Author
phamngoc
View
247
Download
1
Embed Size (px)
Linkpings universitetGrundskollrarprogrammet, 4-9
Petra Gullberg
Mag-tarmkanalens anatomi och fysiologi
Examensarbete 10 pong Handledare:
Lars Hglund,LIU-ITLG-EX--99/05--SE Institutionen fr
Fysik och Mtteknik
Avdelning, InstitutionDivision, Department
Institutionen frFysik och Mtteknik581 83 LINKPING
DatumDate
99 01 18
SprkLanguage
RapporttypReport category
ISBN
X Svenska/SwedishEngelska/English
LicentiatavhandlingX Examensarbete
ISRN LIU-ITLG99/05--SE
C-uppsatsD-uppsats
Serietitel och serienrummerTitle of series, numbering
ISSN
vrig rapport____
URL fr elektronisk version
Titel Mag-tarmkanalens anatomi och fysiologiTitle Anatomy and physiology of the gastrointestinal canal
FrfattareAuthorPetra Gullberg
SammanfattningAbstract
Detta examensarbete handlar om mag-tarmkanalen och r uppdelat i tv avsnitt. Den frstadelen handlar om mag-tarmkanalens uppbyggnad, rent anatomiskt men ocks hur den serut histologiskt. Histologin r bara ytligt behandlad d den endast r med som frklaring tillvissa hndelser inom fysiologin. Den andra delen, fysiologidelen handlar om de olikadelarna i mag-tarmkanalen, deras funktioner och vad som reglerar dessa. Ifysiologiavsnittet behandlas ocks nedbrytning och absorption av de olika nringsmnena.
NyckelordKeywordMag-tarmkanalens anatomi, Mag-tarmkanalens fysiologi, nringsmnens nedbrytning,nringsmnens absorbtion
Sammanfattning
Detta examensarbete handlar om mag-tarmkanalen och r uppdelat i tv avsnitt.Den frsta delen handlar om mag-tarmkanalens uppbyggnad, rent anatomiskt menocks hur den ser ut histologiskt. Histologin r bara ytligt behandlad d den endastr med som frklaring till vissa hndelser inom fysiologin. Den andra delen,fysiologidelen handlar om de olika delarna i mag-tarmkanalen, deras funktioneroch vad som reglerar dessa. I fysiologiavsnittet behandlas ocks nedbrytning ochabsorption av de olika nringsmnena.
Arbetet r ett frdjupningsarbete i form av en litteraturstudie. Arbetet r tnkt att fungera somen vergripande sammanstllning ver mag-tarmkanalen och matspjlkningen dr, lsarenkan f baskunskaper som behvs fr vidare studier eller som lektionsunderlag.
Innehllsfrteckning1 Inledning 1.
2 Syfte 1.2.1 Material 1.2.2 Metod 1.
3 Anatomi 2.3.1 Munhla (Cavum oris) 2.
3.1.1 Tnder (Dentes) 2.3.1.2 Tunga (Linguae) 3.3.1.3 Spottkrtlar (Glandulae oris) 4.
3.2 Svalg (Pharynx) 4.3.3 Matstrupe (Esophagus) 4.3.4 Magsck (Ventriculus) 5.3.5 Tunntarm (Intestinum tenue) 5.
3.5.1 Tolvfingertarm (Duodenum) 5.3.5.2 Tomtarm (Jejunum) 6.3.5.3 Avslutande del av tunntarm (Ileum) 6.
3.6 Tjocktarm (Intestinum crassum) 6.3.6.1 Blindtarm (Cecum) 6.3.6.2 Egentlig tjocktarm (Colon) 6.3.6.3 ndtarm (Rectum) och anal kanal (Canalis Analis) 7.
3.7 Bukspottkrtel (Pancreas) 7.3.8 Lever (Hepar) 8.3.9 Extrahepatiska gallgngar 8.
3.9.1 Gemensamma levergngen (Ductus hepaticus communis) 8.3.9.2 Gallblsa (Vesica fellea) 9.3.9.3 Gallblsegng (Ductus cysticus) 9.3.9.4 Gemensamma gallgngen (Ductus choledochus) 9.
4 Fysiologi 9.4.1 Matspjlkningsprocesserna och deras reglering 10.
4.1.1 Nervs reglering 11.4.1.2 Hormonstyrd reglering 12.
4.2 Munhla (Cavum oris) 12.4.3 Svalg (Pharynx) 12.4.4 Matstrupe (Esophagus) 12.4.5 Magsck (Ventriculus) 12.
4.5.1 Reglering av magsckens kontraktioner 13.4.5.2 Magsaftproduktion 14.
4.6 Bukspottkrteln (Pancreas) 14.4.6.1 Bukspottsekretionens reglering 15.
4.7 Gallproduktion 15.4.7.1 Gallsekretionens reglering 15.
4.8 Tunntarm (Intestinum tenue) 15.4.8.1 Nedbrytning och absorption av kolhydrater 16.4.8.2 Nedbrytning och absorption av proteiner 17.4.8.3 Nedbrytning och absorption av fetter 17.4.8.4 Absorption av vatten, jrn och kalcium 20.
4.9 Tjocktarm (Intestinum crassum) 20.
5 Slutsats och diskussion 21.
6 Litteraturfrteckning 22.
1
1 Inledning
I detta arbete kommer jag att ta upp mag-tarmkanalens anatomi och fysiologi. Mintanke nr jag brjade med denna litteraturstudie var att gra en sammanfattningsom tog upp hur mag-tarmkanalen ser ut och vad som hnder med maten frn detatt vi stoppar i oss den tills dess att den kommer ut igen? Vad hnder p vgen?Hur fungerar mnesomsttningen? Det visade sig bli ett alltfr omfattandeomrde. Jag fick begrnsa mig till hur mag-tarmkanalen ser ut och hur de olikanringsmnena bryts ned och tas upp mag-tarmkanalens olika delar.Problemet med kllhnvisningar kom s snart jag brjade skriva. Jag och minhandledare diskuterade detta. Vi kom fram till att den bsta lsningen var att inteskriva ut ngra sidhnvisningar till den litteratur som jag har anvnt. Detta dtexten r nedskriven utifrn kunskap inhmtad frn olika bcker och det inte gratt sga att det stycket r hmtat frn den boken osv.
2 Syfte
Syftet med mitt examensarbete r att gra en mnesfrdjupning, inomhumanbiologin med inriktning p mag-tarmkanalen, dr jag tar upp mag-tarmkanalens anatomi och fysiologi. Arbetet har inga didaktiska inslag utan r enmnesmssig litteraturstudie. Min avsikt r att detta arbete ska ses som enversikt. En versikt vilken intresserade lsare/lrare kan anvnda som grund frfortsatta studier eller som mjlig grund fr undervisning. Ambitionen har varit attskriva s att alla berrda ska kunna lsa och frst arbetet. Fr att arbetet inteskulle bli fr stort har jag valt att inte beskriva vissa begrepp. Detta innebr att detkan underltta lsandet om lsaren har studerat lite human- och cellbiologi.
2.1 Material
Jag har i min litteraturstudie lst humanbiologiska avsnitt i allmnnabiologibcker, medicinska lexikon, lrobcker i anatomi, biokemi och fysiologi,anatomisk bildordbok, anatomi atlas, samt specialiserad anatomibok ominlvslra.
2.2 Metod
Jag har gjort litteraturstudien utifrn allmnna och specialiserade textbcker. Fratt frst anatomidelen har jag utver dessa textbcker ocks anvnt mig av olikabilderbcker. Inom framfrallt fysiologin kan man hitta olika frklaringar psamma fenomen. Jag har jmfrt, utvrderat och slutligen skrivit ned de hypotesersom delas av flest frfattare, i den litteratur som r senast utkommen.
