Электрохимический этап мышечного сокращения. 1 страница

1. Генерация потенциала действия. Передача возбуждения на мышечное волокно происходит с помощью ацетилхолина. Взаимодействие ацетилхолина (АХ) с холинорецепторами приводит к их активации и появлению потенциала действия, что является первым этапом мышечного сокращения.

2. Распространение потенциала действия. Потенциал действия распространяется внутрь мышечного волокна по поперечной системе трубочек, которая является связывающим звеном между поверхностной мембраной и сократительным аппаратом мышечного волокна.

3. Электрическая стимуляция места контакта приводит к активации фермента и образованию инозилтрифосфата, который активирует кальциевые каналы мембран, что приводит к выходу ионов Ca и повышению их внутриклеточной концентрации.

Хемомеханический этап мышечного сокращения. Теория хемомеханического этапа мышечного сокращения была разработана О. Хаксли в 1954 г. и дополнена в 1963 г. М. Девисом. Основные положения этой теории:1) ионы Ca запускают механизм мышечного сокращения;2) за счет ионов Ca происходит скольжение тонких актиновых нитей по отношению к миозиновым.

В покое, когда ионов Ca мало, скольжения не происходит, потому что этому препятствуют молекулы тропонина и отрицательно заряды АТФ, АТФ-азы и АДФ. Повышенная концентрация ионов Ca происходит за счет поступления его из межфибриллярного пространства. При этом происходит ряд реакций с участием ионов Ca: 1) Ca2+ реагирует с трипонином; 2) Ca2+ активирует АТФ-азу; 3) Ca2+ снимает заряды с АДФ, АТФ, АТФ-азы.

Взаимодействие ионов Ca с тропонином приводит к изменению расположения последнего на актиновой нити, открываются активные центры тонкой протофибриллы. За счет них формируются поперечные мостики между актином и миозином, которые перемещают актиновую нить в промежутки между миозиновой нитью. При перемещении актиновой нити относительно миозиновой происходит сокращение мышечной ткани.

Итак, главную роль в механизме мышечного сокращения играют белок тропонин, который закрывает активные центры тонкой протофибриллы и ионы Ca.

 

44. Пищеварение в 12-ПК. Пища, попавшая в 12-ПК подвергается воздействию поджел., кишечного соков и желчи. ПЖ. сок вырабатывается экзокринными клетками ПЖ-ы. Это бесцветная жидкость щел. р-и. рН=7,4 - 8,4. В течение суток выделяется 1,5 - 2,0 л сока. В состав сока входит 98,7% воды и 1,3% сухого остатка.

Сухой остаток содержит: 1.Мин. в-ва. Катионы натрия, калия, кальция, магния. Гидрокаробонат, фосфат, сульфат анионы, анионы хлора. 2.Простые органические в-ва. Мочевина, мочевая кислота, креатинин, глюкоза. 3.Ферменты. Они играют важнейшую роль в переваривании Б,Ж и У и делятся на следующие группы: 1.Пептидазы. К ним относятся такие эндопептидазы, как трипсин, химотрипсин и эластаза. Они расщепляют внутренние связи белков с образованием поли- и олигопептидов. Экзопептидазами явл-ся карбоксипептидазы А и В. Они отщепляют конечные аминокислотные цепи с образованием ди- трипептидов и аминокислот. Все эти протеолитические ферменты выделяются железой в неактивной форме в виде трипсиногена, химотрипсиногена, и прокарбоксипетидаз. При поступлении сока в 12-перстную кишку, трипсиноген подвергается воздействию фермента энтерокиназы. От него отщепляется белок ингибитор и трипсиноген переходит в активный трипсин. Этот первоначально образовавшийся трипсин в дальнейшем осуществляет активацию остального трипсиногена и других проферментов пж. сока. Ингибитор трипсина образуется в тех же железистых клетках, что и трипсин. 2.Липазы. Ими явл-ся панкреатическая липаза и фосфолипаза А. Липаза расщепляет нейтральные жиры до жирных кислот и глицерина, а фосфолипаза фосфолипиды. Максимальная активность липазы проявл-ся при участии желчных кислот, кот. уменьшают поверхностное натяжение измельченного жира и способствует его эмульгированию, благодаря чему увеличивается поверхность прикосновения жира и липазы. Также благопрятствует перевариванию жира находящийся в пж. соке бикарбонат натрия. Эстераза, расщепляет холестерин. 3.Карбогидразы. Это a-амилаза сока, которая расщепляет крахмал до мальтозы. 4.Нуклеазы. ДНК-аза и РНК-аза. Они гидролизуют нук.кисл. до нуклеотидов.

