☰

Регуляция пищеварения в тонкой кишке. Пищеварение в тонком кишечнике физиология человека. Функции в организме

Набор физиологических, химических и физических процессов, который обеспечивает превращение пищи в простые химические элементы и их усвоение организмом называют пищеварением. Его физиология такова, что данные процессы протекают последовательно во всех частях пищеварительного тракта – , глотке, пищеводе, желудке и кишечнике.

Система пищеварения работает последовательно, выполняя один процесс за другим. Все действия, происходящие в органах этой системы, приводят к расщеплению поступающих веществ до простых, способных всасываться. Процесс пищеварения проходит в несколько этапов:

  • поглощение продуктов;
  • переваривание;
  • всасывание;
  • экскреция.

Желудочное пищеварение

В желудке пища измельчается, смешивается с желудочным соком, который расщепляет сложные питательные вещества на простые.

После поглощения еды и обработки ее в полости рта пищевой комок при помощи языка отправляется в глотку и по пищеводу попадает в желудок. Там пища подвергается дальнейшему измельчению и химической обработке. Благодаря сокращению гладких мышц в стенках желудка пищевой комок измельчается и смешивается с желудочным секретом, ферменты которого расщепляют питательные вещества:

  • углеводы – до моносахаридов;
  • жиры – до жирных кислот и моноглицерина;
  • белки – до аминокислот и дипептидов.

Ферменты слюны в желудке прекращают свою деятельность в связи с неблагоприятной для них кислой реакцией желудочного сока.

Механически обработанные пищевые массы, смешанные с желудочным соком, называют химусом.

Желудочный сок имеет следующий состав:

  • соляная кислота;
  • ферменты (пепсин, химозин, липаза, карбогидразы и др.);
  • гормон гастрин;
  • бикарбонаты;
  • минералы;
  • слизь (защищает слизистую оболочку желудка от разрушения ее соляной кислотой);
  • вода.

Если пища не расщепляется на простейшие составляющие, сфинктер между желудком и 12-перстной кишкой не разжимается, и еда задерживается в желудке. После переваривания пищи мышцы желудка проталкивают химус на выход по направлению к 12-перстной кишке в пилорический отдел. Это завершающая часть пищеварения в желудке, далее еда из пилорической части желудка проходит через сфинктер и попадает в кишечник.

Время перехода химуса в 12-перстную кишку зависит от различных факторов – от его объема, состава и консистенции. Также на скорость перемещения содержимого желудка влияют:

  • состояние сфинктера;
  • степень наполненности кишечника;
  • осмотическое давление;
  • температура;
  • рН химуса и др.

Адреналин, глюкагон и серотонин тормозят моторику желудка и кишечника, а кортизон, напротив, стимулирует. В среднем пища покидает желудок за 6-10 часов.

Кишечное пищеварение


В кишечнике пища переваривается, питательные вещества из нее всасываются в кровь, а невсосавшийся пищевой комок формирует каловые массы.

В тонкой кишке, где идут процессы кишечного пищеварения, продолжается механическое перемешивание пищевых масс (за счет сокращения гладкой мускулатуры кишечника) и расщепление пищевых веществ. Важную роль в этих процессах играет .

В полость тонкого кишечника поступают пищеварительные ферменты, при помощи которых крупномолекулярные вещества расщепляются до стадии олигомеров. Последующий гидролиз происходит в области, прилегающей к слизистой оболочке. Питательные вещества, проходя через слой слизистых наложений на стенках кишечника, подвергаются воздействию ферментов:

  • трипсина,
  • пептидаз,
  • липаз,
  • нуклеаз.

Образовавшиеся простые соединения подвергаются процессу всасывания в кровь. Процесс всасывания зависит от величины рабочей поверхности. Самая большая всасывающая поверхность в тонком кишечнике создается за счет огромного количества микроворсинок и складок. На 1 мм² слизистой оболочки кишечника приходится до нескольких миллионов микроворсинок, содержащих:

  • мышечные элементы;
  • нервные окончания;
  • кровеносные и лимфатические микрососуды.