2
3 Anatomi
Nr man studerar anatomi finns det vissa grundregler manbehver knna till. Det kan t ex glla lgesbeskrivningar.Nr frfattaren skriver vnster sida avses den sida somsitter till vnster p kroppen utifrn kroppens synvinkel.Ex: Vi vet alla att hjrtat sitter till vnster och d menar vip vr vnstra sida.
Att vnster sida betyder vr vnstra sida kan tyckassjlvklart men kan ltt glmmas bort d man tittar i enanatomibok, ty dr sitter hjrtat till hger sett urbetraktarens synvinkel.
Jag kommer i arbetet anvnda svenska namn s lngtsom mjligt men ibland finns inga svenska namn och danvnder jag de latinska namnen.
I matspjlkningssystemet ingr mag-tarmkanalen somuppifrn och ned bestr av: munhla, svalg, matstrupe,magsck, tunntarm, och tjocktarm. I matspjlknings systemetingr ocks en del organ som tmmer sina sekret i mag-tarmkanalen. Dessa organ r: spottkrtlarna, bukspottkrteln,levern och gallblsan (se figur 1).
Figur 1. Matspjlkningssystemetsplacering i kroppen. (Haug m fl. 1993.Sid 374)
3.1 Munhla (Cavum oris)
Munhlan begrnsas framt av lpparna, t sidan av kinderna, uppt av gommenoch nedt av muskler som spnner mellan underkkens sidor. Bakt frbindsmunhlan med svalget. I munhlan finns tnder, tunga och spottkrtlar vilkatillhr matspjlkningssystemet.
3.1.1 Tnder (Dentes)
Tanden bestr av krona (Corona dentis), hals (Collumdentis), hlighet (Cavum dentis) och rot (Radix dentis) (sefigur 2). Kronan r den synliga delen av tanden. Tandhalsenr den del som r ngot insnrd och som omsluts avtandkttet. Roten r den del av tanden som hller fast tanden.Tandhligheten finns i kronans innersta del och fortstter nedi roten dr den vergr i rotkanalen som ppnar sig i rotensspets i ett s kallat rotspets hl dr nerver och krl gr.
Figur 2. Tvrsnitt av tand. (Moore.1992. Sid 739)
3
Vuxna har 32 st permanenta tnder och barn har 20 st mjlktnder. Depermanenta tnderna frdelas med tta tnder i vardera ver- och underkkshalva.Tv framtnder, en hrntand, tv falska kindtnder och tre kta kindtnder. Fr attfrenkla benmningen av tnderna har man numrerat dem med siffrorna 1-8 iriktning bakt med brjan p den frmre framtanden. Fr att skilja p ver- ochunderkke har tnderna i verkken betecknats med + och underkkens tndermed -. ven hger och vnster kkhalva skiljs t, detta genom att stta +/- framfrsiffrorna i vnstra kkhalvan och +/- bakom siffrorna i den hgra halvan. Frytterligare frtydligande se figur 3.
Hger: Vnster:verkke 8+,7+,6+,5+,4+,3+,2+,1+ +1,+2,+3,+4,+5,+6,+7,+8Underkke 8- ,7- ,6- ,5- ,4- ,3- ,2- ,1- -1 ,-2 ,-3 ,-4 ,-5 ,-6 ,-7 ,-8
Figur3. Tndernas beteckningar. (Petrn. 1982. Sid 41)
3.1.2 Tunga (Linguae)
Tungan (Linguae) bestr av tv delar, tungkroppen (Corpus linguae) ochtungroten (Radix linguae). Tungkroppen r den rrliga delen av tungan vilken kanses inne i munnen. Tungkroppen smalnar framt och slutar i tungspetsen (Apexlinguae). Den yta av tungkroppen som vetter uppt kallas tungrygg (Dorsumlinguae). Lngt bak p tungan kan du hitta en V-formad fra som kallas Sulcusterminalis (sulcus betyder fra och terminalis betyder slut, s det svenska namnetskulle vl bli slut fran eller liknande). Vid spetsen p V:et finns en liten grop,Foramen caecum linguae (foramen-ppning, caecum betyder blind, det svenskanamnet blir ungefr den blinda tungppningen). Gropen markerar den plats drskldkrteln har anlagts under fosterstadiet fr att sedan vxa ned till sin plats imitten av halsen. Man kan ocks se en fra lngs med tungans mitt. Den kallasSulcus medianus linguae (tungans mittfra) och markerar grnsen mellantungans hgra och vnstra muskulatur. (Se figur 4).
P tungan finns ocks tre olika sorters papiller: trdpapiller (Papillaefiliforme), svampformade papiller (Papillae fungiforme) och vallgravspapiller(Papillae fungiforme) (Se figur 5). Trdpapiller (Papillae filiforme) r de somfrekommer mest p tungan, de har ett frhornat epitel vilket ger dem en graktigton. Det r dessa papiller som ger tungan dess strva yta som kan gripa tag ituggorna. Hos rovdjur r dessa kraftigare och fungerar lite som ett rivjrn.Svampformade papiller (Papillae fungiforme) r lite strre n trdpapillerna ochfinns spridda ver hela tungan men finns mest p tungspetsen och r frsedda medsmaklkar. De saknar ett frhornat epitel vilket gr att de r klarrda i frgen.Vallgravspapiller (Papillae circumvallate) r relativt stora och ligger i radframfr Sulcus terminalis. I epitelet finns smaklkar som r lika lnga somepitelet r tjockt. Inuti smaklken finns det lngsmala celler vilka kallas frsmaksinnesceller.
4
Figur 4. Tungan. (Feneis. 1996. Sid 115) Figur 5. Frstoring av tungans ytskikt. (Feneis. 1996. Sid 115)
3.1.3 Spottkrtlar (Glandulae oris)
Det finns mnga sm spottkrtlar inbddade i munhlansslemhinna. Frutom dessa finns ocks tre stora, dubbelsidigaspottkrtlar som tmmer sitt sekret i munhlan. De tre storaspottkrtlars namn anger ocks deras lge i munhlan (se bild6). ron spottkrtel (Glandula parotis) r den strstakrteln och sitter framfr, nedanfr den yttre hrselgngen.Krteln r hstskoformad och omsluter den bakre delen avunderkken som bjer av uppt bakom visdomstnderna (detr framfr allt i den som man kan knna att det drar d manter ngot surt). Spottkrteln under underkken blirnamnet om man verstter dess latinska namn Glandulasubmandibularis. Glandulae betyder krtel, sub - under ochmandibularis - underkken, men krteln sitter inteunderkken utan i underkken. Den tredje krteln rspottkrteln under tungan (Glandula sublingualis). Sammasak gller hr, lingualis betyder tunga och fljaktligen finnsallts krteln under tungan.
3.2 Svalg (Pharynx)
Svalget (Pharynx) r ett ca. 15 cm lngt vertikalt, nedt ngot avsmalnande rr.Svalget har tv uppgifter, dels frbinder det nshlan med luftstrupen och delsfrbinder det munhlan med matstrupen. Rrets hlighet r en bit ned tillplattadoch vidgar sig bara d en tugga ska passera.
3.3 Matstrupe (Esophagus)
Matstrupen (Esophagus) r en ca. 25 cm lng och relativt rak, muskulr kanalmellan svalget och magscken. Matstrupen fljer ryggraden p vg ned mot, ochgenom diafragman. Under diafragman gr den bakom leverns vnstra lob och grin i magscken i hjd med det sjunde revbenet (brja rkna uppifrn). Matstrupenbde brjar och slutar med en slutarmuskel. Nr den vre slutarmuskeln r stngd
5
r matstrupen avstngd frn svalget och nr den nedre slutarmuskeln (vremagmunnen) r sluten r matstrupen avstngd frn magscken.
