Моторная функция тонкой кишки. Эвакуация химуса из желудка в двенадцатиперстную кишку
Процессы пищеварения начинаются еще в ротовой полости, во время взаимодействия пищи со слюной. По мере продвижения по ЖКТ продукты контактируют с самыми разными ферментами и жидкостями, что помогает им разложиться на составляющие, нужные нашему организму, и на продукты распада веществ. В результате в организме происходит множество реакций, и все они управляются ферментами. Оптимальное распределение ферментных частиц по кишечнику осуществляется в особенной массе – химусе, и этот процесс регулируется кишечной перистальтикой. Попробуем разобраться, что же собой представляет химус и ферменты в желудке чуть более подробно.
Химус
Химус является кашицеобразной массой, которая заполняет полости тонкого кишечника. Это вещество состоит из полупереваренной пищи, а также слизистого секрета, синтезируемого стенками пищеварительного тракта. Также в этой массе присутствуют пищеварительные ферменты, желчь и слущившиеся клеточки эпителия. Благодаря активности кишечной перистальтики, химус постоянно перемещается и перемешивается. Это обеспечивает довольно равномерное распределение ферментных частиц по субстрату, а также помогает полноценному всасыванию необходимых питательных элементов.
В целом реакция химуса является слегка щелочной, и считается оптимальной для функционирования кишечных ферментов. Ведь, если бы полость тонкой кишки постоянно наполнялась кислыми пищевыми массами из желудка, ферментные частицы просто не смогли бы работать. Они бы денатурировали, а сами слизистые стенки кишечника пострадали бы от соляной кислоты.
Именно поэтому организм автоматически обеспечивает контроль над составом химуса. Основная роль в образовании такого вещества достается пилорическому сфинктеру вместе с двенадцатиперстной кишкой. Скоординированная деятельность обоих этих органов помогает обеспечить дозированное попадание содержимого желудка внутрь кишечника. Воздействие желудочного сока стимулирует открытие сфинктера, а после проникновения в двенадцатиперстную кишку соляной кислоты этот сфинктер тут же закрывается. Лишь после того, как кислые пищевые массу будут полностью нейтрализованы щелочными частицами желчи, сфинктер сможет пропустить новую порцию обработанной желудочным соком пищи.
Организм занимается контролем не только кислотно-щелочного равновесия, но и механического состава химуса. Ведь пилорический сфинктер не может пропустить крупные частицы.
При продвижении по кишечнику те макромолекулы, которые составляют собой химус, постепенно расщепляются. В результате питательные элементы проникают внутрь крови и лимфатической системы. А после попадания в область толстого кишечника, химус со временем становится каловыми массами.
Ферменты желудка
Как мы уже говорили, процессы переработки пищи начинаются еще в ротовой полости. Соответственно, пока еда доходит до желудка, она уже является частично переваренной. В полости желудка пища подвергается ряду ферментативных воздействий, основное из которых – это начальное расщепление белков, при котором формируется небольшое количество аминокислот.
Пищеварительный сок характеризуется протеолитической активностью в довольно широком диапазоне кислотности. В нем находятся такие ферменты, как пепсины – семь разных видов. Формирование пепсинов происходит из неактивных частиц, которые располагаются внутри клеток желудочных желез.
Пепсин воздействует на молекулы белка, разрывая в них пептидные связи, которые были образованы из групп разных аминокислот, к примеру, тирозина, фениламина, триптофана и пр. В результате этого происходит распад белковой молекулы на пептоны и протеазы с пептидами. Кроме того желудочный фермент пепсин обеспечивает расщепление главных белковых веществ, в особенности коллагена, который представляет собой основной компонент волокон соединительных тканей.
Помимо пепсинов в желудке синтезируются и прочие ферменты, представленные желудочной липазой и лизоцимом желудка. Желудочная липаза расщепляет жиры, которые находятся в продуктах питания в эмульгированном виде (молочные жиры) на глицерин с жирными кислотами. А лизоцим желудка характеризуется антибактериальными свойствами.
Исследование ферментного состава желудочного сока и химуса
В определенных случаях пациентам показано исследование желудочного сока на ферменты. Такой анализ помогает докторам сделать вывод о переваривающей способности непосредственно желудка. Желудочный сок берут на анализ с использованием особенного зонда, это исследование может проводиться однократно либо с небольшим интервалом.
Первый забор осуществляют натощак – для исследования непосредственно пищеварительного сока. Второй забор проводится спустя сорок пять минут после потребления специального завтрака, к примеру, пары стаканов чая и пятидесяти грамм черствой булки. Второй забор помогает исследовать уже химус, и выявить, снижение или превышение переваривающей способности желудка.
Такой диагностический метод помогает определить причину многих патологических состояний либо предупредить их развитие.
Таким образом, нормальный синтез ферментов ЖКТ крайне важен для полноценной переработки пищи и расщепления ее составляющих на полезные компоненты и продукты распада. Нарушения баланса в синтезе ферментов могут стать причиной многих патологических состояний либо их симптомом.
Ослабленная, раздраженная, закупоренная толстая кишка становится благодатным местом для размножения бактерий, которые занимаются расщеплением вредных шлаков. Побочным эффектом этой по-
лезной деятельности является выделение ядовитых веществ самими микробами.
Некоторые из токсинов, производимых бактериями, попадают в кровь и направляются прямо в печень. Постоянное воздействие этих ядов на печеночные клетки ухудшает их работу и ведет к уменьшению секреции желчи, что чревато нарушением пищеварительного процесса.
При потреблении продуктов, подвергнутых значительной переработке и лишенных большинства питательных веществ и натуральных волокон, возникают проблемы с продвижением химуса (пищевой кашицы, образуемой в тонкой кишке) по кишечнику. Из-за недостатка клетчатки химус становится сухим, твердым и клейким, и мышцам кишечника гораздо труднее проталкивать его к заднему проходу. Кроме того, когда эта масса надолго застревает в кишечнике, она становится еще суше и жестче. Если бы проблема ограничивалась только этим - твердостью химуса и кала, - нам бы приходилось беспокоиться только по поводу запора (а им страдают миллионы американцев). Но этого мало. Закрепляясь на стенках кишечника, химус в придачу ко всему:
Образует барьер, мешающий кишечнику всасывать питательные вещества из потребляемой пищи;
Ограничивает перистальтику кишечника, не позволяя мышцам ритмично сокращаться и продвигать химус к заднему проходу. (Хорошо ли бы вы
работали, если бы вас покрыли толстым слоем
всяких отходов?)
Ниже перечислены некоторые из симптомов дисфункции кишечника:
Боль в нижней части спины;
Боль в шее и плечах;
Кожные заболевания;
Спутанность сознания (трудно сосредоточиться);
Усталость;
Вялость;
Частые простуды и грипп;
Запор или понос;
Проблемы с пищеварением;
Метеоризм;
Вздутие живота;
Болезнь Крона;
Язвенный колит;
Синдром раздраженной толстой кишки;
Дивертикулит;
Синдром протекающего кишечника;
Боль в нижней части живота (особенно слева).
Толстая кишка абсорбирует воду и минералы. Когда стенка этого органа покрыта бляшкой, процесс усвоения минералов (а также некоторых витаминов) нарушается. Дефицит этих веществ может стать причиной болезней, в каких бы количествах вы ни принимали добавки. На самом деле именно с недостаточным поступлением в организм полезных элементов и связано большинство проблем. Они возникают, когда какие-то органы страдают от нехватки питания, особенно от дефицита минералов (см. также раздел «Принимайте ионизированные минералы» в этой главе).
