Ruuansulatuskanava. Ruuansulatuskanava - Kieli. Ruuansulatuskanava - Kieli. Luento VI. Kielen pinnalla makunystyt (papillat):

Transkriptio

1 Eläinfysiologia i l i ja histologia i Luento VI Ruuansulatuskanava Kerroksellinen rakenne: 4 paksua kerrosta eli tunikaa. Tunica mucosa (limakalvo) Epiteeli Lamina propria (löyhä sidekudosta) Muscularis mucosae (limakalvon lihaskerros) Tunica submucosa (limakalvon alapuolinen sidekudos, sis. rauhasia) Tunica muscularis (lihaskerros) Rengaslihas Vinottaislihas Pitkittäislihas Tunica adventitia / serosa (sidekudosta, mesoteeli) Ruokatorvea ja peräsuolta ympäröi adventitia (sidekudos). Vatsassa olevat elimet (maha, jejunum, j ileum, poikittainen paksusuoli) ovat kiinni suoliliepeessä ja niiden vatsan puoleista pintaa peittää serosa. Ruuansulatuskanava - Kieli T.mucosa (limakalvo) Kurkunkansi k Pinnalla kerrostunut Kielen tyvi levyepiteeli (yläpinnalla Nielurisat keratinisoitunut, alapinnalla Kielirisat keratinisoitumaton) Vallinystyt T. submucosa heikosti Rihmanystyt kehittynyt tai puuttuu. Kieli Kielessä on myös sylkirauhasia. Sieninystyt Kielen takaosassa on risoja (imukodosta). Kieli on (poikkileikkauksessa) keskeltä pääasiassa poikkijuovaista lihasta (T. muscularis). Kielen kärki Nykykäsityksen mukaan tämä ei pidä enää paikkaansa!! Karvas Hapan Suolainen Makea Umami Ruuansulatuskanava - Kieli Kerrostunutta levyepiteeliä Kielen pinnalla makunystyt (papillat): p Rihmanystyt Sieninystyt Lehtinystyt Vallinystyt Sieni-, lehti- ja vallinystyissä on makusilmuja. Kaikissa makusilmuissa on aistinsoluja kaikille 5 maulle!! Sidekudosta Tyvisolu Makuhermo Makuhuokonen Vallinysty Makusilmu Makukarva Kerrostunutta levyepiteeli Tukisolu Aistinsolu Sidekudosta

2 Ruuansulatuskanava - Hammas Ihmisellä 20 maitohammasta ja rautahammasta eli pysyvää hammasta. Osat: kruunu (näkyvä osa), kaula (ikenen alue) ja juuri (leukaluun sisällä). Hammaskiille: Pk Paksuus mm Elimistön kovinta ainetta 98% epäorgaanista kalsiumhydroksiapatiittia Orgaaninen osa ei sisällä kollageenia. Solut adamantoblasteja Kruunu Kaula Juuri Kiille Hammasluu Ien Hampaan Hampaan ydin Hammassementti Juurikanava Leukaluuta Kollageenisäikeet Juuren aukko Hermot Verisuonet

3 Ruuansulatuskanava - Hammas Karnivori (peto) Hammasluu: 70% kalsiumhydroksiapatiittia Orgaaninen osa kollageenia ja Kruunu glykosaminoglykaaneja Solut odontoblasteja Kaula Hammassementti: Luumaista kudosta Puolet epäorgaanista Juuri Solut sementosyyttejä Hampaan ydin: Sidekudosta, jossa ovat verisuonet ja hermot. Kiille Hammasluu Ien Hampaan Hampaan ydin Hammassementti Juurikanava Leukaluuta Kollageenisäikeet Juuren aukko Hermot Verisuonet Herbivori (kasvissyöjä) Omnivori (sekaravinnon syöjä) Ruuansulatuskanava - Maha Mahalaukku Pallea Mahan pohja eli fundus Ruokatorvi Ruuansulatuskanava - Maha Etuhampaat t Kulma- Ei Esiposki- Poskihampaat hampaat hampaat Mahalaukun Krypta l. kuopake Lieriöepiteeliä Lamina propria T.mucosa (limakalvo) Pars pylorica (mahan portti) Pohjukaissuoli (duodenum) T. mucosa T. submucosa T. muscularis Mahan poimut T. serosa Mahan runko eli corpus Imukudosta M. mucosae Imusuoni Laskimo Valtimo Vinottaislihaskerros Rengaslihaskerros Auerbachin punos (hermokudosta) Pitkittäislihaskerros Mahanesterauhanen T.submucosa T.muscularis T.serosa