3.4 Magsck (Ventriculus)
Magscken (Ventrikeln) r formad som ett J dr denhgra/inre bjen kallas den mindre kurvaturen/krkningen(Curvatura minor) och den vnstra/yttre bj en kallas denstora kurvaturen/krkningen (Curvatura major). Magsckendelas in i fem delar: vre magmun (Cardia), magscks tak(Fundus ventriculi), central del av magscken (Corpusventriculi), magsckshlrum (Antrum ventriculi) och nedremagmun (Pylorus) (se figur 7).
Det r i den vre magmunnen (Cardia) sommatstrupen mynnar i magscken. Magmunnen ligger intevid magsckens vre nda utan r lite frskjuten ned motmagsckens mindre bjning (se figur 7). Den nedremagmunnen (Pylorus r slutet p magscken och grnsartill tunntarmen.
Figur 7. Magscken ochtolvfingertarmen.(Petrn. 1982. Sid 72)
3.5 Tunntarm (Intestinum tenue)
Tunntarmen r 3-5 meter, ibland kan man se uppgifter p atttunntarmen r upp till 8 meter lng. Dessa olika uppgifterberor p om man pratar om levande eller dda personer. Attlngden p tunntarmen hos dda personer kan uppg till 8meter beror p att tunntarmens muskulatur inte lngre harkvar sin tonus och drfr blir lngre. I genomsnitt rtunntarmens diameter 2-3 cm men detta skiftar beroende pvar i tarmen man mter. Generellt kan man sga atttunntarmen fr mindre diameter ju nrmare tjocktarmen mankommer. Tunntarmen delas in i tre delar, tolvfingertarmen(Duodenum), tomtarmen (Jejunum) och den sista delen avtunntarmen innan tjocktarmen kallas ileum se bild till hger.
Figur 8. Tarmarna.(Feneis. 1996. Sid 124)
3.5.1 Tolvfingertarm (Duodenum)
Tolvfingertarmen (Duodenum) har ftt sitt namn av att den r lika lng som tolvfingrar r breda dvs. 25-30 cm. Tolvfingertarmens diameter r 3-4 cm, och r dendel av tunntarmen som har ett relativt fixerat lge. Frn den nedre magmunnen grtolvfingertarmen t hger och bjer sedan t vnster dr den vergr i tomtarmen.ven tolvfingertarmen delas upp i mindre delar (se figur 7, 9).Tolvfingertarmens vre del (Pars superior) r ca 5 cm lng och r en aning
6
uppsvlld. Den strcker sig frn den vre magmunnen t hger dr den rtvinkligtbjer av nedt och vergr i nsta del som kallas tolvfingertarmens nedtgendedel (Pars descendens). Den nedtgende delen r ca 7,5 cm lng och lper raktnedt fr att sedan krka 90 grader t vnster och vergr sedan tilltolvfingertarmens horisontella del (Pars horizontalis). Den horisontella delen rca 10 cm och gr horisontellt relativt rakt fram och bjer sedan uppt dr den blirden del som kallas tolvfingertarmens upptstigande del (Pars ascendens). Denuppt stigande delen r bara ca 2,5 cm lng och stiger uppt fr att sedan bjasedan kraftigt av nedt igen.
3.5.2 Tomtarm (Jejunum)
Tomtarmen (Jejunum) har ftt sitt namn frn det latinska ordet jejunus sombetyder just tom. Det svenska namnet anvnds inte s mycket men r ettbeskrivande namn d tomtarmen ofta str tom. Tomtarmen brjar i den skarpanedtbjen av tolvfingertarmen och fortstter sedan ringlandes i 1-2 meter.
3.5.3 Avslutande del av tunntarm (Ileum)
Ileum har inget svenskt namn. Den har ftt sitt namn efter det grekiska ordet eleinsom betyder vecka in. Ileum r allts den resterande delen av tunntarmen somsedan vergr i tjocktarmen. ppningen frn ileum in i tjocktarmen r en ca 2 cmlng tvrstlld ppning som dessutom har tv klaffar vilka gr att nr vlinnehllet har kommit ut i blindtarmen kan det inte tryckas tillbaka till ileum.
3.6 Tjocktarm (Intestinum crassum)
Tjocktarmen r ca 1,5 meter och delas upp i fyra delar: blindtarmen (Cecum),egentlig tjocktarm (Colon), ndtarm (Rectum) och analkanalen (Canalis analis)(se figur 8).
3.6.1 Blindtarm (Cecum)
Cecum (blindtarmen) finns nedanfr ileums ppning in i tjocktarmen. Det r enrelativt vid och asymmetrisk sck med bredden 5-7,5 cm och lngden 4-7 cm.Frn cecums nedre del utgr ett bihang (Appendix vermiformis). Bihanget har entjocklek som en blyertspenna och varierar i lngd. Genomsnittlig lngd r 8 cmmen kan variera mellan 2-20 cm. Det r detta bihang som opereras bort nr vi liteslarvigt sger att vi har tagit bort blindtarmen.
3.6.2 Egentlig tjocktarm (Colon)
Colon (egentliga tjocktarmen) r tjocktarmens lngsta del. Den kan delas upp i 4delar: upptstigande tjocktarm (Colon ascendens), tvrgende tjocktarm (Colontransversum), nedtgende tjocktarm (Colon descendens), slingrande tjocktarm(Colon sigmoideum) (se figur 8). Upptstigande tjocktarm (Colon ascendens).heter den frsta delen av tjocktarmen och r belgen ovanfr blindtarmen pbukens hgra sida. Den gr frn blindtarmen rakt upp ca 15 cm dr den vidleverns hgra lob gr en skarp bj och vergr i Colon transversum. P svenskaheter den tvrgende tjocktarm. Den tvrgende delen av tjocktarmen r ca 0,5
7
meter lng och hnger i en bge ver buken frn hger till vnster. I bukensvnstra del bjer den av nedt och vergr i nsta del som heter nedtgendetjocktarm (Colon descendens). Den nedtgende delen av tjocktarmen r 25-30cm lng och gr nedt i bukens vnstra del. Dr vergr den i en del som kallas S-formad del av tjocktarm (Colon sigmoideum). Till skillnad frn de vrigavergngarna r denna diffus. Den S-formade nedre delen av tjocktarmen r en S-formad slinga som gr frn den nedtgende delen av tjocktarmen ner tillndtarmen. Den r ca 40 cm lng.
3.6.3 ndtarm (Rectum) och anal kanal (Canalis analis)
ndtarmen (Rectum) r 10-12 cm lng och lper nedt mot anal kanalen. Analkanalen (Canalis analis) r ca 2-4 cm lng och gr mellan ndtarmen och anus.Utanfr tarmvggen i anal kanalen r det cirkulra muskellagret frtjockat. Dennafrtjockning av den glatta muskulaturen kallas fr den inre analsfinktern (m.sphincter ani internus). Utanfr denna finns ocks en tvrstrimmig viljestyrdmuskel som kallas fr den yttre analsfinktern (m. sphincter ani externus).
