Регуляція кровообігу. Судиноруховий центр.
Нервова регуляція. Нервові імпульси до кровоносних судин, які підтримують їхній тонус, виникають у судиноруховому центрі, що міститься в довгастому мозку.
Судиноруховий центр виконує дві основні функції: тонічну — забезпечує судинний тонус і рефлекторну — за допомогою низки рефлексів підтримує артеріальний тиск на сталому оптимальному рівні.
Гуморальна регуляція судинного тонусу. Кровоносні судини виявляють високу чутливість до різних гуморальних чинників.
Судинозвужувальну дію мають,наприклад, гормони мозкового шару надниркових залоз адреналін і норадреналін. Вони виділяються у кров під час підвищення тонусу симпатичної нервової системи, спричинюючи звуження кровоносних судин і підвищення артеріального тиску.Але адреналін, на відміну від норадреналіну,може не тільки звужувати, а й розширювати судини, оскільки він активує як α-, так і β-адренорецептори. Активація перших зумовлює звуження судин, а других — розширення їх. Адреналін звужує ті судини, в яких переважають α-адренорецептори (судини шкіри, органів черевної порожнини) і розширює судини скелетних м'язів та серця, де переважають β-адренорецептори.
Судинорозширювальні речовини— це велика кількість речовин різної хімічної природи, багато яких виробляються в тканинах, регулюючи тканинний кровообіг. Наприклад, ацетилхолін— медіатор парасимпатичних нервів, виділяється нервовими закінченнями і має виразну судинорозширювальну дію.
|
|
|
Лекція №5
Тема: Фізіологічні основи травлення та сечовиділення
План:
1. Загальна характеристика процесу травлення. Функції травної системи.
Травлення у ротовій порожнині.
Травлення у шлунку.
Травлення у тонкій кишці.
Травлення у товстій кишці.
Всмоктування поживних речовин.
Загальна характеристика системи виділення.
8. Будова і функції нирки.Сечоутворення.
Регуляція функції нирок.
Сечовипускання, його регуляція.
- Загальна характеристика процесу травлення. Функції травної системи.
Травлення — це сукупність процесів, які забезпечують ферментативне розщеплення харчових полімерів (білків, жирів, вуглеводів) до мономерів (амінокислот, моногліцеридів, жирних кислот і моноцукридів) ферментами травних залоз.
Травлення відбувається в певних органах, що складають єдину травну систему. До неї належать органи травного каналу: ротова порожнина, глотка, стравохід, шлунок, дванадцятипала кишка, тонка й товста кишки, а також травні залози: слинні, печінка і підшлункова залоза. Відділи травного каналу відокремлені сфінктерами. Істотне значення має травлення в кожному попередньому відділі, що забезпечує послідовність процесів. У середньому їжа (хімус) перебуває в ротовій порожнині 15-20 с, у стравоході – 10 с, у шлунку – 1-3 год., у тонкій кишці – 7-8 год., у товстій – 25-30 год.
|
|
|
Функції травної системи:
• моторна, яка здійснюється завдяки м'язам травного каналу і забезпечує механічну обробку їжі в ротовій порожнині, перемішування та переміщення хімусу по травному каналу в дистальному напрямку;
• секреторна, яка полягає у виділенні секреторними залозами травних соків до порожнини травного каналу, завдяки ферментам яких здійснюється хімічна обробка поживних речовин – гідроліз білків, жирів, вуглеводів до простих речовин, які всмоктуються;
• функція всмоктування полягає у транспорті продуктів гідролізу харчових речовин, води, електролітів, вітамінів та інших речовин у кров та лімфу.
Травлення у ротовій порожнині.
У ротовій порожнині їжа де зазнає механічної та хімічної обробки. Подразнення рецепторів ротової порожнини (смакових, механічних, температурних) забезпечує харчовий центр інформацією та активізує механічні процеси (ссання, жування, ковтання) і виділення слини.