Ферменты концентрируются в порах между ворсинками. Таким образом, кишечное пищеварение является пристеночным.

Всосавшиеся вещества по портальным венам сначала поступают в , затем в общий кровоток.

Вся пища, за исключением растительной , практически полностью переваривается и всасывается в тонком кишечнике. В толстой кишке формируются каловые массы, которые удаляются из кишечника с помощью сложнорефлекторного акта дефекации через задний проход.

Установлено, что процессы пищеварения в желудке и кишечнике тесно связаны между собой, поэтому при необходимости исследования желудка дополнительно назначается анализ работы двенадцатиперстной кишки. Большая часть заболеваний ЖКТ связана с нарушениями процессов пищеварения:

  • с неправильным перевариванием;
  • недостаточной или чрезмерной выработкой желудочного секрета, слизи, соляной кислоты, пепсина;
  • повреждением стенок толстого и тонкого кишечника и др.

Резюме для родителей

Рациональное вскармливание грудничка, своевременное введение прикормов, обеспечение правильного питания старшим детям – залог нормальной деятельности детской пищеварительной системы. В результате нарушения режима и качества питания могут возникать сбои процессов пищеварения как в желудке, так и в кишечнике ребенка.

О физиологии пищеварения рассказывает д. м. н., проф. Аствацатрян А. В.:

Учебный фильм о физиологии пищеварения:


ФИЗИОЛОГИЯ ПИЩЕВАРЕНИЯ Лекция

Пищеварение в тонкой кишке * Тонкий кишечник – это основное место переваривания и всасывания углеводов, белков и жиров в пищеварительном тракте. * Тонкий кишечник состоит из трех отделов: двенадцатиперстная кишка (duodenum), тощая кишка (jejunum) и подвздошная кишка (ileum). * Существенную роль на данном этапе играют поджелудочная железа и печень, протоки которых открываются в полость 12 -перстной кишки.

Поджелудочная железа (pancreas) Является смешанной: с одной стороны — эндокринной (в ней вырабатываются гормоны – инсулин, глюкагон), с другой – экзокринной (вырабатывает поджелудочный сок, который выделяется в просвет 12 -перстной кишки). Поджелудочный сок состоит из воды (98, 7%) и сухого остатка, в составе которого неорганические (бикарбонаты, хлориды Na , К, Са) и органические вещества, 90% которых составляют белки.

За сутки вырабатывается 1, 5 -2, 5 л поджелудочного сока В его составе ферменты: расщепляющие белки – трипсин, химотрипсин, эластаза; расщепляющие жиры – липазы, фосфолипазы; расщепляющие углеводы – амилаза.

Ферменты, расщепляющие белки, выделяются в 12 -п. к-ку в неактивном виде. Активация трипсиногена происходит под действием фермента кишечного сока – энтерокиназы. Трипсиноген превращается в трипсин, который затем активирует остальные ферменты.

Регуляция поджелудочной секреции Осуществляется нервными и гуморальными механизмами; Различают сложнорефлекторную и нейрогуморальную фазы (желудочную и кишечную); Блуждающий нерв усиливает панкреатическую секрецию, а симпатический нерв оказывает тормозящее влияние.

Желудочно-кишечные гормоны оказывают как стимулирующее, так и тормозящее влияние на поджелудочную секрецию. Стимуляторами являются секретин и холицистокинин (гормоны 12 -перстной кишки). Тормозят – гормоны глюкагон, соматостатин, которые также образуются в 12 -п. к-ке.

Самая большая пищеварительная железа человека – это печень Она выполняет как пищеварительные, так и непищеварительные функции.

Пищеварительная функция печени заключается в выработке желчи, которая через общий желчный проток выводится в полость 12 -перстной кишки. В сутки выделяется 0, 6 – 1, 5 л желчи.