4 Ruokatorvi Sulkijalihas Mahalaukku Ruuansulatus - mahalaukku 5 µm Mahalaukun sisäpintaa Mahanesterauhanen Limaa erittävä solu Pääsolu Pohjukaissuoli Sulkijalihas Lieriöepiteeli Pepsinogeeni 1 2 HCl H + Cl 3 Pepsiini Mahan poimut 1 2 Pepsinogeenin ja HCl:n eritys HCl muuttaa pepsinogeenin pepsiiniksi. 3 Pepsiini pilkkoo pepsinogeenistä lisää aktiivista pepsiiniä. Pääsolu (pepsiini + mahan lipaasi) Maha toimii ruokavarastona (2 L). Maha jatkaa suussa alkanutta ruuansulatusta erittämällä mahanestettä: HCl(katesolut) Hapan (ph <2) ruokasula Mahahaava (Helicobacter pylori) (lääketieteen Nobel Barry Marshallille ja J. Robin Warrenille 2005). Pepsiini (pääsolut) Lipaasi (pääsolut) Pyloruksen sulkijalihas säätelee ruokasulan siirtymistä ohutsuoleen (2-6 t). Katesolu Katesolu (HCl) Enteroendokriiniset solut (gastriini) Ruuansulatuskanava - Ohutsuoli Ruuansulatuskanava - Ohutsuoli Ihmisellä se on noin 5 m pitkä (vainajalla 8 m). Siinä on 3 osaa: duodenum (pohjukaissuoli), jejunum j (tyhjäsuoli), ileum (sykkyräsuoli). Tehtävinä ovat ravintoaineiden (1) pilkkominen i ja (2) absorptio. Pinta-alaa lisäävät (1) poimut (t. mucosa ja t.submucosa), (2) villukset ja (3) mikrovillukset. ill k Imukudosta Lieriöepiteeliä Lamina propria Lieberkühnin krypta Villus Kapillaari T. mucosa T. submucosa M. mucosae i T. muscularis Imusuoni Laskimo Valtimo Rengaslihaskerros Auerbachin punos Pitkittäislihaskerros T. serosa

5 Ruuansulatuskanava - Ohutsuoli Ruuansulatuskanava - Ohutsuoli T.Submucosa -Sidekudosta -Imusuonia -Verisuonia T.muscularis Kuopake eli krypta Villuksia T.mucosa T. submucosa: Sidekudosta Duodenumin limaa erittävät Brunnerin rauhaset ovat t. submucosassa. Hermostoa: Meissnerin punos Tmuscularis: T. Paksut sielälihaskerrokset Hermostoa: Auerbachin punos (rengas- ja pitkittäislihaksen välissä). T. serosa Ruuansulatuskanava - Ohutsuoli T.mucosa (limakalvo): Epiteeli ja lamina propria p muodostavat mm korkeita villuksia. Villusten väleihin (Lieberkühnin kryptat) aukeavat ohutsuolen rauhaset. limakalvo (t. mucosa) Limakalvon solut Laskimo, joka vie veren maksan porttilaskimoon Mikrovillukset (sukasauma) Mikrovillukset Absorboiva epiteelisolu Lihaskerrokset Rengaspoimut Villukset Epiteelisolut Suolen Hiussuonet Suolen epiteelisolu Kapillaari L. proporia p p T. mucosa Krypta (kuopake) m.mucosae Pikarisolu (lima) Enteroendokriininen solu (sekretiini, kolekystokiniini) k ki ii i) Suolen seinämä Villus T. submucosa Imusuoni Valtimo Laskimo Panethin solu (lysotsyymi)