На различные пищевые в-ва выделяется сок с различной концентрацией ферментов. Повышенная концентрация ферментов наблюдается при еде молока и наименьшая – при еде мяса. Следует отметить, что отделение всех ферментов происходит параллельно. Кроме того наблюдения показали, что при приеме жирной пищи в пж. соке увеличивается содержание липазы, при приеме углеводной – амилазы, белковой – трипсина.

Мембранное пищеваре­ние. Для ферментативного расщеп­ления пищи важное значение имеет соприкосновение (контакт) ее со слизистой оболочкой кишечника. Переваривание питательных в-в на пов-ти слизистой тонкого кишечника получило название при­стеночного (мембранного) или кон­тактного пищеварения. Пристеночному пищеварению спо­собствует структура слизистой тон­кого кишечника. На пов-ти ворсинок имеется так называемая щеточная кайма, образованная гро­мадным количеством микроворсинок (до 3000 на одной клетке). Между микроворсинками на клеточной мем­бране имеются ферменты, структурно связанные с мембраной. В результате движений кишеч­ника происходит непрерывное пере­мешивание химуса и его соприкос­новение со щеточной каймой. Пи­щевые частицы, размеры кот. меньше расстояния между микро­ворсинками, поступают в щеточную кайму и здесь подвергаются присте­ночному перевариванию. Более круп­ные частицы не могут проникнуть в зону пристеночного пищеварения и, оставаясь в полости кишечника, под­вергаются расщеплению ферментами химуса до более мелких размеров. Отличие пристеночного пищева­рения от полостного заключается в следующем. Полостное пищеваре­ние осуществляется под действие» ферментов, выделяемых в полость пищеварительного тракта. Эти ферменты перемещаются вместе с химусом и участвуют в первоначальных стадиях пищеварения. Пристеночное пищеварение происходит под влиянием как ферментов, адсорбирован­ных из химуса, так и ферментов, структурно связанных с мембраной кишечных клеток. При пристеночном пищеварении конечные стадии рас­щепления питательных в-в про­ходят на клеточной мембране, через кот. осуществляются и процессы всасывания. Поэтому благодаря при­стеночному пищеварению значитель­но возрастает скорость ферментатив­ного расщепления питательных в-в и их всасывания.

Пристеночное пищеварение свой­ственно не только кишечнику сельскохозяйственных животных; сли­зистые желудка лошади, свиньи, сы­чуга и преджелудков жвачных тоже обладают гидролитической актив­ностью. Опыты с инкубированием субстрата в присутствии кусочков рубца, сетки, книжки, сычуга и тонкого кишечника показали, что гид­ролиз крахмала до сахарозы и дипептида глициллейцина протекает значительно интенсивнее, чем без них.

На своб. пов-ти сли­зистой сычуга овец находятся цитоплазматические выпячивания (ми­кроворсинки), которые имеют мень­шие размеры и расположены реже по сравнению с таковыми тонкого кишечника. На пов-ти одной клетки слизистой пилорической части насчитывается до 290—360 микро­ворсинок, в области дна желудка — 200—220, а в кардиальной части чис­ло их уменьшается почти в 2 раза. Количество микроворсинок варьи­рует в зависимости от функциональ­ного состояния железистых клеток.