3.7 Bukspottkrtel (Pancreas)
Bukspottkrteln (Pancreas) r, efter levern, kroppens strsta krtel.Bukspottkrteln r en klubbliknande struktur som ligger i bukhlans vre del. Denligger p tvren frn tolvfingertarmens bj till mjlten. Dess mtt r: lngd 15-20cm, hjd ca 5 cm och tjockleken r 2-3 cm. Bukspottkrteln kan indelas i tredelar: bukspottkrtelhuvudet (Caput pancreatis), bukspottkrtelkroppen (Corpuspancreatis) och bukspottkrtelsvansen (Cauda pancreatis) (se figur 9).Bukspottkrteln har tv utfrsgngar den ena, bukspottkrtel gngen (Ductuspancreaticus), brjar i bukspottkrtelsvansen, gr genom hela krteln och mynnartillsammans med gallgngen i tolvfingertarmen via strre tolvfingerspapillen(Papilla duodeni major). Den andra gngen, bukspottkrtelns hjlpgng (Ductuspancreaticus accesorius) brjar i bukspottkrtelns huvud och mynnar ocks den itolvfingertarmen men genom den mindre tolvfingerpapillen (Papilla duodeniminor).
Figur 9. Bukspottkrteln och tolvfingertarmen. (Feneis. 1996. Sid 129)Bukspottkrtelhuvudet (Caput pancreatis) r den del av bukspottkrteln som rbred och fyller ut tolvfingertarmens bj. Bukspottkrtelkroppen (Corpuspancreatis) r den del som strcker sig frn bukspottkrtel huvudet och vnster,uppt, bakt mot bukspottkrtel svansen. Bukspottkrtelsvansen (Caudapancreatis) r den vnstra avsmalnande delen.
8
3.8 Lever (Hepar)
Levern (Hepar) r kroppens strsta krtel och vger ca 1,5 kg. Den ligger tttunder diafragman. Framifrn ser man att levern delas in i tv lober, hgraleverloben (Lobus hepatis dexter) och vnstra leverloben (Lobus hepatis sinister).Man kan ltt se grnsen mellan de tv loberna, grnsen r egentligen ett ligament,leverns skrformade band (Ligamentum falciforme hepatis) (Se figur 10).
Figur 10. Levern. (Petrn 1982. Sid 93) Figur 11. Gallblsa och gallvgar. (Feneis. 1996. Sid 135)
3.9 Extrahepatiska gallgngar
Med de extrahepatiska gngarna menas: gemensamma levergngen (Ductushepaticus communis), gallblsan (Vesica biliaris), gallblsegngen (Ductuscysticus) och den gemensamma gallgngen (Ductus choledochus) (se figur 11ovan).
3.9.1 Gemensamma levergngen (Ductus hepaticus communis)
Gemensamma levergngen (Ductus hepaticus communis) r 3-4 cm lng och r enfrening av tv levergngar. Den frenas med gallblsegngen (Ductus cysticus)och bildar d gemensamma gallgngen (Ductus choledochus). Dess uppgift r attleda galla frn levern dr den tillverkas till tunntarmen.
3.9.2 Gallblsa (Vesica biliaris)
Gallblsan (Vesica biliaris) ligger p baksidan av levern och sticker ut lite vidleverns undre rand. Gallblsan r ett relativt litet pronformat organ med en lngdp 7-10 cm och en bredd p 3 cm p det tjockaste stllet. ven gallblsan kandelas in i tre delar: gallblsans botten (Fundus vesicae biliaris), gallblsans kropp(corpus vesicae biliaris) och gallblsans hals (Collum vesicae biliaris).
9
Gallblsans botten (Fundus vesicae biliaris) r den brett rundade delen avgallblsan som vanligtvis sticker fram vid leverns undre rand. Gallblsans kropp(Corpus vesicae biliaris) r gallblsans cylinderformade del som uppt smalnarav. Gallblsans hals (Collum vesicae biliaris) r en S-formad gng som lpernedt fr att verg i gallblsegngen (Ductus cysticus).
3.9.3 Gallblsegngen (Ductus cysticus)
Gallblsegngen (Ductus cysticus) r vanligen 3-4 cm lng och r fortsttningenp gallblsans hals (Collum vesicae biliaris). Den frenar sig med gemensammalevergngen (Ductus hepaticus communis) och bildar gemensamma gallgngen(Ductus choledochus). Dess uppgift r att leda galla frn gallblsan dr den lagrasd galla producerats men nedbrytning inte sker i tolvfingertarmen.
3.9.4 Gemensamma gallgngen (Ductus choledochus)
Gemensamma gallgngen (Ductus choledochus) r ca 7-9 cm lng och brjar drgallblsegngen (Ductus cysticus) och den gemensamma levergngen (Ductushepaticus communis) frenar sig. Den lper sedan nedt mot bukspottkrteln(Pancreas) fr att tillsammans med bukspottkrtelgngen (Ductus pancreaticus),mynna i tolvfingertarmen via strre tolvfingerspapillen (Papilla duodeni major).
4 Fysiologi
I fljande avsnitt beskrivs vad som hnder med maten i de olika delarna avmatspjlkningskanalen. Frst ges en kort versikt ver vilka funktionermatspjlkningsprocessen har och hur matspjlkningssystemet r uppbyggt. Mag-tarmkanalens inre uppbyggnad r vldigt varierande beroende p var man r ikanalen men strre delen av mag-tarmkanalen har samma generella uppbyggnad.Inifrn och ut bestr mag-tarmkanalens vgg av fyra delar: slemhinnan (Mucosa),lagret under slemhinnan (Submucosa), yttre muskellagret (Muscularis externa)och det yttersta lagret, bukhinnan, (Serosa). versikt se figur 12.
Slemhinnan (Mucosa) kan i sin tur delas upp i tre delar, innerst finns ettlager med epitelceller (de celler som tcker slemhinnan) Epitelcellerna har olikafunktioner antingen deltar de i absorptions processen eller ocks producerar ochutsndrar de sekret eller hormoner. Utanfr epitelcellslagret kommer ettbindvvslager som innehller sm blodkrl, lymfvvnad och nervfibrer (Laminapropria). Ytterst i slemhinnelagret (Mucosan) finns ett tunt lager glatt muskulatur(Muscularis mucosae) vars kontraktioner gr att veckningen av slemhinnelagretkar och drmed ocks absorptions ytan. Lagret under slemhinnan(Submucosa) bestr av bindvv. Hr hittar man tarmvggens strre blodkrl ochhr finns ocks en nervstrng (Meissners plexus).I vissa delar av mag-tarmkanalenkan man hr hitta olika krtlar. Detyttre muskel lagret (Muscularisexterna) bestr av tv lager glattmuskulatur. Det inre lagret rcirkulrt och minskar allts lumen(lumen betyder i det hrsammanhanget tarmens hlighet)
10
d det kontraheras. Det yttre lagretbestr av lngsgende fibrersom frkortar tarmens lngd vidkontraktion. Dessa tv tillsammansger tarmen dess blandnings- ochtransportrrelser. Mellanmuskellagren finns det ntverk avnervceller (Auerbachs plexus)dessa bildar synapser medvarandra och med nervceller isubmucosan. Dessa nervntverkhar avgrande betydelse iregleringen avmatspjlkningskanalens aktiviteter.Det yttersta lagret (serosa) r ett enkelt lager av epitelceller vilka r en del avbukhinnan. Detta lager gr sedan ver i en upphngningsanordning som kallastarmkxet. Cellerna i detta yttersta lager producerar en vtska som minskarfriktionen mellan matspjlkningsorganen och andra intilliggande organ.
4.1 Matspjlkningsprocesserna och deras reglering
Matspjlkningsprocessen kan delas upp i fyra delar: mekaniska funktioner,sekretion, enzymatisk spjlkning och absorption. De mekaniska funktionernainnebr bland annat tuggning och de rrelser som den glatta muskulaturen gr fratt blanda och transportera maten genom mag-tarmkanalen. Sekretion betyder attkrtelcellerna i matspjlkningssystemet producerar enzymhaltigt sekret somtillfrs lumen s att spjlkningen kan ga rum. Enzymatisk spjlkning som karhastigheten p nedbrytningen av kolhydrater, proteiner och fetter till mindremolekyler. Absorption, de mindre molekylerna transporteras tillsammans medvatten, joner och vitaminer till cirkulations- och lymfsystemet.
