Механизм всасывания веществ в пищеварительном канале

Всасыванием называют процесс переноса конечных продуктов гидролиза из пищеварительного канала в межклеточную жидкость, лимфу и кровь. Главным образом оно происходит в тонком кишечнике. Его длина составляет около 3 м, а площадь поверхности около 200 м2. Большая величина поверхности обусловлена наличием круговых складок, макроворсин и микроворсинок. Всасывание осуществляется с помощью механизмов диффузии, осмоса и активного транспорта.

У новорожденных в первые дни жизни белки материнского молока, в частности иммуноглобулины, могут поступать в кровь. Это обеспечивает первичный пассивный иммунитет. У взрослого человека этого в норме не происходит. Аминокислоты и некоторые олигопептиды захватываются энтероцитами и переносятся через их мембрану с помощью активного противоградиентного транспорта. Он осуществляется четырьмя натрийзависимыми системами: нейтральных, основных, дикарбоновых аминокислот и иминокислот. Первоначально молекула аминокислоты связывается с белком- переносчиком. Затем этот белок соединяется с катионами натрия, которые переносят их в клетку. Сам белок вновь возвращается. Выведение поступающих в энтероциты ионов натрия обеспечивается нитрий-калиевым насосом мембраны. Таким же образом транспортируются олигопептиды. Моносахариды также переносятся посредством нетрийзависимого активного транспорта в соединении с переносчиком. Короткоцепочные жирные кислоты поступают в энтероциты, а затем в кровь путем диффузии. Длинноцепочечные и холестерин образуют мицеллы с желчными кислотами. Затем этимицеллы захватываются мембранной энтероцитов, жирные кислоты отсоединяются и поступают внутрь клетки в соединении с переносчиками. В энтероцитах происходит ресинтез триглицеридов и фосфолипидов, а затем образование липопротеинов. Липопротеины поступают в лимфатические капилляры.Вода и минеральные вещества всасываются главным образом в верхних отделах тонкого кишечника путем осмоса и диффузии.

           

87. Пищеварение в полости рта. Жевательная система, регуляция жевания.

Пищеварение начинается в ротовой полости, где происходит механическая и химическая обработка пищи. Механическая обработка заключается в измельчении пищи, смачивании ее слюной и формировании пищевого комка. Химическая обработка происходит за счет ферментов, содержащихся в слюне. В полость рта впадают протоки трех пар крупных слюнных желез: околоушных, подчелюстных, подъязычных и множества мелких желез, находящихся на поверхности языка и в слизистой оболочке нёба и щек. Околоушные железы и железы, расположенные на боковых поверхностях языка, - серозные (белковые). Их секрет содержит много воды, белка и солей. Железы, расположенные на корне языка, твердом и мягком нёбе, относятся к слизистым слюнным железам, секрет которых содержит много муцина. Подчелюстные и подъязычные железы являются смешанными.

Состав и свойства слюны.

Слюна, находящаяся в ротовой полости, является смешанной. Ее pH равна 6,8-7,4. У взрослого человека за сутки образуется 0,5-2 л слюны. Она состоит из 99% воды и 1 % сухого остатка. Сухой остаток представлен органическими и неорганическими веществами. Среди неорганических веществ - анионы хлоридов, бикарбонатов, сульфатов, фосфатов; катионы натрия, калия, кальция магния, а также микроэлементы: железо, медь, никель и др. Органические вещества слюны представлены в основном белками. Белковое слизистое вещество муцин склеивает отдельные частицы пищи и формирует пищевой комок. Основными ферментами слюны являются амилаза и мальтаза, которые действуют только в слабощелочной среде. Амилаза расщепляет полисахариды (крахмал, гликоген) до мальтозы (дисахарида). Мальтаза действует на мальтозу и расщепляет ее до глюкозы.

Функции слюны

Слюна выполняет указанные ниже функции. Пищеварительная функция - о ней было сказано выше.

Экскреторная функция. В составе слюны могут выделяться некоторые продукты обмена, такие как мочевина, мочевая кислота, лекарственные вещества (хинин, стрихнин), а также вещества, поступившие в организм (соли ртути, свинца, алкоголь).