 

45. Пищеварение в желудке (Ж).В ж. пища подвергается мех. обработке и хим. воздействиям жел. сока, Мех. обработка — перемешивание, а затем и передви­жение ее в кишечник — осуществля­ется сокращениями мышц ж. Хим. превращения пищи в ж. происходят под влиянием жел. сока. Процесс образования железами слизистой жел. сока и его отделение в полость составляют секреторную ф-ию желудка. В однокамерном жел. и сычуге жвачных железы соответственно их расположению делят на кардиальные, фундальные и пилорические.

Большинство желез расположено в области дна и малой кривизны ж. Железы дна занимают ²/з пов-ти слизистой ж. и состоят из главных, обкладочных и добавочных клеток. Главные клетки вырабатывают ферменты, обкладочные — соляную кислоту, добавоч­ные— слизь. Секреты главных и обкладочных клеток смешиваются. Кардиальные железы состоят из добавочных клеток, железы пилорической области — из главных и доба­вочных клеток.

С-в и св-ва жел. сока. Жел. сок — бесцвет­ная, прозр. жид-ть кислой реакции, содержащая орг. и неорг. вещ-а.В сутки образуется 1,5 - 2,5 литра сока. Вне пищеварения выделяется всего 10 - 15 мл сока в час.. При приеме пищи количество образующегося сока возрастает до 500 - 1200 мл. рН пищеварительного сока 0,9 - 2,5. Он содержит 98,5% воды и 1,5% сухого остатка. Из них 1,1% неорганические в-ва, а 0,4% органические. Неорганическая часть сухого остатка содержит катионы калия, натрия, магния и анионы хлора, фосфорной и серной кислот. Органические в-ва представлены мочевиной, креатинином, мочевой кислотой, ферментами и слизью.

В жел. соке содержатся ферменты(Ф.): протеазы, расщепляющие белки, и липаза, расщепляющая жиры. Пепсины, желатиназа и химо­зин (реннин) — это протеазы. Желудочные железы выделяют пепсиногены, служащие предшественниками пепсина.

Пепсин активен только в кислой среде, создаваемой, соляной кисло­той,, (рН 0,8—1). В результате гидролиза пепсин расщепляет белки пищи до полипептидов и пептидов. В этом большую роль играет хлористо­водородная (соляная) кислота, под влиянием кот. белки набухают и становятся более доступными для воздействия указанного ф. Химозин действует на молочный белок казеиноген, превращая его в казеин, и тем самым створаживает молоко. Актив­ность химозина проявл-ся в слабокислой, нейтральной и слабощелоч­ной средах, и только в присутствии солей кальция. У молодых животных химозина больше, чем пепсина, что связано с их молочным питанием. У взрослых животных больше пепси­на и соляной кислоты.

Желатиназа – ф. с протеолитическим свойством; выделен из экстракта слизистой оболочки желудка. Этот ф. разжижает жела­тин гораздо быстрее, чем кристал­лический пепсин. Липаза жел. сока расще­пляет нейтральные жиры на жирные кислоты и глицерин. Хорошо вы­ражено ее действие на жир моло­ка (эмульгированный жир).

Кроме сока, в жел. вырабаты­вается слизь. Слизь вырабатывается добав. кл. Муцин образует оболочку плотно прилегающую к слизистой. Т.о, он защищает ее клетки от мех. повреждений и переваривающего действия сока. В слизи накапливаются некоторые вит. (группы В(В 12 обесп. эритропоэз) и С), а также содержится внутренний ф-р Кастла. Слизистый секрет пилорических желез щелочной реак­ции с рН 7,8—8,4, он содержит пепсин, но последний при указанной реакции среды неактивен и белки расщеплять не может.

Жел. сок переваривает как раст., так и жив. белки, однако самопереваривания стенки ж. не происходит. Одни ученые считают, что действию сока на стенки ж. препятствует слизь; другие полагают, что щелочная реакция крови, циркулирующей между железистыми клетками, подавляет действие пепси­на; третьи предполагают наличие в стенке желудка особого фермента, оказывающего противодействие пе­псину,— антипепсина.

