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胃、胆嚢、膵臓の解剖学
胃
閉じたこぶし2個分の大きさの中空の筋肉質の器官で、胃は腹腔の左側で横隔膜より下、肝臓より外側に位置しています。 胃は食道と十二指腸（小腸の最初の部分）の間にある消化管の一部を構成する。
胃の壁には、上皮、平滑筋、神経、血管が何層にも重なっている。 胃の最内層は上皮でできており、胃小窩と呼ばれる多くの陥入がある。 胃小窩の細胞は、粘液、酵素、塩酸が混ざった酸性の胃液を分泌する。
胃の中空部分は、食物が腸に移動してさらに消化吸収される前の貯蔵容器として機能する。 胃の下端には、幽門括約筋と呼ばれる平滑筋の帯がある。 幽門括約筋は、十二指腸への食物の流れを調節するために開閉する。
胆嚢
胆嚢は、肝臓の後縁にある3インチ長の洋ナシ形の袋である。 胆嚢は肝臓の胆管と膀胱管でつながっており、肝臓から運ばれてきた胆汁を定期的に貯蔵し、その後の食事の消化に備える。 食事が消化されると、胆嚢の壁にある平滑筋が収縮し、胆汁を十二指腸につながる胆管に押し出す。 胆汁は十二指腸に入ると、脂肪の消化を助ける。
膵臓
膵臓は、胃の下方にあり、その内側端で十二指腸に囲まれた6インチ長の異種内分泌腺である。 この器官は十二指腸から腹腔の左側に向かって横に伸び、そこで先細りになっています。
膵臓は内分泌腺と外分泌腺の両方の機能を持っているので、ヘテロクリン腺とみなされます。 膵島として知られる内分泌細胞の小さな塊は、膵臓の約1％を占め、血流中のグルコースの恒常性を調節するためにインスリンとグルカゴンというホルモンを産生します。 膵臓の残りの99%は外分泌細胞で、強力な酵素を生産し、消化の際に十二指腸に排泄されます。 これらの酵素は、膵臓から分泌される水および重炭酸ナトリウムとともに、膵液として知られている。
胃、胆嚢および膵臓の生理学
消化
胃、胆嚢および膵臓はチームとして協力して、食物の消化の大部分を実行する。
- 食道から胃に入った食物は、最小限の処理しかされていない。咀嚼によって物理的に消化され、唾液によって湿ったが、化学的には咀嚼していない食物とほとんど変わらない。
- 胃に入ると、飲み込んだ食物のそれぞれの塊は、塩酸とタンパク質消化酵素ペプシンを含む酸性の胃液と接触する。 これらの化学物質は、食物を構成する分子の化学的消化に働き始める。
- 同時に、食べ物は胃壁の平滑筋によって混ぜられ、食べ物と胃液の接触量が増えます。
- この時点で、胃は胃液を幽門括約筋から十二指腸に押し出し始める。
- 十二指腸では、胃による胃液の準備と胆嚢および膵臓からの分泌物の添加により消化の大部分を完了する。 胆嚢からの胆汁は乳化剤として働き、大きな脂肪の塊を小さな塊に分解する。 膵液は重炭酸イオンを含み、チャイム中の塩酸を中和します。 膵液に含まれる酵素は、口と胃で始まった大きな分子の化学的消化を完了する。
- 完全に消化された食物は、次に腸による吸収の準備が整う。 胃は摂取された食物を貯蔵し、小さな塊として十二指腸に放出する。 一度に小さな塊を放出することで、腸、肝臓、胆嚢、膵臓の消化効率を高め、未消化の食物が便に混入するのを防ぐ。
消化器系の付属器官である胆嚢と膵臓は、食物が通過することがない。 しかし、それらは、食物の化学的消化に必要な化学物質を貯蔵することによって、貯蔵器官として機能します。 胆嚢は肝臓で作られた胆汁を貯蔵し、脂肪を消化するのに十分な量の胆汁がいつでも手元にあるようにします。 膵臓は、それ自身の外分泌腺によって生産された膵液を貯蔵し、いつでも食物を消化できるように準備している。
分泌
胃、胆嚢および膵臓はすべて、外分泌腺からの物質の分泌という共通の機能を有している。
- 粘液細胞は粘液と重炭酸イオンを産生して胃粘膜の表面を覆い、塩酸と消化酵素の害から下層の細胞を保護する。
- 頭頂細胞は、食物を消化し、口から体内に侵入する病原菌を殺すために塩酸を生成します。
- 主任細胞は、塩酸に触れると酵素ペプシンに変化するペプシノゲンというタンパク質を生成します。 ペプシンはタンパク質を構成するアミノ酸に消化する。
粘液、塩酸、ペプシンの混合物は胃液として知られている。 胃液は食物と混ざってチャイムを生成し、胃はそれをさらに消化するために十二指腸に放出する。