Защитная функция. Слюна обладает бактерицидным действием благодаря содержанию лизоцима. Муцин способен нейтрализовать кислоты и щелочи. В слюне находится большое количество иммуноглобулинов, что защищает организм от патогенной микрофлоры. В слюне обнаружены вещества, относящиеся к системе свертывания крови: факторы свертывания крови, обеспечивающие местный гемостаз; вещества, препятствующие свертыванию крови и обладающие фибринолитической активностью; вещество, стабилизирующее фибрин. Слюна защищает слизистую оболочку полости рта от пересыхания.

Трофическая функция. Слюна является источником кальция, фосфора, цинка для формирования эмали зуба.

 

88. Основные слюнные железы. Состав и свойства слюны. Регуляция слюноотделения.

Слюнные железы (лат. gladulaesalivates) — железы в ротовой полости. Слюнные железы выделяют слюну. У человека, кроме многочисленных мелких слюнных желез в слизистой оболочке языка, неба, щек и губ имеется 3 пары крупных слюнных желез: околоушная, подчелюстная и подъязычная.

Слюнными железами вырабатываются гормоноподобные вещества, которые участвуют в регуляции фосфорно­кальциевого обмена костей и зубов, в регенерации эпителия слизистой оболочки ротовой полости, пищевода, желудка и в регенерации симпатических волокон при их повреждении.

Пища находится в ротовой полости 16-18 секунд и за это время слюна, выделяемая железами в ротовую полость, смачивает сухие вещества, растворяет растворимые и обволакивает твердые, нейтрализует раздражающие жидкости или уменьшает их концентрацию, облегчает удаление несъедобных (отвергаемых) веществ, смывая их со слизистой оболочки ротовой полости.Разновидности

Малые слюнные железы (альвеолярно-трубчатые, слизисто-белковые, мерокриновые). Губные, щёчные, язычные, нёбные, железы дна ротовой полости.Малые слюнные железы расположены в слизистой оболочке полости рта и классифицируются по их местоположению (губные, щёчные, молярные, язычные и нёбные) или по характеру выделяемого секрета (серозные, слизистые и смешанные). Наиболее многочисленны среди малых слюнных желёз губные и нёбные.

Серозные железы имеются, в основном, среди язычных, выделяемая ими слюна богата белком. Слизистые железы — нёбные и часть язычных, продуцируемая ими слюна богата слизью. Смешанные — щёчные, молярные, губные и часть язычных секретируют смешанную по составу слюну.

Малые слюнные железы расположены в толще слизистой оболочки полости рта или в её подслизистой основе. Размеры малых желез разнообразны, их диаметр составляет от 1 до 5 мм.Большие слюнные железы: околоушные, подчелюстные, подъязычные.

Общие функции

экзокринная — секреция белковых и слизистых компонентов слюны;

эндокринная — секреция гормоноподобных веществ;

фильтрационная — фильтрация жидкостных компонентов плазмы крови из капилляров в состав слюны;

экскреторная — выделение конечных продуктов метаболизма.

Самые распространённые болезни слюнных желез — сиаладенит, сиалолитиаз, паротит.

Регуляция слюноотделения

Отделение слюны является сложным рефлекторным актом, осуществляющимся вследствие раздражения рецепторов ротовой полости пищей или другими веществами (безусловно-рефлекторные раздражители), а также раздражения зрительных и обонятельных рецепторов внешним видом и запахом пищи, видом обстановки, в которой происходит прием пищи (условно-рефлекторные раздражители).

 

 

89. Пищеварение в желудке. Фазы желудочной секреции.

Пищеварение в желудке происходит в течение нескольких часов. Вся пища, съеденная за один прием (завтрак, обед или ужин), попадает в желудок и некоторое время там хранится, подвергаясь дальнейшим превращениям. В желудке происходят химические изменения пищевых веществ под действием желудочного сока, выделяемого соответствующими железами.

Чистый желудочный сок представляет собой бесцветную прозрачную жидкость, которая содержит соляную кислоту и потому имеет кислую реакцию. Концентрация соляной кислоты в желудочном соке человека обычно составляет 0,4—0,5 %.

Желудочный сок содержит протеазы, расщепляющие белки, и липазу, расщепляющую жиры. Протеазами желудочного сока являются пепсин, гастриксин и желатиназа. Пепсин и гастриксин расщепляют белки до полипептидов различной степени сложности. Желатиназа расщепляет желатин — белок, содержащийся в соединительной ткани (хрящи, сухожилия).