Существует несколько методов и средств очищения толстой кишки:
1 Гидротерапия кишечника, выполняемая в клинических условиях, является лучшим профилактическим средством защиты печени от действия токсинов которые вырабатываются в толстой кишке.
За 30-50 мин - именно столько длится сеанс - вы избавитесь от огромного количества шлаков, которые годами накапливались в вашем кишечнике. Для проведения стандартной процедуры промывания кишечника требуется от 3 до 6 л дистиллированной или очищенной воды. Благодаря мягкому массажу живота застарелые отложения слизистокаловых масс отделяются от стенок кишки, а потом вымываются.
Гидротерапия кишечника «оживляет» весь организм. Обычно после этого человек испытывает чувство облегчения, чистоты, ясности ума. Но во время выполнения самой процедуры время от времени может ощущаться некоторый дискомфорт когда большие количества токсичных шлаков отрываются от стенок кишечника и продвигаются к заднему проходу.
Гидротерапия является безопасным и гигиеничным методом очищения кишечника. Вода поступает в толстую кишку через резиновую трубку, через нее же выходят шлаки. Прозрачная трубка позволяет видеть качество и количество выводимых отходов.
После основательного промывания кишечника за два или три сеанса гидротерапии наиболее эффективными средствами поддержания чистоты организма становятся правильное питание, физ-
культура и другие программы оздоровления. Известно, что в кишечнике располагаются 80% всех тканей иммунной системы.
Поэтому очищение этого органа от подавляющих иммунитет токсинов и удаление камней из печени могут стать поворотными пунктами в борьбе с онкологическими, сердечно-сосудистыми заболеваниями, СПИДом и другими серьезными болезнями.
2. Если у вас нет возможности пройти курс гидротерапии, вы можете промыть кишечник в домашних условиях при помощи клизмы.
что временами в процессе такой чистки могут возникать спазмы и метеоризм - результат высвобождения токсинов.
4. Касторовое масло традиционно используется как слабительное, помогающее очистить кишечник от шлаков. Оно меньше раздражает кишечный тракт, чем английская соль, и не имеет побочных эффектов помимо обычной реакции организма на такого рода средства. Принимайте от одной до трех чайных ложек касторового масла, растворенных в 1/3 стакана воды, натощак утром или перед сном (в зависимости от того, какой вариант в вашем случае эффективнее). Это очень полезная процедура в случае частых запоров. Касторовое масло можно давать и детям (в меньших дозах). Хотя во время чистки печени заменять английскую соль каким-либо другим слабительным не рекомендуется, в случае аллергии на это средство вместо него можно использовать касторовое масло.
5. Сок алоэ - еще одно очень эффективное средство очищения желудочно-кишечного тракта. Однако оно не может заменить гидротерапию кишечника или клизму перед промыванием печени и после него. Алоэ обладает одновременно питательным и очищающим действием. Одна столовая ложка сока алоэ, растворенная в небольшом количестве воды выпитая между приемами пищи или хотя бы раз в день перед завтраком, помогает расщеплять застарелые отложения шлаков и доставлять в клетки и ткани питательные вещества. Если вы чувствуете, что ваша печень через несколько дней после чистки все еще содержит много токсинов, сок алоэ принесет вам большую пользу.
Сок алоэ - очень эффективное вспомогательное средство лечения почти всех болезней, включая рак, заболевания сердца и СПИД. Он полезен при всевозможных аллергиях, заболеваниях кожи и крови, глаз и печени, артрите, инфекциях, кан- дидозе, кисте, диабете, расстройствах пищеварения, язве, геморрое, гипертонии, почечнокаменной болезни, после инсульта и во многих других случаях. Сок алоэ содержит более 200 питательных веществ, включая витамины В, В2, В3, В6, С, Е, фолиевую кислоту, железо, кальций, магний, цинк, марганец, медь, барий, серу, 18 аминокислот, важные ферменты, гликозиды, полисахариды и т. д. Старайтесь приобретать чистый, неразбавленный сок алоэ.
Предостережение. При регулярном употреблении сока алоэ поджелудочная железа больных диабетом может начать вырабатывать большее количество собственного инсулина. Поэтому тем, кто страдает этим заболеванием, следует уточнить у лечащего врача, нужно ли им дополнительно принимать инсулин, поскольку избыток этого вещества опасен. Многие пациенты сокращают прием инсулина, начав употреблять сок алоэ. Еще раз напомню: старайтесь покупать неразбавленный сок.
Пищеварительные органы нижней части туловища включают в себя низ желудочно-кишечного тракта (ЖКТ), который состоит из тонкой и толстой кишки и ануса. Несколько вспомогательных органов, таких как печень и поджелудочная железа, помогают нижней части желудочно-кишечного тракта в переваривании пищи, чтобы освободить много необходимых питательных веществ. К тому времени, когда пища выходит из нижних отделов ЖКТ через анус, она полностью переваривается и почти все питательные вещества из неё были поглощены в кровоток. Бактерии помогают с перевариванием пищи и ее преобразованием в фекалии, которые выводятся из организма … [Читайте ниже]
[Начало сверху]
…
Кислая, частично переваренная пища, известная как химус, достигает нижних отделов ЖКТ через пилорический сфинктер желудка. Химус, проходящий через пилорический сфинктер, сначала поступает в двенадцатиперстную кишку, один с-образный сегмент тонкой, расположенной ниже и справа от желудка.
В дополнение, к химусу, в 12-перстную также поступает желчь, а также панкреатический сок из поджелудочной железы. Желчь и панкреатический сок смешиваются с кашицей в двенадцатиперстной кишке для нейтрализации кислотности химуса, эмульгирования липидов, и химического переваривания химуса на элементарные строительные блоки.
Небольшое количество поглощения питательных веществ происходит также в стенках двенадцатиперстной кишки, но чаще всего всасывание происходит в тонкой. Тощая кишка — это длинный, запутанный средний отдел тонкой, расположенный между двенадцатиперстной и подвздошной кишкой.
Химус, поступающий в тощую кишку, тщательно переваренный и готов отдать свои питательные вещества через слизистую оболочку кишечника. Слизистая тощей содержит много ворсинок, наряду со многими круговыми складками вдоль ее длины. Эти конструкции значительно увеличивают площадь поверхности тощей кишки и повышает способность тонкой всасывать питательные вещества. К этому времени химус движется от тощей к подвздошной, около 90% ее содержания питательных веществ впитывается в кровь.
Химус продолжает двигаться вдоль длины тонкого кишечника и поступает в подвздошную кишку, сильно сложенную, трёхметровой длины трубу, ведущую к слепой в толстом кишечнике.
В химусе, поступающем в подвздошную кишку, очень мало питательных веществ, поэтому подвздошная специализирована для поглощения последних оставшихся следов питательных веществ до перехода химуса к толстой кишке. Подвздошная содержит много ворсинок и складок, похожа на тощую, чтобы увеличить площадь поверхности и улучшить усвоение питательных веществ. Мелкие массы лимфатической ткани, известной как линия пейеровых бляшек подвздошной кишки контролирует содержимое патогенных микроорганизмов кишечника, чтобы предотвратить болезнь.
При достижении конца подвздошной, химус проходит через илеоцекальный сфинктер и попадает в толстый кишечник. Слепая кишка — это тупиковый мешок на правом нижнем конце толстой. Химус, поступающий в слепую, смешивается с бактериальной флорой и производит фекалии.
