Пищеварительная система определение. Из каких органов состоит пищеварительная система человека? Описание, строение и функции

Питание – это сложно скоординированный процесс, направленный на восполнение энергии живого организма, посредством обработки, переваривания, расщепления, всасывания питательных веществ. Все эти и некоторые другие функции выполняет желудочно-кишечный тракт, состоящий из множества важных элементов, объединенных в единую систему. Каждый ее механизм способен выполнять разнообразные действия, но, когда страдает один элемент, нарушается работа всей конструкции.

Это связано с тем, что пища, попадая в наш организм, подвергается многоэтапной обработке, это не только знакомые всем процессы переваривания в желудке и всасывания в кишечнике. К пищеварению так же относится усвоение тех самых веществ организмом. Таким образом, схема пищеварительной системы человека обретает обширную картину. Наглядно представить тему статьи помогут картинки с подписями.

В пищеварительной системе принято выделять органы желудочно-кишечного тракта и дополнительные органы, именуемые железами. К органам пищеварительного тракта относят:

Наглядное расположение органов желудочно-кишечного тракта изображает рисунок ниже. Ознакомившись с основами, стоит рассмотреть строение органов пищеварительной системы человека подробнее.

Начальный отдел желудочно-кишечного тракта - это ротовая полость . Здесь, под воздействием зубов, выполняется механическая обработка поступившей еды. Зубы человека имеют разнообразную форму, а значит функции их тоже разные: резцы режут, клыки рвут, премоляры и моляры измельчают.

Помимо механической обработки, в полости рта начинается химическая обработка тоже. Происходит это под воздействием слюны, а точнее, ее ферментов, расщепляющих некоторые углеводы. Само собой, полноценное расщепление углеводов здесь произойти не может ввиду короткого пребывания пищевого комка во рту. Но ферменты пропитывают комок, а вяжущие компоненты слюны скрепляют его, обеспечивая легкое продвижение его к глотке.

Глотка – это трубка, состоящая из нескольких хрящей, выполняет функцию проведения пищевого комка к пищеводу. Помимо проведения пищи, глотка также является дыхательным органом, здесь помещаются 3 отдела: ротоглотка, носоглотка и гортаноглотка – последние два относятся к верхним дыхательным путям.

Ещё по теме: Отравление желудка: что делать?

Из глотки пища попадает в пищевод – длинную мышечную трубку, так же выполняющую функцию проведения пищи уже к желудку. Особенностью строения пищевода являются 3 физиологических сужения. Для пищевода характерны перистальтические движения.

Своим нижним концом пищевод открывается в полость желудка. Желудок имеет достаточно сложное строение, так как его слизистая оболочка богата большим количеством тканевых желез, разнообразных клеток, вырабатывающих желудочный сок. В желудке еда пребывает от 3 до 10 часов, это зависит от характера принятой пищи. Желудок ее переваривает, пропитывает ферментами, превращается в химус, затем «пищевая кашица» порциями поступает в двенадцатиперстную кишку.

Двенадцатиперстная кишка относится к тонкому кишечнику, но на ней стоит заострить особое внимание, так как именно сюда поступают одни из самых важных элементов процесса пищеварения – это кишечный и поджелудочный соки и желчь. Желчью называется богатая особыми ферментами жидкость, вырабатывающаяся печенью. Различают пузырную и печеночную желчь, они несколько отличаются составом, но выполняют одинаковые функции. Поджелудочный сок, вместе с желчью, кишечным соком составляют важнейший ферментативный фактор пищеварения, заключающийся в почти полном расщеплении веществ. Слизистая двенадцатиперстной кишки имеют особые ворсинки, способные захватывать крупные молекулы липидов, которые из-за своих размеров не способны всасываться кровеносными сосудами.

Далее химус переходит в тощую кишку, затем в подвздошную. Следом за тонким кишечником идет толстый, начинается он слепой кишкой с червеобразным отростком, наиболее известным, под названием «аппендикс». Аппендикс не несет в себе особых свойств во время пищеварения так как является рудиментарным органом, то есть органом, утратившим свои функции. Толстый кишечник представлен слепой, ободочной и прямой кишками. Выполняет такие функции, как всасывание воды, секреция специфических веществ, формирование каловых масс и, наконец, выделительную функцию. Особенность толстого кишечника – это наличие микрофлоры, определяющей нормальное функционирование всего организма человека в целом.

Ещё по теме: Острый Рефлюкс Гастрит или карма за неправильное питание

Пищеварительные железы – это органы, способные продуцировать ферменты, которые поступают в ЖКТ и осуществляют переваривание питательных веществ.

Крупные слюнные железы. Это парные железы, различают:

  1. Околоушные слюнные железы (располагаются c переди и ниже от ушной раковины)
  2. Поднижнечелюстные и подъязычные (находятся под диафрагмой полости рта)

Вырабатывают слюну – смесь секретов всех слюнных желез. Это вязкая прозрачная жидкость, состоящая из воды (98,5%) и сухого остатка (1,5%). Сухой остаток включает в себя муцин, лизоцим, ферменты, расщепляющие углеводы, соли и др. Слюна поступает в полость рта по выводным протокам желез во время приема пищи или при зрительном, обонятельном и слуховом раздражении.

Печень . Это непарный паренхиматозный орган, расположенный в правом подреберье, является самой крупной железой организма человека, ее вес у взрослого человека может составлять примерно 1,5-2 кг. По форме печень напоминает клин неправильной формы, при помощи связок делится на 2 доли. Печень вырабатывает желчь золотистого цвета. Состоит она из воды (97,5%) и сухого остатка (2,5%). Сухой остаток представлен желчными кислотами (холевая кислота), пигментами (билирубин, биливердин) и холестерином, так же имеют место ферменты, витамины, неорганические соли. Помимо пищеварительной деятельности, желчь так же выполняет и экскреторную функцию, то есть она способна выводить из организма продукты обмена, например, уже упомянутый выше билирубин (продукт распада гемоглобина).

Гепатоциты – это специфические клетки долек печени, именно из них состоит ткань органа. Они служат фильтрами для токсинов, поступающих с кровью, следовательно, печень обладает способностью защищать организм от отравляющих его ядов.

Желчный пузырь располагается под печенью и прилегает к ней. Является своего рода резервуаром для печеночной желчи, которая поступает в него по выводным протокам. Здесь желчь накапливается и поступает в кишечник по желчным протокам. Эта желчь теперь называется пузырной и имеет темно-оливковый цвет.

Пищеварение — совокупность процессов механической и химической переработки пищи на компоненты, пригодные для всасывания в кровь и лимфу и участия в обмене веществ. Продукты пищеварения поступают во внутреннюю среду организма и переносятся к клеткам, где либо окисляются с выделением энергии, либо используются в процессах биосинтеза как строительный материал.

Отделы пищеварительной системы человека: ротовая полость, глотка, пищевод, желудок, тонкий и толстый отделы кишечника, анальное отверстие. Стенки полых органов пищеварительного тракта состоят из трех оболочек : наружной соединительнотканной, средней -мышечной и внутренней — слизистой. Перемещение пищи из одного отдела в другой осуществляется благодаря сокращению стенок органов тракта.

Основные функции пищеварительной системы:

секреторная (выработка пищеварительных соков печенью и поджелудочной железой, короткие протоки которых выходят в тонкий кишечник; важную роль в пищеварении также играют слюнные железы и железы, находящиеся в стенках желудка и тонкого кишечника);

моторная , или двигательная (механическая обработка пищи, ее передвижение по пищеварительному тракту и вывод непереваренных остатков за пределы организма);

всасывания продуктов расщепления пищи и других питательных веществ во внутреннюю среду организма — кровь и лимфу.

Ротовая полость. Глотка

Ротовая полость сверху ограничена твердым и мягким нёбом, снизу — челюстно-подъязычной мышцей, по бокам — щеками, спереди — губами. Сзади ротовая полость при помощи зева сообщается с глоткой . В ротовой полости находятся язык и зубы . В ротовую полость открываются протоки трех пар крупных слюнных желез — околоушных, подъязычных и нижнечелюстных.

■ Во рту анализируются вкусовые качества пищи, затем пища измельчается зубами, обволакивается слюной и подвергается действию ферментов.

Слизистая оболочка рта имеет множество желез разной величины. Мелкие железы расположены неглубоко в тканях, крупные обычно удалены от полости рта и сообщаются с ней длинными выводными протоками.

Зубы. У взрослого человека обычно имеются 32 зуба: по 4 резца, 2 клыка, 4 малых коренных и 6 больших коренных зубов на каждой челюсти. Зубы служат для удержания, откусывания, разгрызания и механического измельчения пищи; они также принимают участие в формировании звуков речи.

Резцы расположены в полости рта спереди; имеют прямые острые края и приспособлены для откусывания пищи.

Клыки расположены за резцами; имеют конусовидную форму; у человека развиты слабо.

Малые коренные зубы расположены за клыками; имеют один или два корня и два бугорка на поверхности; служат для измельчения пищи.

Большие коренные зубы расположены за малыми коренными; имеют три (верхние коренные зубы) или четыре (нижние) корня и четыре или пять бугорков на поверхности; служат для перетирания пищи.

Зуб состоит из корня (часть зуба, погруженная в лунку челюсти), шейки (часть зуба, погруженная в десну) и коронки (часть зуба, выступающая в ротовую полость). Внутри корня проходит канал , расширяющийся в полость зуба и заполненный пульпой (рыхлой соединительной тканью), содержащей сосуды и нервы. Пульпа вырабатывает щелочной раствор, просачивающийся по порам зуба наружу; этот раствор необходим для нейтрализации кислой среды, образуемой живущими на зубах бактериями и разрушающей зуб.

Основу зуба составляет дентин , покрытый на коронке зубной эмалью , а на шейке и корне — зубным цементом . Дентин и цемент — виды костной ткани. Зубная эмаль — самая твердая ткань в организме человека, по твердости она близка к кварцу.

У ребенка в возрасте около года появляются молочные зубы , которые затем, начиная с шестилетнего возраста, выпадают и заменяются постоянными зубами . Перед сменой корни молочных зубов рассасываются. Зачатки постоянных зубов закладываются еще в утробном периоде развития. Прорезывание постоянных зубов заканчивается к 10-12 годам; исключение составляют зубы мудрости, появление которых задерживается порой до 20-30 лет.

Прикус — смыкание верхних резцов с нижними; при правильном прикусе верхние резцы располагаются впереди нижних, что усиливает их режущее действие.

Язык — подвижный мышечный орган, покрытый слизистой оболочкой, богато снабженный сосудами и нервами; состоит из тела и задней части — корня . Тело языка формирует пищевой комок и передвигает пищу в процессе жевания, корень языка проталкивает пищу в направлении глотки, ведущей в пищевод. При глотании пищи отверстие трахеи (дыхательной трубки) прикрывается надгортанником. Язык также является органом вкуса и участвует в формировании звуков речи .

Слюнные железы рефлекторно выделяют слюну , имеющую слабощелочную реакцию и содержащую воду (98-99%), слизь и пищеварительные ферменты. Слизь представляет собой вязкую жидкость, состоящую из воды, антител (связывают бактерии) и веществ белковой природы — муцина (смачивает пищу во время ее пережевывания, способствуя образованию пищевого комка для проглатывания пищи) и лизоцима (обладает обеззараживающим действием, разрушая оболочки бактериальных клеток).

■ Слюна выделяется непрерывно (до 1,5-2 л в сутки); выделение слюны может усиливаться рефлекторно (см. ниже). Центр слюноотделения находится в продолговатом мозге.

Ферменты слюны : амилазы и мальтоза начинают расщеплять углеводы, а липаза — жиры; при этом полного расщепления не происходит из-за непродолжительности нахождения пищи во рту.