Слина – це в'язка, ледь каламутна рідина, що є змішаним секретом усіх слинних залоз і містить 99,5% води, а також неорганічні й органічні речовини. Неорганічні компоненти слини: хлориди, гідрогенкарбонати, фосфати та інші солі натрію, калію, кальцію. Органічних складових у слині в 2—3 рази більше, ніж неорганічних. Це білки (ферменти, муцин), вільні амінокислоти, сечовина, аміак, креатинін. Ферменти слини представлені амілазою і мальтазою. Слина має бактерицидні властивості, пов'язані з наявністю в ній лізоциму.
|
|
|
Секреція слини здійснюється слинними залозами:
• привушні залози є найбільшими серед слинних залоз, утворюють серозний секрет, до складу якого входять білки та значна кількість води, його кількість становить до 60% слини;
• підщелепні та під'язикові залози – змішані, до складу їх секрету входять білки та муцин (слиз), підщелепні залози продукують до 25-30% слини, під'язикова – до10-15%;
• дрібні залози язика та ротової порожнини – до складу секрету входить переважно муцин (слиз).
За добу слинними залозами утворюється 0,8-1,0 л слини; рН слини коливається в межах 5,8-7,4. При збільшенні швидкості секреції рН досягає 7,8.
Слина зволожує ротову порожнину, допомагає смаковій рецепції, полегшує механічну обробку їжі, забезпечує ферментативне розщеплення вуглеводів та виконує захисні функції. Так, фермент альфа-амілаза розпочинає гідроліз вуглеводів до дисахаридів; ліпаза, що продукується слинними залозами язика, розпочинає гідроліз ліпідів; значна група ферментів (більше як 20) беруть участь у гідролізі речовин, що утворюють зубний наліт і, тим самим, зменшують зубні нашарування. Муцин є глікопротеїном, який захищає слизову оболонку ротової порожнини від механічного пошкодження та сприяє утворенню харчової грудки. Лізоцим знезаражує ротову порожнину, руйнуючи мембрани бактерій. Лейкоцити, що знаходяться в слині, збільшують її антибактеріальні властивості. Насичення слини солями кальцію зменшує декальцифікацію емалі.
|
|
|
Механічна обробка їжів ротовій порожнині здійснюється завдяки процесам жування, ссання, ковтання. Жування – це переміщення нижньої щелепи відносно верхньої завдяки скороченню жувальних м'язів, що призводить до подрібнення їжі. Завдяки жуванню здійснюється формування харчової грудки та ковтання; руйнуються оболонки з клітковини в овочах і фруктах; збільшується поверхня контакту їжі зі слиною та її травними ферментами, що сприяє гідролізу; подрібнення їжі сприяє сенсорній функції - подразненню смакових, тактильних, нюхових рецепторів. Якщо їжа пережована недостатньо, це негативно позначається на її перетравленні в шлунку. Ссання є першим етапом самостійного живлення, властивого молочному періоду живлення. Воно є природженим складним харчовим рефлексом Ковтання є комплексом рухових реакцій, які забезпечують переміщення їжі через глотку й стравохід до шлунка.
Хімічна обробка їжі здійснюється за участю ферментів слини, що представлені амілазою і мальтазою. Слина людини здатна активно гідролізувати вуглеводи. Цей процес виконує альфа-амілаза, яка в умовах лужної реакції розщеплює поліцукриди (крохмаль, глікоген) з утворенням декстринів, а далі дицукридів (мальтоза) і частково моноцукридів (глюкоза). Гідроліз вуглеводів ферментами слини триває в шлунку до проникнення в товщу харчової маси кислого шлункового соку.