Регуляция желудочной секреции. Пищевар. секреция регулируется посредством нейрогуморальных механизмов. В ней выделяют 3 фазы: сложнорефлекторную, желудочную и кишечную. Сложнорефлекторная делится на условно-рефлекторный и безусловнорефлекторный периоды. Усл-рефл. начинается с того момента, когда запах, вид пищи, звуки предшествующие кормлению вызывают возбуждение обонятельной, зрительной и слуховой сенсорных систем. В результате вырабатывается так называемый запальный желудочный сок. Он обладает выс. кислотностью и большой протеолитической активностью. После того, как пища попадает в ротовую полость, начинается безусловнорефлекторный период. Она раздражает тактильные, температурные и вкусовые рецепторы полости рта, глотки, пищевода. Нервные импульсы от них поступают в центр регуляции желудочной секреции продолговатого мозга. От него импульсы по эфферентным волокнам вагуса идут к желудочным железам, стимулируя их активность. Т.о, в 1 фазе регуляцию секреции осуществляют бульбарный центр секреции, гипоталамус, лимбическая система и кора больших полушарий. Желудочная фаза секреции начинается с момента поступления пищевого комка в желудок. В основном ее регуляция обесп-тся нейрогуморальными механизмами. Поступивший в желудок пищевой комок, а также выделившийся запальный сок, раздражают рецепторы слизистой желудка. Нервные импульсы от них идут в бульбарный центр желудочной секреции, а от него по вагусу к железистым клеткам, поддерживая секрецию. Одновременно импульсы поступают к G-клеткам слизистой, которые начинают вырабатывать гормон гастрин. Гастрин наиболее сильный стимулятор секреции соляной кислоты. Секреторную активность главных клеток он стимул-т слабее. Гистамин играет главную роль в усилении выработки соляной кислоты. Заключительная кишечная фаза начинается при переходе кислого химуса в 12-ПК кишку. Количество сока выделяющееся в течение нее небольшое. Роль нервных механизмов в регуляции желудочной секреции в этот момент незначительна. Первоначально, раздражение механо- и хеморецепторов кишки, выделение ее G-клетками гастрина, стимулирует секрецию сока желудочными железами. Особенно усиливают выделение гастрина продукты гидролиза белков. Однако затем клетки слизистой кишки начинают вырабатывать гормон секретин, кот. явл-ся антагонистом гастрина и тормозит желудочную секрецию.

Ж. выполняет следующие ф-и:1.Депонирующая. Пища находится в ж. несколько часов.2.Секреторная. Клетки его слизистой вырабатывают жел-й сок. 3.Моторная. Он обесп-т перемешивание и перемещение пищевых масс в кишечник. 4.Всасывательная. В нем всасывается небольшое количество воды, глюкозы, аминокислот, спиртов. 5.Экскреторная. С жел. соком в пищеварительный канал выводятся некоторые продукты обмена (мочевина, креатинин и соли тяжелых металлов). 6.Инкреторная или гормональная. В слизистой ж. имеются клетки вырабатывающие жел.-киш. гормоны - гастрин, гистамин, мотилин. 7.Защитная. Ж. явл-ся барьером для патогенной микрофлоры, а также вредных пищевых в-в (рвота).

 

46. 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.

Слюна, находящаяся в ротовой полости, является смешанной. Ее рН 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.
В слюне в небольших количествах обнаружены также и другие ферменты: гидролазы, оксиредуктазы, трансферазы, протеазы, пептидазы, кислая и щелочная фосфатазы. В слюне содержится белковое вещество лизоцим (мурамидаза), обладающее бактерицидным действием.
Пища находится в полости рта всего около 15 секунд, поэтому здесь не происходит полного расщепления крахмала. Но пищеварение в ротовой полости имеет очень большое значение, так как является пусковым механизмом для функционирования желудочно-кишечного тракта и дальнейшего расщепления пищи.

Слюна выполняет указанные ниже функции. 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.

