胃液是胃腺各種細(xì)胞分泌的混合物。幽門部的胃腺由粘液細(xì)胞組成,能分泌堿性粘液,其中不含消化酶。胃底和胃體部又稱泌酸腺區(qū),其面積占全胃的2/3或4/5,此區(qū)胃腺主要由三種細(xì)胞組成:主細(xì)胞,又稱胃酶細(xì)胞,能分泌胃蛋白酶原;壁細(xì)胞,又稱鹽酸細(xì)胞,主要分泌鹽酸,還能產(chǎn)生“內(nèi)因子”——一種與維生素B12吸收有關(guān)的物質(zhì);頸粘液細(xì)胞,能分泌粘液。
胃液的性質(zhì)、成份和作用
純凈的胃液是一種無色透明的酸性液體,pH值約為0.9~1.5。正常成人每日胃液分泌量約1.5~2.5L。胃液所含的固體物中的重要成份有鹽酸、胃蛋白酶原、粘液和“內(nèi)因子”。
1.鹽酸 由胃腺壁細(xì)胞分泌的鹽酸又稱胃酸。胃酸存在著兩種形式:一種為游離酸;另一種為結(jié)合酸,即與蛋白質(zhì)結(jié)合的鹽酸蛋白質(zhì)。二者的濃度合稱為總酸度,其中游離酸占絕大部份。
鹽酸的分泌機(jī)制 在正常情況下,胃液中的H 濃度比血液中的高三、四百萬倍,壁細(xì)胞分泌H 的過程必然是逆濃差的主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)過程。根據(jù)生物化學(xué)的研究,已知H 來源于壁細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)氧化代謝所產(chǎn)生的水、H2O解離成OH-和H 。H 借存在于細(xì)胞內(nèi)小管。膜上的H 泵的作用,主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)入小管內(nèi),合成HCl所需要的Cl-來自血漿,它一部份是順著濃度差彌散入壁細(xì)胞內(nèi),一部份則借載體轉(zhuǎn)運(yùn)。當(dāng)Cl-進(jìn)入壁細(xì)胞后,則依靠細(xì)胞內(nèi)小管膜上的Cl-泵,主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)入小管內(nèi)。H 和Cl-在細(xì)胞內(nèi)小管中形成HCl,然后進(jìn)入腺腔(圖8-4)。壁細(xì)胞在分泌鹽酸過程中所需能量來自ATP。
鹽酸的作用①能激活胃蛋白酶原,并提供胃蛋白酶發(fā)揮作用所需的酸性環(huán)境;②可抑制和殺死隨食物進(jìn)入胃內(nèi)的細(xì)菌;③鹽酸進(jìn)入小腸后能促進(jìn)胰液、膽汁和小腸液的分泌;④鹽酸所造成的酸性環(huán)境,有助于小腸對鐵和鈣的CA碳酸酐酶CM載體P泵吸收。若鹽酸分泌過少,會引起消化不良。
2.胃蛋白酶 胃腺主細(xì)胞分泌入胃腔的胃蛋白酶原是無活性的,在胃酸作用下,轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂谢钚缘奈傅鞍酌浮R鸭せ畹奈傅鞍酌笇ξ傅鞍酌冈灿屑せ钭饔谩N傅鞍酌改芩獾鞍踪|(zhì),主要產(chǎn)物是■和胨,少量多肽和氨基酸。但胃蛋白酶必須在酸性較強(qiáng)的環(huán)境中才有作用,其最適pH為2.0,隨著pH的增高,其活性降低。
3.粘液 胃內(nèi)的粘液是由粘膜表面的上皮細(xì)胞、胃底泌酸腺的粘液細(xì)胞,以及賁門腺和幽門腺分泌的,其主要成份為糖蛋白。粘液覆蓋于胃粘膜的表面,具有潤滑作用,可減少粗糙的食物對胃粘膜的機(jī)械損傷。有的還認(rèn)為胃粘膜表面的粘液細(xì)胞既分泌很稠的粘液覆蓋于粘膜上,又能分泌HCO-3,粘液和HCO-3構(gòu)成“粘液-碳酸氫鹽”屏障,此屏障可保護(hù)粘膜免受胃酸、胃蛋白酶及其它物質(zhì)損傷。但如果飲酒過多或服用乙酰水楊酸一類藥物過多時(shí),就可能破壞這種保護(hù)因素。
4.內(nèi)因子 在人體,內(nèi)因子是由壁細(xì)胞分泌的一種糖蛋白。內(nèi)因子與食入的維生素B12結(jié)合,形成一種復(fù)合物,可保護(hù)維生素B12不被小腸內(nèi)水解酶破壞。當(dāng)復(fù)合物移行至回腸,使與回腸粘膜的特殊受體結(jié)合,從而促進(jìn)回腸上皮吸收維生素B12。若機(jī)體缺乏內(nèi)因子,維生素B12吸收不良,影響紅細(xì)胞的生成,造成巨幼紅細(xì)胞性貧血。
胃液分泌的調(diào)節(jié)
胃液分泌的調(diào)節(jié)包括刺激胃液分泌的因素和抑制胃液分泌的因素。正常胃液分泌是興奮和抑制兩方面因素相互作用的結(jié)果。