Matspjlkningsprocesserna regleras s att tillfrda nringsmnen spjlkasoch absorberas med maximal effekt, oberoende av hur mycket vi ter.Matspjlkningsprocesserna stimuleras frmst av nringsmnen,nedbrytningsprodukter, pH, irritation av slemhinnan och utvidgning av mag-tarmkanalen. Regleringen av matspjlkningsprocesserna kan delas in i tre faser:huvudfas, ventrikelfas och tarmfas. Dessa beteckningar syftar p var reflexenutlses, inte vilken del av mag-tarmkanalen som pverkas. Alla delar av mag-tarmkanalen pverkas under de tre faserna. Huvudfas kallas den fas dfrndringar i sekretion och mekaniska funktioner sker innan maten har kommitned i magscken. Frndringarna utlses genom t ex lukt, syn, smak o s v.Ventrikelfasen r den fas dr frndringarna sker d maten kommit ned tillmagscken (ventrikeln). Frndringarna stimuleras frmst av att magsckenutvidgas. Tarmfasen r allts den fas dr frndringarna stimuleras av frmstvolym- och sammansttnings frndringar i tunntarmen.
Det finns tv olika sorters reglering av matspjlkningsprocessen: nervsreglering och hormonstyrd reglering. Kort kan man sga att saliv sekretionen styrsav en autonom reglering som kan stimuleras av yttre faktorer s som syn ochluktintryck. Magsckens sekretion och kontraktioner styrs lika mycket av nervsaoch hormonella mekanismer. Bukspottkrtelns och gallans tmning till tarmen
11
styrs frmst via hormoner och tunntarmens rrelser frmst av korta lokalareflexer.
4.1.1 Nervs reglering
Den nervsa regleringen av aktiviteten i matsplkningskanalen kan ske p tv stt,med hjlp av korta reflexer eller med hjlp av lnga reflexer.
Korta reflexer. Mag-tarmkanalen har ett eget nervsystem som kallas detenteriska systemet. I det enteriska systemet ingr de nervfltorna som str nmndaovan, Meissners plexa (finns i lagret under slemhinnan (submucosa)) ochAuerbachs plexa (finns mellan det cirkulra och det lngsgende muskellagren iMuscularis externa). Dessa tv nervfltor har nervceller som bildar synapser medvarandra, med glatta muskelceller eller med nervceller i den andra nervfltan. Fratt den lokala nervregleringen av sekretion och muskel kontraktioner ska fungeramste de tv nerv fltorna innehlla: sinnesceller, motoriska nervceller ochnervceller som verfr impulser frn sinnescellerna till de motoriska cellerna.Sinnescellerna mste finnas fr att frndringar i mag-tarmkanalens innehll elleren eventuell utvidgning av tarmvggen ska kunna uppfattas. Det mste ocksfinnas nervceller som verfr information frn sinnescellerna till de motoriskacellerna. Dessa impulser gr frn nervcell till nervcell bde uppt och nedt itarmvggen vilket innebr att en stimulering av tarmens vre del kan resultera i enkontraktion bde i tarmens nedre del och i magscken. De motoriska cellernamste finnas fr att bde de glatta muskelcellerna och de magsafts- eller hormonproducerande epitelcellerna ska innerveras.
Lnga reflexer. Frutom att aktiviteten i matspjlkningskanalen regleras avde korta reflexerna regleras de ocks av de lnga. De lnga reflexerna r deautonoma reflexer som lper i lnga nervbanor mellan mag-tarmkanalen och detcentrala nervsystemet (CNS). Sinnescellerna i dessa banor finns frmst i mag-tarmkanalen men ocks i andra delar av kroppen (t ex i gat). De postganglionranervfibrerna i det parasympatiska systemet bestr till strsta del avmatspjlkningskanalens egna nervfltor, medan de postganglionra sympatiskanervfibrerna bildar synapser med dessa nervfltors nervceller. Det parasympatiskasystemet pverkar allts aktiviteten i matspjlkningskanalen genom dess egnanervfltor. I det parasympatiska systemet fristts acetylcholin vid nervndslut somstimulerar sekretionen och de mekaniska funktionerna. Det r vid lugnasituationer som pverkan kommer frn de parasympatiska nervfibrerna.Aktiviteten i de sympatiska fibrerna dominerar dremot vid en flykt- ellerkampsituation. D fristts noradrenalin som hmmar sekretionen och demekaniska funktionerna.
12
4.1.2 Hormonstyrd reglering
Bland epitelcellerna i matspjlkningskanalen finns det endokrina (insndrande)krtlar som producerar hormoner. De endokrina cellerna stimuleras genomkemisk pverkan frn matspjlkningskanalens innehll eller av de korta ellerlnga reflexerna och producerar d ett eller flera hormon (t ex gastrin,cholecystokinin, sekretin) som transporteras ut till blodet. Blodet transporterarhormonerna till sina mlceller dr de hmmar eller stimulerar aktiviteten imatspjlkningskanalen.
4.2 Munhla (Cavum oris)
I munhlan tuggas maten snder och blandas med saliv. Saliven produceras frmstav de tre stora spottkrtlarna. Det produceras 1-2 liter saliv per dygn. Saliv bestrtill drygt 99 % av vatten, resterande del r joner och organiska freningar s sommucin, amylas och andra bakterieangripande enzymer. Mucin produceras avspottkrtlarna och av epitelceller i vriga mag-tarmkanalen och r en segtrgflytande vtska vilken fungerar som smrjmedel. Amylas r ett enzym somspjlkar kolhydrater.
Salivsekretionen regleras frmst genom lnga, autonoma reflexer. Vid stressleder aktiviteten i de parasympatiska fibrerna till att saliven blir tjock ochsalivsekretionen liten. Vid lugna frhllanden leder aktiviteten i de sympatiskafibrerna till en stor sekretion av ett tunnflytande sekret.
4.3 Svalg (Pharynx)
Svljningsprocessen r en relativt komplicerad process. Den brjar med att densndertuggade maten pressas uppt bakt mot svalget och stimulerar tryckknsligasinnesceller, att skicka signaler till svljningscentum som sitter i frlngdamrgen. Hr samordnar svljningscentrat de ca 20 muskler som ska kontraherasoch slappna av i rtt ordning fr att tuggan ska kunna passera ned genom svalgetoch ned i matstrupen. Vid svljningen upphr ocks andningen fr ett kortgonblick och struplocket flls ned.
4.4 Matstrupe (Esophagus)
Nr maten har passerat svalget stngs matstrupens vre slutarmuskel ochandningen terupptas. Svljnings centrum utlser sedan en vg av nedtgenderrelser i det cirkulra muskellagret. Det r denna vg av nedtmatande rrelsersom kallas peristaltik.
4.5 Magsck (Ventriculus)
Magsckens viktigaste funktion r att lagra maten. Maten som kommer ned tillmagscken blir liggande centralt i magsckens vre del. Eftersom kontraktionernai magscken r relativt svaga kan det ta 1-2 timmar innan maten r ordentligtblandad med magsaften. Amylasen frn saliven kan drfr verka ca 1 timme innanmagscksinnehllet blir fr surt fr att amylaset ska kunna vara aktivt. Det r frstnr maten kommit ned till de nedre delarna av magscken som den r fullstndigt
13
blandad med saltsyra och pepsin och d kan pepsinet brja bryta ned proteinet. Imagsckens vggar finns krtlar som producerar magsaft (parietalceller,huvudceller, bgarceller o s v.). Magsaften bestr av mucin (slem), saltsyra ochpepsinogen (frstadie till pepsin). Saltsyran r inte direkt ndvndig frmatspjlkningen men har uppgifter som underlttar fr spjlkningen ssom:
* Omvandla pepsinogen till pepsin.* Surgra magscks innehllet. Fr att pepsinet ska kunna bryta ned kollagenet
(ingr i bindvv som omger musklerna i ktt) s att muskelcellernas protein i sintur kan brytas ned mste miljn vara sur.