1. Нейтрализация кислого содержимого, поступающего в 12 -ти перстную кишку из желудка; 2. Создание оптимального р. Н для работы кишечных ферментов; 3. Собственная ферментативная активность; 4. Эмульгирование жиров; 5. Обеспечение всасывания жиров, жирорастворимых витаминов (D, E, K), холестерина, солей кальция; 6. Повышение тонуса и моторики кишечника; 7. Стимуляция секреции самой желчи; 8. Бактерицидное действие; 9. Регуляция выделения гормонов 12 -ти перстной кишки; 10. Участие в пристеночном пищеварении (создание условий для фиксации ферментов на щеточной каемке). Функции желчи

Защитная (обезвреживает токсические вещества, которые всасываются из кишечника); Является депо крови, Б, Ж, У, микроэлементов и витаминов А, D , К, С, РР; В печени синтезируются белки и гликоген; Печень инактивирует гормоны (катехоламины, кортикостероиды); В печени разрушаются эритроциты (из продуктов распада гемоглобина образуются желчные пигменты). Непищеварительные функции печени

Регуляция желчевыделения Образование желчи – холерез – происходит непрерывно, а ее выделение – холекинез – периодически при поступлении пищи. В остальное время желчь скапливается в желчном пузыре. Сильными стимуляторами желчевыделения являются яичные желтки, хлеб, мясо, молоко.

Сначала в кишечник выводится пузырная желчь, затем смешанная (пузырно-печеночная) , а в конце – печеночная. Блуждающий нерв повышает сокращение желчного пузыря и поступление желчи в 12 -п. кишку; Симпатический нерв снижает желчевыделение; Усиливают выделение желчи кишечные гормоны – секретин, холецистокинин, тормозят – глюкагон, соматостатин.

Кишечная секреция Кишечный сок – это секрет желез, расположенных в слизистой оболочке всей тонкой кишки. В сутки выделяется 2 – 3 л кишечного сока. В кишечном соке – более 20 ферментов (энтерокиназа, пептидазы, щелочная фосфотаза, липаза, нуклеаза, амилаза, лактаза и др.).

Виды пищеварения В тонком кишечнике происходят 2 вида пищеварения: 1. — полостное — под действием ферментов поджелудочного и кишечного соков, в полости тонкого кишечника образуются олигомеры; 2. — пристеночное — под действием ферментов адсорбированных на стенке кишечника и встроенных в мембрану энтероцитов – происходит расщепление до димеров и мономеров.

Пристеночное пищеварение происходит в 3 этапа: 1 этап – гидролиз в слое слизи, куда поступают олигомеры; 2 этап – гидролиз на отростках микроворсинок (гликокаликсе) энтероцитов; в каждом энтероците до 3 тысяч микроворсинок; 3 этап – гидролиз на мембране энтероцитов (мембранное пищеварение) с образованием мономеров. Там же происходят процессы всасывания.

Огромную всасывательную поверхность тонкого кишечника (до 500 кв. м) создают складки, ворсинки и микроворсинки. Микроворсинки Петли кишки

Р егуляция кишечной секреции Осуществляется местными и нейрогуморальными механизмами. Усиливают секрецию – продукты переваривания, блуждающий нерв, гормоны – энтерокринин, дуокринин. Тормозит секрецию – соматостатин.

ВИДЫ МОТОРИКИ ТОНКОЙ кишки Виды сокращений кишечника

Различают следующие виды сокращений; Перистальтические (волнообразные); Ритмическая сегментация; Маятникообразные; Тонические сокращения. Все они регулируются нервными и гуморальными механизмами. Важную роль играет интраорганная нервная система.

Пищеварение в толстой кишке Роль толстого кишечника в переваривании небольшая. Здесь происходит всасывание воды, формирование каловых масс и их удаление. Кишечные железы вырабатывают небольшое количество сока, в котором содержатся слизь, ферменты (пептидазы, липаза, амилаза, фосфотаза, нуклеаза).

