生理学 消化と吸収・消化管の運動(口腔〜胃にかけて)

こんにちは。

本日も記事をご覧いただきありがとうございます。

実は先日新しく車を購入したのですが
納車されるのが約1年かかるとのことでとても待ち遠しい日々を過ごしています

ついつい、雑誌やyoutubeなどで車の紹介動画などばかりを見てしまって
なかなか勉強が手に付かないことも、、😓

ON/OFFをはっきりさせるぞ〜！

ということで今日は少し苦手意識の強い生理学に向き合っていこうと思います！！

では今回は、消化と吸収・消化管の運動(口腔〜胃にかけて)についてをまとめていきます。

１）消化と吸収

a.消化器系の構造と機能　(下図；消化管の概念図)

消化器系は、消化管と付属の器官より成り、食物が分解・吸収されながら通過する器官である。
消化管；口腔に始まり、咽頭→食道→胃→小腸→大腸を経て肛門に終わる
付属の器官；消化液などを合成、分泌する唾液腺、肝臓、胆嚢、膵臓

消化は、機械的消化作用(消化管の運動)と化学的消化作用(消化液分泌)の組み合わせにより行われる。
機械的消化作用；筋肉系の働きで食物を粉砕・輸送・混和する作用
化学的消化作用；酵素によって栄養素を加水分解する作用

b.各栄養素の消化と吸収

食物は口腔において咀嚼され、唾液と混和された後嚥下運動によって胃に送られる。食物は胃・十二指腸・小腸を輸送される間に機械的消化作用と化学的消化作用を受け、食物中の栄養素は吸収可能な形に分解される。

タンパク質は、アミノ酸
脂肪は、脂肪酸とモノグリセリド
糖質は、グルコースなどの単糖類に分解された後、大部分は無機質、ビタミン及び水分とともに小腸で吸収される

c.消化酵素の種類と働き

消化液や小腸上皮細胞には各栄養素の化学的消化を担う種々の消化酵素が含まれる。消化酵素は各々の至適状態(至適温度やph)で栄養素やその中間消化物質に特異的に作用し、高分子から低分子へと加水分解する。

主な糖質分解酵素には、
唾液や膵液に含まれるアミラーゼ、小腸上皮細胞のマルターゼ・スクラーゼ・ラクターゼがある。

主な脂質分解酵素は、膵液中のリパーゼである。

主なタンパク質分解酵素には、
胃液中のペプシン、膵液中のトリプシンとキモトリプシン、小腸上皮細胞のアミノペプチターゼがある

２）消化管の運動

a.咀嚼

食物は口腔内で咀嚼運動により歯で噛み砕かれて唾液と混ぜられ、適当な大きさにまとまった柔らかい食塊となる。咀嚼は下顎の運動による歯の噛み合わせに、舌、口唇、頬の動きが巧妙に強調することによって行われる。
咀嚼は随意運動と無意識化に起こる反射運動との組み合わせで行われる。

b.嚥下

咀嚼後の食物や口腔内に取り入れられた液体は、一連の嚥下運動によって胃に送られる。

嚥下運動は3相に分けられ
第1相は随意運動
第2.3相は延髄の嚥下中枢によって調節される反射運動

・第1相(口腔相)
舌を使って食塊を咽頭に送る運動である。口唇を閉じ、舌を後上方に引き上げることによって口腔内圧が上がり食塊が咽頭に押し出される。

・第2相(咽頭相)
食塊が咽頭粘膜に触れることによって起こる反射運動である。

咽頭は、鼻腔・気管・口腔・食道の4つと繋がっており、

・軟口蓋の挙上により鼻腔への出口が
・喉頭蓋の閉鎖により気管への出口が
・舌根を押し上げることにより口腔への出口が塞がれ

咽頭内圧が上昇し食道の入り口が開き、食塊は食道へ送られる。
※この間1〜2秒間、呼吸は抑えられる

・第3相(食道相)
食道の蠕動運動により、食塊は胃に向かって移送される。食塊が噴門部に至ると噴門が開き食塊は胃に収容される。

c.消化管の運動とその調節

消化管の壁は各部位によって差はあるが、基本的には
内側から、粘膜→粘膜下層→筋層→漿膜
の順に配列する。

また、消化管の各部位には特徴的な運動が認められる。
・消化管の内側と外側の平滑筋層の間には、
→筋層間神経叢(アウエルバッハ神経叢)があり
・粘膜下層と内側の平滑筋層の間には、
→粘膜下神経叢(マイスネル神経叢)がある
★これらを合わせて壁内神経叢と呼ぶ。

※壁内神経叢は特に小腸で発達しており、腸神経系とも言われる。
また、これらの神経叢は自律神経に支配されて、さまざまな調節を受けるが神経叢内で壁内神経自体が局所的な反射弓を作って働くため、自律神経を切断しても消化管の基本的な運動は保たれる。

・胃運動

胃は、J字型をした袋状の臓器で食物が満たされた状態では1~1.5ℓ程度の容積になる。
胃に入った食物は、蠕動運動によって胃液と調和される。
そこで主としてタンパク質が消化され、流動性の糜粥となり少量づつ十二指腸に送られる。

①内容物の受け入れ
胃に食物がない場合、胃内圧は腹腔内圧にほぼ等しい。
だが胃に食物が入ると、反射性に胃壁は弛緩し、胃内圧をあまり高めずに胃内容積を増やす。
これを、受け入れ弛緩という。

②蠕動運動
胃に食物が入ってしばらくすると蠕動運動が始まる。
蠕動は毎分約3回の頻度で胃体上部に始まり、ゆっくりと幽門に向かって伝えたれる。
一般に胃容積が多く、胃壁が伸展されるほど蠕動の収縮度は強くなる。
蠕動によって胃内の食物は攪拌(かくはん;混ぜるという意味)され、胃液と混和されて糜粥となる。

③内容物の排出
蠕動運動が幽門部に及ぶと、幽門部の内圧が著しく高まり糜粥は幽門から少量づつ十二指腸に送り出される。

※食間期伝播性収縮(IMC)
→空腹状態の胃は約90分の周期で激しい収縮を起こす

④胃運動の調節
胃の運動は、局所性には
→平滑筋自体の性質(伸展されると収縮するという性質)
→胃壁に内在する壁内神経叢(筋層間神経叢と粘膜下神経叢)
によって調節される。
さらに外因性には、
自律神経やホルモンによる調節が関与することによってより適切に調節される。

・神経性調節
一般に、副交感神経(迷走神経)は、胃の緊張性を高め、蠕動運動を促進し
交感神経(内臓神経)は、逆にそれらを抑制する。
また、これらの神経を介して胃の運動は反射性に調節される。
例えば十二指腸が伸展されると反射性に胃の運動が抑制される(小腸-胃反射)

・ホルモン性調節
数種類のホルモンが胃の運動を促進または抑制する。
例えば、十二指腸に脂肪の多い食べ物が入ると十二指腸粘膜から血中へ
胃抑制ペプチド(GIP)が分泌され胃の運動を抑制する。

以上、今回は消化と吸収、消化管の運動(口腔〜胃にかけて)についてまとめました。

間違っている点や、気になる点があれば気軽にコメントしてください。

本日もご覧いただきありがとうございました。