Зев — отверстие, через которое ротовая полость сообщается с глоткой . По бокам зева находятся особые образования (скопления лимфоидной ткани) — миндалины , в которых содержатся лимфоциты, выполняющие защитную функцию.

Глотка — это мышечный орган, соединяющий ротовую полость с пищеводом и носовую полость — с гортанью. Глотание — рефлекторный процесс. Во время глотания пищевой комок проходит в глотку; при этом мягкое нёбо приподнимается и перекрывает вход в носоглотку, а надгортанник перекрывает путь в гортань.

Пищевод

Пищевод верхняя часть пищеварительного канала; представляет собой мышечную трубку длиной около 25 см, изнутри выстланную плоским эпителием; начинается от глотки. Мышечный слой стенок пищевода в верхней части состоит из поперечнополосатой мышечной ткани, в средней и нижней — из гладкой мышечной ткани. Вместе с трахеей пищевод проходит в грудную полость и на уровне XI грудного позвонка открывается в желудок.

Мускульные стенки пищевода могут сокращаться, проталкивая пищу в желудок. Сокращения пищевода происходят в виде медленных перистальтических волн , возникающих в его верхней части и распространяющихся вдоль всей длины пищевода.

Перистальтическая волна представляет собой распространяющийся вдоль пищеварительной трубки волнообразный цикл последовательных сокращений и расслаблений небольших сегментов трубки, продавливающих пищу в расслабленные участки. Перистальтические волны обеспечивают движение пищи через весь пищеварительный тракт.

Желудок

Желудок — расширенная грушевидная часть пищеварительной трубки объемом 2-2,5 (иногда до 4) л; имеет тело, дно и пилорическую часть (отдел, граничащий с двенадцатиперстной кишкой), входное и выходное отверстия. В желудке пища накапливается и на некоторое время (2-11 ч) задерживается. В течение этого времени она перетирается, смешивается с желудочным соком, приобретая консистенцию жидкого супа (образует химус ), и подвергается действию соляной кислоты и ферментов.

■ Главный процесс пищеварения в желудке — гидролиз белков .

Стенки желудка состоят из трех слоев гладких мышечных волокон и выстланы железистым эпителием. Мышечные клетки наружного слоя имеют продольную направленность, среднего -циркулярную (круговую), внутреннего — косую. Такое строение способствует поддержанию тонуса стенок желудка, перемешиванию пищевой массы с желудочным соком и ее передвижению в кишечник.

Слизистая оболочка желудка собрана в складки, в которые открываются выводные протоки желез , вырабатывающих желудочный сок. Железы состоят из главных (вырабатывают ферменты), обкладочных (вырабатывают соляную кислоту) и добавочных клеток (вырабатывают слизь, которая постоянно обновляется и препятствует перевариванию стенок желудка его же ферментами).

В слизистой оболочке желудка также имеются эндокринные клетки , продуцирующие пищеварительные и другие гормоны .

■ В частности, гормон гастрин стимулирует выработку желудочного сока.

Желудочный сок — это прозрачная жидкость, в состав которой входят пищеварительные ферменты, 0,5-процентный раствор соляной кислоты (pH = 1-2), муцины (защищают стенки желудка) и неорганические соли. Кислота активизирует ферменты желудочного сока (в частности, превращает неактивный пепсиноген в активный пепсин ), денатурирует белки, размягчает волокнистую пищу и уничтожает болезнетворные микроорганизмы. Желудочный сок выделяется рефлекторно, 2-3 л в сутки.

❖ Ферменты желудочного сока:
пепсин расщепляет сложные белки на более простые молекулы — полипептиды;
желатиназа расщепляет белок соединительной ткани — желатин;
липаза расщепляет эмульгированные жиры молока до глицерина и жирных кислот;
химозин створаживает казеин молока.

В желудок вместе с пищевым комком также попадают ферменты слюны, где они продолжают действовать в течение некоторого времени. Так, амилазы расщепляют углеводы до тех пор, пока пищевой комок не пропитается желудочным соком и не произойдет нейтрализация этих ферментов.

Переработанный в желудке химус порциями поступает в двенадцатиперстную кишку — начальный отдел тонкого кишечника. Выход химуса из желудка контролируется специальной кольцевой мышцей — привратником .

Тонкий кишечник

Тонкий кишечник — самая длинная часть пищеварительного тракта (его длина 5-6 м), занимающая большую часть брюшной полости. Начальная часть тонкой кишкидвенадцатиперстная кишка — имеет длину около 25 см; в нее открываются протоки поджелудочной железы и печени. Двенадцатиперстная кишка переходит в тощую , тощая — в подвздошную кишку .

Мышечный слой стенок тонкого кишечника образован гладкой мышечной тканью и способен к перистальтическим движениям . Слизистая оболочка тонкой кишки имеет большое количество микроскопических желез (до 1000 на 1 мм 2), вырабатывающих кишечный сок , и образует многочисленные (около 30 млн) микроскопические выросты — ворсинки .

Ворсинка — это вырост слизистой оболочки гонкого кишечника высотой 0,1-0,5 мм, внутри которого находятся гладкие мышечные волокна и хорошо развитая кровеносная и лимфатическая сеть. Ворсинки покрыты однослойным эпителием, образующим пальцеобразные выросты микроворсинки (длиной около I мкм и диаметром 0,1 мкм).

Па площади 1 см 2 расположено от 1800 до 4000 ворсинок; они вместе с микроворсинками увеличивают площадь поверх мости тонкого кишечника более чем в 30-40 раз.

В тонком кишечнике органические вещества расщепляются до продуктов, которые могут быть усвоены клетками организма: углеводы — до простых сахаров, жиры — до глицерина и жирных кислот, белки — до аминокислот. В нем сочетаются два типа пищеварения: полостное и мембранное (пристеночное).

С помощью полостного пищеварения происходит первоначальный гидролиз пищевых веществ.

Мембранное пищеварение осуществляется на поверхности микроворсинок , где находятся соответствующие ферменты, и обеспечивает заключительную стадию гидролиза и переход к всасыванию. Аминокислоты и глюкоза всасываются через ворсинки в кровь; глицерин и жирные кислоты всасываются в клетки эпителия тонкого кишечника, где из них синтезируются собственные жиры организма, которые поступают в лимфу, а затем в кровь.

Большое значение для пищеварения в двенадцатиперстной кишке имеют панкреатический сок (выделяется поджелудочной железой ) и желчь (секретируется печенью ).

Кишечный сок имеет щелочную реакцию и состоит из мутноватой жидкой части и комочков слизи, содержащих спущенные клетки кишечного эпителия. Эти клетки разрушаются и освобождают содержащиеся в них ферменты, которые активно участвуют в переваривании химуса, расщепляя его до продуктов, которые могут быть усвоены клетками организма.

Ферменты кишечного сока:
амилазы и мальтозы катализируют распад крахмала и гликогена,
инвертаза завершает переваривание сахаров’,
лактазы гидролизируют лактозу,
энтерокиназа превращает неактивный фермент трипсиноген в активный трипсин , расщепляющий белки;
дипептидазы расщепляют дипептиды до аминокислот.

Поджелудочная железа

Поджелудочная железа — орган смешанной секреции: ее экзокринная часть вырабатывает панкреатический сок, эндокринная часть вырабатывает гормоны (см. « «), регулирующие углеводный обмен.

Поджелудочная железа расположена под желудком; состоит из головки , тела и хвоста и имеет гроздевидное дольчатое строение; ее длина 15-22 см, масса 60-100 г.

Головка железы окружена двенадцатиперстной кишкой, а хвостовая часть прилегает к селезенке. В железе имеются проводящие каналы, сливающиеся в основной и дополнительный протоки, по которым панкреатический сок во время пищеварения поступает в двенадцатиперстную кишку. При этом основной проток у самого входа в двенадцатиперстную кишку (у фатерова соска) соединяется с общим желчным протоком (см. ниже).

Деятельность поджелудочной железы регулируется автономной нервной системой (через блуждающий нерв) и гуморально (соляной кислотой желудочного сока и гормоном секретином).

Панкреатический сок (сок поджелудочной железы) содержит ноны НСО 3 — , нейтрализующие соляную кислоту желудка, и ряд ферментов; имеет щелочную реакцию, pH = 7,5-8,8.

Ферменты панкреатического сока:
■ протеолитические ферменты трипсин, химотрипсин и эластаза расщепляют белки до низкомолекулярных пептидов и аминокислот;
амилаза расщепляет углеводы до глюкозы;
липаза расщепляет нейтральные жиры до глицерина и жирных кислот;
нуклеазы расщепляют нуклеиновые кислоты до нуклеотидов.

Печень

Печень — самая крупная пищеварительная железа, связанная с гонким кишечником (у взрослого человека ее масса достигает 1,8 кг); расположена в верхнем отделе брюшной полости, справа под диафрагмой; состоит из четырех неравных долей. Каждая доля состоит из гранул размером 0,5-2 мм, образованных железистыми клетками гепато-цитами , между которыми находится соединительная ткань, кровеносные и лимфатические сосуды и желчные протоки, сливающиеся в один общий печеночный проток.

Гепатоциты богаты митохондриями, элементами цитоплазматической сети и комплекса Гольджи, рибосомами и особенно отложениями гликогена. Они (гепатоциты) вырабатывают желчь (см. ниже), которая выделяется в желчные протоки печени, а также секретируют глюкозу, мочевину, белки, жиры, витамины и др., попадающие в кровеносные капилляры.

Через правую долю в печень входят печеночная артерия, воротная вена и нервы; на ее нижней поверхности располагается желчный пузырь объемом 40-70 мл, служащий для накопления желчи и периодического (во время приема пищи) ее впрыскивания в кишечник. Проток желчного пузыря соединяется с общим печеночным протоком, образуя общий желчный проток , который направляется вниз, сливается с протоком поджелудочной железы и открывается в двенадцатиперстную кишку.

Основные функции печени:

синтез и секреция желчи;

метаболическая:

— участие в обмене белков: синтез белков крови, в том числе участвующих в ее свертывании, — фибриногена, протромбина и др.; дезаминирование аминокислот;

— участие в обмене углеводов : регуляция уровня сахара в крови путем синтеза (из избытка глюкозы) и депонирования гликогена под воздействием гормона инсулина, а также расщепление гликогена до глюкозы (под действием гормона глюкагона);

— участие в обмене липидов: активирование липазы , расщепляющей эмульгированные жиры, обеспечение всасывания жиров, депонирование избытка жира;

— участие в синтезе холестерина и витаминов А, В)2, депонирование витаминов A, D, К;

— участие в регуляции водного обмена;

барьерная и защитная:

— детоксикация (обезвреживание) и превращение в мочевину ядовитых продуктов распада белков (аммиака и др.), попадающих в кровь из кишечника и поступающих по воротной вене в печень;

— поглощение микробов;

— инактивация чужеродных веществ;

— выведение из крови продуктов распада гемоглобина;

кроветворная:

— печень эмбрионов (2-5-й месяцы) выполняет функцию кроветворения;

— печень взрослого человека накапливает железо, которое затем используется для синтеза гемоглобина;

депо крови (вместе с селезенкой и кожей); может депонировать до 60% всей крови.

Желчь — продукт деятельности клеток печени; представляет собой очень сложную слабощелочную смесь веществ (воды, солей желчных кислот, фосфолипидов, желчных пигментов, холестерина, минеральных солей и др.; pH = 6,9-7,7), предназначенных для эмульгирования жиров и активирования ферментов их расщепления; имеет желтоватый или зеленовато-бурый цвет, который определяется желчными пигментами билирубином и др., образующимися при расщеплении гемоглобина. Печень вырабатывает в сутки 500-1200 мл желчи.