Роль микрофлоры Конечное разложение непереваренных остатков пищи (растительная клетчатка); Участвуют в создании иммунитета; Сбраживают углеводы до кислых продуктов (молочная, уксусная); вызывают гниение белков, с образованием токсичных соединений (индол, фенол, скатол). Обеспечивают синтез витаминов К и группы В. Подавляют рост патогенных микробов. Для толстого кишечника характерны перистальтические, антиперистальтические, маятникообразные сокращения, ритмическая сегментация. Они регулируются местными и нейрогуморальными механизмами.

Всасывание Осуществляется на протяжении всего пищеварительного тракта. Большей частью в тонком кишечнике. Транспорт мономеров, воды, электролитов из полости ЖКТ в кровь и лимфу осуществляется за счет следующих механизмов: — пассивный транспорт (диффузия, осмос, фильтрация); — облегченная диффузия; — активный транспорт.

Продукты гидролиза белка всасываются в тонком кишечнике (90%), 10% — в толстой кишке. Углеводы всасываются в тонком кишечнике в виде моносахаридов. Продукты гидролиза жиров – в 12 -перстной кишке и проксимальном отделе тощей кишки. Витамины в основном – в дистальном отделе тощей и проксимальном – подвздошной кишки. Вода – незначительно в желудке, большая часть в тонком и особенно в толстом кишечнике.

Функции желчи 1. Нейтрализация кислого содержимого, поступающего в 12 -ти перстную кишку из желудка 2. Создание оптимального р. Н для работы кишечных ферментов (активность липаз в присутствии желчи возрастает в 20 раз) 3. Собственная ферментативная активность 4. Эмульгирование жиров 5. Обеспечение всасывания жиров, жирорастворимых витаминов (D, E, K), холестерина, солей кальция 6. Повышение тонуса и моторики кишечника 7. Стимуляция секреции самой желчи 8. Бактерицидное действие 9. Регуляция выделения гормонов 12 -ти перстной кишки 10. Участие в пристеночном пищеварении (создание условий для фиксации ферментов на щеточной каемке)

Кишечно-печеночный круговорот – это рециркуляция желчных солей из печени в тонкий кишечник, а затем снова в печень. Этот круговорот необходим, т. к. пул желчных солей, доступных для расщепления и всасывания жира, ограничен. Общий циркулирующий пул желчных солей приблизительно составляет 3, 6 г. Для переваривания одной порции пищи требуется 4 -8 г желчных солей Следовательно, общий пул должен циркулировать дважды после каждого приема пищи. Т. о. , желчные кислоты ежедневно циркулируют 6 -8 раз.

Путь циркуляции Желчные соли поступают из печени в двенадцатиперстную кишку по общему желчному протоку. Желчные соли реабсорбируются только в терминальных отделах подвздошной кишки. Никакой реабсорбции этих веществ в двенадцатиперстной и тощей кишке не происходит. В нижней части подвздошной кишки в портальный кровоток активно реабсорбируется от 90 до 95% желчных солей, которые поступают в тонкий кишечник.

Механизм секреции желчи Желчь секретируется: гепатоцитами — за счет выделения желчных кислот, холестерола, фосфолипидов, билирубина, электролитов; клетками протоков – за счет выделения электролитов

Регуляция секреции желчи Объем выделяемой желчи и количество желчи в секрете регулируются отдельно. 1. Независимая от самой желчи фракция желчной секреции («желченезависимая» секреция) определяется количеством жидкости, состоящей из электролитов и воды, которая каждый день секретируется печенью. 2. Зависимая от желчи фракция желчной секреции определяется желчными солями, которые секретируются печенью.

«Желченезависимая» секреция определяется количеством жидкости, состоящей из электролитов и воды, которая каждый день секретируется с желчью. 1) Секреция жидкой фракции желчи контролируется гормоном секретином. 2) Эта жидкость представляет собой секрет клеток протоков. a) Эта жидкость секретируется клетками протоков. b) Их секреторная активность контролируется гормоном секретином. c) Эта жидкость содержит бикарбонаты в высокой концентрации.