* Verka avddande p de mikroorganismer som fljer med maten ned tillmagscken.
Magsckens kontraktioner r peristaltiska och har som huvudfunktioner attsnderdela matklumparna till mindre bitar och blanda dem med magsaft och attkontrollera tmningshastigheten till tunntarmen. Nr maten har blandat sig medmagsaften och blivit helt snderdelad kallas den halvflytande massan fr chymus.
4.5.1 Reglering av magsckens kontraktioner
Kontraktionerna sker ca tre gnger per minut, kontraktionerna brjar i fundus ochfortplantar sig nedt i magscken med kande hastighet. Detta gr att innehllet imagsckens hlrum (Antrum) stts under tryck och ngra milliliter chymus trycksut genom nedre magmunnen ut i tolvfingertarmen. Hur mycket chymus sompressas ut bestms av ppningsgraden p den nedre magmunnen och p hur starkkontraktionen r. Regleringen r en relativt komplicerad mekanism. I den vredelen av magscken sitter det glatta muskelceller och det r i dessa cellersmembran som det sker svngningar i membranpotentialen som fortplantar sig frnmuskelcell till muskelcell. Men denna stimuli r inte tillrcklig fr attreceptorpotentialen ska verstiga trskelvrdet s att muskelkontraktioner kanutlsas.
Det finns tv signaler frn magscken som stimulerar en snabbare tmningav magscken dels nervsa- och dels hormonella signaler.
De nervsa signaler som pskyndar tmningen uppkommer genom attsinnesceller i magscken aktiveras d magscken utvidgas och detta utlser bdelnga och korta reflexer. De korta gr i magscksvggen och de lnga gr via detparasympatiska systemet och fristter allts acetylcholin. Detta gr attkontraktionerna blir kraftigare och tmningen snabbare.
Den hormonella stimuleringen sker genom att gastrin utsndras ochpskyndar magsckens tmning ven om gastrin mest pverkar produktionen avmagsaft. Frutom signalerna frn magscken bestms magsckens tmning avsignaler frn tolvfingertarmen, s att magscken inte tmmer strre portioner ntolvfingertarmen hinner spjlka. Det finns ven hr bde nervsa och hormonellafaktorer som hmmar tmningen. Sinnescellerna i tolvfingertarmen pverkas polika stt t ex genom kad koncentration av peptider, kat tryck, kad osmolalitet.
De aktiverade sinnescellerna pverkar det centrala nervsystemet som karaktiviteten i de sympatiska nervfibrerna till magscken och hmmar aktiviteten ide parasympatiska nervfibrerna till magscken, detta gr att magsckens tmningfrdrjs. Hgt fettinnehll i tolvfingertarmen gr ocks att tmningen blirlngsammare, detta r vldigt viktigt eftersom fettnedbrytningen sker med hjlp
14
av galla just i tolvfingertarmen. Om halten vtejoner blir fr hg fungerar inteenzymerna i tunntarmen och nedbrytningen hmmas, det r drfr ndvndigt attneutralisera syran innan nytt chymus kan tmmas till tolvfingertarmen.
4.5.2 Magsaftproduktion
ven magsaftproduktionen regleras bde hormonellt och nervst. Den nervsaregleringen sker ven hr bde i korta och lnga reflexbanor och dess stimuleringpverkas ungefr lika mycket av de korta och de lnga reflexerna. De sensoriskanervndsluten stimuleras genom magsckens utvidgning och av peptider ochproteiner. Impulserna gr vidare till CNS och detta leder till kad aktivitet ivagusfibrerna till magscken. Bde vid de lnga och korta reflexerna slutarnervfibrerna nra krtelcellerna dr de fristter acetylcholin som stimulerarsekretionen. Den hormonella stimuleringen sker genom att peptider, som bildatsvid nedbrytningen av protein, verkar p de gastrinproducerande cellerna. Gastrinstimulerar parietalcellernas saltsyraproduktion. En mycket sur milj hmmargastrinproduktionen vilket leder till hmmad saltsyra produktion, denna mekanismr mycket viktig fr att frhindra en alltfr stor saltsyraproduktion. Tre substanserverkar direkt p magsaftproduktionen: gastrin, histamin och acetylcholin. Dessasubstanser fster p krtelcellernas receptorer och sekretionen stimuleras.Acetylcholin stimulerar alla celltyper, gastrin och histamin stimulerar srskiltsekretion av saltsyra. Hmningen av magsaftproduktionen sker p liknande sttsom hmmandet av magsckens kontraktioner.
4.6 Bukspottkrtel (Pancreas)
Bukspottkrteln producerar inte bara matspjlkningssafter (bukspott) utan harocks en endokrin (utsndrar direkt till blodet) del som producerar hormoner t exinsulin och glukagon. Bukspottkrtelns exokrina (utsndrar via utfrsgng tillmag-tarmkanalen) del producerar ca 1,5 liter basisk, enzymrikmatspjlkningsvtska. Som nmns i anatomidelen tms bukspottet itolvfingertarmen genom den mindre och den strre tolvfingertarmspapillen.Bukspottkrtelns vtska r basisk eftersom den innehller mycket HCO3-. Attvtskan r basisk r ndvndigt d tolvfingertarmens slemhinna annars skulleskadas av magsckens mycket sura magsaft. En annan viktig egenskap som detbasiska bukspottet har r att neutralisera magsckssaften s att pH blir optimalt,fr bukspottsenzymerna i tunntarmen. Frutom HCO3- producerar den exokrinadelen ocks enzymer som bryter ned protein (framfrallt trypsin, chymotrypsinoch karboxypeptidas), fett (colipas, pancreaslipas, fosfolipas och kolsterylesterhydrolas) och kolhydrater (-amylas). De proteinnedbrytande enzymernautsndras i inaktiv form. Detta drfr att enzymernas aktiva form kan orsakavvnadsskador. Det r d ndvndigt att enzymerna inte blir aktiva frrn de harhamnat i tarmen, dr nringsmnena finns. Det kolhydratspjlkande enzymet -amylas utsndras dremot i sin aktiva form till tolvfingertarmen och har sammanedbrytande verkan som - amylas som finns i saliven. Av namnen p de olikalipaserna kan vi se att de angriper olika sorters fett. Triglycerolhydrolas angripert ex triglycerider fr att spjlka bort tv fria fettsyror och lmna en monoglycerid,kolesterolester hydrolas spjlkar kolesterolestrar och det bildas d fria fettsyroroch kolesterol.
15
4.6.1 Bukspottsekretionens reglering
Den hormonella stimuleringen av krtelcellerna r den stimulering som betydermest fr bukspottsekretionens reglering. Det r hormonerna sekretin ochcholecystokinin (CCK) som stimulerar kad sekretion av HCO3- respektive kadsekretion av enzymer.
Vtejoner som kommer med chymus ned till tolvfingertarmen gr attsekretin fristts. Sekretin stimulerar kad sekretion av HCO3- som neutraliserarden sura chymus. Om chymus inte neutraliseras kan den orsaka slemhinnan storskada.