胆嚢はチャイムの消化を助けるために胆汁を貯蔵し、十二指腸に分泌する。 胆汁は水、胆汁酸塩、コレステロール、ビリルビンの混合物で、大きな脂肪の塊をより小さな塊に乳化する。 8177>
膵臓は膵液を貯蔵し、十二指腸に分泌して、口と胃で始まった食物の化学的消化を完了させる。 膵液はアミラーゼ、プロテアーゼ、リパーゼ、ヌクレアーゼなどの酵素の混合物を含んでいる。
- 小腸に入った炭水化物は、膵アミラーゼ、マルターゼ、ラクターゼなどの酵素によって単糖類に分解される。
- 十二指腸のタンパク質はトリプシンやカルボキシペプチダーゼなどの膵酵素でアミノ酸に化学的に消化される。
- 膵リパーゼはトリグリセリドを脂肪酸とモノグリセリドに分解する。
- 核酸のDNAとRNAはヌクレアーゼによって、その構成成分の糖と窒素塩基に分解される。
ホルモン
いくつかのホルモンが胃、胆嚢、膵臓の機能の調整に使用されている。 ガストリン、コレシストキニン、セクレチンというホルモンは、食物の存在に反応して消化器系の器官から分泌され、胃や胆嚢、膵臓の機能を変化させる。 膵臓はインスリンとグルカゴンというホルモンを分泌し、全身の細胞の行動に影響を与える。
ガストリン
ガストリンは、胃に食べ物が詰まると、胃壁で作られるホルモンである。 食物は胃壁を伸ばし、通常は酸性である胃のpHを上昇させる。 胃の胃腺にあるG細胞は、ガストリンを産生することでこれらの変化に反応する。 G細胞はガストリンを血液中に放出し、胃の外分泌細胞を刺激して胃液を分泌させる。 ガストリンはまた、消化管の平滑筋組織を刺激して、食物の混ざり合いと動きを活発にさせる。 最後に、ガストリンは幽門括約筋を形成している平滑筋を弛緩させ、幽門括約筋を開かせる。
Cholecystokinin (CCK)
小腸の壁で作られるホルモンであるコレシストキニンは、タンパク質と脂肪を多く含む腸のチャイムが存在すると反応して、血流に放出されます。 タンパク質と脂肪は、炭水化物よりも体内で消化されにくいため、CCKはこれらの種類の食品を処理するために消化器系に変化を与えることが重要です。 CCKは血流に乗って胃に到達し、胃が空になるのを遅らせて、腸がタンパク質や脂肪を多く含む胃液を消化する時間を確保します。 また、CCKは胆嚢と膵臓を刺激して胆汁と膵液の分泌を増やし、脂肪とたんぱく質の消化を促進させます。 最後に、CCKは視床下部の満腹中枢にある受容体によって検出され、空腹感を制御します。 満腹中枢は、CCKの存在を、体がもう食べ物を欲しがっていないことの表れとして読み取ります。
セクレチン
セクレチンも腸壁で作られるホルモンですが、CCKとは異なり、胃から十二指腸に放出されるチャイムが酸性になると反応して作られるものです。 セクレチンは血流に乗って胃に流れ、そこで胃壁細胞による塩酸の産生を抑制する。 また、セクレチンは胆嚢や膵臓の受容体と結合し、胆汁や膵液の分泌量を増やすように刺激する。 膵液に含まれる炭酸水素ナトリウムは、十二指腸の壁の損傷を防ぐためにチャイムの酸度を中和し、チャイムの消化に中性pH環境を提供します。
インシュリン
インシュリンは、膵臓の膵島のベータ細胞によって生産されるホルモンです。 膵臓は、血液中に高濃度のグルコースが存在することに反応してインスリンを産生する。 インスリンは、特に肝臓と骨格筋の細胞を刺激して、血液からグルコースを吸収し、エネルギー源として使用するか、グリコーゲンとして貯蔵します。 また、インスリンは脂肪細胞を刺激してグルコースを吸収させ、エネルギー貯蔵のための中性脂肪を作らせます。 8177>
グルカゴン
グルカゴンは、膵臓の膵島にあるα細胞によって産生されるホルモンである。 グルカゴンはインスリンの拮抗薬として、血液中にグルコースの放出を促し、食間の血糖値を上昇させる働きをする。 肝臓の肝細胞は、グリコーゲンとして知られる大きな高分子の中にグルコースを貯蔵しています。 グルカゴンが肝細胞の受容体に結合すると、グリコーゲンが多くのグルコース分子に分解され、それが血流に放出されます
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