Слиновиділення є рефлекторним актом, основним рецептивним полем якого є слизова оболонка ротової порожнини. Проте можливі рефлекторні впливи зі стравоходу, шлунка, а також інших органів. Від смакових, механічних і температурних рецепторів збудження прямує до центрів слиновиділення довгастого мозку. Провідну роль у регуляції секреції відіграють парасимпатичні нерви, під час подразнення яких виділяється велика кількість рідкої слини, а ізольоване подразнення симпатичних нервів зумовлює незначне виділення в'язкої слини з високим вмістом органічних речовин.
У регуляції слиновиділення беруть участь гіпоталамус, лімбічиа система мозку і кора великого мозку. Поряд з нервовою регуляцією функції слинних залоз встановлено вплив на їх діяльність гормонів гіпофіза, підшлункової, щитоподібної і статевих залоз. Деякі фармакологічні засоби (пілокарпін) стимулюють слиновиділення, інші (атропін) — гальмують його.
Травлення у шлунку.
Шлунок є найширшою ділянкою травного каналу, в якому їжа може затримуватись на порівняно тривалий час. Його місткість у дорослої людини становить у середньому 3 л. Секреторні залози шлунка за добу продукують біля 2 л шлункового соку, завдяки якому продовжується гідроліз харчових речовин, що надійшли у травний канал.
Шлунковий сік— це безбарвна кисла рідина, основними компонентами якої є ферменти, хлоридна кислота та глікопротеїди. Масова частка води у складі соку становить близько 99,4%.
Ферменти шлункового соку— це пептидогідролази (протеолітичні ферменти, протеази, пепсин) і шлункова ліпаза. Пепсин синтезується головними клітинами у вигляді пепсиногену — неактивного його попередника. Його активація відбувається в кислому середовищі шляхом відщеплення поліпептиду, який є інгібітором пепсину. Є 4 шлункових ферменти групи пептидогідролаз: пепсин, гастриксин, пепсин В і ренін (сичужний фермент). Шлунковий сік має високу протеолітичну активність, проте він здійснює в умовах кислої реакції лише початковий гідроліз білків. Цей процес завершується у тонкій кишці. Пептидогідролази шлункового соку не гідролізують муцин, що має захисне значення. Ліпаза шлункового соку має невисоку активність, але в період годування дитини молоком гідролізує ліпіди молока, які перебувають у ньому в емульгованому стані.
Хлоридна кислота спричинює денатурацію й набухання білків, чим сприяє їх наступному розщепленню пептидогідролазами (пепсином), активує пепсноген, створює необхідне для пептидогідролаз кисле середовище, має антибактеріальну дію і бере участь у регуляції функції травної системи. Натще кислотність соку низька (рН = 6,0) і зростає в разі стимуляції секреції. Під час активного травлення рН шлункового соку становить 1,0—2,0. Зменшення кислотності шлункового соку негативно позначається на травних процесах у шлунку.
Глікопротеїди(муцин) Виділяють дві його фракції — розчинну і нерозчинну. Саме остання виконує захисну функцію, формуючи біля стінки слизовий бар'єр проти руйнівної дії протеолітичних ферментів.
Шлунковий сіквиділяється у відповідь на нервові чи хімічні подразнення. Парасимпатичні впливи збуджують шлункові залози. Симпатичні нерви чинять гальмівний вплив на шлункову секрецію. Збудником секреторної функції шлунка є насамперед їжа, її вигляд, запах, смакові якості, що діють рефлекторно.
В регуляції шлункової секреції виділяють три фази.
Першу фазу називають складнорефлекторною (мозковою). Вона об'єднує умовно-і безумовнорефлекторні впливи на шлункові залози. Секреція у першій фазі легко гальмується різними зовнішніми і внутрішніми подразниками (больовими, емоційними тощо).
Другу фазу секреції шлунка називають шлунковою (хімічною, нервово-гуморальною, гуморально-хімічною). Вона накладається на першу фазу. Ця фаза секреції зумовлена механічним чи хімічним подразненням рецепторів слизової оболонки шлунка їжею, а також впливом гуморальних чинників (гістаміну, гастрину тощо), що виробляються слизовою оболонкою шлунка. Гастрин зумовлює виділення шлункового соку з високим вмістом хлоридиої кислоти.
