a vérkeringésen keresztül kerülhetnek (transzportálódhatnak) a szervezet más egységeibe.  A bél nyálkahártyájában lévő kapillárisok nagyobb vénákat alkotva a bélfodri vénán keresztül a vena portaeba ömlenek, ami a felszívott anyagokat a májba juttatja.

A belek motorikája A bél emésztő tevékenységét, a béltartalom továbbítását a belek mozgásai segítik elő. Bélmozgás típusok:  Keverőmozgások Feladatuk a béltartalom emulgeálásának növelése, valamint a tápanyagok és a felszívó felület minél nagyobb mértékű találkozása. Keverőmozgás a szegmentális mozgás és a bélbolyhok mozgása. A szegmetáló mozgás miogén eredetű, vagyis a simaizomzat spontán ingerképző tulajdonságának következménye.  Továbbító mozgások (perisztaltikus mozgás) A béltartalom bélfalat feszítő hatására az ingerlés területén és attól cranialisan, körkörös izom-összehúzódás, caudalisan pedig a körkörös ellazulás fejeződik ki. Továbbítja a béltartalmat a duodénumtól az utóbél felé. A bélfal körkörös és hosszanti izomzat is részt vesz benne. A perisztaltikus hullámok frekvenciáját a bél teltsége jelentősen befolyásolja.

 -

Vastagbél: Vakbél (caecum) Remesebél (colon) Végbél (rectum) A vastagbél feladata kettős: a mikrobiális emésztés, valamint a víz és elektrolitok reabszorpciójának helye. Nyálkahártyája ráncos, bélbolyhok nincsenek rajta, mucint szekretáló kehelysejtek, Liberkühn mirigyek és magányos nyiroktüszők találhatók benne. A vastagbélnedv lúgos kémhatású, vizet, szervetlen sókat és mucint tartalmaz. A vastagbél emésztés lónál igen jelentős, energiaforgalmának 75%-át az itt felszabaduló illózsírsavakból fedezi.

A bélsárürítés  A rectum legfőbb tevékenysége a bélsár tárolásának, ürítésének szabályzása.  A bélsárürítési reflex során a rectum falának feszülésére érzékeny receptoraiból az afferens idegrostok a gerincvelő S1-S4 szegmentumába jutnak (bélsárürítési központ), ahonnan az efferens ingerület, a n.pelvicus (parasympathicus) útján, a rectum izomzatának kontrakcióját és perisztaltikáját serkenti, és a belső sphincter tónusát ellazítja. Ezzel egyidőben a somaticus n.pudendus ingerülete a külső záróizom ellazulását okozza.  A végbél sympathicus beidegzése a L1-L3 szegmentumból származik (ide futnak be az afferens ingerületek a végbélből). Az efferens ingerek a rectumfal izomzatát ellazítják, a belső sphincter tónusát növelik.

A MÁJ (hepar)  A máj működési egysége a májlebenyke.  Minden egyes májsejt közvetlen kontaktusban van a vérrel.  Az epekapillárisok intercelluláris szekrétumkapillárisok.

A máj élettani szerepe (1)     -

A szervezet homeosztázisának fenntartásában fontos szerepet játszik Részt vesz a szénhidrát-, a lipid és a fehérje metabolizmus szabályozásában Szénhidrát anyagcsere: Az izom mellett a szervezet legnagyobb glikogénraktára (vércukorszint fenntartása) Glügogenezis, glükoneogenezis, glükogenolízis folyik a májban Fehérje-anyagcsere: A felszívott aminosavak lebontásában, átalakításában, a különböző fehérjék (főleg szérumfehérjék) szintetizálásában fontos szerepe van Nem esszenciális aminosavakat szintetizál A fehérje-anyagcsere végterméke, a karbamid itt képződik Lipid anyagcsere: Glicerinből glükózt állít elő Koleszterint szintetizál és szabályozza a koleszterin szintet (a koleszterin csak az epén keresztül ürül) Zsírsavakat szintetizál

A máj élettani szerepe (2)  Méregtelenítés: A vérkeringésbe iktatott szűrő és méregtelenítő szerv, a bélből felszívódó és a szervezetre mérgező anyagokat detoxikálja, számos toxint és gyógyszert bont le és hatástalanít, a szteroid hormonokat inaktiválja,  A RES (reticuloendoteliális rendszer) része- Kupffer sejtek RES:. Fagocitáló-, védekező képességgel rendelkező sejtek rendszere, melyek különféle szervekben szétszórtan helyezkednek. Alkotóelemei a reticulum (hálózatos) sejtek, melyek főleg a nyirokcsomókban, csontvelőben, májban, lépben vannak, valamint az endothel sejtek, melyek a máj és a lép hajszálereiben, nyirokcsomók szinuszaiban (öbleiben) és a kis hajszálerekben helyezkednek testszerte.