При поступлении пищи в ротовую полость происходит раздражение механо-, термо- и хеморецепторов слизистой оболочки. Возбуждение от этих рецепторов по чувствительным волокнам язычного (ветвь тройничного нерва) и языкоглоточного нервов, барабанной струны (ветвь лицевого нерва) и верхнегортанного нерва (ветвь блуждающего нерва) поступает в центр слюноотделения в продолговатом мозге. От слюноотделительного центра по эфферентным волокнам возбуждение доходит до слюнных желез и железы начинают выделять слюну. Эфферентный путь представлен парасимпатическими и симпатическими волокнами. Парасимпатическая иннервация слюнных желез осуществляется волокнами языкоглоточного нерва и барабанной струны, симпатическая иннервация - волокнами, отходящими от верхнего шейного симпатического узла. Тела преганглионарных нейронов находятся в боковых рогах спинного мозга на уровне II-IV грудных сегментов. Ацетилхолин, выделяющийся при раздражении парасимпатических волокон, иннервирующих слюнные железы, приводит к отделению большого количества жидкой слюны, которая содержит много солей и мало органических веществ. Норадреналин, выделяющийся при раздражении симпатических волокон, вызывает отделение небольшого количества густой, вязкой слюны, которая содержит мало солей и много органических веществ. Такое же действие оказывает адреналин. Субстанция Р стимулирует секрецию слюны. СО2 усиливает слюнообразование. Болевые раздражения, отрицательные эмоции, умственное напряжение тормозят секрецию слюны.

Слюноотделение осуществляется не только с помощью безусловных, но и условных рефлексов. Вид и запах пищи, звуки, связанные с приготовлением пищи, а также другие раздражители, если они раньше совпадали с приемом пищи, разговор и воспоминание о пище вызывают условно-рефлекторное слюноотделение.

Качество и количество отделяемой слюны зависят от особенностей пищевого рациона. Например, при приеме воды слюна почти не отделяется. В слюне, выделяющейся на пищевые вещества, содержится значительное количество ферментов, она богата муцином. При попадании в ротовую полость несъедобных, отвергаемых веществ выделяется жидкая и обильная слюна, бедная органическими соединениями.

 

47. В тощую и подвздошную кишки поступают продукты гидролиза белков, жиров и углеводов, однако «обломки» их молекул все еще имеют относительно большие размеры. В этом отделе кишечника продолжается дальнейший гидролиз остатков молекул питательных веществ. В тонком кишечнике продолжается процесс полостного пищеварения под влиянием ферментных систем кишечного сока. Гидролитическая активность сока кишечных желез обусловлена содержанием в нем пептидаз, карбоангидраз и липаз.

Пептидазы кишечного сока не действуют на цельные белковые молекулы, а только на сравнительно небольшие молекулы пептидов разной степени сложности. Карбоангидразы или амилолитические ферменты разлагают молочный сахар и сахарозу. Гидролиз жира в основном протекает под влиянием липазы — сока поджелудочной железы, поэтому липаза кишечного сока мало активна и особой роли в гидролизе жиров не играет.

Конечный гидролиз остатков молекул питательных веществ осуществляется в процессах пристеночного пищеварения, которое в этом отделе кишечника имеет доминирующий характер. Часть небольших пептидов расщепляется до аминокислот внутриклеточно в клетках слизистой кишечника. В тонком кишечнике идут процессы всасывания, обуславливающие поступление продуктов пищеварения в кровь и лимфу. На выделение кишечного сока центральная нервная система не оказывает стимулирующего влияния.

Всасывание - это процесс транспорта переваренных пищевых веществ из полости желудочно-кишечного тракта в кровь, лимфу и межклеточное пространство.
Оно осуществляется на протяжении всего пищеварительного тракта, но в каждом отделе имеются свои особенности.

В полости рта всасывание незначительное, так как пища там не задерживается, но некоторые вещества, например, цианистый калий, а также лекарственные препараты (эфирные масла, валидол, нитроглицерин и др.) всасываются в ротовой полости и очень быстро попадают в кровеносную систему, минуя кишечник и печень.