CCK stimulerar enzymfristtningen. CCK fristts nr fett och peptider frnproteinnedbrytningen kommer i kontakt med tolvfingertarmens epitel. ven dennamekanism r sjlvgende. D nringsmnen kommer till tolvfingertarmen fristtsCCK som i sin tur kommer att ka enzymsekretionen. Mer enzymer bildas vilkakan spjlka nringsmnen vars nedbrytningsprodukter stimulerar CCK fristtningo s v...
4.7 Gallproduktion
I levern bildas gallsyror frn kolesterol. Gallsyrorna binds till speciellaaminosyror och det bildas d sk gallsalter. Gallasyorna samlas sedan i gallblsandr den lagras och koncentreras. Nr nedbrytningen brjar i tolvfingertarmen drargallblsan ihop sig och gallan tms genom gallgngen, ut i tolvfingertarmen.Gallsalterna r inte fettlsliga och kan drfr knappast alls absorberas frntunntarmen. Detta r viktigt d gallsalterna r verksamma i hela tunntarmen innanca 95% av gallsalterna sugs upp aktivt i slutet av tunntarmen. De gr via blodettillbaka till levern fr teranvndning. ven gallan r rik p HCO3- somproduceras av celler i gallgngarna.
4.7.1 Gallsekretionens reglering
Hur mycket galla som produceras r beroende av hur mycket gallsalterlevercellerna har tillgng till. Ju hgre koncentration av gallsalter det r i blodet,desto mer gallsalter utsndras av levercellerna. Mellan mltiderna lagras gallan igallblsan vilket innebr en lgre koncentration gallsalter i blodet och det i sin turinnebr en minskad produktion av galla.
ven gallans produktion av HCO3- stimuleras av gastrin vars fristtningstimuleras p samma stt som i bukspottkrteln. Gallblsans kontraktionstimuleras av cholecystokinin som fristts nr fett kommer till tolvfingertarmen.
4.8 Tunntarm (Intestinum tenue)
Det r framfrallt i tunntarmen som spjlkning och absorption av nringsmnensker. Tunntarmens peristaltiska rrelser kallas fr segmenteringsrrelser och hartill uppgift att snderdela chymus ytterligare och fra det mest framt, men ocksbakt. I tarmen blandas chymus vl med magsaften. Nr chymus kommer tillslutet av tunntarmen utvidgas tarmen och ringmuskeln som finns hr slappnas avs att innehllet kan tmmas ut till tjocktarmen. Nr chymus kommer tilltjocktarmen utvidgas frsts ven denna del av tarmen, vilket gr att ringmuskelnstnger till frbindelsen och en terstrmning av chymus frhindras. Fr att
16
absorptionen av de olika nringsmnena ska vara effektiv har tunntarmen vecksom har en ytfrstorande funktion. Den inre ytan av tarmen r starkt veckad.Vecken r tckta av sm utskott, tarmvilli/tarmludd. P tarmvilli sitter dessutomsm hrliknande utvxter som kallas mikrovilli (se figur 13). Denna konstruktioninnebr en ytfrstoring, vilkengr att tarmens absorptionsyta hos en vuxen personr ca. 200 m2!
Figur 13. Tvrsnitt av tunntarm. (Campbell. 1993. Sid 806)
Krtlarna i tunntarmen producerar 1,5 liter tarmsaft per dag. Detta sekret bestr avvatten, joner och slem. Frutom detta producerar enterocyterna (epitelcell itarmens slemhinna) ven matspjlkningsenzymer. Dessa enzym utsndras inte itarmlumen utan r aktiva vid absorption eller vid nedbrytning i anslutning tillenterocytens cellmembran.
4.8.1 Nedbrytning och absorption av kolhydrater
Kolhydrater r det som vi i vardagligt tal kallar sockerarter. Det finns tv sorterskolhydrater; sammansatta och enkla. De enkla (monosackarider), som utgrbyggstenar fr de sammansatta, r t ex glukos, fruktos och galaktos. Exempel psammansatta sockerarter (poly- eller di-sackarider) r sackaros (sammansatt avglukos och fruktos), maltos (glukos+glukos) och laktos (glukos+galaktos). Fr attabsorption av kolhydrater ska vara mjlig mste de brytas ned tillmonosackarider, detta sker i tv steg:
* Spottkrtlarna och framfrallt bukspottkrteln producerar -amylas. Dettaspjlkar polysackarider till disackarider som t ex maltos.
* I mikrovilli finns enterocyter som producerar enzymer (t ex sackras, maltas,laktas) som spjlkar disackarider (sackaros, maltos, laktos) till monosackarider(tex glukos, fruktos, galaktos).
Fruktos passerar ver enterocytens membran genom passiv transport (diffussion).Glukos och galaktos transporteras dock indirekt aktivt in i cellen. Glukos ochgalaktos kan endast passera genom enterocytmembranet om en natriumjonsamtidigt gr genom membranet (sk co-transport). Den negativa potentialen ochlga koncentrationen av Na+ inne i enterocyten gr att Na+ diffunderar in. Att
17
detta kallas aktiv transport beror p att cellen mste anvnda ATP fr att kunnapumpa ut Na+ ur cellen s att Na+-koncentrationen inne i cellen fortstter att varas lg s att diffussionen av Na+ hlls konstant.
4.8.2 Nedbrytning och absorption av proteiner
Proteiner bestr av aminosyror. Aminosyrorna kan kopplas ihop till lnga kedjor.Bindningarna mellan aminosyrorna kallas peptidbindning. Tv aminosyror somhlls ihop med en peptidbindnig kallas fr en dipeptid, tre fr en tripeptid fyraeller fler kallas polypeptider. Lnga polypeptidkedjor kallas fr proteiner.Proteinets nedbrytning brjar i magscken dr den starka saltsyran denaturerarproteinerna. I magscken aktiveras pepsinogenet och blir d pepsin. Pepsinetkommer i och med denatureringen t peptidbindningarna och nedbrytningen kanbrja. Frn bukspottkrteln avsndras flera proenzym. Dessa aktiveras itolvfingertarmen och bildar d enzymerna trypsin, chymotrypsin, elastas ochkarboxypeptidas. Nedbrytningsprodukterna r i huvudsak fortfarande polypeptideroch nsta steg i nedbrytningen sker i anslutning till enterocyterna. Hr angripspeptiderna av aminopeptidaser och dipeptidaser, vilket ger kortare peptidkedjoroch fria aminosyror. Proteiner absorberas i form av fria aminosyror, di- ochtripeptider av enterocyten. Transporten av proteiner liknar i mycket den aktiva co-transporten av kolhydrater.
4.8.3 Nedbrytning och absorption av fetter
Till gruppen fetter rknas triacylglycerol (triglycerider), fosfolipider och steroider(t ex kolesterol). Upp till 90% av det fett vi fr i oss varje dag bestr avtriacylglycerol resterande 10% bestr av kolesterol, fosfolipider, kolesterylestraroch fria fettsyror.Triacylglycerol bestr av en glycerolmolekyl som har tre fettsyror kopplade till sig(se figur 14).