Основные функции желчи:
■ создание щелочной среды в кишечнике;
■ усиление двигательной активности (моторики) кишечника;
■ дробление жиров на капельки (эмульгирование ), что облегчает их расщепление;
■ активизация ферментов кишечного сока и сока поджелудочной железы;
■ облегчение переваривания жиров и других веществ, нерастворимых в воде;
■ активизация процессов всасывания в тонком кишечнике;
■ оказание губительного действия на многие микроорганизмы. Без желчи жиры и жирорастворимые витамины не могут не только расщепляться, но и всасываться.

Толстая кишка

Толстая кишка имеет длину 1,5-2 м, диаметр 4-8 см и располагается в брюшной полости и полости малого таза. В ней различают четыре отдела: слепую кишку с червеобразным отростком — аппендиксом, сигмовидную, ободочную и прямую кишки. В месте перехода тонкого кишечника в толстый располагается клапан , обеспечивающий однонаправленное движение содержимого кишечника. Прямая кишка заканчивается анальным отверстием , окруженным двумя сфинктерами , регулирующими опорожнение кишечника. Внутренний сфинктер образован гладкой мускулатурой и находится под контролем вегетативной нервной системы, наружный сфинктер образован кольцевой поперечнополосатой мышцей и контролируется центральной нервной системой.

Толстая кишка вырабатывает слизь, но не имеет ворсинок и почти лишена пищеварительных желез. В ней обитают симбиотические бактерии , синтезирующие органические кислоты, витамины групп В и К и ферменты, под действием которых происходит частичное расщепление клетчатки. Образующиеся при этом ядовитые вещества всасываются в кровь и по воротной вене поступают в печень, где обезвреживаются.

Основные функции толстой кишки: расщепление клетчатки (целлюлозы); всасывание воды (до 95%), минеральных солей, витаминов и аминокислот, вырабатываемых микроорганизмами; образование полутвердых каловых масс; перемещение их в прямую кишку и рефлекторное выведение через анальное отверстие наружу.

Всасывание

Всасывание — совокупность процессов, обеспечивающих перенос веществ из желудочно-кишечного тракта во внутреннюю среду организма (кровь, лимфу); в нем принимают участие клеточные органеллы: митохондрии, комплекс Гольджи, эндоплазматическая сеть.

Механизмы всасывания веществ:

пассивный транспорт (диффузия, осмос, фильтрация), осуществляемый без затрат энергии, и

Посредством диффузии (она возникает вследствие разности концентраций растворенного вещества) в кровь проникают некоторые соли и небольшие органические молекулы; фильтрация (наблюдаемая при повышении давления в результате сокращения гладкой мускулатуры кишечника) способствует всасыванию тех же веществ, что и диффузия; посредством осмоса всасывается вода; путем активного транспорта всасываются натрий, глюкоза, жирные кислоты, аминокислоты.

Отделы пищеварительного тракта, в которых происходит всасывание. Всасывание различных веществ осуществляется на протяжении всего пищеварительного тракта, но интенсивность этого процесса в различных отделах неодинакова:

■ в ротовой полости всасывание незначительно вследствие кратковременного пребывания здесь пищи;

■ в желудке всасываются глюкоза, частично вода и минеральные соли, алкоголь, некоторые лекарственные препараты;

■ в тонкой кишке всасываются аминокислоты, глюкоза, глицерин, жирные кислоты и др.;

■ в толстой кишке всасываются вода, минеральные соли, витамины, аминокислоты.

Эффективность всасывания в кишечнике обеспечивается:

■ ворсинками и микроворсинками (см. выше), которые в 30-40 раз увеличивают всасывающую поверхность тонкой кишки;

■ высоким кровотоком в слизистой оболочке кишечника.

Особенности всасывания различных веществ:

белки всасываются в кровь в виде растворов аминокислот;

углеводы всасываются в основном в виде глюкозы; наиболее интенсивно глюкоза всасывается в верхнем отделе кишечника. Кровь, оттекающая от кишечника, направляется по воротной вене в печень, где большая часть глюкозы превращается в гликоген и откладывается про запас;

жиры всасываются преимущественно в лимфатические капилляры ворсинок тонкого кишечника;

■ вода всасывается в кровь (наиболее интенсивно — 1 л за 25 мин -в толстом кишечнике);

минеральные соли всасываются в кровь в виде растворов.

Регуляция пищеварения

Процесс пищеварения длится от 6 до 14 ч (в зависимости от состава и количества пищи). Регуляция и строгое согласование действий (двигательных, секреторных и всасывательных) всех органов пищеварительной системы в процессе пищеварения осуществляются с помощью нервных и гуморальных механизмов.

■ Физиология пищеварения была детально изучена И.П. Павловым, разработавшим новый метод изучения желудочной секреции. За эти работы И.П. Павлову была присуждена Нобелевская премия (1904 г.).

Суть метода И.П. Павлова: оперативным путем изолируется часть желудка животного (например, собаки) так, чтобы в ней сохранились все вегетативные нервы и она обладала полноценной пищеварительной функцией, но чтобы пища в нее не попадала. В эту часть желудка вживляется фистульная трубка, через которую выделяющийся желудочный сок выводится наружу. Собирая этот сок и определяя его качественный и количественный состав, можно установить основные особенности процесса пищеварения на любом его этапе.

Пищевой центр — совокупность структур, находящихся в центральной нервной системе, регулирующих потребление пищи; включает нервные клетки центров голода и насыщения , расположенных в гипоталамусе, центров жевания, глотания, сосания, слюноотделения, выделения желудочного и кишечного сока , расположенных в продолговатом мозге, а также нейроны ретикулярной формации и определенных областей коры больших полушарий головного мозга.

■ Пищевой центр возбуждается и тормозится нервными импульсами , поступающими от рецепторов желудочно-кишечного тракта, зрения, обоняния, слуха и др., а также гуморальными агентами (гормонами и другими биологически активными веществами), поступающими к нему с кровью.

Регуляция слюноотделения сложнорефлекторная ; включает безусловный и условно-рефлекторный компоненты.

Безусловный слюноотделительный рефлекс: при попадании пищи в полость рта с помощью расположенных в этой полости рецепторов распознаются вкус, температура и другие свойства пищи. От рецепторов по чувствительным нервам возбуждение передается в центр слюноотделения , находящийся в продолговатом мозге. От него команда направляется к слюнным железам , в результате чего выделяется слюна, количество и качество которой определяется физическими свойствами и количеством пищи.

Условно-рефлекторная реакция (осуществляется с участием коры больших полушарий головного мозга): слюноотделение, возникающее при отсутствии пищи в полости рта, но при виде или ощущении запаха хорошо знакомых продуктов питания или при упоминании об этой пище в разговоре (при этом вид пищи, которую мы никогда не пробовали, слюноотделения не вызывает).

Регуляция секреции желудочного сока сложнорефлекторная (включает условно-рефлекторный и безусловный компоненты) и гуморальная .

■ Сходным (сложнорефлекторным и гуморальным) образом осуществляется регуляция секреции желчи и сока поджелудочной железы .

Условно-рефлекторная реакция (осуществляется с участием коры больших полушарий головного мозга): секреция желудочного сока начинается задолго до поступления пищи в желудок при мыслях о еде, ощущении ее запаха, при виде накрытого стола и т.п. Такой сок И.П. Павлов назвал «запальным», или «аппетитным»; он готовит желудок к принятию пищи.

■ Шум, чтение, посторонние разговоры тормозят условно-рефлекторную реакцию. Стресс, раздражение, ярость усиливают, а страх и тоска тормозят секрецию желудочного сока и моторику (двигательную деятельность) желудка.

Безусловный рефлекс: усиление секреции желудочного сока в результате механического раздражения пищей (a 1акже химического раздражения приправами, перцем, горчицей) рецепторов полости рта и желудка.

Гуморальная регуляция: высвобождение слизистой оболочкой желудка (под воздействием продуктов переваривания пищи) гормонов (гастрина и др.), усиливающих секрецию соляной кислоты и пепсина. Гуморальные агенты — секретин (образуется в двенадцатиперстной кишке) и холецистокинин , стимулирующий образование пищеварительных ферментов.

❖ Фазы желудочной секреции: цефалическая (мозговая), желудочная, кишечная.

Цефалическая фаза — первая фаза желудочной секреции, протекающая под контролем условных и безусловных рефлексов. Длится около 1,5-2 часов после приема пищи.

Желудочная фаза — вторая фаза сокоотделения, во время которой секреция желудочного сока регулируется гормонами (гастрином, гистамином), образующимися в самом желудке и поступающими с током крови к его железистым клеткам.

Кишечная фаза — третья фаза сокоотделения, во время которой секреция желудочного сока регулируется химическими веществами, образующимися в кишечнике и поступающими к железистым клеткам желудка с током крови.

Регуляция секреции кишечного сока безусловно-рефлекторная и гуморальная .

Рефлекторная регуляция: слизистая оболочка тонкого кишечника начинает рефлекторно выделять кишечный сок, как только кислая пищевая кашица поступает в начальный отдел кишечника.

Гуморальная регуляция: выделение (под влиянием слабой соляной кислоты) внутренним слоем, выстилающим тонкую кишку, гормонов холецистокинина и секретина , стимулирующих секрецию сока поджелудочной железы и желчи. Регуляция работы пищеварительной системы тесно связана с механизмами формирования целенаправленного пищевого поведения, в основе которого лежит чувство голода, или аппетит .

Экология жизни. Здоровье: Жизнедеятельность организма человека невозможна без постоянного обмена веществ с внешней средой. Пища содержит жизненно необходимые питательные вещества, используемые организмом как пластический материал и энергетический. Вода, минеральные соли, витамины усваиваются организмом в том виде, в котором они находятся в пище.

Жизнедеятельность организма человека невозможна без постоянного обмена веществ с внешней средой. Пища содержит жизненно необходимые питательные вещества, используемые организмом как пластический материал (для построения клеток и тканей организма) и энергетический (как источник энергии, необходимой для жизнедеятельности организма).

Вода, минеральные соли, витамины усваиваются организмом в том виде, в котором они находятся в пище. Высокомолекулярные соединения: белки, жиры, углеводы – не могут всасываться в пищеварительном тракте без предварительного расщепления до более простых соединений.

Пищеварительная система обеспечивает прием пищи, ее механическую и химическую переработку , продвижение “пищевой массы по пищеварительному каналу, всасывание питательных веществ и воды в кровеносное и лимфатическое русло и удаление из организма не переваренных остатков пищи в виде каловых масс.

Пищеварение – это совокупность процессов, обеспечивающих механическое измельчение пищи и химическое расщепление макромолекул питательных веществ (полимеров) на компоненты, пригодные для всасывания (мономеры).

В систему пищеварения входит желудочно-кишечный тракт, а также органы, осуществляющие серкецию пищеварительных соков (слюнные железы, печень, поджелудочная железа). Желудочно-кишечный тракт начинается с ротового отверстия, включает полость рта, пищевод, желудок, тонкий и толстый кишечник, который заканчивается анальным отверстием.

Основная роль в химической переработке пищи принадлежит ферментам (энзимам), которые, несмотря на огромное разнообразие, обладают некоторыми общими свойствами. Для ферментов характерны:

Высокая специфичность – каждый из них катализирует только одну реакцию или действует только на один тип связи. Например, протеазы, или протеолитические ферменты, расщепляют белки до аминокислот (пепсин желудка, трипсин, химотрипсин двенадцатиперстной кишки и др.); липазы, или липолитические ферменты, расщепляют жиры до глицерина и жирных кислот (липазы тонкого кишечника и др.); амилазы, или гликолитические ферменты, расщепляют углеводы до моносахаридов (мальтаза слюны, амилаза, мальтаза и лактаза поджелудочного сока).