В желудке всасываются некоторые аминокислоты, немного глюкозы, воды с растворенными в ней минеральными солями и довольно существенно всасывание алкоголя.
Основное всасывание продуктов гидролиза белков, жиров и углеводов происходит в тонком кишечнике. Белки всасываются в виде аминокислот, углеводы - в виде моносахаридов, жиры - в виде глицерина и жирных кислот. Всасыванию нерастворимых в воде жирных кислот помогают водорастворимые соли желчных кислот.

Всасывание питательных веществ в толстой кишке незначительно, там всасывается много воды, что необходимо для формирования кала, в небольшом количестве глюкоза, аминокислоты, хлориды, минеральные соли, жирные кислоты и жирорастворимые витамины A, D, Е, К. Вещества из прямой кишки всасываются так же, как и из ротовой полости, т.е. непосредственно в кровь, минуя портальную кровеносную систему. На этом основано действие так называемых питательных клизм.

Что касается других отделов желудочно-кишечного тракта (желудка, тонкого и толстого кишечника), то всосавшиеся в них вещества вначале поступают по портальным венам в печень, а затем в общий кровоток. Лимфоотток от кишечника осуществляется по кишечным лимфатическим сосудам в млечную цистерну. Наличие клапанов в лимфатических сосудах препятствует возврату лимфы в сосуды, которая по грудному протоку поступает в верхнюю полую вену.

Механизмы всасывания

Для всасывания микромолекул - продуктов гидролиза питательных веществ, электролитов, лекарственных препаратов используются несколько видов транспортных механизмов.

1. Пассивный транспорт, включающий в себя диффузию, фильтрацию и осмос. 2. Облегченная диффузия. 3. Активный транспорт.

Диффузия основана на градиенте концентрации веществ в полости кишечника, в крови или лимфе. Путем диффузии через слизистую оболочку кишечника переносятся вода, аскорбиновая кислота, пиридоксин, рибофлавин и многие лекарственные препараты.

Фильтрация основана на градиенте гидростатического давления. Так, повышение внутрикишечного давления до 8-10 мм рт.ст. увеличивает в 2 раза скорость всасывания из тонкой кишки раствора поваренной соли. Способствует всасыванию увеличение моторики кишечника.

Переходу веществ через полупроницаемую мембрану энтероцитов помогают осмотические силы. Если в желудочно-кишечный тракт ввести гипертонический раствор какой-либо соли (поваренной, английской и т.д.), то по законам осмоса жидкость из крови и окружающих тканей, т.е. из изотонической среды, будет всасываться в сторону гипертонического раствора, т.е. в кишечник, и оказывать очищающее действие. На этом основано действие солевых слабительных. По осмотическому градиенту всасываются вода, электролиты.

Облегченная диффузия осуществляется также по градиенту концентрации веществ, но с помощью особых мембранных переносчиков, без затраты энергии и быстрее, чем простая диффузия. Так, с помощью облегченной диффузии переносится фруктоза.

Активный транспорт осуществляется против электрохимического градиента даже при низкой концентрации этого вещества в просвете кишечника, при участии переносчика и требует затраты энергии. В качестве переносчика - транспортера чаще всего используется Na+, с помощью которого всасываются такие вещества, как глюкоза, галактоза, свободные аминокислоты, соли желчных кислот, билирубин, некоторые ди- и трипептиды.

Путем активного транспорта всасываются также витамин В12, ионы кальция. Активный транспорт крайне специфичен и может угнетаться веществами, имеющими химическое сходство с субстратом.
Тормозится активный транспорт при низкой температуре и недостатке кислорода. На процесс всасывания влияет рН среды. Оптимальная рН для всасывания - нейтральная.
Многие вещества могут всасываться при участии как активного, так и пассивного транспорта. Все зависит от концентрации вещества. При низкой концентрации преобладает активный транспорт, а при высокой - пассивный.