Гістамін спричинює виділення кислого соку, але є слабшим збудником секреції порівняно з гастрином. Виділення шлункових гормонів стимулюється блукаючим нервом, продуктами травлення, алкоголем.
Третя, кишкова, фаза шлункової секреції є результатом надходження шлункового вмісту до кишок, що сприяє виділенню кишками власних гормонів: ентерогастрину, що стимулює секрецію шлункового соку, секретину, мотиліну і серотоніну, які стимулюють секрецію пепсину. Гальмують шлункову секрецію ентерогастрон, нейротензин, гастроінгібуючий пептид (ГІП), холецистокінін (панкреозимін) та ін.
Перша фаза є пусковою, оскільки переводить залози зі стану відносного функціонального спокою до діяльного стану. Друга й третя фази — коригуючі. Вони пристосовують секрецію до виду їжі, особливостей травного процесу.
У складі шлункового соку виявлено деякі речовини, які виділяються з організму у вигляді екскретів (сечовина, сечова кислота, креатиніи тощо). Виділення цих метаболітів зі шлунковим соком значно підвищується під час захворювання нирок, органів дихання і травлення.
Добре розвинений м'язовий шар шлунка забезпечує резервуарну й евакуаторну (переміщення їжі до кишок) функції.
Міогенний механізм регуляції рухової активності шлунка функціонує за рахунок автоматизму гладком'язових клітин, а також функції водіїв ритму скорочень шлунка. Водії ритму містяться в кардіальиій і пілоричній частинах шлунка. Вони мають м'язову природу і певною мірою подібні до водіїв ритму серця.
Нервова регуляція відбувається через парасимпатичну та симпатичну іннервації. Перша збуджує, а друга гальмує рухову активність шлунка.
Гуморальну регуляцію рухової активності шлунка здійснюють гормони травного каналу: активізують — гастрин, мотилін, серотонін, інсулін; гальмують — секретин, ентерогастрон, а також адреналін і норадреиаліи.
Травлення у тонкій кишці.
В тонкій кишці шлунковий вміст зазнає подальшого інтенсивного гідролізу, чому сприяють секрет підшлункової залози, печінки і власне кишок, а продукти розщеплення транспортуються крізь стінку кишок до внутрішнього середовища організму.
Першою ланкою кишок, до якої надходить шлунковий вміст, є дванадцятипала кишка, її слизова оболонка утворює численні колові складки, ворсинки, прості кишкові і розгалужені дуоденальні трубчасті залози. Дванадцятипала кишка впливає на секреторну й моторну функції всієї травної системи, оскільки є потужним рецептивним полем, подразнення якого викликає відповідні реакції в шлунку, підшлунковій залозі, печінці та інших органах. Зокрема, її слизова оболонка продукує секретин — гормон, який збуджує підшлункову секрецію, холецистокінін, що стимулює скорочення жовчного міхура, ентерогастрон, який пригнічує секрецію хлоридиої кислоти в шлунку тощо. В порожнину дванадцятипалої кишки відкриваються протоки підшлункової залози й печінки.
Сік підшлункової залози— це безбарвна рідина лужної реакції (рН = 7,8-8,4) із високим вмістом гідрогенкарбонатів. За добу у людини виділяється близько 2 л соку. До складу соку входять ферменти: протеолітичні, ліполітичні, амілолітичні, які відповідно здійснюють травлення білків, ліпідів, вуглеводів їжі. Протеолітичні ферменти це трипсин, хімотрипсин, панкреатопептидаза, калікреїн. Секрецію протеолітичних ферментів у вигляді неактивних попередників розглядають як захисне пристосування від самоперетравлення залози. З інших груп ферментів до складу соку входить α-амілаза, яка розщеплює поліцукриди до ди-і моноцукридів, та ліпаза — розщеплює ліпіди до гліцеридів і жирних кислот. Виділення цих ферментів відбувається в активному стані. З неорганічних компонентів сік підшлункової залози містить гідрогенкарбонати, натрію і калію хлориди та ін. Секреторна функція підшлункової залози залежить від характеру їжі. Найбільше соку виділяється при споживанні хліба, менше — м'яса й молока.