Figur 14. Triacylglycerol
Den strsta nedbrytningen av fettet sker i tunntarmen. I tarmen angrips fettet avgallsalter som emulgerar fettet. Lipaset som produceras i bukspottkrteln,pancreaslipaset, angriper de sm fettdropparna genom att ta bort fettsyrorna p kol1 och 3 p triacylglycerolen. Bukspottkrteln utsndrar ven colipas. Colipasethjlper pancreas lipaset att haka fast sig p de sm fettdropparna.Gallsalternabildar nu tillsammans med dessa mnen miceller. Micellernas hydrofoba delar
18
vnds int och dess hydrofila delar utt. Micellerna r allts vattenlsliga ochnrmar sig det orrda vattenskiktet utanfr enterocyten, dr fettsyrorna ochmonoglyceriderna slutligen diffunderar in i enterocyten. De korta och medellngafettsyrorna behver inte hjlp av miceller fr att tas upp av enterocyten. Fetternatas upp av enterocyterna i form av fria fettsyror, fritt kolesterol och 2-monoacylglycerol. Inne i enterocyten aktiveras de lnga fettsyrorna genom att enCoA kopplas p. Drefter terbildas triacylglycerol och kolesterylester. De kortaoch medellnga fettsyrorna undgr detta och slpps ut i blodet. De nysyntetiseradetriacylglycerol- och kolesterylestermolekylerna r mycket hydrofoba och klumpari hop sig och klds med ett tunt lager av protein. Dessa proteinkldda klumparkallas chylomikroner. I cellens Golgiapparat samlas och packas chylomikronernatill vesiklar som transporteras till enterocytens bakre membran dr tmschylomikronen ut i vvnadsvtskan, lymfan, genom exocytos. Figur 15 visarnedbrytning och absorption av fett.
Figur 15. Nedbrytning och absorption av fett. (Haug m fl. 1993. Sid 400)Figur 16 visar huvuddragen i den enzymatiska nedbrytningen av nringsmnenoch absorptionen av nedbrytningsprodukterna
19
Figur 16. Enzymatisk nedbrytning av nringsmnen och absorptionen av nedbrytningsprodukterna.(Haug m fl. 1993. Sid 398)
20
4.8.4 Absorption av vatten, jrn och kalcium
Vattentillfrseln i tunntarmen r ca. 9 liter per dag. 2 liter kommer frn mat ochdryck medan resterande 7 liter r sekret frn mag-tarmkanalen. Ca 95% av dessa 9litrar absorberas upp i tunntarmen och resterande fljer med till tjocktarmen.Vattnet absorberas frmst genom osmos, d andra substanser sugs upp.Absorberandet av jrn och kalcium regleras, till motsats till andra substanser, efterkroppens behov.
Jrn tas upp frn tarmen aktivt. Jrnet binds genast till ett plasmaprotein,transferrin, vilket utgr jrnets transportform i blodet. Det jrn som sugs upp frntarmen men inte binds till transferrin binds till ett annat protein. Detta komplexkallas ferritin och r kroppens intracellulra lagringsform av jrn. Nrjrninnehllet i kroppen r hgt kan inte transferrinet binda mer jrn ochtransporten av jrn frn tarmen hmmas.
Kalcium tas upp bde aktivt och passivt. Kalcium upptaget stimulerasfrmst av vitamin D men nrvaron av ett hormon som biskldkrtlarna producerar(Para Thyroidea Hormon-PTH) r ndvndigt. Vitamin D binder till enterocytenskrnreceptorer och stimulerar syntesen av mRNA som kodar fr proteinsyntesen.Detta gr att det bildas ett protein som binder kalcium. Proteinet kallas calbindinoch frkortas CaBP. Detta protein hjlper troligtvis kalciumjonen verenterocytens membran in mot lumen. Vl inne i enterocyten transporteraskalciumjonen bundet till CaBP och pumpas sedan ut genom det basolateralamembranet (det membran p enterocyten som vetter bort frn tarmlumen).Transporten ver det basolaterala membranet sker genom en Ca2+-ATPase dr Na+
pumpas in och Ca2+ pumpas ut.
4.9 Tjocktarm (Intestinum crassum)
Till skillnad frn tunntarmen har inte tjocktarmen ngot sammanhngande,lngsgende muskellager. Istllet har tjocktarmen tre parallella, kraftiga,lngsgende muskelband som r kortare n tjocktarmens hela lngd. Detta gertjocktarmen dess karaktristiska utbuktningar. Tjocktarmen har inga villi vilketminskar absorptions ytan. Epitelcellerna producerar sm mngder slem somsaknar enzymer men som smrjer tarminnehllet och skyddar slemhinnan.Resterna av chymus r hr mycket nringsfattigt och huvudsakligen absorberasbara Na2+ och d fljer ven en liten mngd vatten med genom osmos.Tjocktarmen innehller vitaminsyntetiserande (vitamin K) bakterier. Frutom attsyntetisera vitaminer kan bakterierna ocks bryta ned kolhydrater som inte brutitsned i tunntarmen. De korta fettkedjorna som bakterierna bildar sugs upp , dettautgr en vsentlig del av energitillfrseln hos de som lever av vegetarisk kost.Under bakteriernas mnesomsttningsprocess bildas gaser, normalt upp till 2 literper dag. Den strsta delen av dessa gaser suger tarmens epitelceller upp menresten frsvinner ut i form av flatus (fisar). Vi svljer ocks en del luft. Luften kanantingen rapas upp eller flja med fdan genom hela mag-tarmkanalen. ventjocktarmen har peristaltiska rrelser som pressar chymus framt mot ndtarmen.ndtarmen str fr det mesta tom. Nr tjocktarmsperistaltiken pressar innehlletin i ndtarmen, stimuleras knsliga sinnesceller i ndtarmens vgg s attavfringsreflexer utlses. Vi kan viljemssigt frhindra tmning genom att styradetta med hjlp av den yttre analsfinktern. Vid normal kostfring r det bara en
21
liten del av avfringen som bestr av osmlta matrester, den strre delen ravsttta epitelceller och tjocktarmsbakterier.
5 Slutsats och diskussion
Av anatomi- och fysikavsnitten ovan r det frmst fysiologiavsnittet som vckerfunderingar och frgor. Anatomi r en beskrivning av hur ngot ser ut och ger intelika stort utrymme fr problematisering. Jag har valt att ge anatomiavsnittet enstor plats fr att ge en versikt av mag-tarmkanalen samt fr att det utananatomidelen troligtvis hade varit svrt att frst fysiologiavsnittet. Ofta nr manstuderar fysiologi fr man reda p hur en frisk kropp fungerar men ocks vad somhnder om allt inte fungerar som det ska och vilka symptom som kan uppst. Jaghar dock valt att bara beskriva den friska kroppen. Detta d jag bland annat villeha arbetet p en niv som underlttar och mjliggr std till lrare i skolansundervisning.
22
6 Litteraturfrteckning
Berne, R. M., Levy, M. N. (1993). Physiology (Third edition). St. Louis: MosbyYear Book, Inc.
Burkitt, G. Wheater, P. R. (1996). Westhers functional histology (Third edition).New York: Churchill Livingstone.
Campell, N., A. (1993). Biology (Third edition). Redwood City: The Benjamin/CummingsPublishing Company.
Champe, P. C. Harvey, R. A. (1987). Biochemistry (Second edition). Philadelphia:Lippincott.
Curtis, H., Barnes N., S., (1989). Biology (Fifth edition). New York: Worthpublishers, Inc.
Haug, E., Sand, O., Sjaastad, O. V. (1993). Mnniskans fysiologi. Stockholm:Liber AB.
Feneis, H. (1996). Anatomisk bildordbok (Tredje upplagan). Stockholm: Almqvist& Wiksell Medicin/Liber.
Lindskog, B. I., Zetterberg, B. L. (1993). Medicinsk terminologi lexicon. Uppsala:Almqvist & Wiksell Tryckeri.
Moore, K. L. (1992). Clinically oriented Anatomy (Third edition). Baltimore:Williams & Wilkins.
Netter, F. H. (1994). Atlas of human anatomy. Basle: CIBA-GEIGY Limited.
Petrn, T. (1982) Lrobok i anatomi, del 2, inlvslra och krllra. Falkenberg:Gummessons tryckeri AB.