Кал постепенно переходит из слепой кишки в восходящую ободочную, в это время бактерии начинают разрушать материал непереваренных отходов. Прикрепленный к нижнему концу слепой, червеобразный отросток, тонкая трубка, которая хранит полезные бактерии.
Фекалии далее проходят через двоеточие, самую длинную часть толстой кишки, которая простирается от слепой до прямой кишки.
Толстый кишечник
Существует четыре основных региона толстой кишки: поперечная ободочная, нисходящая и восходящая ободочная и сигмовидная кишка. Восходящая подключается к слепой и проходит сверху вправо ниже угла печени. Чуть ниже печени, восходящая ободочная поворачивает налево и переходит в поперечную ободочную кишку. Она пересекает левую сторону живота, поворачивается вниз и становится нисходящей ободочной. Нисходящая ободочная спускается вниз слева брюшной полости до сигмовидной кишки. Наконец, сигмовидная образует s-образный конец толстой кишки, которая заканчивается в прямой.
Кал, проходя через толстую, смешиваются с и ферментируется бактериями. Бактерии производят витамины группы B и витамин K из фекалий, как они двигаются по всей длине толстой. Гладкие стены толстой кишки поглощать Выпущено витамины вместе с водой и всех остальных питательных веществ. К тому времени, что кал до конца толстой, они были высушены, сгущенное и лишен всех витаминов и питательных веществ.
Прямая кишка
Прямая кишка — короткая, прямая трубка в конце толстой, которая хранит кал, пока организм не станет готов вывести его во время дефекации. Она выстлана множеством чувствительных рецепторов, которые контролируют давление и растяжение стенок прямой. Когда прямая наполнена калом, эти рецепторы посылают сигналы в мозг, чтобы позволить сознательному центру знать, что фекалии готовы к дефекации.
Анальный канал является последней частью толстой кишки, которая заканчивается в анусе и контролирует дефекацию кала. Фекалии, входя в прямую кишку и анальный канал, оказывают давление на внутренний анальный сфинктер, вызывая его гладкую мышечную ткань расслабиться и растянуться. Скелетные мышцы внешнего анального сфинктера удерживать кал в анальном канале, пока добровольные сигналы от мозга не вызовут его открытие. После открытия анального сфинктера, мышцы в прямой и сигмовидной кишке выводят кал через анальный канал из организма.
Содержимое желудка поступает в двенадцатиперстную кишку отдельными порциями благодаря сокращению мускулатуры желудка и открытию сфинктера привратника. Открытие пилорического сфинктера происходит вследствие раздражения рецепторов слизистой пилорической части желудка соляной кислотой. Перейдя в двенадцатиперстную кишку, НС1, находящаяся в химусе, воздействует на хеморецепторы слизистой кишки, что приводит к рефлекторному закрытию пилорического сфинктера (запирательный пилорический рефлекс).
После нейтрализации кислоты в двенадцатиперстной кишке щелочным дуоденальным соком пилорический сфинктер снова открывается. Скорость перехода содержимого желудка в двенадцатиперстную кишку зависит от состава, объема, консистенции, осмотического давления,
температуры и рН желудочного содержимого, степени наполнения двенадцатиперстной кишки, состояния сфинктера привратника. Жидкость переходит в двенадцатиперстную кишку сразу после поступления в желудок.
Содержимое желудка переходит в двенадцатиперстную кишку только тогда, когда его консистенция становится жидкой или полужидкой. Углеводная пища эвакуируется быстрее, чем пища, богатая белками. Жирная пища переходит в двенадцатиперстную кишку с наименьшей скоростью. Время полной эвакуации смешанной пищи из желудка составляет б- 1.0 часов.
Регуляция моторной и секреторной функции желудка. Первоначальное возбуждение желудочных желез (первая сложнорефлекторная фаза или цефалическая) обусловлено раздражением зрительных, обонятельных и слуховых рецепторов видом и запахом пищи, восприятием всей обстановки связанной с приемом пищи (условнорефлекторный компонент фазы). На эти воздействия наслаиваются раздражения рецепторов ротовой полости, глотки, пещевода при попадании пищи в ротовую полость, в процессе ее жевания и глотания (безусловнорефлекторный компоненет фазы). Первый компонент фазы нач-ся с выделения желуд.сока в рез-те синтеза афферентных зрительных, слуховых и обонятельных раздражений в таламусе, гипоталамусе, лимбической системе и коре больших полушарий гол.мозга. Раздражение рецепторов ротовой полости, глотки и пищевода передается по афферентным волокнам в V, IX,X пар черепномозговых нервов в центр желудочного сокоотделения в продолговатом мозге. В регуляции желудочной фазы секреции принимают участие блуждающий нерв, местные интрамуральные(внутристеночный) рефлексы. Выделение сока в эту фазу связано с рефлекторным ответом при действии на слизистую оболочку желудка механич. и химич-х раз- дражителей(пища, соляная кислота), а т.ж. стимуляцией секреторных клеток тканевыми гормонами(гастрин, гитамин, бомбезин). Раздражение рецепторов слиз.желудка вызывает поток афферентных импульсов к нейронам стволового отдела мозга и усиляет поток эфферентных импульсов по блужд.нерву к секреторным клеткам. Выделение из нервных окончаний ацетилхолина не только стимулирует деятельность главных и обкладочных клеток, но и вызывает выде- ление гастрина G-клетками. Кроме того, гастрин стимулирует пролиферацию(увеличение числа клеток путем митоза) клеток слизистой и увеличивает кровоток в ней. Выделение гастрина усиливается в присутствии аминокислот, дипептидов, а т.ж. при умеренном растяжении антрального отдела желудка. Это вызывает возбуждение сенсорного звена периферической рефлекторной дуги энтеральной системы и через интенейроны стимулирует активность G-клеток. Ацетилхолин т.ж. усиливает активность гистидиндекарбоксилазы, что приводит к содержанию гистамина в слиз-й оболочке желудка. Гистамин ключевой стимулятор выработки соляной кислоты. Третья (кишечная) фаза возникает при переходе пищи из желудка в 12-перстную кишку. Желудочная секреция возрастает в начальном периоде фазы, а затем начинает снижаться. Увеличение обусловлено усилением потока афферентных импульсов от механо- и хеморецепторов слизистой 12-перстной кишки при поступлении из желудка слабокислой пищи и выделением гастрина G-клетками 12-перстной кишки. Дальнейшее угнетение секреции вызвано появлением в слизистой 12-перст. секретина, кот.явл-ся антагонистом(ослабляет действие) гастрина, но в то же время усиливает синтез пепсиногенов. Гормон энтерогастрин , образующийся в слиз.кишечника, явл-ся одним из стимуляторов желудочной секреции и в 3 фазе.
Регуляция двигательной активности желудка осущ-ся центральными нервными, местными гуморальными механизмами.
Панкреатический сок – это сок пищеварительного тракта , который приготавливается поджелудочной железой . После этого он попадает в двенадцатиперстную кишку . Панкреатический сок имеет в своем составе три важнейших фермента, которые необходимы для переваривания пищи: жиров, крахмалистых веществ и белков . К этим ферментам относится амилаза, трипсин илипаза . Без данной пищеварительной жидкости невозможно представить процесса пищеварения. На вид панкреатический сок представлен прозрачной бесцветной жидкостью с высоким содержанием щелочи – его pH составляет около 8,3 единицы.
Панкреатический сок является сложным по своему составу. Кроме ферментов, в состав панкреатического сока входят и белки, мочевина, креатинин , некоторые микроэлементы, мочевая кислота и т.д.