 Vérképzés: Magzati korban vérképző szerv  Véralvadás: fibrinogént, protrombint szintetizál  Kiválasztás: Különböző endogén metabolitokat választ ki, pl. bilirubint  Vízfelvétel szabályozás: Ozmoreceptorai a kiszáradást érzékelik  Tárolás: Vitaminokat, karotint, hormonokat, nehézfémeket tárol.  Epeelválasztás: Epét termel, mely a zsírok emésztését segíti

Az epe szerepe az emésztésben  Szervetlen összetevői: Na,- K-, Ca-, Mg és Fe-kloridok, hidrogánkarbonátok, foszfátok és szulfátok.  Szerves összetevői: epesavas sók, epefestékek, koleszterin, foszfolipidek.  A májsejtekben a koleszterinből szintetizálódó epesavak az epe szárazanyagának mintegy 50%-át adják.  Az epesavak közül a kolsav és keno-dezoxikolsav a legnagyobb mennyiségben jelen lévő, amelyek az epében gikokollal és taurinnal képzett konjugátumaik formájában vannak jelen és alkálisókkal epesavas sókat képeznek.  Az epesav molekulák egyik része hidrofób, másik része hidrofil jellegű, ami a molekula kettős jellegét biztosítja és lehetővé teszi, hogy vizes közegben zsírokkal ún. micellákat képezzen.  Szerepük: emulgeálják a zsírokat, micellákat alakítanak ki. (Emulgeál: lat, kémia,: folyadékot egy másik folyadékban finoman szétoszlat; Micella: kolloid oldat egymástól viszonylag független, finoman eloszlatott részecskéje)  Enterohepaticus körforgalom: a bélbe került epesavas sók a vékonybél distalis szakaszán 90-95%-ban felszívódnak és a portalis vénán keresztül visszakerülnek a májba

Az epe színét az epefestékek, a zöld biliverdin és a sárga bilirubin adják. Az epefestékek a hemogolbin porfirinvázának bomlástermékei. Az epével a bélbe kerülő epefestékek a mikroorganizumusok hatására urobilinogénné majd szterkobilinogénné alakulnak, mely utóbbi a levegő jelenlétében, oxidatív hatásra olyan vegyületet képez, amely a bélsár jellegzetes színét adja.

Karsai és Kutas 1982

Az epeelválasztás szabályozása  Elsősorban hormonális tényezők szabályozzák: gasztrin, szekretin és inzulin fokozzák a máj epeelválasztását  Az epehólyag időnkénti összehúzódásával üríti tartalmát az epésbélbe. Az összehúzódások kiváltása reflexes, illetve hormonális hatásokra történik.  CCK kolagog (epeürítést serkentő) hatása: az epésbélbe erősen savas vagy sok zsírt tartalmazó chymus ömlik, a bél nyálkahártyájában fokozódik a CCK hormon termelődés, a véráramon keresztül eljut az epehólyagig, ahol serkenti a hólyag falát alkotó simaizmok motorikáját, fokozódik az epeürítés.

A HASNYÁLMIRIGY

(pancreas)

 A hasnyálmirigy a nyálmirigyhez hasonló, lebenykés külsejű szerv.  A gyomor mögött, a gerincoszlop alatt és az epésbél felett helyeződik.  Állatfajonként változó alakú.  Mirigyhámsejtjeinek váladéka Wirsung-féle vezetéken, szarvasmarhánál és sertésnél a Santorini-féle vezetéken jut az epésbélbe.  Exokrin és endokrin működésű szerv.

A hasnyálmirigy szerepe  A hasnyálmirigy exokrin tevékenységének terméke a hasnyál.  Szerepe, hogy - neutralizálja a duodenumba kerülő savanyú kémhatású gyomortartalmat - enzimei a fehérjék, zsírok és szénhidrátok emésztéséhez nélkülözhetetlenek.  Fehérje bontó enzimei: tripszin, kimotripszin, karboxipeptidáz.  Szénhidrát bontó enzim: α-amiláz  Lipidbontó enzim: lipázok (triacilglicerin-hidroláz, koleszterinészter-hidroláz, foszfolipáz A2)  Ribonukleáz és dezoxiribonuikleáz

 A hasnyálmirigy elválasztó tevékenységét idegi, valamint hormonális tényezők szabályozzák.  Már a szájba jutó takarmány ingere a hasnyálmirigy fokozott szekrécióját váltja ki.  Reflexes szabályozásában a n.vagus jelentős szerepet játszik  A duodenumba kerülő savas gyomortartalom hatására szekretin szabadul fel, ami élénk hasnyálkiválasztást indít meg, valamint pankreozimin is kerül a vérbe, ami a hasnyálmirigy elválasztás mellett serkenti az epehólyag összehúzódását is, ezért kolecisztokinin-pankreozimin (CCK-PZ) komplexnek nevezik.  A hasnyál összetétele messzemenően alkalmazkodik az elfogyasztott takarmány jellegéhez.

KÖSZÖNÖM A FIGYELMET