Зависимая от желчи фракция желчной секреции определяется желчными солями, которые секретируются печенью. 1) Чем больше желчи реабсорбируется гепатоцитами из портального кровотока, тем больше желчных солей секретируется печенью. Общее количество желчи относительно постоянно. Секреторная способность печени ограничена. Вещества, повышающие секрецию желчи, называются холеретиками. Основными холеретиками являются желчные соли и желчные кислоты. 2) С интез и секреция желчи печенью не находится под прямым гуморальным или нервным контролем. ХЦК повышает выделение желчи непрямым путем, увеличивая ее высвобождение из желчного пузыря

Желчный пузырь 1) Хранение (накопление) желчи. В промежутках между пищеварительными циклами желчь, секретируемая печенью, собирается в желчный пузырь. Как правило, желчный пузырь накапливает 20 -50 мл желчи. Желчь сильно концентрируется в желчном пузыре, благодаря реабсорбции воды. Вода реабсорбируется по осмотическому градиенту, который создается активной реабсорбцией натрия и бикарбонатов. 2) Сокращение желчного пузыря. Во время активного пищеварения желчный пузырь сокращается, высвобождая желчь в двенадцатиперстную кишку.

Регуляция моторики желчного пузыря 1) ХЦК — основной стимул для сокращения желчного пузыря и расслабления сфинктера Одди. Во время кишечной фазы пищеварения жир и продукты переваривания белков прямо стимулируют секрецию ХЦК. 2) Стимуляция желчного пузыря волокнами блуждающего нерва вызывает сокращение желчного пузыря и расслабление сфинктера Одди. Стимуляция вагуса происходит прямо во время цефалической фазы пищеварения, а также через ваго-вагальный рефлекс в течение желудочной фазы пищеварения.

Камни желчного пузыря 1) Холестерол и лецитин, которые нерастворимы в воде, поддерживаются в солюбилизированном состоянии благодаря формированию мицелл. Когда пропорции холестерола, лецитина и солей желчных кислот нарушаются, холестерол выпадает в осадок, приводя к формированию камней. Эти камни не видны на рентгенограмме. 2) Камни из билирубината кальция могут формироваться в результате инфекции желчевыводящих путей, которая приводит к бактериальной деконъюгации конъюгированного билирубина. Деконъюгированный билирубин, который нерастворим в желчи, затем преципитируется, начиная процесс образования камней. Камни билирубината кальция видны на рентгенограмме.

Эвакуация пищевой кашицы в двенадцатиперстную кишку

Содержимое желудка переходит в двенадцатиперстную кишку только тогда, когда его консистенция становится жидкой или полужидкой. Пища находится в желудке от 6 до 10 ч. Сокращения пилорического отдела желудка способствуют передвижению пищевой кашицы к сфинктеру привратника. Возбуждение его рецепторов через блуждающие нервы приводит к расслаблению и открытию сфинктера.

Раздражение же содержимым желудка рецепторов слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки обеспечивает возбуждение симпатических нервов. Рефлекторный механизм вызывает закрытие сфинктера привратника за счет сокращения его кольцевых мышц. Сфинктер будет закрыт до тех пор, пока химус волной перистальтики не продвинется дальше по двенадцатиперстной кишке.

Регуляция деятельности сфинктера привратника осуществляется также хлористоводородной кислотой. Открытие сфинктера привратника происходит вследствие раздражения слизистой оболочки пилорической части желудка хлористоводородной кислотой желудочного сока. Часть пищи в это время переходит в двенадцатиперстную кишку и реакция ее содержимого становится кислой вместо щелочной. Кислота, действуя на слизистую оболочку двенадцатиперстной кишки, вызывает рефлекторное сокращение мускулатуры привратника, то есть закрытие сфинктера и, следовательно, прекращение дальнейшего перехода пищевой кашицы из желудка в кишечник

ПИЩЕВАРЕНИЕ В ДВЕНАДЦАТИПЕРСТНОЙ КИШКЕ

Двенадцатиперстная кишка является центральным отделом пищеварительного канала. Здесь начинается второй этап пищеварения, который имеет ряд особенностей. В процессе пищеварения в двенадцатиперстной кишке участвуют панкреатический (поджелудочный) сок, желчь и кишечный сок, которые имеют выраженную щелочную реакцию. В состав поджелудочного и кишечного соков входят ферменты, расщепляющие белки, жиры, уг леводы.