Пищеварительные ферменты активны только при определенном значении рН среды. Например, пепсин желудка действует только в кислой среде.

Действуют в узком интервале температур (от 36 °С до 37 °С), за пределами этого температурного интервала их активность падает, что сопровождается нарушением процессов пищеварения.

Обладают высокой активностью, поэтому расщепляют огромное количество органических веществ.

Основные функции пищеварительной системы:

1. Секреторная – выработка и выделение пищеварительных соков (желудочного, кишечного), которые содержат ферменты и другие биологически активные вещества.

2. Моторно-эвакуаторная, или двигательная , – обеспечивает измельчение и продвижение пищевых масс.

3. Всасывательная – перенос всех конечных продуктов переваривания, воды, солей и витаминов через слизистую оболочку из пищеварительного канала в кровь.

4. Экскреторная (выделительная) – выделение из организма продуктов обмена.

5. Инкреторная – выделение пищеварительной системой специальных гормонов.

6. Защитная:

    механический фильтр для крупных молекул-антигенов, который обеспечивается гликокаликсом на апикальной мембране энтероцитов;

    гидролиз антигенов ферментами пищеварительной системы;

    иммунная система желудочно-кишечного тракта представлена специальными клетками (пейеровы бляшки) в тонкой кишке и лимфоидной тканью аппендикса, в которых содержатся Т- и В-лимфоциты.

ПИЩЕВАРЕНИЕ В РОТОВОЙ ПОЛОСТИ. ФУНКЦИИ СЛЮННЫХ ЖЕЛЁЗ

Во рту осуществляются анализ вкусовых свойств пищи, защита пищеварительного тракта от некачественных пищевых веществ и экзогенных микроорганизмов (в слюне содержится лизоцим, оказывающий бактерицидное действие, и эндонуклеаза, оказывающая антивирусное действие), измельчение, смачивание пищи слюной, начальный гидролиз углеводов, формирование пищевого комка, раздражение рецепторов с последующим возбуждением деятельности не только желез полости рта, но и пищеварительных желез желудка, поджелудочной железы, печени, двенадцатиперстной кишки.



Слюнные железы. У человека слюна вырабатывается 3 парами большихслюнных желез: околоушными, подъязычными, подчелюстными, а также множеством мелких желез (губными, щечными, язычными и др.), рассеянными в слизистой оболочке рта. Ежедневно образуется 0,5 – 2 л слюны, рН которой составляет 5,25 – 7,4.

Важными компонентами слюны являются белки, обладающие бактерицидными свойствами (лизоцим, который разрушает клеточную стенку бактерий, а также иммуноглобулины и лактоферрин, связывающий ионы железа и препятствующий их захвату бактериями), и ферменты: a-амилаза и мальтаза, которые начинают расщепление углеводов.

Слюна начинает выделяться в ответ на раздражение рецепторов ротовой полости пищей, являющейся безусловным раздражителем , а также при виде, запахе пищи и обстановке (условные раздражители). Сигналы от вкусовых, термо- и механорецепторов ротовой полости передаются в центр слюноотделения продолговатого мозга, где происходит переключение сигналов на секреторные нейроны, совокупность которых находится в области ядра лицевого и языкоглоточного нервов.

В результате возникает сложнорефлекторная реакция слюноотделения. В регуляции слюноотделения участвуют парасимпатический и симпатический нервы. При активации парасимпатического нерва слюнной железы выделяется больший объем жидкой слюны, при активации симпатического – объем слюны меньше, но в ней больше ферментов.

Жевание заключается в измельчении пищи, смачивании ее слюной и формировании пищевого комка . В процессе жевания осуществляется оценка вкусовых качеств пищи. Далее с помощьюглотания пища поступает в желудок. Для осуществления жевания и глотания требуется согласованная работа множества мышц, сокращения которых регулируют и координируют центры жевания и глотания, расположенные в ЦНС.

Во время глотания вход в полость носа закрывается, но открываются верхний и нижний пищеводный сфинктеры, и пища поступает в желудок. Плотная пища проходит по пищеводу за 3 – 9 сек, жидкая – за 1 – 2 сек.

ПИЩЕВАРЕНИЕ В ЖЕЛУДКЕ

В желудке пища задерживается в среднем 4-6 часов для химической и механической обработки. В желудке выделяют 4 части: вход, или кардиальная часть, верхняя – дно (или свод), средняя наибольшая часть – тело желудка и нижняя, – антральная часть, заканчивающаяся пилорическим сфинктером, или привратником, (отверстие привратника ведет в двенадцатиперстную кишку).

Стенка желудка состоит из трех слоев: наружного – серозного, среднего – мышечного и внутреннего – слизистого. Сокращения мышц желудка вызывают как волнообразные (перистальтические), так и маятникообразные движения, благодаря которым пища перемешивается и передвигается от входа к выходу из желудка.

В слизистой оболочке желудка находятся многочисленные железы, вырабатывающие желудочный сок. Из желудка полупереваренная пищевая кашица (химус) поступает в кишечник. На месте перехода желудка в кишечник находится пилорический сфинктер, который при сокращении полностью отделяет полость желудка от двенадцатиперстной кишки.

Слизистая оболочка желудка образует продольные, косые и поперечные складки, которые расправляются при заполнении желудка. Вне фазы пищеварения желудок находится в спавшемся состоянии. Через 45 – 90 минут периода покоя возникают периодические сокращения желудка, длящиеся 20 – 50 мин (голодная перистальтика). Вместимость желудка взрослого человека составляет от 1,5 до4 л.

Функции желудка:
  • депонирование пищи;
  • секреторная – выделение желудочного сока для переработки пищи;
  • двигательная – для передвижения и перемешивания пищи;
  • всасывание некоторых веществ в кровь (вода, алкоголь);
  • экскреторная – выделение в полость желудка вместе с желудочным соком некоторых метаболитов;
  • инкреторная – образование гормонов, регулирующих деятельность пищеварительных желез (например, гастрина);
  • защитная – бактерицидная (в кислой среде желудка погибает большинство микробов).

Состав и свойства желудочного сока

Желудочный сок продуцируется желудочными железами, которые располагаются в области дна (свода) и тела желудка. Они содержат 3 типа клеток:

    обкладочные, которые вырабатывают соляную кислоту;

    добавочные, в которых вырабатывается слизь (муцин, или мукоид). Благодаря этой слизи, стенка желудка защищена от действия пепсина.

В состоянии покоя («натощак») из желудка человека можно извлечь примерно 20 – 50 мл желудочного сока, рН 5,0. Общее же количество желудочного сока, выделяющегося у человека при обычном питании, равно 1,5 – 2,5 л в сутки. рН активного желудочного сока составляет 0,8 – 1,5, т. к. в нем содержится примерно 0,5 % HCl.

Роль HCl. Повышает выделение пепсиногенов главными клетками, способствует переводу пепсиногенов в пепсины, создает оптимальную среду (рН) для деятельности протеаз (пепсинов), вызывает набухание и денатурацию белков пищи, что обеспечивает повышенное расщепление белков, а также способствует гибели микробов.

Фактор Кастла. В пище содержится витамин В12, необходимый для образования эритроцитов, так называемый внешний фактор Кастла. Но всосаться в кровь он может только при наличии в желудке внутреннего фактора Кастла. Это гастромукопротеин, в состав которого входит пептид, отщепляющийся от пепсиногена при его превращении в пепсин, и мукоид, выделяющийся добавочными клетками желудка. Когда секреторная деятельность желудка снижается, продукция фактора Кастла тоже снижается и соответственно уменьшается всасывание витамина В12, вследствие чего гастриты с пониженной секрецией желудочного сока, как правило, сопровождаются анемией.

Фазы желудочной секреции:

1. Сложнорефлекторная , или мозговая, длительностью 1,5 – 2 ч, которой секреция желудочного сока происходит под действием всех факторов, сопровождающих прием пищи. При этом условные рефлексы, возникающие на вид, запах пищи, обстановку, комбинируются с безусловными, возникающими при жевании и глотании. Сок, выделяющийся под влиянием вида и запаха пищи, жевания и глотания, называется «аппетитный» или «запальный». Он подготавливает желудок к приему пищи.

2. Желудочная, или нейрогуморальная , фаза, в которой стимулы секреции возникают в самом желудке: секреция усиливается при растяжении желудка (механическая стимуляция) и при действии на его слизистую экстрактивных веществ пищи и продуктов гидролиза белков (химическая стимуляция). Главным гормоном в активации желудочной секреции во второй фазе является гастрин. Выработка гастрина и гистамина также происходит под влиянием местных рефлексов метасимпатической нервной системы.

Гуморальная регуляция присоединяется через 40 – 50 минут после начала мозговой фазы. Кроме активирующего влияния гормонов гастрина и гистамина, активация выделения желудочного сока происходит под влиянием химических компонентов – экстрактивных веществ самой пищи, в первую очередь мяса, рыбы, овощей. При варке продуктов они переходят в отвары, бульоны, быстро всасываются в кровь и активируют деятельность пищеварительной системы.

К таким веществам прежде всего относятся свободные аминокислоты, витамины, биостимуляторы, набор минеральных и органических солей. Жир вначале тормозит секрецию и замедляет эвакуацию химуса из желудка в двенадцатиперстную кишку, но затем он стимулирует деятельность пищеварительных желез. Поэтому при повышенной желудочной секреции не рекомендуются отвары, бульоны, капустный сок.

Наиболее сильно желудочная секреция повышается под влиянием белковой пищи и может продолжаться до 6-8 часов, слабее всего она изменяется под влиянием хлеба (не более 1 ч). При длительном нахождении человека на углеводном режиме питания кислотность и переваривающая сила желудочного сока снижаются.

3. Кишечная фаза. В кишечной фазе происходит угнетение секреции желудочного сока. Она развивается при переходе химуса из желудка в двенадцатиперстную кишку. При попадании кислого пищевого комка в двенадцатиперстной кишке начинают продуцироваться гормоны, гасящие желудочную секрецию, – секретин, холецистокинин и другие. Количество желудочного сока уменьшается на 90 %.

ПИЩЕВАРЕНИЕ В ТОНКОМ КИШЕЧНИКЕ

Тонкая кишка – наиболее длинная часть пищеварительного тракта длиной 2,5 – 5 метров. Тонкая кишка делится на три отдела: двенадцатиперстную, тощую и подвздошную кишки. В тонкой кишке происходит всасывание продуктов расщепления питательных веществ. Слизистая оболочка тонкой кишки образует циркулярные складки, поверхность которых покрыта многочисленными выростами – кишечными ворсинками длиной 0,2 – 1,2 мм, которые увеличивают всасывающую поверхность кишки.

В каждую ворсинку входят артериола и лимфатический капилляр (млечный синус), а выходят венулы. В ворсинке артериолы делятся на капилляры, которые, сливаясь, образуют венулы. Артериолы, капилляры и венулы в ворсинке располагаются вокруг млечного синуса. Кишечные железы располагаются в толще слизистой оболочки и вырабатывают кишечный сок. В слизистой оболочке тонкой кишки заложены многочисленные одиночные и групповые лимфатические узелки, выполняющие защитную функцию.

Кишечная фаза – самая активная фаза переваривания питательных веществ. В тонкой кишке перемешивается кислое содержимое желудка со щелочными секретами поджелудочной железы, кишечных желез и печени и происходит расщепление питательных веществ до конечных продуктов, всасывающихся в кровь, а также продвижение пищевой массы по направлению к толстому кишечнику и выделение метаболитов.

