第三节　胃内消化

胃的主要功能是暂时储存食物和对食物进行初步的消化。成人的胃容量为1～2L。胃的运动使食物进一步变碎，并与胃液混合成粥样的食糜。食物中的蛋白质有一部分在胃内被初步分解。此后，食糜逐步地通过幽门进入十二指肠。

一、胃液及其作用

胃液是由胃腺分泌的，胃腺包括贲门腺、幽门腺及泌酸腺。胃液就是这三种腺体分泌物的混合液。

（一）胃液的性质、成分

纯净的胃液是一种无色、酸性的液体，pH值为0.9～1.5。正常成人每日分泌胃液1.5 ～2.5L。胃液中除大量水外，其主要的成分包括盐酸、胃蛋白酶原、黏液、内因子、Na+、K+等。

（二）胃液的作用

1.盐酸

胃液中的盐酸是由胃腺壁细胞分泌的。通常所称的胃酸即指盐酸，它有如下两种形式：一种是解离的盐酸，称为游离酸；另一种是盐酸与蛋白质结合而形成的盐酸蛋白盐，称为结合酸。这两种形式的酸合称总酸。胃液的酸性反应主要取决于游离酸。

（1）盐酸分泌的机制：胃液中H+的浓度最高可达150mmol/L，比血浆中H+浓度约高300万倍。由此可知，壁细胞分泌H+是逆巨大浓度差进行的主动过程。现已证明，H+的分泌是靠壁细胞顶膜上的质子泵实现的。质子泵兼有转运H+、K+和催化ATP水解的功能。一般认为，壁细胞中的H+来自细胞质内水的解离，生成H+和OH-。H+在质子泵的作用下，主动分泌到小管内，OH-留在壁细胞内。由于壁细胞内含有丰富的碳酸酐酶，它能将从血浆中摄取的和细胞代谢产生的CO2与水化合，形成H2CO3。H2CO3随即解离成H+和HCO-3。H+与OH-中和生成水，HCO-3则与血浆中的Cl-进行交换进入血液，HCO-3与Na+形成NaHCO3。而血浆中的Cl-则进入壁细胞，再通过分泌小管膜上特异性的Cl-通道进入小管腔，在小管内与H+形成盐酸（图6-2），当需要时再由壁细胞分泌入胃腔。

图6-2　盐酸分泌的机制

由于质子泵已被证实是各种因素引起胃酸分泌的最后通路，因此，选择性抑制质子泵的药物（如奥美拉唑）已被临床用来有效地抑制胃酸分泌。

（2）盐酸的主要生理作用：①将无活性的胃蛋白酶原激活成有活性的胃蛋白酶，同时为胃蛋白酶发挥作用提供酸性环境；②使食物中蛋白质变性，易于分解；③杀死随食物入胃的细菌；④盐酸进入小肠后，促进胰液、胆汁和小肠液的分泌；⑤盐酸在小肠内有利于小肠对铁和钙的吸收。盐酸分泌不足时可引起食欲减退、腹胀、消化不良和贫血等；若盐酸分泌过多，又会对胃和十二指肠黏膜产生侵蚀作用，成为诱发溃疡病的原因之一。

胃黏膜能防止H+迅速由胃腔侵入黏膜内，亦能防止Na+从黏膜内迅速向胃腔扩散。这种作用称为胃黏膜屏障。浓度较高的酒精、醋酸、胆酸和阿司匹林等许多物质，与黏膜接触一定时间后，可破坏这种屏障。这将导致盐酸、胃蛋白酶原分泌增多以及组胺的释放，以引起胃黏膜损伤、肿胀、出血等。

2.胃蛋白酶原

胃腺的主细胞能合成胃蛋白酶原，并以酶原颗粒的形式储存于主细胞中。从主细胞分泌出来的胃蛋白酶原不具有活性，在胃酸或已被激活的胃蛋白酶的作用下，转变为有活性的胃蛋白酶。胃蛋白酶能水解蛋白质，其产物主要是和胨，亦能产生少量的多肽和氨基酸。胃蛋白酶只有在酸性较强的环境中才有活性，其最适pH值为2.0。pH值逐步升高时，胃蛋白酶活性降低，甚至丧失。

3.黏液和碳酸氢盐

胃的黏液是由胃腺中的黏液细胞、胃黏膜表面的上皮细胞、黏液颈细胞、贲门腺和幽门腺共同分泌的。黏液中的主要成分是糖蛋白。胃黏液具有较强的黏滞性和形成凝胶的特性，它形成厚约500μm的凝胶状薄层覆盖在胃黏膜表面。胃黏液具有润滑作用，减少坚硬食物对胃黏膜的机械损伤。

胃黏液形成的凝胶层可大大限制胃液中的H+向胃黏膜扩散的速度。而且，黏液中还有由胃黏膜上皮细胞分泌的HCO-3，HCO-3可以中和向黏膜下层逆向扩散的H+，这样就在胃黏液层形成一个pH值梯度。在靠近胃腔面的一侧，pH值约为2.0，呈强酸性；而在靠近胃黏膜上皮细胞的一侧，pH值约为7.0，呈中性或略偏碱性。这不但避免了H+对胃黏膜的直接侵蚀，而且使胃蛋白酶原在该处不能激活，从而有效地防止了胃液对胃黏膜本身的消化作用。这种由胃黏液和碳酸氢盐共同形成的抗损伤屏障，称为胃黏液-碳酸氢盐屏障（图6-3）。酒精、阿司匹林等可破坏此屏障，是造成胃溃疡的常见原因。