Состав, свойства и значение панкреатического сока.

У взрослого человека за сутки выделяется 1,5-2 л поджелудочного сока.

В состав поджелудочного сока входят органические (протеолитические, амилолитические, липолитические ферменты) и неорганические вещества. К протеолитическим ферментам панкреатического сока относятся: трипсин, химотрипсин, панкреатопептид (эластаза) и карбоксипептидазы. Под их влиянием нативные белки и продукты их распада (высокомолекулярные полипептиды) расщепляются до низкомолекулярных полипептидов и аминокислот. В панкреатическом соке содержатся также ингибиторы протеолитических ферментов . Они имеют существенное значение в предохранении поджелудочной железы от самопереваривания (аутолиз).

К амилолитическим ферментам поджелудочного сока относятся амилаза , расщепляющая углеводы до мальтозы, мальтаза , превращающая солодовый сахар (мальто зу) в глюкозу, лактаза , расщепляющая молочный сахар (лактозу) до моносахаридов.

В состав липолитических ферментов входят липаза и фосфолипаза А. Липаза расщепляет жиры до глицерина и жирных кислот. Фосфолипаза А действует на продукты расщепления жиров.

Регуляция секреции поджелудочной железы

Секреция поджелудочного сока протекает в три фазы: сложнорефлекторную (мозговую), желудочную и кишечную.

Сложнорефлекторная фаза осуществляется на основе условных и безусловных рефлексов.

Вид пищи, ее запах, звуковые раздражения, связанные с приготовлением пищи, разговор о вкусной пище или воспоминания о ней при наличии аппетита приводят к отделению поджелудочного сока. В этом случае выделение сока происходит под влиянием нервных импульсов, идущих от коры большого мозга к поджелудочной железе, то есть условнорефлекторно .

Безусловнорефлекторная секреция поджелудочного сока происходит при раздражении пищей рецепторов ротовой полости и глотки.

Первая фаза секреции поджелудочного сока непродолжительная, сока выделяется мало, но он содержит значительное количество органических веществ, в том числе ферментов.

Желудочная фаза секреции панкреатического сока связана с раздражением рецепторов желудка поступившей пищей. Нервные импульсы от рецепторов желудка по афферентным волокнам блуждающего нерва поступают в продолговатый мозг к ядрам блуждающих нервов. Под влиянием нервных импульсов нейроны ядер блуждающих нервов возбуждаются. Это возбуждение по эфферентным секреторным волокнам блуждающего нерва передается к поджелудочной железе и вызывает отделение панкреатического сока. Желудочная фаза секреции панкреатического сока обеспечивается также гормоном гастрином , который действует непосредственно на секреторные клетки поджелудочной железы. Сок, выделяющийся во вторую фазу, как и в первую, богат органическими веществами, но содержит меньше воды и солей.

Кишечная фаза секреции поджелудочного сока осуществляется при участии нервного и гуморального механизмов.

Под влиянием кислого содержимого желудка, поступившего в двенадцатиперстную кишку, и продуктов частичного гидролиза питательных веществ происходит возбуждение рецепторов, которое передается в центральную нервную систему. По блуждающим нервам нервные импульсы от центральной нервной системы поступают к поджелудочной железе и обеспечивают образование и выделение панкреатического сока.

Гуморальная регуляция секреторной активности поджелудочной

железы.

В слизистой оболочке двенадцатиперстной кишки и верхнем отделе тонкого кишечника находится особое вещество (секретин ), которое активируется хлористоводородной кислотой и гуморально стимулирует секрецию поджелудочной железы.

В настоящее время установлено участие и других биологически активных веществ , образующихся в слизистой оболочке желудочно-кишечного тракта, в регуляции секреторной активности поджелудочной железы. К ним относятся холецистокинин (панкреозимин) и уропанкреозимин.