На всем протяжении пищеварительная трубка покрыта слизистой оболочкой , содержащей железистые клетки, которые выделяют различные компоненты пищеварительного сока. Пищеварительные соки состоят из воды, неорганических и органических веществ. Органические вещества – это в основном белки (ферменты) – гидролазы, способствующие расщеплению больших молекул на малые: гликолитические ферменты расщепляют углеводы до моносахаров, протеолитические – олигопептиды до аминокислот, липолитические – жиры до глицерина и жирных кислот.

Активность этих ферментов очень сильно зависит от температуры и рН среды , а также от наличия или отсутствия их ингибиторов (чтобы, например, они не переварили стенку желудка). Секреторная активность пищеварительных желез, состав и свойства выделяемого секрета зависят от пищевого рациона и режима питания.

В тонкой кишке происходят полостное пищеварение, а также пищеварение в зоне щеточной каймы энтероцитов (клеток слизистой оболочки) кишечника – пристеночное пищеварение (А.М. Уголев, 1964). Пристеночное, или контактное, пищеварение происходит только в тонких кишках при контакте химуса с их стенкой. Энтероциты снабжены покрытыми слизью ворсинками, пространство между которыми заполнено густым веществом (гликокаликсом), в котором содержатся нити гликопротеидов.

Они вместе со слизью способны адсорбировать пищеварительные ферменты сока поджелудочной железы и кишечных желез, при этом концентрация их достигает высоких значений, и разложение сложных органических молекул до простых идет более эффективно.

Количество пищеварительных соков, вырабатываемых всеми пищеварительными железами составляет 6-8 л в сутки. Большая часть их в кишечнике всасывается обратно. Всасывание – это физиологический процесс переноса веществ из просвета пищеварительного канала в кровь и лимфу. Общее количество жидкости, всасываемой ежедневно в пищеварительной системе, составляет 8 – 9 л (примерно1,5 л из пищи, остальное количество – это жидкость, выделяемая железами пищеварительной системы).

Во рту всасывается немного воды, глюкозы и некоторые лекарственные препараты. В желудке всасываются вода, алкоголь, немного солей и моносахаридов. Основной отдел желудочно-кишечного тракта, где всасываются соли, витамины и питательные вещества, – это тонкая кишка. Высокая скорость всасывания обеспечивается наличием складок на всем ее протяжении, в результате чего поверхность всасывания увеличивается в три раза, а также наличием ворсинок на клетках эпителия, благодаря которым поверхность всасывания возрастает в 600 раз. Внутри каждой ворсинки располагается густая сеть капилляров, причем их стенки имеют большие поры (45 – 65 нм), через которые могут проникать даже довольно крупные молекулы.

Сокращения стенки тонкой кишки обеспечивают продвижение химуса в дистальном направлении, перемешивание его с пищеварительными соками. Эти сокращения происходят в результате координированного сокращения гладкомышечных клеток наружного продольного и внутреннего циркулярного слоёв. Виды моторики тонкой кишки: ритмическая сегментация, маятникообразные движения, перистальтические и тонические сокращения.

Регуляция сокращений осуществляется главным образом местными рефлекторными механизмами с участием нервных сплетений стенки кишки, но под контролем ЦНС (например, при сильных отрицательных эмоциях может произойти резкая активация моторики кишки, что приведет к развитию «нервного поноса»). При возбуждении парасимпатических волокон блуждающего нерва моторика кишечника усиливается, при возбуждении симпатических нервов – тормозится.

РОЛЬ ПЕЧЕНИ И ПОДЖЕЛУДОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ В ПИЩЕВАРЕНИИ

Печень участвует в пищеварении, выделяя жёлчь. Жёлчь вырабатывается клетками печени постоянно, а поступает в двенадцатиперстную кишку через общий жёлчный проток только при наличии в ней пищи. Когда пищеварение прекращается, жёлчь скапливается в желчном пузыре, где в результате всасывания воды концентрация жёлчи возрастает в 7 – 8 раз.

Жёлчь, выделяющаяся в двенадцатиперстную кишку, ферментов не содержит, а только участвует в эмульгации жиров (для более успешного действия липаз). В сутки ее вырабатывается 0,5 – 1 л. В жёлчи содержатся жёлчные кислоты, жёлчные пигменты, холестерин, множество ферментов. Жёлчные пигменты (билирубин, биливердин), представляющие собой продукты распада гемоглобина, придают желчи золотисто-желтый цвет. Жёлчь выделяется в двенадцатиперстную кишку через 3 – 12 мин после начала приема еды.

Функции жёлчи:
  • нейтрализует кислый химус, поступающий из желудка;
  • активирует липазу сока поджелудочной железы;
  • эмульгирует жиры, что облегчает их переваривание;
  • стимулирует моторику кишечника.

Увеличивают секрецию жёлчи желтки, молоко, мясо, хлеб. Холецистокинин стимулирует сокращения жёлчного пузыря и выделение жёлчи в двенадцатиперстную кишку.

В печени постоянно синтезируется и расходуется гликоген – полисахарид, представляющий собой полимер глюкозы. Адреналин и глюкагон усиливают распад гликогена и поступление глюкозы из печени в кровь. Кроме того, печень осуществляет обезвреживание вредных веществ, поступивших в организм извне или образовавшихся при переваривании пищи, благодаря деятельности мощных ферментных систем гидроксилирования и обезвреживания чужеродных и токсических веществ.

Поджелудочная железа относится к железам смешанной секреции , состоит из эндокринного и экзокринного отделов. Эндокринный отдел (клетки островков Лангерганса) выделяет гормоны прямо в кровь. В экзокринном отделе (80% всего объема поджелудочной железы) вырабатывается поджелудочный сок, который содержит пищеварительные ферменты, воду, бикарбонаты, электролиты, и по специальным выводным протокам поступает в двенадцатиперстную кишку синхронно с выделением жёлчи, так как они имеют общий сфинктер с протоком жёлчного пузыря.

В сутки вырабатывается 1,5 – 2,0 л поджелудочного сока, рН 7,5 – 8,8 (за счет HCO3-), для нейтрализации кислого содержимого желудка и создания щелочного рН, при котором лучше работают поджелудочные ферменты, гидролизующие все виды питательных веществ (белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты).

Протеазы (трипсиноген, химотрипсиноген и др.) вырабатываются в неактивном виде. Для предупреждения самопереваривания те же клетки, которые выделяют трипсиноген, одновременно продуцируют ингибитор трипсина, поэтому в самой поджелудочной железе трипсин и остальные ферменты расщепления белков неактивны. Активация трипсиногена происходит только в полости двенадцатиперстной кишки, и активный трипсин, помимо гидролиза белков, вызывает активацию остальных ферментов сока поджелудочной железы. В соке поджелудочной железы содержатся также ферменты, расщепляющие углеводы (α-амилаза) и жиры (липазы).

ПИЩЕВАРЕНИЕ В ТОЛСТОМ КИШЕЧНИКЕ

Кишечник

Толстая кишка состоит из слепой, ободочной и прямой кишки. От нижней стенки слепой кишки отходит червеобразный отросток (аппендикс), в стенках которого располагается много лимфоидных клеток, благодаря чему он играет важную роль в реакциях иммунитета.

В толстой кишке происходит окончательное всасывание необходимых питательных веществ, выделение метаболитов и солей тяжелых металлов, накопление обезвоженного кишечного содержимого и удаление его из организма. В сутки у взрослого человека образуется и выводится 150-250 г кала. Именно в толстой кишке происходит всасывание основного объема воды (5 – 7 л в сутки).

Сокращения толстого кишечника происходят в основном в виде медленных маятникообразных и перистальтических движений, что обеспечивает максимальное всасывание воды и других компонентов в кровь. Моторика (перистальтика) толстой кишки усиливается во время еды, прохождения пищи по пищеводу, желудку, двенадцатиперстной кишке.

Тормозные влияния осуществляются из прямой кишки, раздражение рецепторов которой снижает двигательную активность толстой кишки. Прием пищи, богатой пищевыми волокнами (целлюлоза, пектин, лигнин) увеличивает количество кала и ускоряет его продвижение по кишечнику.

Микрофлора толстой кишки. Последние отделы толстой кишки содержат много микроорганизмов, в первую очередь палочки рода Bifidus и Bacteroides. Они участвуют в разрушении ферментов, поступающих с химусом из тонкой кишки, синтезе витаминов, обмене белков, фосфолипидов, жирных кислот, холестерина. Защитная функция бактерий заключается в том, что кишечная микрофлора в организме хозяина действует как постоянный стимул для выработки естественного иммунитета.

Кроме того, нормальные бактерии кишечника выступают как антагонисты по отношению к патогенным микробам и угнетают их размножение. Деятельность микрофлоры кишки может быть нарушена после длительного приема антибиотиков, в результате чего бактерии погибают, но начинают развиваться дрожжи, грибки. Кишечные микробы синтезируют витамины К, В12, Е, В6, а также и другие биологически активные вещества, поддерживают процессы брожения и снижают процессы гниения.

РЕГУЛЯЦИЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ОРГАНОВ ПИЩЕВАРЕНИЯ

Регуляция деятельности желудочно-кишечного тракта осуществляется с помощью центральных и местных нервных, а также гормональных воздействий. Центральные нервные влияния наиболее характерны для слюнных желез, в меньшей степени для желудка, а местные нервные механизмы играют существенную роль в тонком и толстом кишечнике.

Центральный уровень регуляции осуществляется в структурах продолговатого мозга и ствола мозга, совокупность которых образует пищевой центр. Пищевой центр координирует деятельность пищеварительной системы, т.е. регулирует сокращения стенок желудочно-кишечного тракта и выделение пищеварительных соков, а также регулирует пищевое поведение в общих чертах. Целенаправленное пищевое поведение формируется с участием гипоталамуса, лимбической системы и коры больших полушарий.

Рефлекторные механизмы играют важную роль в регуляции пищеварительного процесса. Их детально изучил академик И.П. Павлов, разработав методы хронического эксперимента, позволяющие получать необходимый для анализа чистый сок в любой момент процесса пищеварения. Он показал, что выделение пищеварительных соков в значительной мере связано с процессом приема пищи. Базальное выделение пищеварительных соков очень незначительно. Например, на голодный желудок выделяется примерно 20 мл желудочного сока, а в процессе пищеварения – 1200 – 1500 мл.

Рефлекторная регуляция пищеварения осуществляется при помощи условных и безусловных пищеварительных рефлексов.

Условные пищевые рефлексы вырабатываются в процессе индивидуальной жизни и возникают на вид, запах пищи, время, звуки и обстановку. Безусловные пищевые рефлексы берут начало с рецепторов ротовой полости, глотки, пищевода и самого желудка при поступлении пищи и играют основную роль во вторую фазу желудочной секреции.

Условнорефлекторный механизм является единственным в регуляции слюноотделения и важным для начальной секреции желудка и пожелудочной железы, запуская их деятельность («запальный» сок). Этот механизм наблюдается в течение I фазы желудочной секреции. Интенсивность сокоотделения во время I фазы зависит от аппетита.

Нервная регуляция желудочной секреции осуществляется вегетативной нервной системой через парасимпатические (блуждающий нерв) и симпатические нервы. Через нейроны блуждающего нерва происходит активация желудочной секреции, а симпатические нервы оказывают тормозное влияние.

Местный механизм регуляции пищеварения осуществляется при помощи периферических ганглиев, расположенных в стенках желудочно-кишечного тракта. Местный механизм является важным в регуляции кишечной секреции. Он активирует выделение пищеварительных соков только в ответ на поступление химуса в тонкий кишечник.

Огромную роль в регуляции секреторных процессов в пищеварительной системе играют гормоны, которые вырабатываются клетками, расположенными в различных отделах самой пищеварительной системы и действуют через кровь или через внеклеточную жидкость на соседние клетки. Через кровь действуют гастрин, секретин, холецистокинин (панкреозимин), мотилин и др. На соседние клетки действуют соматостатин, ВИП (вазоактивный интестинальный полипептид), вещество Р, эндорфины и др.

