Секреция поджелудочной железы

Желудок как химический реактор. Химия тонкого и толстого кишечника.

Ознакомиться с пищеварительными процессами в желудке, тонком и толстом кишечнике.

Пищеварение в желудке

Объём пустого желудка составляет около 500 мл. После принятия пищи он обычно растягивается до одного литра, но может увеличиться и до четырёх. Желудок является резервуаром для проглоченной пищи, а также осуществляет химическое переваривание этой пищи. Кроме того, осуществляет секрецию биологически активных веществ и выполняет функцию всасывания.

Функции желудка:

· депонирование пищи;

· механическая и химическая обработка пищи;

· частичное всасывание веществ;

· постепенная порционная эвакуация содержимого желудка в кишечник.

Железы слизистой оболочки желудка выделяют 2−2,5 л желудочного сока в сутки.

Состав желудочного сока:

· вода и минеральные соли;

· соляная кислота (HCl).

Функции: обеззараживание пищевых веществ, денатурация белков, поддержание кислой среды для активности ферментов;

· пищеварительные ферменты: пепсин (расщепление белков) и липаза (расщепление жиров).

Благодаря соляной кислоте желудочный сок имеет кислую реакцию: рН 1,5−1,8 (для сравнения: сок лимона имеет рН 2). Однако величина рН содержимого желудка значительно выше, так как кислотность нейтрализуется принятой пищей.

Для защиты слизистой оболочки желудка мукоциты стенок желудка выделяют слой слизи (мукоидный секрет) толщиной 1−1,5 мм, который называется слизистым защитным барьером желудка.

Пища находится в желудке несколько часов. За это время она набухает, разжижается и переваривается ферментами слюны и желудочного сока.

Ферменты слюны действуют на углеводы пищи, находящиеся в центральной части пищевого комка, куда ещё не проник желудочный сок, прекращающий их действие.

Ферменты желудочного сока действуют на белки пищевого комка только в кислотной среде желудочного сока, т. е. в непосредственной близости со слизистой оболочкой желудка.

В желудке частично переваренная пища смешивается с желудочным соком и выводится отдельными порциями в двенадцатиперстную кишку.

Время полной эвакуации смешанной пищи из желудка здорового взрослого человека составляет 6−10 часов. Пища, богатая углеводами, быстрее эвакуируется из желудка, чем богатая белками. Жирная пища эвакуируется из него с наименьшей скоростью.

Жидкости начинают переходить в кишку сразу после их поступления в желудок.

Повреждения слизистой оболочки желудка

Разрушение слизистого барьера желудка может быть одной из причин повреждения слизистой оболочки желудка и более глубоких слоёв его стенки.

Повреждающие факторы:

· высокая концентрация в содержимом желудка соляной кислоты;

· неорганические кислоты: ортофосфорная, ацетилсалициловая (аспирин);

· уксусная кислота — даже в небольшой концентрации;

· желчные кислоты;

· алкоголь;

· бактерия Helicobacter pylori.

В кислой среде и в условиях нарушенного слизистого барьера возможно переваривание элемен­тов слизистой оболочки пепсином. Это приводит к гастриту (воспалению слизистой оболочки желудка) и язвенной болезни желудка.

 

Пищеварение в тонкой кишке

В обеспечении начального этапа пищеварения большая роль принадлежит процессам, происходящим в двенадцатиперстной кишке. В двенадцатиперстную кишку впадают протоки поджелудочной железы и печени.

Содержимое двенадцатиперстной кишки имеет слабощелочную реакцию, которая поддерживается за счёт поступающих в кишку щелочных секретов поджелудочной железы, тонкой кишки и желчи. Желудочный пепсин при этом инактивируется.

По мере продвижения по двенадцатиперстной кишке пищевое содержимое смешивается с поступающими в кишку секретами, ферменты которых уже в двенадцатиперстной кишке осуществляют расщепление питательных веществ. Особенно велика в этом роль сока поджелудочной железы и желчи.

Этапы пищеварения:

1. Полостное пищеварение: в полости тонкой кишки при участии ферментов поджелудочной железы осуществляется гидролиз сложных полимеров (белков, жиров, углеводов, нуклеиновых кислот) до полипептидов и дисахаридов.

2. Пристеночное пищеварение: на стенке тонкой кишки, в частности на мембранах кишечного эпителия, происходит дальнейшее расщепление образовавшихся соединений до моносахаридов, аминокислот, жирных кислот и глицерина. При этом важная роль принадлежит собственно кишечным ферментам.