Выделение и регуляция панкреатического сока обеспечивается нервными и гуморальными путями при секреторных волокон симпатического и блуждающего нервов, а также специального гормона секретина . Среди физиологических стимуляторов данного вещества можно выделить пищу, желчь, соляную и другие кислоты.
В течении дня организм человека вырабатывает около 2 литра сока.
Энтерокиназа вырабатывается клетками слизистой оболочки 12-перстной кишки, в основном верхним ее отделом. Это специфический фермент кишечного сока, ускоряющий превращения трипсиногена в трипсин.
Тощая кишка диаметром больше, чем подвздошная, имеет больше складок, которые на 1мм 2 имеют 22-40 тысяч ворсинок. Ворсинки имеют однослойный эпителий, лимфотический капилляр, 1-2 артериолы, капилляры и венулы. Между ворсинками расположены крипты, вырабатывающие секретин и эрепсин, и делящиеся клетки. Мышечная стенка сложена наружними продольными и внутренними кольцевыми мышцами, совершающими маятниковые и перистальтические сокращения.
После того как пищевая кашица пропитается кислым желудочным соком и когда давление внутри желудка станет выше, чем в двенадцатиперстной кишке , химус выталкивается через привратник. С каждой волной перистальтики в двенадцатиперстную кишку попадает от 2 до 5 мл химуса, а на полное выведение в кишечник желудочного содержимого уходит от 2 до 6 часов.
Под влиянием кишечного сока, сока поджелудочной железы и желчи реакция в двенадцатиперстной кишке становится щелочной. Сок поджелудочной железы имеет щелочную реакцию и содержит ферменты - трипсин, химотрипсин, полипептидазу, липазу и амилазу. Трипсин и химотрипсин расщепляют белки, пептоны и альбумозы до полипептидов. Амилаза расщепляет крахмал до мальтозы. Жир в двенадцатиперстной кишке подвергается эмульгированию в основном под влиянием желчи. Липаза, активизируемая желчью, расщепляет эмульгированный жир на глицерин, моноглицериды и жирные кислоты.
Один из гормонов двенадцатиперстной кишки, холецистокинин, воздействует на желчный пузырь - грушевидный орган, расположенный на нижней поверхности печени. Желчный пузырь содержит желчь, вырабатываемую печенью, и при необходимости выделяет ее. Желчь - это желтовато-зеленая жидкость, в состав которой входит в основном вода плюс холестерин, желчные кислоты и соли, требуемые для пищеварения, и продукты выделений печени, включая желчные пигменты и избыточный холестерин, выводимый из организма с помощью желчи. Желчные пигменты – билирубин (красно-желтый) и биливердин (зеленоватый).
Функции желчи:
Приводит в активное состояние фермент липазу, расщепляющий жиры;
Смешивается с жирами, образуя эмульсию и улучшая таким образом их расщепление, поскольку многократно повышается поверхность соприкосновения жировых частиц с ферментами;
Принимает участие во всасывании жирных кислот;
Повышает выработку панкреатического сока;
Активизирует перистальтику (моторику) кишечника.
Стимулирует желчеобразование, желчевыделение, моторика и секреция тонкой кишки,
Инактивирует желудочное пищеварение,
Обладает бактерицидными свойствами.
Фазы желчевыделения:
Условнорефлекторная – состав, запах и вид пищи,
Безусловнорефлекторная – раздражение рецепторов блуждающего нерва пищей,
Гуморальная – за счет действия холицистокинина.
За сутки вырабатывается 10,5 мл желчи на 1 кг веса. Образование желчи происходит постоянно, а желчевыделение – периодически.
Холецистокинин заставляет желчный пузырь сжиматься гнать желчь по общему желчному протоку в двенадцатиперстную кишку, где она сливается с химусом. Если химуса там нет, клапан в желчном протоке (т. н. сфинктер Одди) остается закрытым и удерживает желчь внутри. Желчь необходима человеку для переваривания жиров. Без нее жиры просто проскальзывали бы через весь кишечник и выводились из организма. Чтобы воспрепятствовать этому, соли желчных кислот обволакивают жир, как только он поступает в двенадцатиперстную кишку, и превращают его в эмульсию (жидкость с частицами жира в виде взвеси), попадающую затем в систему кровообращения.
Ежедневно печень вырабатывает около литра желчи, непрерывно поступающей тонкой струйкой в желчный пузырь, емкость которого слишком мала для такого количества жидкости. Поэтому, попав туда, желчь подвергается 20-кратному сгущению, при этом вода впитывается слизистой оболочкой стенок желчного пузыря и возвращается в кровоток. Полученная густая, вязкая жидкость остается и накапливается там подобно тому, как это происходит с пищей в желудке: складчатые стенки (или складки) внутренней выстилки желчного пузыря растягиваются по мере накопления желчи. В обычных условиях жировой холестерин в концентрированной желчи остается жидким и не может образовывать осадок. Но если по какой-либо причине состав жидкости изменяется, кристаллы холестерина могут осаждаться внутри желчного пузыря. Там они соединяются с желчными пигментами и солями и образуют желчные камни желто-зеленого цвета различной величины: от крошечных кристаллов до больших камней весом до 500 г. Кроме того, отдельно могут формироваться холестериновые камни и желчные камни темных оттенков.
Печень расположена непосредственно под диафрагмой в правой верхней части брюшной полости, состоит из большой правой и малой левой части и является самым большим органом человека: ее вес достигает примерно 1,5 кг.
Печень больше любого другого органа подвержена отравлению, так как все, что попадает в желудок, поступает оттуда прямо в нее. К счастью, лишь после разрушения до 75% печени возникает угроза здоровью.
Печень покрыта серозной и фиброзной оболочками и состоит из шестигранных клеток-гепатоцитов, имеющих до 1000 митохондрий. Часть клеток образует желчь, а часть обеззараживает кровь.
Через 1 г печеночной ткани в минуту проходит 0,85 мл крови, а вся кровь за 1 час.
Обескислороженная кровь поступает в печень из селезенки, желудка и кишечника по печеночной воротной вене, неся в себе все продукты переваривания пищи, которые просачиваются через капилляры в клетки печени, а свежая, обогащенная кислородом кровь поступает по печеночной артерии. Вместе эти два сосуда обеспечивают доставку сырья и энергии, необходимых для выполнения печенью своих сложных функций.
Печень - эффективный центр регенерации, особенно для истощенных красных кровяных клеток, имеющих обычно ресурс около 100 дней. Когда они изнашиваются, определенные клетки печени расщепляют их, оставляя то, что еще может служить, и удаляя непотребное (включая пигментный билирубин, сбрасываемый в желчный пузырь). Если эта система выходит из строя, и печень неспособна удалять билирубин из крови, или если он не может выводиться при закупорке желчных протоков, этот пигмент скапливается в кровотоке и вызывает желтуху. Печень регенерирует не только красные кровяные клетки; даже 3 - 4 грамма желчных солей организма используются многократно. Сыграв свою роль в процессе пищеварения, соли повторно абсорбируются из кишечника и по печеночной воротной вене поступают в печень, где вновь перерабатываются в желчь (Рис.13).
Помимо выполнения этих основных функций, печень также перерабатывает все извлекаемые из пищи питательные вещества в соединения, используемые организмом для других процессов. Для этой цели в печени хранится ряд ферментов, играющих роль катализаторов при преобразовании одних веществ в другие. Например, углеводы, поступающие в печень в виде моносахаридов, сразу же перерабатываются в глюкозу - важнейший источник энергии для организма. Когда возникает потребность в энергии, печень возвращает часть глюкозы в кровоток.