Главное место выделения гормонов пищеварительной системы – начальный отдел тонкого кишечника. Всего их насчитывается около 30. Высвобождение этих гормонов происходит при действии на клетки диффузной эндокринной системы химических компонентов из пищевой массы в просвете пищеварительной трубки, а также при действии ацетилхолина, являющегося медиатором блуждающего нерва, и некоторых регуляторных пептидов.

Основные гормоны пищеварительной системы:

1. Гастрин образуется в добавочных клетках пилорической части желудка и активирует главные клетки желудка, продуцирующие пепсиноген, и обкладочные, продуцирующие соляную кислоту, посредством чего усиливает секрецию пепсиногена и активирует его превращение в активную форму – пепсин. Кроме того, гастрин способствует образованию гистамина, который в свою очередь тоже стимулирует продукцию соляной кислоты.

2. Секретин образуется в стенке двенадцатиперстной кишки под действием соляной кислоты, поступающей из желудка с химусом. Секретин угнетает выделение желудочного сока, но активирует выработку поджелудочного сока (но не ферментов, а лишь воды и бикарбонатов) и усиливает влияние холецистокинина на поджелудочную железу.

3. Холецистокинин, или панкреозимин, выделяется под влиянием поступающих в двенадцатиперстную кишку продуктов переваривания пищи. Он увеличивает секрецию ферментов поджелудочной железы и вызывает сокращения желчного пузыря. И секретин, и холецистокинин способны тормозить секрецию и моторику желудка.

4. Эндорфины. Тормозят секрецию ферментов поджелудочной железы, но усиливают выделение гастрина.

5. Мотилин усиливает моторную активность желудочно-кишечного тракта.

Некоторые гормоны могут выделяться очень быстро, помогая формированию чувства насыщения уже за столом.

АППЕТИТ. ГОЛОД. НАСЫЩЕНИЕ

Голод – это субъективное ощущение пищевой потребности, которое организует поведение человека на поиски и потребление пищи . Чувство голода проявляется в виде жжения и болей в подложечной области, поташнивания, слабости, головокружения, голодной перистальтики желудка и кишечника. Эмоциональное ощущение голода связано с активацией лимбических структур и коры больших полушарий.

Центральная регуляция чувства голода осуществляется благодаря деятельности пищевого центра, который состоит из двух основных частей: центра голода и центра насыщения, располагающихся в латеральных (боковых) и центральных ядрах гипоталамуса соответственно.

Активация центра голода происходит вследствие потока импульсов от хеморецепторов, реагирующих на понижение содержания в крови глюкозы, аминокислот, жирных кислот, триглицеридов, продуктов гликолиза или же от механорецепторов желудка, возбуждающихся при его голодной перистальтике. Снижение температуры крови также может способствовать появлению чувства голода.

Активация центра насыщения может происходить еще до того, как продукты гидролиза питательных веществ поступят из желудочно-кишечного тракта в кровь, на основании чего различают сенсорное насыщение (первичное) и обменное (вторичное). Сенсорное насыщение наступает вследствие раздражения рецепторов рта и желудка поступающей пищей, а также в результате условно-рефлекторных реакций в ответ на вид, запах пищи. Обменное насыщение возникает значительно позже (через 1,5 – 2 часа после приема пищи), когда продукты расщепления питательных веществ поступают в кровь.

Это Вам будет интересно:

Аппетит – это ощущение потребности в пище, формирующееся в результате возбуждения нейронов коры больших полушарий и лимбической системы. Аппетит способствует организации работы пищеварительной системы, улучшает переваривание и усвоение питательных веществ. Нарушения аппетита проявляются в виде снижения аппетита (анорексия) или его повышения (булимия). Длительное сознательное ограничение потребления пищи может привести не только к нарушениям обмена веществ, но и к патологическим изменениям аппетита, вплоть до полного отказа от еды. опубликовано

Вспомните свои ощущения после плотного обеда: совсем нет сил и хочется скорее прилечь. Но куда уходит энергия? Ведь всё, что вы делали, это сидели и ели… Причина - в работе пищеварительного тракта. После каждого приёма пищи дел у него хоть отбавляй, но мы условно выделили три этапа.

Этап 1

Вам хорошо известно, что рот - это место, куда вы кладёте пищу, когда едите. Но вас наверняка удивит, что он важная составляющая пищеварительной системы, а пережёвывание является началом процесса пищеварения. Здесь основная задача - размельчить пищу. Зачем? Всё просто: нутриенты, содержащиеся в продуктах, сперва нужно высвободить - только так они смогут усвоиться (ведь мы для того и едим, чтобы восполнить запас питательных веществ для нормальной работы организма). Когда вы жуёте, то задействуете не только челюсть и зубы. Вкусовые рецепторы определяют состав пищи, «распознавая» белки, жиры, углеводы, и организм вырабатывает нужные ферменты, чтобы расщепить эти вещества. Не «бездействует» и слюна: она содержит амилазу - фермент, запускающий расщепление сложных углеводов сразу после того, как они попали к вам в рот. Вспомните, что вы чувствуете при виде и/или запахе аппетитного пирога. Начинают течь слюнки? Дело в том, что органы чувств (глаза, нос), «заметив» вкусненькое, отправляют в мозг соответствующий сигнал - в результате во рту вырабатывается слюна. Другой фермент слюнной жидкости - липаза - помогает в расщеплении жиров, хотя сам процесс происходит в желудке. Когда еда пережёвана, вы готовы глотать. Язык проталкивает пищу в глотку и далее она попадает в пищевод, а слюна способствует тому, чтобы всё прошло гладко.

Этап 2

После того как пища попала в желудочную полость, за дело берутся клетки . Они вырабатывают пищеварительный (желудочный) сок. Защита от микробов и болезнетворных бактерий, разложение сложных элементов на простые, поддержание необходимого уровня кислотности - лишь малая часть его заслуг. Так, пепсин - один из ферментов желудочного сока - запускает расщепление белков. Вы наверняка зададитесь вопросом: «если пепсин расщепляет белок, например мясо, почему же он не «расщепит» саму оболочку желудка?». Секрет в том, что во время выделения этот фермент неактивен (и даже имеет другое название - пепсиноген ), а следовательно, не может повредить клетки, которые его производят. Активным он становится только при попадании в полость желудка, защищённую слоем слизи. А в составе слизистой жидкости - преимущественно жиры, которые пепсин расщепить неспособен.

Этап 3

Итак, пища переварена желудком и его ферменты приступили к расщеплению белков. Пищевая кашица перемещается в верхний отдел кишечника через пилорический клапан . Этим термином называют специальную круговую мышцу. Она выполняет функцию дверцы: клапан открывается и закрывается (спасибо мышечным сокращениям!), позволяя содержимому желудка маленькими порциями поступать в тонкий кишечник. Кстати, последний несмотря на свою «худобу» достигает трёх метров в длину! В тонком кишечнике пища смешивается с панкреатическим соком и желчью. Сок вырабатывается печенью и поджелудочной железой и служит верным средством в расщеплении жиров и углеводов. Эффективность процесса повышает уровень желчи, которую производит желчный пузырь. Жиры и углеводы разложены, осталось до конца расщепить белки. Специально для этого в панкреатическом соке и слизистой кишечника имеется ещё несколько важных ферментов - трипсин, химотрипсин, аминопептидазы . Они расщепляют пептиды (короткие цепи аминокислот) до усвояемых соединений, но завершается процесс лишь в толстом кишечнике. Когда простейшие формы - аминокислоты (из белков), глюкоза (из углеводов), жирные кислоты и глицерин (из жиров) - получены, организм готов их усвоить.

Лусинэ Ванян

гастроэнтеролог сети медицинских клиник «Семейная»

- Время переваривания пищи зависит от нескольких факторов: вашего пола, возраста, а также индивидуальных особенностей пищеварительного тракта. После того как вы подкрепились, еда проходит через желудок и тонкий кишечник за 6-8 часов. Затем она попадает в толстый кишечник для дальнейшего переваривания, извлечения воды и синтеза витаминов (в частности группы В и K). Наконец, происходит формирование и выведение остатков непереваренной пищи (фекалий) через прямую кишку. Нельзя забывать, что пищеварительная система - это прежде всего система, где каждое последующее звено напрямую зависит от предыдущего. Вот почему для её нормальной работы так важно, чтобы все этапы проходили без сбоев.

В среднем общее время пищеварения - с момента поглощения порции пищи до выхода стула - составляет 53 часа. При этом прохождение пищевой массы через толстый кишечник у мужчин занимает 34 часа, а у женщин - 47 часов. Что касается детей, то у них процесс переваривания пищи идёт значительно быстрее - его общее время сводится к 33 часам. Проблемы с пищеварением и, как следствие, развитие заболеваний желудочно-кишечного тракта обычно возникают у тех, кто неправильно питается (например, потребляет высокобелковую пищу с недостаточным количеством клетчатки), имеет дефицит физической активности и часто испытывает стресс.

«Анатомия пищеварительной системы»

План изучения темы:

    Общие данные о строении органов пищеварительной системы.

    Полость рта, ее содержимое.

    Строение глотки. Лимфоэпителиальное кольцо. Пищевод.

    Строение желудка.

    Тонкая и толстая кишка, особенности строения.

    Строение печени. Желчный пузырь.

    Поджелудочная железа.

    Общие данные о брюшине.

    Общие данные о строении органов пищеварительной системы.

Пищеварительная система представляет собой комплекс органов, функция которых заключается в механической и химической обработке пищевых веществ, всасывании переработанных веществ и выведении оставшихся не переваренными частей пищи. К органам пищеварительной системы относят полость рта с её содержимым, глотку, пищевод, желудок, тонкую кишку, толстую кишку, печень и поджелудочную железу.

    Полость рта, её содержимое.

Полость рта делится на преддверие рта и собственно ротовую полость. Преддверие рта – это пространство, расположенное между губами и щеками снаружи, деснами и зубами изнутри. Посредством ротового отверстия преддверие рта открывается наружу. Собственно ротовая полость ограничена соответственно спереди – зубами и деснами, сзади – сообщается с глоткой при помощи зева, вверху - твердым и мягким небом, снизу - языком и диафрагмой ротовой полости.

Вполости рта расположены зубы, язык и открываются протоки слюнных желез. У человека в процессе жизни имеется 20 молочных и 32 постоянных зуба. Они подразделяются на резцы (2), клыки (1), малые коренные зубы (2), большие коренные зубы (2-3); формула молочных зубов:2 1 0 2, то есть отсутствуют малые коренные зубы. Формула постоянных зубов: 2 1 2 3. В каждом зубе различают коронку, шейку и корень. Коронка снаружи покрыта эмалью, корень покрыт цементом, а весь зуб состоит из дентина, внутри которого имеется полость, заполненная пульпой (содержатся нервы, кровеносные сосуды, соединительная ткань). При помощи зубов происходит механическая обработка пищи. Язык представляет собой мышечный орган. Он участвует в процессах формирования пищевого комка и актах глотания, речеобразования; благодаря наличию специфических нервных окончаний на его слизистой оболочке, язык является также органом вкуса и осязания. Основу языка составляют исчерченные произвольные мышцы. Их выделяют две группы: собственные мышцы языка (верхняя и нижняя продольные, вертикальная, поперечная) и скелетные мышцы (шилоязычная, подбородочно-язычная и подъязычно-язычная мышцы). Сокращение этих мышц делает язык подвижным, легко изменяющим форму. В языке различают тело, верхушку, корень, верхнюю поверхность (спинку) и нижнюю поверхность. Снаружи язык покрыт слизистой оболочкой. На верхней поверхности языка имеются сосочки: грибовидные, желобовидные, конические, нитевидные и листовидные. При помощи этих с
труктур осуществляется восприятие вкуса принимаемой пищи, её температура и консистенция. На нижней поверхности языка имеется уздечка, по бокам от которой имеется подъязычное мясцо. В них открывается общий для подъязычной и поднижнечелюстной слюнных желез проток. Дополнительно, в толще слизистой оболочки, полости рта и языка, заложено большое количество мелких слюнных желез. В преддверие ротовой полости открывается проток третьей крупной слюнной железы - околоушной. Устья протока открываются на слизистой оболочке щеки на уровне верхнего второго большого коренного зуба. Слюнные железы отличаются друг от друга по строению и по секрету. Так, околоушная железа относится к альвеолярной по строению и серозной по секрету; поднижнечелюстная железа соответственно к альвеолярно-трубчатым и смешанным; подъязычная - к альвеолярно-трубчатым и слизистым.