В процессе переваривания пищи в желудке большую роль играет соляная кислота желудочного сока. Соляная кислота, во-первых, создает такую концентрацию водородных ионов в желудке, при которой пепсин и гастриксин максимально активны; во-вторых, она вызывает денатурацию и набухание белков и тем самым способствует их частичному расщеплению протеазами; в-третьих, она способствует створаживанию молока.Фазы:

Первая фаза желудочной секреции названа сложнорефлекторной фазой желудочной секреции. Она названа так потому, что представляет собой комплекс условных рефлексов и безусловных рефлексов. По существу, эта фаза является преднастройкой желудочной секреции к приему пищи.

Вторая фаза желудочной секреции начинается с момента поступления пищи в желудок и называется желудочной фазой желудочной секреции, или нейро-гуморальной фазой желудочной секреции. Попавшая в желудок пи ща раздражает слизистую оболочку желудка. В осуществлении реакции на это раздражение участвуют три механизма.После 6 -г 8 часов переваривания пищи в желудке образовавшийся химус порциями начинает поступать в двенадцатиперстную кишку. С этого момента начинается следующая фаза желудочной секреции.

Третья фаза желудочной секреции называется кишечной фазой желудочной секреции. В осуществлении этой фазы участвуют как нейрогенные, так и гуморальные механизмы. Желудочная секреция может усиливаться в результате действия гормона двенадцатиперстной кишки энтерогастрина и ослабляться в результате действия гормона двенадцатиперстной кишки энтерогастрона. Обычно небольшие порции химуса, поступающие из желудка в двенадцатиперстную кишку, быстро нейтрализуются щелочным кишечным соком.

90. Опыт «мнимого кормления» (И.П.Павлов).

Мнимое кормление, предложенный И. П. Павловым (1890) метод исследования роли центральной нервной системы (ЦНС) в регуляции желудочной секреции, а также других вопросов нейрофизиологии (например, уровня глюкозы в крови, состояния пищевых депо, распределения воды в организме в условиях, когда поглощаемая пища или вода не поступает в желудочно-кишечный тракт). Мнимое кормление, как и мнимое питье, заключается в поглощении пищи (или жидкости) оперированным животным с перерезанным пищеводом, концы которого выведены наружу на шее и приживлены в коже (такаяхроническая операция называется эзофаготомией). Опыт обычно ставят на собаке, которой предварительно накладывают фистулу желудка (см. рис.). Через несколько минут после начала Мнимое кормление начинает выделяться желудочный сок, секреция которого не прекращается 2-3 часа, даже при кратковременном Мнимое кормление (если же продолжать Мнимое кормление несколько часов, то от собаки можно получить до 1 л чистого, т. е. не смешанного с пищей, сока, используемого для лечебных целей). Как показал И. П. Павлов с сотрудниками, после двусторонней перерезки блуждающих нервов, по которымимпульсы из ЦНС поступают к желудку, сокоотделение при Мнимое кормление отсутствует. Это подтверждает рефлекторный характер первой фазы сокоотделения, в ходе которой выделяется примерно 1/4 нормального количества желудочного сока (т. н. запальный сок).

 

 

91. Состав желудочного сока. Роль HCIв пищеварении.

Чистый желудочный сок представляет собой бесцветную прозрачную жидкость кислой реакции. Кислая реакция зависит от присутствия соляной кислоты, содержание которой в желудочном соке человека равно 0,4 — 0,5%. pH чистого желудочного сока человека равняется 0,9-1,5.При наличии пищи в желудке обычно концентрация НС1 в желудочном содержимом несколько меньше, pH равен 1,5—2,5. Желудочный сок содержит протеазы расщепляющие белки, и липазу, расщепляющую жиры.

Протеазами являются пепсины (один из них образуется в главных клетках фундальных желёз, другой — в клетках пилорических желез), желатиназа и химозин. Пепсины расщепляют белки лишь при кислой реакции (при pH ниже 4). Имеются два уровня pH, при которых пепсины максимально активны: 1,5—2,4 и 3,4—3,9. При pH свыше 5,0 действие пепсинов прекращается.

Эти ферменты выделены в кристаллическом виде. Пепсины расщепляют белки до полипептидов различной степени сложности. Пепсины выделяются клетками желудочного сока в неактивной форме — в виде так называемых пепсиногенов, которые превращаются в активные ферменты — пепсины под влиянием соляной кислоты желудочного сока. Активация пепсиногена заключается в том, что от него отщепляется полипептид, содержащий аргинин и являющийся парапизатором пепсина.