3. Всасывание через стенки ворсинок пищевых веществ в кровь (аминокислоты, моносахариды) и лимфу (жирные кислоты).

Рис. Кишечная ворсинка

Мышечные сокращения ворсинок способствуют перемешиванию пищи в полости кишки и продвижению поступивших через её эпителиальные клетки (энтероциты) питательных веществ по кровеносным и лимфатическим сосудам.

Секреция поджелудочной железы

Поджелудочная железа человека натощак выделяет небольшое количество секрета. Активное выделение сока железой начинается при поступлении пищевого содержимого из желудка в двенадцатиперстную кишку.

За сутки выделяется до 2,5 л поджелудочного сока.

Состав сока поджелудочной железы:

· вода;

· гидрокарбонаты: нейтрализуют кис­лое пищевое содержимого желудка в двенадцатиперстной кишке;

· ферменты (амилазы, липазы, нуклеазы, протеазы): переваривают все виды питательных веществ.

Ферменты поджелудочной железы:

· трипсин и химотрипсин: расщепление белков;

· амилаза: расщепление крахмала и гликогена;

· липаза: расщепление жиров.

Липаза действует только на поверхности жира. Чем больше суммарная площадь поверхности контакта жира и липазы, тем активнее идёт его расщепление. Поэтому эмульгирование жира имеет огромное значение для его переваривания. Эмульгирование обеспечивается желчью (желчными кислотами и их солями).

Секреция желчи

Желчь образуется в печени, и ее участие в пищеварении многообразно. У человека за сутки образуется до 1,8 л желчи. Процесс образования желчи осуществляется непрерывно, а поступление желчи в двенадцатиперстную кишку — периодически, в основном в связи с приёмом пищи. Натощак в кишечник желчь почти не поступает, она направляется в желчный пузырь, где при депонировании концентрируется и несколько изменяет свой состав, поэтому принято говорить о двух видах желчи — печёночной и пузырной.

В желчи содержатся белки, аминокислоты, витамины и другие вещества. Желчь обладает небольшой ферментативной активностью. При прохождении по желчевыводящим путям и нахождении в желчном пузыре жидкая и прозрачная золотисто-желтого цвета печёночная желчь концентрируется (всасываются вода и минеральные соли), к ней добавляется муцин желчных путей и пузыря, и желчь становится тёмной, тягучей.

Основной компонент желчи — желчные кислоты — синтезируется в гепатоцитах (клетках печени). Из тонкой кишки всасывается в кровь около 90% желчных кислот, выделившихся в кишку в составе жел­чи. Всосавшиеся желчные кислоты с кровью по воротной вене транспортируются в печень и включаются в состав желчи. Осталь­ные 10−15% желчных кислот выводятся из организма в основном в составе кала. Эта потеря желчных кислот восполняется их синтезом в гепатоцитах.

Значение желчи:

· эмульгация жиров;

· инактивация пепсина;

· растворение и всасывание жирных кислот (продуктов расщепления липидов);

· повышение активности ферментов поджелудочной железы и кишечных ферментов (особенно липазы);

· стимуляция расщепления и всасывания белков и углеводов;

· стимуляция перистальтики;

· стимуляция секреторной деятельности тонкой кишки;

· стимуляция обновления клеток кишечного эпителия (эпителиоцитов);

· бактериостатическое действие;

· участие во всасывании из кишечника жирорастворимых витаминов, холестерина, аминокислот и солей кальция.

Кишечная секреция

Кишечный сок представляет собой мутную, вязкую жидкость, является продуктом деятельности всей слизистой оболочки тонкой кишки. За сутки у человека выделяется до 2,5 л кишечного сока.

Слизистая оболочка тонкой кишки образует ворсинки — выросты, выступающие в просвет кишечника. На 1 кв. мм поверхности приходится 20−40 кишечных ворсинок. Кишечные ворсинки покрыты каёмчатыми клетками, выросты их плазматической мембраны формируют множество микроворсинок.

Поверхность кишечных ворсинок содержит кишечные ферменты и слизь, вырабатываемые бокаловидными клетками.

В слизистой оболочке тонкой кишки происходит непрерывная смена слоя клеток поверхностного эпителия. Они образуются в криптах (впадинах между ворсинками), затем продвигаются по ворсинкам и слущиваются с их верхушек. Полное обновление этих клеток у человека совершается за 1−6 суток. Такой высокий темп образования и отторжения кле­ток обеспечивает достаточно большое их количество в кишечном соке (у человека за сутки отторгается около 250 г эпителиоцитов).