图6-3　胃黏液-碳酸氢盐屏障

4.内因子

内因子是一种糖蛋白，由泌酸腺中的壁细胞分泌。

内因子的作用是保护维生素B12免受小肠内蛋白水解酶的破坏，并促进维生素B12的吸收。内因子发挥上述作用是通过两个活性部位实现的，其中一个活性部位与维生素B12结合，形成内因子-维生素B12复合物，从而保护维生素B12。另一个活性部位则与回肠黏膜上皮细胞的特异性受体结合，促进维生素B12的吸收。壁细胞受损伤或减少时，内因子分泌减少，维生素B12的吸收减少，可引起巨幼红细胞性贫血。

二、胃的运动

（一）胃运动的形式及意义

1.容受性舒张

当咀嚼和吞咽时，由于食物对咽和食管等处感受器的机械刺激，可以通过迷走神经反射性地引起胃体和胃底的肌肉松弛，胃容积增大，称为胃的容受性舒张。容受性舒张使胃容积由空腹的50mL增加到进食后的1.0～2.0L，由于这种作用，当胃内容物在一定范围内增加时，胃内压力无明显升高，从而使胃的容量适应其储存功能，以防止食糜过早地排入十二指肠，有利于食物在胃内充分消化。

2.紧张性收缩

胃壁平滑肌经常处于一定程度的收缩状态，称为紧张性收缩（toniccontraction）。胃壁平滑肌的紧张性收缩有助于保持胃的正常形态和位置。进食后数分钟，胃壁平滑肌的紧张性收缩逐渐加强，使胃内压加大。这有利于胃液渗入食物，并促使食糜向十二指肠移动。如果胃壁平滑肌的紧张性收缩过低，易导致胃下垂或胃扩张。

3.蠕动

食物进入胃后约5min，胃便开始蠕动。蠕动是从胃的中部开始，有节律地向幽门方向推进。一个蠕动波约需1min到达幽门。通常是一波未平，一波又起。其频率大约为3 次/分。在身型消瘦或患幽门梗阻的患者的上腹部，可看到因胃蠕动而引起的波动。胃蠕动的意义是搅拌和粉碎食物，使食物与胃液充分混合，以利消化，并可推进胃内容物通过幽门，向十二指肠移行。

（二）胃排空及其控制

1.胃排空

食物由胃排入十二指肠的过程称为胃排空。一般在进食后约5min，便有食糜排入十二指肠。胃排空速度与食物的物理性状和化学成分有关。一般来说，稀的流体食物比稠的或固体的食物排空速度快。在三种主要营养物中，糖类胃排空速度是最快的，蛋白质胃排空速度次之，脂肪胃排空速度最慢。此外，胃内容物的总体积较大时，胃排空的速度较快。对于混合性食物，由胃完全排空，通常需要4～6h。

2.胃排空的控制

引起胃排空的动力是胃的运动以及由此形成的胃与十二指肠的压力差。

（1）胃内因素促进胃排空：当大量食物进入胃后，胃受到食物的机械刺激可通过迷走-迷走反射及壁内神经丛反射使胃的蠕动和胃壁平滑肌紧张性收缩增强，胃内压升高，促进胃排空。此外，胃内刺激可引起促胃液素释放，也可促进胃排空。

（2）十二指肠因素抑制胃排空：当食糜进入十二指肠后，食糜内的pH值、脂肪、渗透压及机械扩张等因素均可刺激十二指肠壁上的化学感受器和机械感受器，反射性地抑制胃运动，减慢胃排空，此反射称为肠-胃反射。当大量食糜尤其是盐酸和脂肪进入十二指肠后，引起小肠黏膜释放抑胃肽，抑制胃的运动，使胃排空延缓。

这是一组协调的反射，胃的反射性运动增强促进胃内容物排入十二指肠，而进入十二指肠的酸性食糜又启动肠-胃反射抑制胃排空，由此保证了胃内容物有序地排入十二指肠。随着十二指肠内容物中的盐酸被中和，消化产物被吸收，抑制胃运动的神经-体液因素逐渐减弱，促进胃运动的因素又占优势，使胃运动逐渐加强，又开始胃排空。如此反复，使胃排空能较好地适应十二指肠内消化和吸收的速度，直至食糜全部排入十二指肠。由此可见，胃排空速度能通过反馈作用而自动调节。通常一个蠕动波可使1～3mL食糜排入十二指肠，胃排空是间断的。

（三）呕吐

呕吐是将胃甚至小肠的内容物经过口腔强力驱出的反射动作。机械性或化学性刺激作用于舌根、咽部、胃、大小肠、胆总管、腹膜、泌尿生殖器官等处的感受器，都可能引起呕吐，视觉或内耳前庭器官受到某种刺激时也可引起呕吐。

呕吐反射的中枢位于延髓，颅内压增高可直接刺激该中枢而引起呕吐。人在呕吐前常出现恶心、流涎、呼吸急促和心跳增快而不规则等植物性神经兴奋的表现。呕吐时，胃和食管下段舒张，膈肌和腹肌收缩，使胃内容物逆流而出。呕吐物偶有胆汁等小肠内容物混入。

呕吐是一种具有保护意义的防御性反射，它可排出胃内的有害物质。但剧烈或频繁的呕吐会影响进食和正常消化活动，并使大量消化液丢失，造成体内水、电解质和酸碱平衡紊乱。