Некоторые высокомолекулярные вещества транспортируются путем эндоцитоза (пиноцитоза и фагоцитоза). Этот механизм заключается в том, что мембрана энтероцита окружает всасываемое вещество с образованием пузырька, который погружается в цитоплазму, а затем переходит к базальной поверхности клетки, где заключенное в пузырек вещество выбрасывается из энтероцита. Этот вид транспорта имеет значение при переносе у новорожденного белков, иммуноглобулинов, витаминов, ферментов грудного молока.

Некоторые вещества, например, вода, электролиты, антитела, аллергены могут проходить через межклеточные пространства. Такой вид транспорта называется персорбцией.

 

48. Исходным материалом для создания живой ткани и ее постоянного обновления, а также единственным источником энергии для человека и животных является пища. Поэтому рациональное питание является важнейшим фактором, обеспечивающим здоровье человека. Питание - это процесс поступления, переваривания, всасывания и усвоения в организме пищевых веществ (нутриентов).

Для поддержания процессов жизнедеятельности питание должно обеспечивать все пластические и энергетические потребности организма. С пищей организм получает вещества, необходимые для биосинтеза, обновления биологических структур. Энергия поступающих в организм питательных веществ преобразуется и используется для синтеза компонентов клеточных мембран и органелл клетки, для выполнения механической, химической, осмотической и электрической работы.

Биологическая и энергетическая ценность пищевых продуктов определяется содержанием в них питательных веществ: белков, жиров, углеводов, витаминов, минеральных солей, органических кислот, воды, ароматических и вкусовых веществ. Важное значение имеют такие свойства питательных веществ, как их перевариваемость и усвояемость.

Потребность организма в пластических веществах может быть удовлетворена тем минимальным уровнем их потребления с пищей, который будет уравновешивать потери структурных белков, липидов и углеводов при поддержании энергетического баланса. Эти потребности индивидуальны и зависят от таких факторов, как возраст человека, состояние здоровья, интенсивность и вид труда.

Теоретические основы питания

Каждому человеку необходим собственный набор компонентов рациона, отвечающий индивидуальным особенностям его обмена веществ.

Согласно теории сбалансированного питания (А.А. Покровский) - полноценное питание характеризуется оптимальным соответствием количества и соотношений всех компонентов пищи физиологическим потребностям организма. Принимаемая пища должна с учетом ее усвояемости восполнять энергетические затраты человека, которые определяются как сумма основного обмена, специфического динамического действия пищи и расхода энергии на выполняемую работу.

При регулярном превышении суточной калорийности пищи над затратами энергии происходит увеличение количества депонированного жира. Например, ежедневное употребление сверх нормы одной сдобной булочки (300 ккал) в течение года может привести к отложению 5,4- 10,8 кг жира. В рационе должны быть сбалансированы белки, жиры и углеводы. Среднее соотношение их энергетической ценности должно составлять - 15:30:55%, что обеспечивает энергетические и пластические потребности организма. Должны быть сбалансированы белки с незаменимыми и заменимыми аминокислотами, жиры с разной насыщенностью жирных кислот, углеводы с разным числом мономеров и наличием балластных веществ (целлюлоза, пектин и др.).

Согласно теории адекватного питания (А.М. Уголев), важно соответствие набора пищевых веществ ферментному составу пищеварительной системы. В ней подчеркивается трехэтапность пищеварения и необходимость индивидуальной адекватности питания этим этапам. Например, при недостаточности лактазы молоко является неадекватным видом пищи.

В этой теории считается, что первичный поток нутриентов формируется в результате переваривания и всасывания пищи, но кроме него есть поток вторичных пищевых веществ, который образуется в результате деятельности микроорганизмов кишечника. Из компонентов пищи с участием микроорганизмов образуются вещества, которые обладают не только энергетической и пластической ценностью, но и способностью влиять на многие физиологические процессы (иммунные, защитные, поведенческие).

Нерасщепленный белок не может быть усвоен организмом иначе, как через пищеварительный канал. Белок, введенный вне пищеварительного канала (парэнтерально), вызывает защитную реакцию со стороны организма.