Невостребованная сразу глюкоза должна быть переработана еще раз, так как она не может храниться в печени. Поэтому печень преобразует молекулы глюкозы в молекулы более сложного углевода - гликогена, который может храниться как в печени, так и в некоторых мышечных клетках. Если все эти «хранилища» заполнены, вся оставшаяся глюкоза перерабатывается в еще одно вещество - жир, откладываемый под кожей и в других участках тела. Когда требуется больше энергии, гликоген и жир преобразуются обратно в глюкозу.
Гликоген занимает большую часть печени, где также хранятся жизненно важные для организма запасы железа и витаминов A, D и В 2 , при необходимости выделяемые в кровоток. Сюда же попадают и менее полезные вещества, включая нерасщепляемые организмом яды, такие как химикаты для опрыскивания фруктов и овощей. Некоторые яды печень разрушает (стрихнин, никотин, часть барбитуратов и алкоголь), однако возможности ее не безграничны. Если чрезмерное количество яда (например, алкоголя) поглощается в течение длительного периода, поврежденные клетки будут продолжать регенерацию, но место нормальных клеток печени займет фиброзная соединительная ткань, образуя рубцы. Развившийся цирроз не позволит печени выполнять свои функции и, в конечном итоге, приведет к смерти.
Ткань печени состоит из большого количества железистых клеток. Железистые клетки вырабатывают желчь. Ее главными компонентами являются желчные кислоты (гликохолевая, гликодезоксихолевая, литохолевая и др.) и желчные пигменты, образующиеся из продуктов расщепления гемоглобина. Основная задача желчи - усиление деятельности ферментов, содержащихся в соке поджелудочной железы; например, активность липазы увеличивается почти в 20 раз. Желчь переводит в раствор нерастворимые жирные кислоты и кальциевые мыла, что упрощает их всасывание. Разные продукты питания вызывают различный ход выделения желчи в двенадцатиперстную кишку. Так, после приема молока желчь выделяется через 20 мин, мяса - через 35 мин, а хлеба - только через 45-50 мин. Возбудителями выделения желчи являются продукты расщепления белков, жиры и жирные кислоты.
Когда пищеварение прекращается, поступление желчи в двенадцатиперстную кишку приостанавливается и происходит ее накапливание в желчном пузыре.
Ночью в печени откладывается гликоген, а днем вырабатывается желчь, до 1000 мл в сутки.
Пищеварение в тонком кишечнике.
У человека железы слизистой оболочки тонкой кишки образуют кишечный сок, общее количество которого за сутки достигает 2,5 л. Его рН составляет 7,2-7,5, но при усилении секреции может увеличиться до 8,6. Кишечный сок содержит более 20 различных пищеварительных ферментов. Значительное выделение жидкой части сока наблюдается при механическом раздражении слизистой оболочки кишки. Продукты переваривания пищевых веществ также стимулируют выделение сока, богатого ферментами. Кишечную секрецию стимулирует и вазоактивный интестинальный пептид.
В тонком кишечнике происходят два вида переваривания пищи: полостное
и мембранное (пристеночиое).
Первое осуществляется непосредственно кишечным соком, второе - ферментами, адсорбированными из полости тонкой кишки, а также кишечными ферментами, синтезируемыми в кишечных клетках и встроенными в мембрану. Начальные стадии пищеварения происходят исключительно в полости желудочно-кишечного тракта. Мелкие молекулы (олигомеры), образовавшиеся в результате полостного гидролиза, поступают в зону щеточной каймы, где происходит их дальнейшее расщепление. Вследствие мембранного гидролиза образуются преимущественно мономеры, которые транспортируются в кровь.
Таким образом, по современным представлениям, усвоение пищевых веществ осуществляется в три этапа: полостное пищеварение - мембранное пищеварение - всасывание. Последний этап включает процессы, которые обеспечивают перенос веществ из просвета тонкой кишки в кровь и лимфу. Всасывание происходит большей частью в тонком кишечнике. Общая площадь всасывающей поверхности тонкой кишки составляет приблизительно около 200 м2. За счет многочисленных ворсинок поверхность клетки увеличивается более чем в 30 раз. Через эпителиальную поверхность кишки вещества поступают в двух направлениях: из просвета кишки в кровь и одновременно из кровеносных капилляров в полость кишечника.
Кишечный сок является продуктом бруннеровых, либеркюнновых желез и энтероцитов тонкого кишечника. Железы вырабатывают жидкую часть сока, содержащую минеральные вещества и муцин. Ферменты сока выделяются распадающимися энтероцитами, которые образуют его плотную часть в виде мелких комочков. Сок это жидкость желтоватого цвета с рыбным запахом и щелочной реакцией. рН сока 7,6-3.6. Он содержит 98% воды и 2% сухого остатка. В состав сухого остатка входят:
1. Минеральные вещества. Катионы натрия, калия, кальция. Бикарбонат, фосфат анионы, анионы хлора.
2. Простые органические вещества. Мочевина, креатинин, мочевая кислота, глюкоза, аминокислоты.
4. Ферменты. В кишечном соке более 20 ферментов. 90% из них находится в плотной части сока.
Они делятся на следующие группы :
1. Пептидазы. Расщепляют олигопептиды (т.е литрипептиды) до аминокислот. Это амннополипептидаза, аминотрипептидаза, дипсптидаза, трипептидаза, катепсины. К ним же относится энтерокиназа.
2. Карбогидразы. Амилаза гидролизует олигосахариды образовавшиеся при расщеплении крахмала, до мальтозы и глюкозы. Сахароза, растопляет тростниковый сахар до глюкозы. Лактаза гидролизует молочный сахар, а мальтаза солодковый.
3. Липазы. Кишечные липазы играют незначительную роль в переваривании жиров.
4. Фосфатазы. Отщепляют фосфорную кислоту от фосфолипидов.
5. Нукпсазы. РНКаза и ДНКаза. Гидролизуют нуклеиновые кислоты до нуклеотидов.
Регуляция секреции жидкой части сока осуществляется нервными и гуморальными механизмами.
Переваривание белков в организме происходит с участием протеолитических ферментов желудочно-кишечного тракта. Протеолиз – гидролиз белков. Протеолитические ферменты – ферменты, осуществляющие гидролиз белков. Данные ферменты подразделяются на две группы – экзопепетидазы , катализирующие разрыв концевой пептидной связи с освобождением одной какой-либо концевой аминокислоты, и эндопептидазы , катализирующие гидролиз пептидных связей внутри полипептидной цепи.
В ротовой полости расщепления белков не происходит из-за отсутствия протеолитических ферментов. В желудке имеются все условия для переваривания белков. Протеолитические ферменты желудка – пепсин, гастриксин – проявляют максимальную каталитическую активность в сильно кислой среде. Кислая среда создается желудочным соком (рН = 1,0–1,5), который вырабатывается обкладочными клетками слизистой оболочки желудка и в качестве основного компонента содержит соляную кислоту. Под действием соляной кислоты желудочного сока происходит частичная денатурация белка, набухание белков, что приводит к распаду его третичной структуры. Кроме того, соляная кислота переводит неактивный профермент пепсиноген (вырабатывается в главных клетках слизистой оболочки желудка) в активный пепсин. Пепсин катализирует гидролиз пептидных связей, образованных остатками ароматических и дикарбоновых аминокислот (оптимум рН = 1,5–2,5). Слабее проявляется протеолитическое действие пепсина на белки соединительной ткани (коллаген, эластин). Не расщепляются пепсином протамины, гистоны, мукопротеины и кератины (белки шерсти и волос).