Состав кишечного сока:

· вода;

· минеральные соли;

· слизь;

· ферменты (более 20);

· отторгнутые эпителиоциты.

При дефиците определённых кишечных амилаз возникает пищевая непереносимость соответствующего дисахарида. Известны генетически закреплённые и приобретённые лактазная, сахаразная и комбинированные недостаточности. У значительной популяции людей, особенно народов Азии и Африки, выявлена лактазная недостаточность: непереносимость молока и многих молочных продуктов.

 

Пищеварение в толстой кишке

Из тонкой кишки химус (пищевая кашица) через сфинктер порциями переходит в толстую кишку. При наполнении слепой кишки и её растяжении сфинктер закрывается, и в норме содержимое толстой кишки в тонкую кишку не возвращается. При переполнении толстой кишки увеличивает тонус сфинктера и тормозится поступление в толстую кишку содержимого тонкой кишки. За сутки у здорового человека из тонкой в толстую кишку переходит до 4,0 л химуса.

Пища почти полностью переваривается и всасывается в тонкой кишке. Небольшое количество веществ пищи, в том числе клетчатка и пектин (растительный полисахарид) расщепляются в толстой кишке. Гидролиз осуществляется ферментами химуса, микроорганизмов и сока толстой кишки.

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. На этом основано действие так называемых питательных клизм.

Сок толстой кишки имеет щелочную реакцию.

Состав сока толстой кишки:

· вода;

· слизь;

· отторгнутые кишечные эпителиоциты;

· ферменты: их активность значительно меньше, чем в тонкой кишке, хотя спектры ферментов близки.

Толстая кишка является конечной частью пищеварительного тракта человека и состоит из нескольких отделов. Общая длина толстой кишки у человека составляет около 2 метров.

Функции толстой кишки:

· всасывание воды и солей;

· расщепление остатков пищевых веществ кишечными бактериями;

· всасывание остатков питательных веществ и жирорастворимых витаминов;

· синтез витаминов группы В и витамина К;

· формирование и выведение (дефекация) каловых масс.

Кишечные симбионты

Пищеварительный тракт человека и животных «заселён» микроорганизмами. В одних отделах тракта в норме их содержание незначительно или они почти отсутствуют, в других их находится очень много. Микроорганизм и его микрофлора составляют единую динамичную экологическую систему.

Каждый из отделов пищеварительного тракта имеет характерные для него количество и набор микроорганизмов. Их число в полости рта, несмотря на бактерицидные свойства слюны, велико. Содержимое желудка здорового человека натощак благодаря бактерицидным свойствам желудочного сока часто бывает стерильным, но нередко обнаруживается и относительно большое число микроорганизмов, проглатываемых со слюной. Примерно такое же количество их в тонкой кишке. В содержимом толстой кишки число бактерий максимальное.

Микрофлору кишечника делят на три группы:

1. Главная: бифидобактерии и бактероиды (90% от всех микробов).

2. Сопутствующая: лактобактерии, эшерихии, энтерококки (10% от общего числа микроорганизмов).

3. Остаточная: цитробактер, энтеробактер, протеи, дрожжи, клостридии, стафилококки, аэробные бациллы и др. (менее 1%).

Анаэробная микрофлора преобладает над аэробной.

Рис. Кишечная микрофлора

Толстая кишка является своеобразной микроэкологической зоной. Состав и количество микроорганизмов в пищеварительном тракте зависит от питания, моторики, приема антибиотиков и т. п.

В формировании микрофлоры пищеварительного тракта велика роль пищеварительных секретов. Слюна содержит лизоцим, лактоферрин и иммуноглобулины, обладающие антибиотической активностью. Желудочный сок содержит соляную кислоту, уничтожающую «всё живое».

Значение кишечной флоры:

· иммунная защита организма;

· предохраняет организм от внедрения и размножения в нём патогенных микроорганизмов: гибель нормальной микрофлоры влечёт за собой бурное размножение в ки­шечнике дрожжей, стафилококка, протея и других патогенных микроорганизмов;

· синтез витамина К и группы В;

· ферменты бактерий расщепляют целлюлозу, гемицеллюлозу и пектины;

· утилизируют непереваренные пищевые вещества, образуя при этом ряд веществ, которые всасываются из кишечника и включаются в обмен веществ организма;

· существенно влияет на деятельность печени;

· участвует в обмене белков, фосфолипидов, желчных и жирных кислот, билирубина, холестерина.

 


Дата добавления: 2021-02-10; просмотров: 37; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:




Мы поможем в написании ваших работ!