Ферменти соку підшлункової залози здійснюють насамперед активний гідроліз поживних речовин у порожнині кишок, проте через часткове адсорбування на поверхні слизової оболонки тонкої кишки вони разом з кишковими ферментами завершують гідроліз і при мембранному травленні.
Регуляція секреції підшлункової залозивідбувається нервово-гуморальиими механізмами. Як і в шлунку, початок секреції ініціюється умовнорефлекторним впливом вигляду і запаху їжі, який посилюється безумовнорефлекторним збудженням під час жування і ковтання їжі. Низхідні (еферентні) сигнали від довгастого мозку через блукаючий нерв досягають залози і зумовлюють секрецію. Тривалу підшлункову секрецію, необхідну для забезпечення кишкового травлення, підтримують гуморальні чинники. Провідну роль у цих механізмах відіграють шлунково-кишкові гормони. Природним стимулятором виділення секретину є хлоридиа кислота у складі шлункового вмісту, що потрапляє до дванадцятипалої кишки. Крім того, секрецію підшлункової залози посилюють гастрин, серотонін, субстанція Р, а гальмують — глюкагон, кальцитонін, соматостатин та ін.
На активність секреції залози значно впливає її гормон інсулін. У сучасній літературі його об'єднують з блукаючим нервом в єдину вагоінсулярну систему.
Печінка як залоза зовнішньої секреції печінка виробляє жовч, бере участь у травних процесах і транспортуванні поживних речовин. Печінка продукує жовч неперервно. Поза періодом травлення жовч надходить до жовчного міхура, де депонується і концентрується внаслідок активного всмоктування рідкої частини. До дванадцятипалої кишки жовч надходить періодично, переважно під час надходження шлункового вмісту. У людини протягом доби утворюється близько 1500 мл жовчі. Жовч— це продукт секреторних структур печінки – гепатоцитів, що має світло-жовтий колір і лужну реакцію (рН = 7,3-8,0). У жовчному міхурі у зв'язку з концентруванням жовчі її колір темний (бурий). До складу жовчі входять жовчні кислоти: первинні (холева і хенодезоксихолева) і вторинні (глікохолева й таурохолева). Вільних жовчних кислот міститься лише невелика кількість. Забарвлення жовчі пов'язане з пігментами білірубіном і білівердином, які утворюються з гемоглобіну при руйнуванні еритроцитів. З жовчних пігментів утворюються пігменти сечі й калу. Крім того, до складу жовчі входять холестерин, лецитин, муцин, ферменти, неорганічні компоненти, продукти обміну.
Роль ферментів жовчі (амілаза, фосфатаза, протеази та ін.) у травленні незначна. З мінеральних компонентів крім катіонів, що входять до складу жовчно-кислих солей, містяться натрій і калій, кальцій, ферум, магній, сліди купруму.
Жовч емульгує жири, активує ліпазу, сприяє транспортуванню продуктів гідролізу жирів, посилює дію ферментів підшлункового і кишкового соку, гідролізує поживні речовини їжі власними ферментами, підвищує тонус і посилює перистальтику кишок, виводить з організму продукти обміну, виконує регуляторну функцію.
Активними збудниками секреції жовчі є жовток яєць, молоко, м'ясо, а найтриваліший вплив чинять жири. Певний вплив на секрецію має гідростатичний тиск у жовчних шляхах, підвищення якого гальмує секреторний процес. Утворення жовчі збуджують її компоненти, які накопичуються у крові. Стимуляторами цього процесу є хлоридна та інші кислоти, під дією яких у дванадцятипалій кишці утворюється секретин. Стимулюючий вплив на утворення жовчі мають вазопресин, кортикотропін, інсулін, гормони щитоподібної залози. Збудження блукаючого нерва посилює, а симпатичної системи — гальмує вироблення жовчі.