6 Ruuansulatus - Ohutsuoli Maksa Sappirakko Sappi Suu, nielu, ruokatorvi Mahalaukku Hiilihydraattien hajotus Polysakkaridit Disakkaridit idit (tärkkelys, glykogeeni) (sakkaroosi, laktoosi) Syljen amylaasi pienemmät polysakkaridit, maltoosi (disakkaridi) Suolineste Pohjukaissuoli Hapan ruokasula Haimaneste Haima Mahalaukku Ruuansulatusnesteitä tulee maksasta (1. sappi), haimasta (2. haimaneste) ja suolen seinämästä (3. suolineste). Ne sisältävät entsyymejä, bikarbonaattia ( - HCO 3 ) ja sappisuoloja. epiteeli (sukasauma) Polysakkaridit Haiman amylaasit Maltoosi ja muut disakkaridit Disakkaridaasit Monosakkaridit Ruuansulatus - entsyymit Mahalaukku Proteiinit Pepsiini Proteiinien hajotus Pienet polypeptidit Polypeptidit (disakkaridit) Sakkaroosi Laktoosi Maltoosi (disakkaridaasi) sakkaraasi laktaasi maltaasi (sokerit) Fruktoosi + Glukoosi Glukoosi + Galaktoosi Glukoosi + Glukoosi Haiman trypsiini ja kymotrypsiini aminopeptidaasi karboksipeptidaasi Pienemmät polypeptidit H 2 N COOH proteiini Haiman karboksipeptidaasi pp Aminohapot Pienet peptidit Ohusuolen epiteeli (sukasauma) Dipeptidaasit, karboksipeptidaasi, ja aminopeptidaasi Monosakkaridit Aminohapot

7 Ruuansulatus - entsyymit Haiman entsyymit erittyvät inaktiivisessa muodossa proentsyymeinä: iä Enterokinaasi (enteropeptidaasi) aktivoi trypsinogeenin. Trypsiini aktivoi muut entsyymit (prokarboksipeptidaasin ja kymotrypsinogeenin). Haima epiteeli (sukasauma) Nukleiinihappojen ih hajotus DNA, RNA Haiman nukleaasit (A) Nukleotidit Nukleotidaasit (B) Nukleosidit Nukleosidaasit (C) B A Typpiemäkset, sokerit, fosfaatit C Nukleotidi tl Rasvojen hajottaminen ja imeytyminen Rasvojen hajotus Rasvapisarat Sappisuolat Rasvapalloset Haiman lipaasi Glyseroli, rasvahapot, monoglyseridit Sappisuolat Sappisuolojen verhoamia rasvapallosia rasvapisara A Sappisuolojen, rasvahappojen ja monoglyseridien, muodostamia misellejä. B 1 Sappisuolat muodostavat suurista rasvapallosista emulsion pohjukaissuolessa. 2 Haiman lipaasi pilkkoo rasvoja ja tuottaa vapaita rasvahappoja ja monoglyseridejä, jotka yhdessä muodostavat misellejä. 3 Rasvahapot ja monoglyseridit poistuvat miselleistä ja siirtyvät diffuusion avulla suolen epiteelisoluihin. A Ruuansulatus rasvat Rasvat (triglyseridit) idit) eivät liukene veteen. (1) Maksan tuottamat sappisuolat tekevät rasvoista emulsion: Sappisuolat ovat kolesterolin johdannaisia. Niissä on sekä vesi- että rasvaliukoinen osa. Vesiliukoinen lipaasi pääsee rasvaan kiinni. triglyseridi vesiliukoinen puoli sappisuola lipaasii lipaasi on vesiliukoinen Suolen epiteelisoluja C 4 Rasvayhdisteet kuljetetaan epiteelisoluista maitiaissuoneen kylomikroneina. Imusuoniston välityksellä rasvat pääsevät verenkiertoon. rasvaliukoinen puoli