1.刺激胃液分泌的因素 食物是引起胃液分泌的生理性刺激物,一般按感受食物刺激的部位,分為三個(gè)時(shí)期:頭期、胃期和腸期。各期的胃液分泌在質(zhì)和量上有一些差異。但在時(shí)間上各期分泌是重疊的,在調(diào)節(jié)機(jī)制上,都包括神經(jīng)和體液兩方面的因素。
(1)頭期:引起胃液分泌的傳入沖動(dòng)主要來自位于頭部的感受器,故稱頭期。用具有胃瘺的狗可觀察到,當(dāng)它看到和嗅到食物時(shí),就有胃液流出,此為條件反射性分泌,需要大腦皮層參與。利用假飼法(圖8-5)證明,咀嚼和吞咽食物時(shí),食物雖未能入胃,仍引起胃液分泌。這是食物刺激了口腔、咽、食管的化學(xué)和機(jī)械感受器而引起的非條件反射性分泌。基本中樞位于延髓,但受腦高級部位的影響。迷走副交感纖維是這些反射的傳出神經(jīng),當(dāng)迷走傳出神經(jīng)興奮后,除了直接引起腺體細(xì)胞分泌外,又能引起幽門部粘膜的“G”細(xì)胞釋放胃泌素,后者經(jīng)過血液循環(huán)刺激胃腺分泌。因此,頭期的胃液分泌包括神經(jīng)和神經(jīng)-體液兩種調(diào)節(jié)機(jī)制。
頭期分泌的胃液特點(diǎn):分泌的量多,酸度高,胃蛋白酶的含量高,因而消化力強(qiáng)。
(2)胃期:食物入胃后,繼續(xù)刺激胃液分泌,其機(jī)制主要是:①食物對胃的擴(kuò)張刺激可作用于胃壁內(nèi)的感受器,通過迷走-迷走神經(jīng)長反射,壁內(nèi)神經(jīng)叢的短反射,以及通過壁內(nèi)神經(jīng)叢引起胃幽門部的“G”細(xì)胞釋放胃泌素等途徑引起胃腺分泌;②食物的化學(xué)成份(主要是蛋白質(zhì)的消化產(chǎn)物)直接作用于“G”細(xì)胞,引起胃泌素釋放。
胃期分泌胃液的特點(diǎn):酸度也高,但消化力比頭期的弱。
(3)腸期:食物在胃內(nèi)部份消化而成為食糜進(jìn)入小腸后,還能引起少量的胃液分泌,這是由于食糜的機(jī)械性和化學(xué)性刺激作用于小腸的結(jié)果。其作用機(jī)制不如頭期和胃期的明確。已知十二指腸粘膜中也有產(chǎn)生胃泌素的“G”細(xì)胞,食糜入腸后可能刺激胃泌素的釋放,而引起酸性胃液的分泌。十二指腸粘膜產(chǎn)生的膽囊收縮素也有刺激胃液分泌的功能,但較胃泌素的作用弱。
腸期分泌的胃液特點(diǎn):分泌量少,約占進(jìn)食后胃液分泌總量的10%,酶原含量也少。
2.抑制胃液分泌的因素 精神、情緒以及與進(jìn)食有關(guān)的條件的惡劣刺激,都可通過中樞神經(jīng)系統(tǒng)反射性減少胃酸的分泌。鹽酸、脂肪和高滲溶液則是胃腸道內(nèi)抑制胃液分泌的三個(gè)重要因素。
鹽酸是胃腺分泌的,但當(dāng)胃腸內(nèi)的鹽酸達(dá)到一定濃度(如胃幽門部的pH為1.2~1.5,十二指腸內(nèi)的pH為2.5)時(shí),胃腺的分泌活動(dòng)受到抑制,這是胃腺分泌的一種負(fù)反饋調(diào)節(jié)機(jī)制,對調(diào)節(jié)胃酸水平有重要意義。
脂肪及其代謝產(chǎn)物抑制胃腺分秘的作用發(fā)生在脂肪通過幽門進(jìn)入十二指腸后。早在本世紀(jì)30年代,我國生理學(xué)家林可勝等就發(fā)現(xiàn),從小腸粘膜中可提取出一種使胃分泌和胃運(yùn)動(dòng)減弱的物質(zhì)。這種物質(zhì)被認(rèn)為是脂肪作用于小腸粘膜產(chǎn)生的一種激素,被命名為腸抑胃素,但這一物質(zhì)至今尚未被提純,近年來認(rèn)為,腸抑胃素不一定是一種單一的激素,它可能是一類激素的總稱。如抑胃肽可在脂肪刺激下由小腸釋放,但它是否就是腸抑胃素的組成部份,尚待進(jìn)一步研究。
十二指腸內(nèi)高滲溶液對胃分泌也有抑制作用,其作用機(jī)制尚不清楚。
胃粘膜內(nèi)還存在大量的前列腺素(PGs)。刺激迷走神經(jīng)或注射胃泌素均可引起前列腺素釋放增加,前列腺素釋放后又進(jìn)而抑制胃酸分泌,因此,它可能是胃分泌的負(fù)反饋抑制物。
3.某些藥物對胃液分泌的影響 組織胺是一種很強(qiáng)的胃酸分泌刺激物。正常情況下,胃粘膜恒定地釋放少量組織胺,通過局部彌散到達(dá)鄰近的壁細(xì)胞發(fā)揮作用。臨床上常用以檢查胃腺的分泌機(jī)能。近年來認(rèn)為,組織胺不僅本身具有刺激胃酸分泌的作用,它還可以提高壁細(xì)胞對胃泌素和乙酰膽堿的敏感性。
擬副交感神經(jīng)藥物如乙酰膽堿、乙酰甲膽堿和毛果蕓香堿,都是促進(jìn)胃液分泌的藥物。阿托品類膽堿能神經(jīng)阻斷藥,則抑制胃液分泌。腎上腺皮質(zhì)激素可增強(qiáng)胃腺對迷走神經(jīng)沖動(dòng)和胃泌素等刺激的反應(yīng),但它也有抑制胃粘液分泌的作用。因此,對消化性潰瘍患者使用這類激素時(shí),要慎重。