По мере переваривания белковой пищи с образованием продуктов гидролиза щелочного характера рН желудочного сока изменяется до 4,0. С уменьшением кислотности желудочного сока проявляется деятельность другого протеолитического фермента – гастриксина
(оптимум рН= 3,5–4,5).
В желудочном соке детей обнаружен химозин (реннин), расщепляющий казеиноген молока.
Дальнейшее переваривание полипептидов (образовавшихся в желудке) и нерасщепившихся белков пищи осуществляется в тонком кишечнике под действием ферментов панкреатического и кишечного соков. Протеолитические ферменты кишечника – трипсин, химотрипсин – поступают с панкреатическим соком. Оба фермента наиболее активны в слабощелочной среде (7,8–8,2), что соответствует рН тонкого кишечника. Профермент трипсина – трипсиноген, активатор – энтерокиназа (вырабатывается стенками кишечника) или ранее образованный трипсин. Трипсин
гидролизует пептидные связи, образованные арг и лиз. Профермент химотрипсина – химотрипсиноген, активатор – трипсин. Химотрипсин расщепляет пептидные связи между ароматическими амк, а также связи, которые не были гидролизованы трипсином.
Благодаря гидролитическому действию на белки эндопептидаз (пепсин, трипсин, химотрипсин) образуются пептиды различной длины и некоторое количество свободных аминокислот. Дальнейший гидролиз пептидов до свободных аминокислот осуществляется под влиянием группы ферментов – экзопептидаз . Одни из них – карбоксипептидазы – синтезируются в поджелудочной железе в виде прокарбоксипептидазы, активируются трипсином в кишечнике, отщепляют аминокислоты с С-конца пептида; другие – аминопептидазы – синтезируются в клетках слизистой оболочки кишечника, активируются трипсином, отщепляют аминокислоты с N – конца.
Оставшиеся низкомолекулярные пептиды (2–4 аминокислотных остатка) расщепляются тетра-, три- и дипептидазами в клетках слизистой оболочки кишечника.
В числе углеводов потребляемой пищи содержатся полисахариды крахмал и гликоген. Расщепление этих углеводов начинается в полости рта и продолжается в желудке. Катализатором гидролиза является фермент α-амилаза слюны. При расщеплении из крахмала и гликогена образуются декстрины и в небольшом количестве - мальтоза. Пережеванная и смешанная со слюной пища проглатывается и попадает в желудок. Проглоченные пищевые массы со стороны поверхности полости желудка постепенно перемешиваются с желудочным соком, содержащим соляную кислоту. Содержимое желудка с периферии приобретает значительную кислотность (pH = 1,5 ÷ 2,5). Такая кислотность дезактивирует амилазу слюны. В то же время в толще массы желудочного содержимого амилаза слюны некоторое время продолжает действовать и происходит расщепление полисахаридов с образованием декстринов и мальтозы. Желудочный сок не содержит ферментов, расщепляющих сложные углеводы. Поэтому гидролиз углеводов с увеличением кислотности в желудке прерывается и возобновляется в двенадцатиперстной кишке.
В двенадцатиперстной кишке происходит наиболее интенсивное переваривание крахмала и гликогена с участием α-амилазы сока поджелудочной железы. В двенадцатиперстной кишке кислотность значительно снижается. Среда становится практически нейтральной, оптимальной для максимальной активности α-амилазы панкреатического сока. Поэтому гидролиз крахмала и гликогена с образованием мальтозы, который начинался в полости рта и в желудке с участием α-амилазы слюны, в тонкой кишке завершается. Процессу гидролиза с участием α-амилазы панкреатического сока дополнительно способствуют еще два фермента: амило-1,6-глюкозидаза и олиго-1,6-глюкозидаза (терминальная декстриназа).
Образовавшаяся в результате начальных стадий гидролиза углеводов мальтоза, гидролизуется с участием ферментамальтазы (α-глюкозидазы) с образованием двух молекул глюкозы.
Пищевые продукты могут содержать углевод сахарозу. Сахароза расщепляется при участии сахаразы - фермента кишечного сока. При этом образуются глюкоза и фруктоза.
Пищевые продукты (молоко) могут содержать углевод лактозу. Лактоза гидролизуется с участием фермента кишечного сокалактазы. В результате гидролиза лактозы образуются глюкоза и галактоза.
Таким образом углеводы, содержащиеся в пищевых продуктах, расщепляются на составляющие их моносахариды: глюкозу, фруктозу и галактозу. Конечные стадии гидролиза углеводов осуществляются непосредственно на мембране микроворсинокэнтероцитов в их гликокаликсе. Благодаря такой последовательности процессов, завершающие стадии гидролиза и всасывание тесно сопряжены (мембранное пищеварение).
Моносахариды и небольшое количество дисахаридов и всасываются энтероцитами тонкой кишки и попадают в кровь.Интенсивность всасывания моносахаридов различна. Всасывание маннозы, ксилозы и арабинозы осуществляется преимущественно путем простой диффузии. Всасывание же большинства других моносахаридов происходит за счет активного транспорта. Легче других моносахаридов всасываются глюкоза и галактоза. Мембраны микроворсинок энтероцитов содержатсистемы переносчиков, способных связывать глюкозу и Na + и переносить их через цитоплазматическую мембрану энтероцита в его цитозоль. Энергия, необходимая для такого активного транспорта, образуется при гидролизе АТФ.
Большая часть моносахаридов, всосавшихся в микрогемациркуляторное русло кишечных ворсинок, попадают с потоком крови через воротную вену в печень. Небольшое количество (~10%) моносахаридов поступает по лимфатическим сосудам в венозную систему. В печени значительная часть всосавшейся глюкозы превращается в гликоген. Гликоген резервируется в клетках печени (гепатоциты) в виде гранул.
Натуральные липиды
пищи (триацилглицеролы) представляют собой по-преимуществу жиры или масла. Они частично могут всасываться в желудочно-кишечном тракте без предварительного гидролиза. Непременным условием такого всасывания является их предварительное эмульгирование. Триацилглицеролы могут всосаться лишь тогда, когда средний диаметр частичек жира в эмульсии не превышает 0,5 мкм
. Основная часть жиров всасывается лишь в виде продуктов их ферментативного гидролиза: хорошо растворимых в воде жирных кислот, моноглицеридов и глицерола.
В процессе физической и химической обработки потребляемой пищи в полости рта, жиры не подвергаются гидролизу. Слюна не содержит эстераз (липаз) - ферментов расщепляющих липиды и их продукты. Переваривание жиров начинается в желудке. С желудочным соком секретируется липаза - фермент, расщепляющий жиры. Однако её действие на жиры в желудке малозначимо по ряду причин. Во-первых, из-за небольшого количества липазы, секретируемой с желудочным соком. Во-вторых, в желудке среда (кислотность/щёлочность) неблагоприятна для максимального действия липазы. Среда оптимальная для действия липазы должна иметь слабую кислотность или быть близкой к нейтральной, ~pH = 5,5 ÷ 7,5. Реально, среднее значение кислотности содержимого желудка значительно выше, ~ pH = 1,5. В-третьих, как и все пищеварительные ферменты, липаза является поверхностно-активным веществом. Совокупная поверхность субстрата (жиров) действия ферментов в желудке невелика. В общем, чем больше поверхность контакта фермента с веществом, субстратом гидролиза, тем больше результат гидролиза. Значительная поверхность контакта фермент-субстрат может существовать когда вещество-субстрат находится либо в истинном растворе, либо в виде мелкодисперсной эмульсии. Максимальная поверхность контакта существует в водных истинных растворах веществ-субстратов. Частички вещества в воде-растворителе имеют минимальные размеры, и совокупная поверхность частичек субстрата в растворе весьма велика. Меньшая поверхность контакта может существовать в растворах-эмульсиях. И еще меньшая поверхность контакта может существовать в растворах-суспензиях. Жиры нерастворимы в воде. Жиры пищи, переработанной в полости рта и попавшей в желудок, представляют собой крупные частицы, перемешанные с образующимся химусом. Веществ-эмульгаторов в желудочном соке нет. В составе химуса может быть незначительное количество эмульгированных жиров пищи, попавших в желудок с молоком или мясными бульонами. Таким образом, у взрослых в желудке отсутствуют благоприятные условия для расщепления жиров. Некоторые особенности переваривания жиров существуют у детей грудного возраста.