    Строение глотки. Лимфоэпителиальное кольцо. Пищевод.

Глотка - полый мышечный орган. Полость глотки подразделяется на три части: носовую, ротовую и гортанную. Носовая часть глотки сообщается с полостью носа при помощи хоан, с полостью среднего уха через слуховую трубу; ротовая часть глотки сообщается с полостью рта посредством зева, а гортанная часть – с преддверием гортани, а затем переходит в пищевод. По функции носовая часть глотки является дыхательной, т.к. служит только для проведения воздуха; ротовая часть глотки является смешанной – и дыхательной, и пищеварительной, т.к. проводит и воздух и пищевой комок, а гортанная часть является только пищеварительной, т.к. проводит только пищу. Стенка глотки состоит из слизистой, фиброзной, мышечной и соединительно-тканной оболочек. Мышечная оболочка представлена поперечно-полосатыми мышцами: тремя парами мышц, сжимающими глотку и двумя парами мышц, поднимающими глотку. В глотке очагово располагается ряд скоплений лимфоидной ткани. Так, в области её свода залегает глоточная миндалина, в месте, где открываются слуховые трубы – трубные миндалины, на корне языка локализуется язычная миндалина и между дужками мягкого неба залегают две небные миндалины. Глоточная, небные, язычная и трубные миндалины образуют глоточное лимфоэпителиальное кольцо Пирогова.

Пищевод представляет собой уплощенную спереди назад трубку, длиной 23-25 см. Он начинается на уровне VI шейного позвонка и переходит в желудок на уровне XI грудного позвонка. В нем выделяют три части - шейную, грудную и брюшную. По ходу пищевода имеется пять сужений и два расширения. Три сужения являются анатомическими и сохраняются на трупе. Это глоточное (в месте перехода глотки в пищевод), бронхиальное (на уровне бифуркации трахеи) и диафрагмальное (при прохождении пищевода через диафрагму). Два сужения – физиологические, они выражены только у живого человека. Аортальное (в области аорты) и кардиальное (при переходе пищевода в желудок) сужения. Расширения располагаются выше и ниже диафрагмального сужения. Стенка пищевода состоит из трех оболочек (слизистая, мышечная и соединительно-тканная). Мышечная оболочка имеет особенность: в верхней части она состоит из поперечно-полосатой мышечной ткани и постепенно она заменяется гладкомышечной тканью. В средней и нижней третях пищевода имеются только гладкомышечные клетки.

    Строение желудка.

Желудок - мышечный полый орган, у которого различают кардиальную часть, свод, тело, пилорическую часть. В желудке имеется входное отверстие (кардиальное) и выходное отверстие (привратниковое), передняя и задняя стенки, две кривизны – большая и малая. Стенка желудка состоит из четырех оболочек: слизистой, подслизистой основы, мышечной и серозной. Слизистая оболочка выстлана однослойным эпителием, имеет многочисленные трубчатые желудочные железы. Различают три вида желез: кардиальные, желудочные и пилорические. Они состоят из трех видов клеток: главные (вырабатывают пепсиноген), обкладочные (вырабатывают соляную кислоту) и добавочные (вырабатывают муцин). Подслизистая основа желудка развита достаточно хорошо, что способствует образованию многочисленных складок на слизистой оболочке. Это обеспечивает тесное соприкосновение пищи со слизистой оболочкой и увеличивает площадь всасывания питательных веществ в кровь. Мышечная оболочка желудка представлена неисчерченной мышечной тканью и состоит из трех слоев: наружного – продольного, среднего – циркулярного и внутреннего – косого. Наиболее ярко выражен циркулярный слой на границе между привратником и двенадцатиперстной кишкой и образует мышечное кольцо – сфинктер привратника. Самый наружный слой стенки желудка образуется серозной оболочкой, которая является частью брюшины. Располагается желудок в брюшной полости. Под действием желудочного сока в желудке происходит переваривание пищи, все ферменты которого действуют только в кислой среде (рН=1,5-2,0), а она создается присутствием соляной кислоты до 0,5%. В желудке пища находится от 4 до 10 часов и в той части пищевого комка, который еще не пропитался желудочным соком, ферменты слюны расщепляют углеводы, но это следовая реакция. В желудке расщепляются сложные белки на более простые, разной степени сложности, под действием пепсина, который образовался из пепсиногена в результате активации соляной кислотой. Химозин створаживает белки молока. Липаза расщепляет эмульгированный жир молока. Образование и выделение желудочного сока регулируется нервно-гуморальным путем. И.П. Павлов выделил две фазы - рефлекторную и нейрогуморальную. В первую фазу секреция происходит при раздражении рецепторов обоняния, слуха, зрения, во время еды и при глотании. Во вторую фазу секреция желудка связана с раздражением пищей рецепторов слизистой оболочки желудка и возбуждением мозговых центров пищеварения.

Гуморальная регуляция происходит за счет появления в крови гормонов желудка, продуктов переваривания белков и различных минеральных веществ. Характер секреции зависит от качества и количества пищи, от эмоционального состояния и здоровья и продолжается до тех пор, пока в желудке будет находиться пища. Сокращениями стенок желудка пища перемешивается с желудочным соком, что способствует лучшему ее перевариванию и превращению в жидкую кашицу. Переход пищи из желудка в двенадцатиперстную кишку происходит дозировано, и посредством нейрогуморальной регуляции дозируется сфинктером привратника. Сфинктер открывается, когда среда пищи, вышедшей из желудка, становится нейтральной или щелочной, а после выхода новой порции с кислой реакцией сфинктер сжимается и приостанавливает прохождение пищи.

    Тонкая и толстая кишка, особенности строения.

Тонкая кишка начинается от привратника желудка и заканчивается у начала толстой кишки. Длина тонкой кишки у живого человека около 3 м, диаметр ее колеблется от 2.5 до 5 см. Тонкая кишка подразделяется на двенадцатиперстную, тощую и подвздошную. Двенадцатиперстная кишка короткая - 27-30 см. Большая часть кишки лежит справа от тел I-II поясничных позвонков в области задней стенки брюшной полости и на большем своем протяжении оказывается расположенной забрюшинно, т.е. прикрыта брюшиной только спереди. В кишку впадает общий желчный проток и проток поджелудочной железы, которые перед впадением в кишку соединяются и открываются общим для них отверстием на большом сосочке двенадцатиперстной кишки. Состоит двенадцатиперстная кишка из четырех частей: верхняя, нисходящая, горизонтальная и восходящая части, и имеет вид подковы, которая охватывает головку поджелудочной железы.

Тощая кишка и подвздошная кишка обладают значительной подвижностью, так как покрыты брюшиной со всех сторон и прикрепляются к задней стенке брюшной полости посредством брыжейки. Стенка тонкой кишки состоит из слизистой оболочки, подслизистой основы, мышечной оболочки и серозной оболочки. Отличительной особенностью тонкой кишки является наличие ворсинок в слизистой оболочке, покрывающей ее поверхность. Кроме ворсинок слизистая тонкой кишки имеет многочисленные циркулярные складки, за счет которых увеличивается площадь всасывания питательных веществ. В тонкой кишке имеется собственный лимфатический аппарат, который служит для обезвреживания микроорганизмов и вредных веществ. Он представлен одиночными и групповыми лимфатическими фолликулами. Мышечная оболочка тонкой кишки состоит из двух слоев: наружного – продольного и внутреннего – циркулярного. Благодаря мышечным слоям в кишке постоянно осуществляются перистальтические и маятникообразные движения, которые способствуют перемешиванию пищевой массы. Реакция среды кишки щелочная, здесь происходит основное пищеварение. Фермент желез кишки энтерокиназа переводит неактивный трипсиноген в активный трипсин, который вместе с химотрипсином расщепляет белки до аминокислот. Липаза, активизируясь под влиянием желчи, расщепляет жиры до глицерина и жирных кислот. Амилаза, мальтаза, лактаза расщепляют углеводы до глюкозы (моносахаридов). В тощей и подвздошной кишках переваривание пищи заканчивается и происходит всасывание образовавшихся продуктов переваренной пищи. Для всасывания слизистая оболочка имеет огромное число микроворсинок. Снаружи ворсинки покрыты эпителиальными клетками, в центре их находится лимфатический синус, а по периферии - кровеносные капилляры 18-20 на 1 мм 2 . Аминокислоты и моносахариды всасываются в кровь капилляров ворсинок. Глицерин и жирные кислоты всасываются главным образом в лимфу, а затем поступают в кровь. В тонком кишечнике пища почти полностью переваривается и всасывается. В толстый кишечник поступают непереваренные остатки, в основном растительная клетчатка на 50% в неизменном виде.

Толстая кишка разделяется на ряд частей: слепая кишка с червеобразным отростком, восходящая ободочная кишка, поперечная ободочная кишка, нисходящая ободочная кишка, сигмовидная ободочная кишка и прямая кишка. Длина толстой кишки колеблется от 1 до1,5 м, ее диаметр составляет от 4 до 8 см. Толстая кишка имеет ряд отличительных особенностей от тонкой кишки: стенки имеет особые продольные мышечные тяжи – ленты; вздутия и сальниковые отростки. Стенка толстой кишки состоит из слизистой оболочки, подслизистой основы, мышечной оболочки и серозной оболочки. Слизистая оболочка не имеет ворсинок, но имеют полулунные складки. Последние увеличивают всасывательную поверхность слизистой оболочки, кроме того, в слизистой оболочке имеется большое количество групповых лимфатических фолликулов. Особенностью строения стенки кишки является расположение мышечной оболочки. Мышечная оболочка состоит из наружного - продольного и внутреннего - циркулярного слоев. Циркулярный слой всех отделов кишки непрерывный, а продольный - разделяется на три узкие ленты. Эти ленты начинаются в месте отхождения червеобразного отростка от слепой кишки и тянутся до начала прямой кишки. При этом ленты продольного мышечного слоя намного короче длины кишки, что ведет к образованию вздутий, отделенных друг от друга бороздами. Каждая борозда соответствует на внутренней поверхности кишки полулунной складке. Серозная оболочка, покрывающая толстую кишку, образует выпячивания, заполненные жировой тканью - сальниковые отростки. Толстая кишка отделяется от тонкой кишки илеоцекальным сфинктером. Функция толстой кишки заключается во всасывании воды, сбраживании углеводов, гниении белков и образовании каловых масс. В толстой кишке совершаются перистальтические и маятникообразные движения. Ворсинок толстый кишечник не имеет, а железы вырабатывают небольшое количество сока. Бактерии, находящиеся в толстой кишке, способствуют расщеплению клетчатки и синтезу ряда витаминов. Гнилостные бактерии из продуктов белкового распада могут образовывать ядовитые вещества - индол, скатол, фенол.