Велику роль як гуморальний стимулятор виділення жовчі відіграє гормон холецистокінін (панкреозимін), який викликає скорочення жовчного міхура.
Порожнинне травлення в тонкій кишці здійснюється за допомогою ферментів підшлункової залози, печінки, кишок, які гідролізують великомолекулярні речовини у порожнині кишки. Водночас кінцевий етап травлення відбувається безпосередньо на стінці кишки — мембранне,або пристінкове, травлення. Слизова оболонка тонкої кишки крім ворсинок має мікроворсинки. Мікроворсинки — це циліндричні вирости цитоплазми стовпчастих епітеліоцитів кишкових ворсинок, їхня зовнішня поверхня вкрита глікокаліксом, утвореним глікозаміногліканними (мукополісахаридними) нитками — філаментами. Отже, якщо в порожнині кишки відбувається початковий гідроліз поживних речовин, то на поверхні мікроворсинок слизової оболонки кишки — проміжний і кінцевий, який завершується їх всмоктуванням.
Збудниками рухової активності (моторики) тонкої кишки є механічні й хімічні подразнення рецепторів її стінки. Активні рухові реакції виникають при подразненні блукаючого нерва. Симпатичні нерви гальмують скорочення.
Травлення у товстій кишці.
Вміст тонкої кишки потрапляє до товстої через сфінктер (баугінієва заслінка), утворений між ними. За допомогою рефлекторного механізму він регулює переміщення хімусу в дистальному напрямку.
Виділення кишкового соку в товстій кишці є неперервним і стимулюється механічними і хімічними подразненнями. Сік, як і в тонкій кишці, складається з рідкої і щільної частин. Він має лужну реакцію (рН = 8,5—9,0). У невеликій кількості містяться такі ферменти: пептидази, амілаза, ліпаза тощо. Найбільшу активність має лужна фосфатаза, хоча порівняно з тонкою кишкою її концентрація в 15-20 разів нижча. Низька інтенсивність ферментопродукуючих процесів у товстій кишці пояснюється тим, що процес травлення відбувається переважно у тонкій кишці.
Товста кишка — це місце перебування мікроорганізмів, специфічних для людини. Нормальна мікрофлора захищає організм від патогенних мікроорганізмів, бере участь у синтезі низки вітамінів. Саме тут у людини містяться целюлозобактерії, які здійснюють гідроліз клітковини рослинної їжі. Тут відбувається також гниття білків, особливо коли рух хімусу в товстій кишці уповільнений, що призводить до утворення шкідливих для організму речовин, які, всмоктуючись, можуть спричинити інтоксикацію.
Товста кишка забезпечує резервуарну функцію, оскільки вона має більший діаметр і набагато повільнішу перистальтику, ніж тонка. І тому вміст у ній затримується тривалий час. При цьому інтенсивно всмоктується вода, відбувається формування калових мас. Їх видалення з організму здійснюється за допомогою акту дефекації, який виникає рефлекторно при подразненні механорецепторів прямої кишки. Позив на дефекацію спричинює підвищення тиску в прямій кишці.
Затримку калових мас забезпечують гладком'язовий внутрішній сфінктер і зовнішній, утворений посмугованими м'язами. Останній іннервується аксонами рухових нейронів крижового відділу спинного мозку і перебуває під контролем кори великого мозку. Парасимпатичні нервові волокна в складі тазового нерва знижують тонус сфінктерів і посилюють рухову активність прямої кишки, симпатичні гальмують рухову активність і підвищують тонус сфінктерів. У довільному акті дефекації беруть участь центри довгастого мозку, гіпоталамуса і кори великого мозку.
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 922; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!