Влияние состава пищи на отделение поджелудочного сока.

В периоды покоя поджелудочной железы секреция полностью отсутствует. Во время и после еды секреция поджелудочного сока становится непрерывной. При этом количество выделяющегося сока, его переваривающая способность и продолжительность секреции зависят от состава и количества принятой пищи.

Наибольшее количество сока выделяется на хлеб, несколько меньше - на мясо и минимальное количество сока секретируется на молоко. Сок, полученный на мясо, имеет более щелочную реакцию, чем сок, выделяющийся на хлеб и молоко. При употреблении пищи, богатой жирами, в поджелудочном соке содержание липазы в 2-5 раз больше, чем в соке, который выделился на мясо. Преобладание в пищевом рационе углеводов приводит к увеличению количества амилазы в поджелудочном соке. При мясной диете в поджелудочном соке обнаруживается значительное количество протеолитических ферментов.

Состав, свойства желчи и ее значение в пищеварении.

Желчь - продукт секреции печеночных клеток, представляет собой жидкость золотисто-желтого цвета, имеющую щелочную реакцию (рН 7,3-8,0) и относительную плотность 1,008-1,015.

У человека желчь имеет следующий состав: воды 97,5%, сухого остатка 2,5%. Основными компонентами сухого остатка являются желчные кислоты, пигменты и холестерин . Кроме того, в желчи содержатся муцин, жирные кислоты, неорганические соли, ферменты и витамины.

У здорового человека в сутки выделяется 0,5-1,2 л желчи. Секреция желчи осуществляется непрерывно, а поступление ее в двенадцатиперстную кишку происходит во время пищеварения. Вне пищеварения желчь поступает в желчный пузырь.

Желчь относят к пищеварительным сокам . Желчь повышает активность ферментов панкреатического сока, прежде всего липазы. Желчные кислоты эмульгируют нейтральные жиры. Желчь необходима для всасывания жирных кислот, а следовательно, жирорастворимых витаминов А, В, Е и К. Желчь усиливает сокоотделение поджелудочной железы, повышает тонус и стимулирует перистальтику кишечника (двенадцатиперстная и толстая кишка). Желчь участвует в пристеночном пищеварении. Она оказывает бактериостатическое действие на кишечную флору, предупреждая развитие гнилостных процессов.

Методы изучения желчеобразовательной и желчевыделительной функции печени. В желчевыделительной деятельности печени следует различать желчеобразование, то есть продукцию желчи печеночными клетками, и желчеотделение - выход, эвакуацию желчи в кишечник.

Для изучения секреции желчи у человека применяют рентгенологический метод и дуоденальное зондирование. При рентгенологическом исследовании вводят вещества, не пропускающие рентгеновские лучи и удаляющиеся из организма с желчью. С помощью этого метода можно установить появление первых порций желчи в протоках, желчном пузыре, момент выхода пузырной и печеночной желчи в кишку. При дуоденальном зондировании получают фракции печеночной и пузырной желчи.

Регуляция желчеобразовательной и желчевыделительной

функций печени.

Блуждающие и правый диафрагмальный нервы при их возбуждении усиливают выработку желчи печеночными клетками, симпатические нервы ее тормозят. На образование желчи оказывают влияние и рефлекторные воздействия, идущие со стороны интерорецепторов желудка, тонкого и толстого кишечника и других внутренних органов.

Отделение желчи усиливается во время еды в результате рефлекторного влияния на все секреторные процессы, осуществляемые в желудочно-кишечном тракте.

Желчегонным эффектом обладают молоко, мясо, хлеб. У жиров это действие выражено в большей степени, чем у белков и углеводов. Наибольшее количество желчи выделяется при смешанном питании.

Механизмы опорожнения желчного пузыря.

