Доклад: Физиология пищеварения

ФИЗИОЛОГИЯ ПИЩЕВАРЕНИЯ.

Для нормальной жизнедеятельности организму необходим пластический и

энергетический материал. Эти вещества поступают в организм с пищей. Но только

минеральные соли, вода и витамины усваиваются человеком в том виде, в котором

они находятся в пище. Белки, жиры и углеводы попадают в организм в виде

сложных комплексов, и для того чтобы всосаться и подвергнуться усвоению,

требуется сложная физическая и химическая переработка пищи. При этом

компоненты пищи должны утратить свою видовую специфичность, иначе они будут

приняты системой иммунитета как чужеродные вещества. Для этих целей и служит

система пищеварения.

Пищеварение - совокупность физических, химических и физиологических

процессов, обеспечивающих обработку и превращение пищевых продуктов в простые

химические соединения, способные усваиваться клетками организма. Эти процессы

идут в определенной последовательности во всех отделах пищеварительного

тракта (полости рта, глотке, пищеводе, желудке, тонкой и толстой кишке с

участием печени и желчного пузыря, поджелудочной железы), что обеспечивается

регуляторными механизмами различного уровня. Последовательная цепь процессов,

приводящая к расщеплению пищевых веществ до мономеров, способных всасываться,

носит название пищеварительного конвейера.

В зависимости от происхождения гидролитических ферментов пищеварение делят на

3 типа: собственное, симбионтное и аутолитическое.

Собственное пищеварение осуществляется ферментами, синтезированными железами

человека или животного.

Симбионтное пищеварение происходит под влиянием ферментов, синтезированных

симбионтами макроорганизма (микроорганизмами) пищеварительного тракта. Так

происходит переваривание клетчатки пищи в толстой кишке.

Аутолитическое пищеварение осуществляется под влиянием ферментов,

содержащихся в составе принимаемой пищи. Материнское молоко содержит

ферменты, необходимые для его створаживания.

В зависимости от локализации процесса гидролиза питательных веществ различают

внутриклеточное и внеклеточное пищеварение. Внутриклеточное пищеварение

представляет собой процесс гидролиза веществ внутри клетки клеточными

(лизосомальными) ферментами. Вещества поступают в клетку путем фагоцитоза и

пиноцитоза. Внутриклеточное пищеварение характерно для простейших животных. У

человека внутриклеточное пищеварение встречается в лейкоцитах и клетках

лимфоретикуло-гистиоцитарной системы. У высших животных и человека

пищеварение осуществляется внеклеточно.

Внеклеточное пищеварение делят на дистантное (полостное) и контактное

(пристеночное, или мембранное). Дистантное (полостное) пищеварение

осуществляется с помощью ферментов пищеварительных секретов в полостях

желудочно-кишечного тракта на расстоянии от места образования этих ферментов.

Контактное (пристеночное, или мембранное) пищеварение (А.М. Уголев)

происходит в тонкой кишке в зоне гликокаликса, на поверхности микроворсинок с

участием ферментов, фиксированных на клеточной мембране и заканчивается

всасыванием - транспортом питательных веществ через энтероцит в кровь или

лимфу.

ПИЩЕВАРЕНИЕ В ПОЛОСТИ РТА.

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 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.

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.

Регуляция слюноотделения

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.

ПИЩЕВАРЕНИЕ В ЖЕЛУДКЕ.

Пища из ротовой полости поступает в желудок, где она подвергается дальнейшей

химической и механической обработке. Кроме того, желудок является пищевым

депо. Механическая обработка пищи обеспечивается моторной деятельностью

желудка, химическая осуществляется за счет ферментов желудочного сока.

Размельченные и химически обработанные пищевые массы в смеси с желудочным

соком образуют жидкий или полужидкий химус.

Желудок выполняет следующие функции: секреторную, моторную, всасывательную

(эти функции будут описаны ниже), экскреторную (выделение мочевины, мочевой

кислоты, креатинина, солей тяжелых металлов, йода, лекарственных веществ),

инкреторную (образование гормонов гастрина и гистамина), гомеостатическую

(регуляция рН), участие в гемопоэзе (выработка внутреннего фактора Касла).

Секреторная функция желудка

Секреторная функция желудка обеспечивается железами, находящимися в его

слизистой оболочке, Различают три вида желез: кардиальные, фундальные

(собственные железы желудка) и пиллорические (железы привратника). Железы

состоят из главных, париетальных (обкладочных), добавочных клеток и

мукоцитов. Главные клетки вырабатывают пепсиногены, париетальные - соляную

кислоту, добавочные и мукоциты - мукоидный секрет. Фундальные железы содержат

все три типа клеток. Поэтому в состав сока фундального отдела желудка входят

ферменты и много соляной кислоты и именно этот сок играет ведущую роль в

желудочном пищеварении.

Состав и свойства желудочного сока

У взрослого человека в течение суток образуется и выделяется около 2-2,5 л

желудочного сока. Желудочный сок имеет кислую реакцию (рН 1,5- 1,8). В его

состав входят вода - 99% и сухой остаток - 1%. Сухой остаток представлен

органическими и неорганическими веществами.

Главный неорганический компонент желудочного сока - соляная кислота, которая

находится в свободном и связанном с протеинами состоянии. Соляная кислота

выполняет ряд функций:

1) способствует денатурации и набуханию белков в желудке, что облегчает их

последующее расщепление пепсинами; 2) активирует пепсиногены и превращает их

в пепсины; 3) создает кислую среду, необходимую для действия ферментов

желудочного сока; 4) обеспечивает антибактериальное действие желудочного

сока; 5) способствует нормальной эвакуации пищи из желудка: открытию

пилорического сфинктера со стороны желудка и закрытию со стороны 12-перстной

кишки; 6)возбуждает панкреатическую секрецию.

Кроме того, в желудочном соке содержатся следующие неорганические вещества:

хлориды, бикарбонаты, сульфаты, фосфаты, натрий, калий, кальций, магний и др.

В состав органических веществ входят протеолитические ферменты, главную роль

среди которых играют пепсины. Пепсины выделяются в неактивной форме в виде

пепсиногенов. Под влиянием соляной кислоты они активируются. Оптимум

протеазной активности находится при рН 1,5-2,0. Они расщепляют белки до

альбумоз и пептонов. Гастриксин гидролизует белки при рН 3,2-3,5. Реннин

(химозин) вызывает створаживание молока в присутствии ионов кальция, так как

переводит растворимый белок казеиноген в нерастворимую форму - казеин.

В желудочном соке имеются также и непротеолитические ферменты. Желудочная

липаза мало активна и расщепляет только эмульгированные жиры. В желудке

продолжается гидролиз углеводов под влиянием ферментов слюны. Это становится

возможным потому, что пищевой комок, попавший в желудок, пропитывается кислым

желудочным соком постепенно, И в это время во внутренних слоях пищевого комка

в щелочной среде продолжается действие ферментов слюны.

В состав органических веществ входит лизоцим, обеспечивающий бактерицидные

свойства желудочного сока. Желудочная слизь, содержащая муцин, защищает

слизистую оболочку желудка от механических и химических раздражении и от

самопереваривания. В желудке вырабатывается гастромукопротеид, или внутренний

фактор Касла. Только при наличии внутреннего фактора возможно образование

Страницы: 1, 2