Расщепление триацилглицеролов (жиров) в желудке взрослого человека невелико. Вместе с тем его результаты важны для расщепления жиров в тонкой кишке. В результате гидролиза жиров в желудке при участии липазы, образуются свободные жирные кислоты. Соли жирных кислот являются активным эмульгатором жиров. Химус желудка, в составе которого находятся жирные кислоты, транспортируется в двенадцатиперстную кишку. При прохождении через двенадцатиперстную кишку химус перемешивается с жёлчью и с соком поджелудочной железы, содержащим липазу. В двенадцатиперстной кишке, кислотность химуса, обусловленная содержанием в нем соляной кислоты, нейтрализуется бикарбонатами сока поджелудочной железы и сока собственных желез (бруннеровы железы, duodenal glands, Brunner"s glands, Brunner, Johann, 1653-1727, швейцарский анатом). При нейтрализации бикарбонаты разлагаются с образованием пузырьков углекислого газа. Это способствует перемешиванию химуса с пищеварительными соками. Образуется суспензия – разновидность раствора. Поверхность контакта ферментов с субстратом в суспензии увеличивается. Одновременно с нейтрализацией химуса и образованием суспензии происходит эмульгирование жиров. Небольшое количество свободных жирных кислот, образовавшихся в желудке под действием липазы, образуют соли жирных кислот. Они являются активным эмульгатором жиров. Кроме того, жёлчь, поступившая в двенадцатиперстную кишку и перемешанная с химусом, содержит натриевые соли жёлчных кислот. Соли жёлчных кислот , как и соли жирных кислот, растворимы в воде и являются еще более активным детергентом, эмульгатором жиров
Жёлчные кислоты
являются основным конечным продуктом метаболизма холестерина. В жёлчи человека больше всего содержатся: холевая кислота
, дезоксихолевая кислота
и хенодезоксихолевая кислота
. В меньшем количестве в жёлчи человека содержатся: литохолевая кислота
, а также аллохолевая
и уреодезоксихолевая
кислоты (стереоизомеры холевой и хенодезоксихолевой кислот). Жёлчные кислоты по большей части конъюгированы либо с глицином, либо с таурином. В первом случае они существуют в виде гликохолевой
, гликодезоксихолевой
, гликохенодезоксихолевой
кислот (~65 ÷ 80% всех жёлчных кислот). Во втором случае они существуют в виде таурохолевой
, тауродезоксихолевой
и таурохенодезоксихолевой
кислот (~20 ÷ 35% всех жёлчных кислот). Поскольку эти соединения состоят из двух компонентов - жёлчной кислоты и глицина или таурина, их иногда называют парными жёлчными кислотами
. Количественные соотношения между разновидностями конъюгатов могут меняться в зависимости от состава пищи. Если в составе пищи преобладают углеводы, то доля глициновых конъюгатов больше. Если в составе пищи преобладают белки, то больше доля тауриновых конъюгатов.
Наиболее эффективное эмульгирование жиров происходит при комбинированном действии на капельки жира трех веществ: солей жёлчных кислот, ненасыщенных жирных кислот и моноацилглицеролов. При таком действии поверхностное натяжениечастиц жира на разделе фаз жир/вода резко уменьшается. Крупные частицы жира распадаются на мельчайшие капельки. Мелкодисперсная эмульсия, содержащая указанную комбинацию эмульгаторов, очень стабильна, и укрупнения частичек жира не происходит. Совокупная поверхность капелек жира очень велика. Это обеспечивает большую вероятность взаимодействияжира с ферментом липазой и гидролиз жира.
Основная масса пищевых жиров (ацилглицеролов) расщепляется в тонкой кишке при участии липазы сока поджелудочной железы. Этот фермент был впервые обнаружен в середине прошлого века французским физиологом Клодом Бернаром (Claude Bernard, 1813-1878). Панкреатическая липаза является гликопротеидом, легче всего расщепляющим эмульгированные триацилгицеролы в щёлочной среде ~рН 8 ÷ 9. Как и все пищеварительные ферменты, панкреатическая липаза выводится в двенадцатиперстную кишку в виде неактивного профермента - пролипазы. Активация пролипазы в активную липазу происходит под действием жёлчных кислот и другого фермента сока поджелудочной железы - колипазы
. При комбинации колипазы с пролипазой (в количественном соотношении 2:1) образуется активная липаза, участвующая в гидролизе эфирных связей триацилглицеролов. Продуктами расщепления триацилглицеролов являются диацилглицеролы, моноацилглицеролы, глицерин и жирные кислоты. Все эти продукты могут всасываться в тонкой кишке. Действие липазы на моноацилглицеролы облегчается при участии фермента сока поджелудочной железы моноглицеридной изомеразы
. Изомераза модифицирует моноацилглицеролы. Она перемещает в них эфирную связь в положение, наиболее благоприятное для действия липазы, в результате которого образуются глицерол и жирные кислоты.
Механизмы всасывания ацилглицеролов разного размера, а также жирных кислот с разной длиной углеродной цепи различны.
Переваривание жиров в желудочно-кишечном тракте (ЖКТ) отличается от переваривания белков и углеводов тем, что для них требуется предварительный процесс эмульгирования - разбиения на мельчайшие капельки. Некоторая часть жира в виде самых мелких капелек вообще может далее не расщепляться, а всасываться прямо в этом виде, т.е. в виде исходного жира, полученного с пищей.
В результате химического расщепления ферментом липазой эмулльгированных жиров получаются глицерин и жирные кислоты. Они, а также мельчайши капли нерасщеплённого эмульгированного жира, всасываются в верхнем отделе тонкого кишечника в начальных 100 см. В норме всасывается 98% пищевых липидов.
1. Короткие жирные кислоты (не более 10 атомов углерода) всасываются и переходят в кровь без каких-либо особенных механизмов. Этот процесс важен для грудных детей, т.к. молоко содержит в основном коротко- и среднецепочечные жирные кислоты. Глицерол тоже всасывается напрямую.
2. Другие продукты переваривания (жирные кислоты, холестерол, моноацилглицеролы) образуют с желчными кислотами мицеллы с гидрофильной поверхностью и гидрофобным ядром. Их размеры в 100 раз меньше самых мелких эмульгированных жировых капелек. Через водную фазу мицеллы мигрируют к щеточной каемке слизистой оболочки. Здесь мицеллы распадаются и липидные компоненты проникают внутрь клетки, после чего транспортируются в эндоплазматический ретикулум.
Желчные кислоты частично также могут попадать в клетки и далее в кровь воротной вены, однако большая их часть остается в химусе и достигает подвздошной кишки, где всасывается при помощи активного транспорта.