Желатиназа расщепляет желатину — белок, содержащийся в соединительной ткани. Химозин, а также и пепсин вызывают створаживание молока, т. е. переход содержащегося в молоке растворимого в воде белка казеиногена в нерастворимый в присутствии ионов кальция белок казеин. В желудочном пищеварении важная роль принадлежит соляной кислоте желудочного сока.

Соляная кислота: 1) создает такую концентрацию водородных ионов в желудке, при которой пепсины максимально активны; 2) превращает пепсиногены в пепсины; 3) вызывает денатурацию и набухание белков и тем самым способствует их ферментативному расщеплению; 4) способствует створаживанию молока — превращению казеиногена под влиянием пепсинов и химозина в казеин. Жиры под влиянием липазы расщепляются на глицерин и жирные кислоты. У взрослых желудочная липаза имеет небольшое значение в пищеварении, так как действует только на эмульгированные жиры.

В желудке продолжается начавшееся в полости рта расщепление полисахаридов под влиянием ферментов слюны. Продолжительность и интенсивность их действия зависят от того, как скоро пища будет смешана с желудочным соком, соляная кислота которого прекращает действие птиалина и мальтазы слюны.Соляная кислота медленно проникает во внутренние слои принятой пищи, а вновь поступившая пища занимает срединное положение, как бы вклинивается в принятую ранее. В этих внутренних слоях еще некоторое время может происходить расщепление полисахаридов под влиянием слюны. У человека значительная часть крахмала расщепляется птиалином слюны именно в желудке.

Сок пилорических желез. Сок, выделяемый железами пилорической части желудка, представляет собой вязкую, густую жидкость щелочной реакции, содержащую большое количество слизи. Сок пилорических желез выделяется в количестве нескольких миллилитров в час и при пустом желудке. Поступающая в желудок пища механически раздражает слизистую оболочку привратника и значительно увеличивает количество выделяющегося сока пилорических желез. По-видимому, в течение всего периода пищеварения выделяется около 200 мл этого сока.

 

 

92. Особенности пищеварения в двенадцатиперстной кишке.

Двенадцатиперстная кишка (лат. duodenum) — начальный отдел тонкой кишки у человека, следующий сразу после привратника желудка. Характерное название связано с тем, что её длина составляет примерно двенадцать поперечников пальца руки.

Особенности пищеварения в двенадцатиперстной кишке определяются тем, что в нее выделяются панкреатический сок и желчь.

Поджелудочная железа Панкреатический сок

Важнейшим неорганическим компонентом является бикарбонат, создающий щелочную реакцию

панкреатического сока— pH 8—8,3.

Важнейшими органическими компонентами являются панкреатические ферменты. Обнаружено множество панкреатических ферментов, они действуют на все питательные вещества. Здесь мы рассмотрим только важнейшие из них

 протеолитические: трипсин и химотрипсин (а также карбоксиполипептидаза и эластазы);

липолитические: панкреатическая липаза (а также фосфолипаза и холестеролэстераза);

амилолитический: панкреатическая а-амилаза.

Выделение активных протеолитических ферментов в ткань поджелудочной железы могло бы привести к ее самоперевариванию. Для того чтобы эти ферменты не действовали на ткань железы, но расщепляли пищевые белки, они:

выделяются в виде неактивных проферментов: трипсин в виде трипсиногена, химотрипсин —

химотрипсиногена;

активируются только в просвете двенадцатиперстной кишки. Клетки стенки этой кишки вырабатывают фермент энтерокиназу, который оказывает пусковое действие, активируя небольшое количество трипсина; далее трипсин активирует все панкреатические протеолитические ферменты 1, в том числе сам себя по механизму аутокатализа;

А также фосфолипазу, которая тоже вырабатывается в виде профермента для предупреждения гидролиза фосфолипидов мембран клеток поджелудочной железы.

не активируются в ткани поджелудочной железы благодаря наличию в ней ингибитора трипсина. Механизмы панкреатической секреции

Как и в ряде других желез ЖКТ, панкреатическая секреция протекает в два этапа:

паренхиматозная секреция, при которой вырабатываются ферменты;

протоковая секреция, при которой секретируются вода и электролиты. Важнейший из электролитов — бикарбонат, обусловливающий щелочную реакцию секрета. Вода секретируется по градиенту осмотического давления вслед за бикарбонатом, поэтому усиление секреции бикарбоната приводит к увеличению количества сока железы.

Фазы панкреатической секреции

Панкреатическая секреция, как и желудочная, протекает в три фазы.