8 Ruuansulatus rasvat A Haiman lipaasi pilkkoo rasvan: 2 vapaata rasvahappoa + 1 monoasyyliglyseroli B Ruuansulatus rasvat Pilkkoutumistuotteista muodostuu sappisuolojen kanssa misellejä (3-10 nm:n pallosia). Hajotustuotteet diffundoituvat epiteelisoluun. Miselli: sappisuolamolekyyliä, monoglyseridejä ja vapaita rasvahappoja Glyseroli Rasvahapot lipaasii epiteeliä triglyseridi monoasyyliglyseroli 2 vapaata rasvahappoa Epiteelisolun tuma C Ruuansulatus rasvat Epiteelisolun Kylomikroni endoplasmakalvostossa triglyseridi syntetisoidaan uudelleen. Triglyseridit menevät villuksen maitiaissuoneen kylomikroneissa (isoja lipoproteiinivaippaisia pallosia). Kylomikronit pääsevät imusuonten kautta verenkiertoon. Lipoproteiini Ohusuolen Rasvahapot Epiteelisolu Fosfolipidit, kolesteroli, ja proteiinit Kylomikroni i Triglyseridit Triglyseridit Monoglyseridit

9 Suu nielu, ruokatorvi Polysaccharides (starch, glycogen) Hiilihydraatit Salivary amylase Smaller polysaccharides, maltose Disaccharides (sucrose, lactose) Proteiinit Nukleiinihapot Rasvat maha Proteins Pepsin Small polypeptides Polysaccharides Polypeptides p DNA, RNA Pancreatic amylases Pancreatic trypsin and Pancreatic chymotrypsin (These proteases nucleases Maltose and other cleave bonds adjacent to certain disaccharides amino acids.) Smaller Nucleotides polypeptides Pancreatic carboxypeptidase Amino acids epiteeli Disaccharidases Monosaccharides Small peptides Dipeptidases, carboxypeptidase, and aminopeptidase (These proteases split off one amino acid at a time, working from opposite ends of a polypeptide.) Amino acids Nucleotidases Nucleosides Nucleosidases and phosphatases Nitrogenous bases, sugars, phosphates lipaasi lipaasi Fat globules (Insoluble in water, fats aggregate as globules.) Bile salts Fat droplets (A coating of bile salts prevents small droplets from coalescing into larger globules, l increasing i exposure to lipase.) Pancreatic lipase Glycerol, fatty acids, glycerides Ruuansulatus ravintoaineiden absorptio Passiivinen i diffuusio i Esim. fruktoosi Aineen pitoisuus on oltava suurempi epiteelin ulkopinnalla kuin epiteelisolun sisällä. Avustettu diffuusio Esim. glukoosi ja galaktoosi Kuljetus perustuu natriumionigradienttiin, joka Napumpun luoma. Kuljetus voi tapahtua myös glukoosin pitoisuusgradienttia vastaan. Suolen (lumen) Sokereiden kuljetinmolekyylit: fruktoosille GLUT5 ja glukoosille GLUT2. Mikä on porttilaskimo? Se on kahden kapillaarisuoniston välinen laskimoverisuoni. Ihmisen elimistössä on 2 porttilaskimojärjestelmää: (1) maksan porttilaskimo ja (2) aivolisäkkeen porttilaskimo. Aortta Maksan hiussuonet Maksalaskimo Alaonttolaskimo 2. hiussuonisto Maksa Maksavaltimo Ruoansulatuskanavan, haiman ja pernan hiussuonet Maksan porttilaskimo Ruoansulatuskanavan valtimo 1. hiussuonisto