Липолитические ферменты
В соке поджелудочной железы содержатся липолитические ферменты, которые выделяются в неактивном (профосфолипаза А) и активном состоянии (панкреатическая липаза, лецитиназа). Панкреатическая липаза гидролизует нейтральные жиры до жирных кислот и моноглицеридов, фосфолипаза А расщепляет фосфо-липиды до жирных кислот. Гидролиз жиров липазой усиливается в присутствии желчных кислот и ионов кальция.
Амилолитический фермент сока (панкреатическая альфа- амилаза) расщепляет крахмал и гликоген до ди- и моносахаридов. Дисахариды далее под влиянием мальтазы и лактазы превращаются в моносахариды.
Нуклеотические ферменты принадлежат к фосфодиэстеразам. В панкреатическом соке они представлены рибонуклеазой (гликолиз рибонуклеиновой кислоты) и дезоксинуклеазой (гидролиз дезоксинуклеиновой кислоты).
Жиры (липиды от греч. lipos – жир) относятся к основным пищевым веществам (макронутриентам). Значение жира в питании многообразно.
Жиры в организме выполняют следующие основные функции:
энергетическая - являются важным источником энергии, превосходящим в этом плане все пищевые вещества. При сгорании 1 г жира образуются 9 ккал (37,7 кДж);
пластическая - являются структурной частью всех клеточных мембран и тканей, в том числе нервной;
являются растворителями витаминов А, Д, Е, К и способствуют их усвоению;
служат поставщиками веществ, обладающих высокой биологической активностью : фосфатиды (лецитин), полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК), стерины и др.;
защитная - подкожный жировой слой предохраняет человека от охлаждения, а жиры вокруг внутренних органов защищает их от сотрясений;
вкусовая - улучшают вкус пищи;
вызывают чувство длительного насыщения (ощущение сытости).
Жиры могут образовываться из углеводов и белков, но в полной мере ими не заменяются.
Жиры подразделяются на нейтральные (триглицериды) и жироподобные вещества (липоиды).
Регуляция желудочной секреции
Весь процесс желудочного сокоотделения условно можно разделить на три фазы (во времени они наслаиваются одна на другую):
I фаза – сложнорефлекторная (мозговая)
II фаза – желудочная (нейрогуморальная)
III фаза – кишечная
| Название фазы | Физиологический механизм | |
| I фаза Сложнорефлекторная (мозговая) длится 30-40 минут | В эту фазу возбуждение желудочных желёз обусловлено раздражением зрительных (видим пищу), обонятельных (ощущаем запах пищи), слуховых (говорим о пище) рецепторов, восприятием всей окружающей обстановки, связанной с приёмом пищи (это условнорефлекторный компонент фазы). На эти воздействия наслаивается раздражение пищей рецепторов ротовой полости (безусловнорефлекторный компонент фазы). Под влиянием перечисленных раздражителей возникает возбуждение пищевого центра гипоталамуса, коры головного мозга, и от них возбуждение передаётся к пищеварительному центру продолговатого мозга, который и запускает секреторную активность желудочных желёз. Сок, выделяющийся под влиянием вида и запаха пищи, жевания и глотания, получил название «аппетитного» или запального. Этот сок богат ферментами. Вследствие его выделения желудок оказывается заранее подготовленным к приёму пищи. Наличие этой фазы секреции было доказано И.П. Павловым в классическом эксперименте с мнимым кормлением у эзофаготомированных собак (пища из полости рта в желудок не попадала). Вставить схему стр.123 Лекции С.Д. Барышникова. | |
| II фаза – желудочная (нейрогуморальная) длится 6-8 часов | Эта фаза начинается с момента воздействия пищевого комка на слизистую оболочку желудка. Механическое и химическое воздействие пищи вызывает рефлекторную реакцию со стороны желудочных желёз в виде усиления их секреторной функции. Вставить схему стр.123 «гумор. реакция» С.Д.Барышников. | |
| III фаза – кишечная длится от 1 до 3 часов. | Эта фаза возникает при переходе пищи из желудка в кишечник. Желудочная секреция в начальном периоде этой фазы возрастает, а затем начинает снижаться. Увеличение секреции желудочного сока обусловлено потоком афферентных импульсов, которые идут от механо – и хеморецепторов слизистой оболочки 12- перстной кишки. Импульсы достигают пищеварительного центра и вызывают в нём процесс возбуждения и, как, следствие желудочная секреция на некоторое время усиливается. Это рефлекторный компонент фазы. Но основным компонентом в III фазу является – гуморальный. Продукты расщепления пищи, гистогормоны (секретин, холецистокинин и др.) оказывают через кровь угнетающее влияние на желудочные железы. Но некоторые гистогормоны 12-перстной кишки, например, энтерогастрин, стимулирует секрецию желудочного сока. Количество желудочного сока, выделяющегося в III фазу, не превышает 10% от общего объёма желудочного секрета. | |
Задание: Подготовьте реферативные сообщения по темам:
1) «Пищевые вещества и желудочная секреция»
2) «Влияние непищевых факторов на желудочную секрецию».
На секрецию желудочных желез оказывают влияние различные вещества. Одни из них вызывают усиление секреции, а другие угнетают её.
Гуморальное влияние различных веществ на секрецию желудочных желёз.
И др. На секрецию желудочных желез оказывает влияние характер пищи. Например, экстрактивные вещества усиливают секрецию, а чрезмерно жирная и сладкая пища угнетают секрецию желудочного сока.
Задание: Смоделируйте схемы рефлекторных дуг, безусловнорефлекторного и условнорефлекторного механизмов желудочной секреции.
Переход химуса из желудка в двенадцатиперстную кишку.
После 6-10 часового пребывания пищи в желудке она небольшими порциями (14-15 гр), периодически поступает в 12 п/кишку. Эвакуация пищи из желудка обусловлена, в основном, сокращением его мускулатуры – особенно сильным сокращением антрального отдела.
Сокращения мускулатуры указанного отдела получили название пилорического «насоса». Регулирует переход химуса пилорический сфинктер, который пропуская содержимое в 12-перстную кишку, препятствует обратному его забрасыванию в желудок. Для этого мышечные волокна сфинктера периодически расслабляются (сфинктер открыт) и сокращаются (сфинктер закрыт). В регуляции деятельности сфинктера привратника (пилорического) первостепенное значение имеет рефлекторный механизм с участием соляной кислоты.
Рисунок
Соляная кислота, как химический раздражитель, воздействует на рецепторы пилорической части желудка. Возникшее в рецепторах возбуждение по афферентным (чувствительным) волокнам передаётся в Ц.Н.С. (в специальный центр продолговатого мозга). Из центра по эфферентным (двигательным волокнам) импульсы поступают к мышечным волокнам сфинктера, волокна которого расслабляются, т.е. сфинктер открывается. Кислое содержимое, поступившее в 12-перстную кишку, теперь раздражает находящиеся в ней специальные рецепторы (они чувствительны к соляной кислоте), после чего сфинктер также рефлекторно закрывается. Он остаётся закрытым до тех пор, пока реакция в 12п/кишке не станет щелочной (реакция сменится на щёлочную вследствие нейтрализации соляной кислоты щелочными соками 12-перстной кишки: желчью, поджелудочным соком). Сфинктер откроется вновь, когда в пилорический отдел желудка вновь поступит кислое содержимое (из тела желудка). А в 12-перстной кишке восстановится щелочная реакция.
Резюме:
Открытию сфинктера привратника способствует наличие кислой среды в пилорическом отделе желудка и щелочной среды в двенадцатиперстной кишке.