В толстой кишке происходит всасывание воды, продуктов гниения, брожения, а также формирование каловых масс. Кровь от кишечника проходит через печень, где питательные вещества претерпевают ряд превращений и происходит обезвреживание ядовитых веществ.

    Строение печени. Желчный пузырь.

П
ечень является самой большой железой организма (вес ее около 1,5 кг). Функции печени многообразны: антитоксическая функция (обезвреживание фенола, индола и других продуктов гниения, которые всасываются из просвета толстой кишки), участвует в белковом обмене, синтезе фосфолипидов, белков крови, осуществляет превращение аммиака в мочевину, холестерина в желчные кислоты, является депо крови и в эмбриональном периоде печени присуща функция кроветворения. В печени глюкоза преобразуется в гликоген, который откладывается в печеночных клетках и по мере надобности выводится в кровь. В печеночных клетках вырабатывается также желчь, которая по желчным протокам поступает в просвет двенадцатиперстной кишки. Избыток желчи накапливается в желчном пузыре. За сутки образуется и выделяется до 1200 мл желчи. Когда пищеварения не происходит, желчь накапливается в желчном пузыре и в кишку поступает по мере надобности, в зависимости от наличия и состава принятой пищи. Цвет желчи желто-бурый и обусловлен пигментом билирубином, образующимся в результате распада гемоглобина. Желчь эмульгирует жиры, облегчая их расщепление, а также активизирует пищеварительные ферменты кишок. Расположена печень в брюшной полости, преимущественно в правом подреберье. Печень имеет две поверхности: диафрагмальную и висцеральную. Делится на правую и левую доли. На нижней поверхности печени залегает желчный пузырь. В заднем отделе через печень проходит нижняя полая вена. Поперечная борозда на нижней поверхности печени называется воротами печени. В ворота печени входят собственная печеночная артерия, воротная вена и сопровождающие их нервы. Из ворот печени выходят: общий печеночный проток и лимфатические сосуды. Структурной единицей печени являетсяпеченочная долька , которая имеет форму призмы и состоит из многочисленных печеночных клеток, образующих перекладины – трабекулы. Трабекулы ориентированы радиально – от периферии дольки к центру, где залегает центральная вена. По граням призмы залегают междольковые артерия, вена и желчный проток, которые образуют печеночную триаду. В толще трабекул, которые образованы двумя рядами печеночных клеток, проходят желчные проточки, в которые вырабатывается желчь. По этим проточкам она попадает в междольковые желчные протоки. Из печени желчь выходит по общему печеночному протоку. Как сказано, было выше, резервуаром для накопления желчи служит желчный пузырь. Желчный пузырь является полым мышечным органом, в котором происходит накапливание желчи. В нем различают дно, тело и шейку. От шейки отходит пузырный проток, соединяющийся с общим печеночным протоком в общий желчный проток. Стенка желчного пузыря состоит из слизистой, мышечной и серозной оболочек.

    Поджелудочная железа.

П
оджелудочная железа является не только крупной железой внешней секреции, но и железой внутренней секреции. В ней различают головку, тело, хвост. Поджелудочная железа расположена так, что ее головка охватывается двенадцатиперстной кишкой (на уровне I-II поясничных позвонков, справа от них), а тело и хвост идут от головки влево и вверх. Хвост железы направлен к селезенке. Длина поджелудочной железы равна 12-15 см. Внутри железы по ее длине проходит проток поджелудочной железы, в который впадают протоки из долек железы. Проток железы соединяется с желчным протоком и открывается общим для них отверстием в двенадцатиперстную кишку на вершине большого сосочка. Иногда встречается добавочный проток. Большая часть вещества поджелудочной железы состоит из альвеолярно-трубчатых желез, которые вырабатывают поджелудочный сок. Дольки состоят из железистых клеток, где синтезируются пищеварительные ферменты - трипсин, химотрипсин, липаза, амилаза, мальтаза, лактаза и др., которые в составе поджелудочного сока через проток поступают в двенадцатиперстную кишку. Сок поджелудочной железы бесцветный, прозрачный, обладает щелочной реакцией, за сутки вырабатывается около 1 литра. Он участвует в расщеплении белков, жиров и углеводов. Кроме того, в веществе железы имеются особо устроенные островки Лангерганса, которые выделяют в кровь гормоны – инсулин (снижает содержание глюкозы в крови) и глюкагон (повышает содержание глюкозы в крови). Поджелудочная железа лежит забрюшинно (экстраперитонеальное положение).

Роль И.П. Павлова в изучении функций органов пищеварения. До Павлова было известно действие отдельных ферментов и соков на многие продукты, но не было ясно, как протекают эти процессы в организме. Детальное изучение секреции желез стало возможно после введения фистульной методики. Впервые операцию наложения фистулы желудка животным провел русский хирург В.А. Басов в 1842 г. Фистула - это соединение органов с внешней средой или другими органами. И.П. Павлов и его сотрудники усовершенствовали и применили новые операции по созданию фистул слюнных желез, желудка, кишок у животных для получения пищеварительных соков и определения деятельности этих органов. Они установили, что слюнные железы возбуждаются рефлекторно. Пища раздражает, расположенные в слизистой оболочке полости рта рецепторы и возбуждение от них по центростремительным нервам попадает в продолговатый мозг, где находится центр слюноотделения. От этого центра по центробежным нервам возбуждение доходит до слюнных желез и вызывает образование и выделение слюны. Это врожденный безусловный рефлекс.

Наряду с безусловными слюноотделительными рефлексами существуют условные слюноотделительные рефлексы в ответ на зрительные, слуховые, обонятельные и другие раздражения. Например, запах пищи или вида вызывают слюноотделение.

Для получения чистого сока желудка И.П. Павлов предложил метод мнимого кормления. У собаки с фистулой желудка перерезали пищевод на шее и подшивали перерезанные концы его к коже. После такой операции пища поступает в желудок, а вываливается через отверстие пищевода и животное может есть часами не насыщаясь. Эти опыты дают возможность изучать влияние рефлексов с рецепторов слизистой рта на желудочные железы. Но эта оперативная методика не может полностью воспроизвести условия и процессы в желудке, так как пищи в нем нет. Для изучения процессов пищеварения в желудке И.П. Павлов провел операцию так называемого малого желудочка. Малый желудочек выкраивали из стенки желудка так, чтобы ни нервы, ни сосуды, связывающие его с большим, при этом не были повреждены. Малый желудочек представляет отдел большого, но полость его изолирована от последнего стенкой сросшейся слизистой оболочки, так что пища, переваривающаяся в большом желудочке, в малый попасть не может. С помощью фистулы малый желудочек сообщается с наружной средой и по выделению сока изучалась функция желудка. Работы И.П. Павлова по изучению органов пищеварения легли в основы лечения этих органов, системы лечебного питания и пищевого режима здорового человека.

Всасывание представляет собой сложный физиологический процесс, в результате которого питательные вещества проходят через слой клеток стенки пищеварительного тракта в кровь и лимфу. Наиболее интенсивно всасывание происходит в тощей и подвздошной кишках. В желудке всасываются моносахариды, минеральные вещества, вода и алкоголь, в толстой кишке - преимущественно вода, а также некоторые соли и моносахариды. Лекарственные вещества в зависимости от химических и физико-химических свойств, а также от той или иной лекарственной формы могут всасываться во всех отделах пищеварительного тракта. Процесс всасывания обеспечивается фильтрацией, диффузией и активным переносом независимо от разности концентрации растворенных веществ. Большое значение имеет двигательная активность ворсинок. Общая поверхность слизистой оболочки тонкого кишечника за счет ворсинок составляет 500 м 2 . Аминокислоты и углеводы всасываются в венозную часть капиллярной сети ворсинки и поступают в воротную вену, проходя через печень, попадают в общий круг кровообращения. Жиры и продукты их расщепления поступают в лимфатические сосуды ворсинок. В эпителии ворсинок происходит синтез нейтральных жиров, которые в виде мельчайших капелек поступают в лимфатические капилляры, а оттуда с лимфой в кровь.

Всасывание воды путем диффузии начинается в желудке и интенсивно происходит в тонком и толстом кишечнике. Человек за сутки потребляет около 2 литров воды. Кроме того, в желудочно-кишечный тракт поступает около 1 литра слюны, 1,5-2,0 литра желудочного сока, около одного литра поджелудочного сока, 0,5-0,7 литра желчи, 1-2 литра кишечного сока. Всего за сутки в кишечник поступает 6-8 литров жидкости, а выводится с калом 150 мл. Остальное количество воды всасывается в кровь. Растворенные в воде минеральные вещества всасываются преимущественно в тонком кишечнике путем активного транспорта.

ГИГИЕНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ НОРМАЛЬНОГО ПИЩЕВАРЕНИЯ

Болезни системы органов пищеварения встречаются довольно часто. Наиболее распространенными являются гастрит, язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки, энтерит, колит и желчно-каменная болезнь.

Гастрит представляет собой воспаление слизистой оболочки желудка. Оно возникает под влиянием различных болезнетворных факторов: физических, химических, механических, термических и бактериальных агентов. Большое значение в развитии заболевания имеет нарушение режима и качества питания. При гастрите нарушается секреция и изменяется кислотность желудочного сока. Расстройство функции желудка при гастрите нередко отражается на деятельности других органов системы пищеварения. Гастрит часто сопровождается воспалением тонкого кишечника (энтерит), и воспалением толстого кишечника (колит) и воспалением желчного пузыря (холецистит). Язвенная болезнь характеризуется тем, что в желудке или двенадцатиперстной кишке образуются незаживающие язвы. Язвенная болезнь не местный процесс, а страдание всего организма. В развитии болезни играют роль нервно-психические травмы, повышенная возбудимость рецепторного аппарата желудочно-кишечного тракта, пониженная устойчивость слизистой оболочки к переваривающему действию желудочного сока. Определенную роль в развитии язвенной болезни уделяют наследственным факторам.

Через пищеварительный тракт могут передаваться такие тяжелые заболевания как брюшной тиф, дизентерия, холера, полиомиелит и другие. Эти заболевания обычно возникают при плохом водоснабжении, употреблении не мытых овощей и фруктов, с которыми передаются болезнетворные микробы, при не соблюдении правил личной гигиены.

Регуляция процессов пищеварения. Физиологические исследования пищеварения были проведены И.П. Павловым. Весь цикл опубликованных им работ называется «Труды по физиологии пищеварения», куда вошли такие как «О рефлекторном торможении слюноотделения» (1878 г.), «К хирургической методике исследования секреторных явлений желудка» (1894 г.), «О пищеварительном центре» (1911 г.) и др.

До работ Павлова были известны только безусловные рефлексы, а Павлов установил огромное значение условных рефлексов. Он установил, что желудочный сок выделяется в две фазы. Первая начинается в результате раздражения пищей рецепторов ротовой полости и глотки, а также зрительных и обонятельных рецепторов (вид и запах пищи). Возникшее в рецепторах возбуждение по центростремительным нервам поступает в пищеварительный центр, расположенный в продолговатом мозге, а оттуда - по центробежным нервам к слюнным железам и железам желудка. Сокоотделение в ответ на раздражение рецепторов глотки и рта является безусловным рефлексом, а сокоотделение в ответ на раздражение обонятельных и вкусовых рецепторов - условным рефлексом. Вторая фаза секреции вызывается механическими и химическими раздражениями. При этом раздражителями служат ацетилхолин, хлористоводородная кислота, гастрин, а также компоненты пищи и продукты переваривания белков. Следует иметь представление о понятии «голод» и «аппетит». Голод - это состояние, для устранения которого требуется прием определенного количества пищи. Аппетит характеризуется избирательным отношение к качеству предлагаемой пищи. Его регуляцию осуществляет кора головного мозга, он зависит от многочисленных психических факторов.