Под влиянием блуждающих нервов сокращается мускулатура желчного пузыря и одновременно с этим расслабляется сфинктер печеночно-поджелудочной ампулы (сфинктер Одди), что приводит к поступлению желчи в двенадцатиперстную кишку. Под влиянием симпатических нервов наблюдается расслабление мускулатуры желчного пузыря, повышение тонуса сфинктера и его закрытие. Опорожнение желчного пузыря осуществляется на основе условных и безусловных рефлексов. Условнорефлекторное опорожнение желчного пузыря происходит при виде и запахе пищи, разговоре о знакомой и вкусной пище при наличии аппетита.

Безусловнорефлекторное опорожнение желчного пузыря связано с поступлением пищи в ротовую полость, желудок, кишечник.

Сфинктер Одди остается открытым в течение всего процесса пищеварения, поэтому желчь продолжает свободно поступать в двенадцатиперстную кишку. Как только последняя порция пищи покидает двенадцатиперстную кишку, сфинктер Одди закрывается.

ПИЩЕВАРЕНИЕ В ТОНКОМ КИШЕЧНИКЕ.

Кишечное пищеварение завершает этап механической и химической обработки пищи. В тонкий кишечник поступает секрет дуоденальных желез, поджелудочной железы и печени. Здесь пищеварительные соки продолжают свое переваривающее действие, так как в тонком кишечнике имеется также щелочная среда. К влиянию этих пищеварительных секретов присоединяется мощное действие кишечного сока.

В кишечнике различают полостное и пристеночное, или мембранное, пищеварение. Полостное пищеварение обеспечивает начальный гидролиз пищевых веществ до промежуточных продуктов. Мембранное пищеварение обеспечивает гидролиз промежуточной и заключительной его стадий, а также переход к всасыванию.

Состав, свойства кишечного сока и его значение в пищеварении.

У взрослого человека за сутки отделяется 2-3 л кишечного сока слабощелочной реакции.

Представителями пептидаз являются лейцина-минопептидаза и аминопептидаза, расщепляющие продукты переваривания белка, образующиеся в желудке и двенадцатиперстной кишке. В кишечном соке содержатся кислая и щелочная фосфатазы , участвующие в переваривании фосфолипидов, липаза , которая действует на нейтральные жиры. В кишечном соке содержатся карбогидразы (амилаза, мальтаза, сахараза, лактаза), расщепляющие полисахариды и дисахариды до стадии моносахаров. Специфическим ферментом кишечного сока является энтерокиназа, которая катализирует превращение трипсиногена в трипсин.

Регуляция деятельности желез кишечника.

За счет нервных воздействий регулируется образование ферментов. В условиях денервации тонкого кишечника наблюдается «разлад» в работе секреторной клетки: сока выделяется много, но он беден ферментами.

Кора большого мозга принимает участие в регуляции секреторной активности тонкого кишечника.

Стимулирует секрецию кишечных желез гормон энтерокринин . Этот гормон образуется и выделяется при соприкосновении содержимого кишечника со слизистой оболочкой. Энтерокринин стимулирует отделение главным образом жидкой части сока.

Моторная функция тонкого кишечника и ее регуляция.

В тонком кишечнике различают перистальтические и неперистальтические движения.

Перистальтические сокращения обеспечивают продвижение пищевой кашицы по кишечнику. Этот вид двигательной активности кишечника обусловлен координированным сокращением продольного и циркулярного слоев мышц. При этом происходит сокращение кольцевых мышц верхнего отрезка кишки и выдавливание пищевой кашицы в одновременно расширяющийся за счет сокращения продольных мышц нижний участок.

Неперистальтические движения тонкого кишечника представлены сегментирующими сокращениями. К ним относят ритмическую сегментацию и маятникообразные движения. Ритмические сокращения делят пищевую кашицу на отдельные сегменты, что способствует ее лучшему растиранию и перемешиванию с пищеварительными соками.

Маятникообразные движения обусловлены сокращением круговых и продольных мышц кишечника. Маятникообразные движения способствуют тщательному перемешиванию химуса с пищеварительными соками.

В регуляции моторной активности тонкого кишечника участвуют нервные и гуморальные механизмы, объединенные в единую регуляторную систему, за счет деятельности которой усиливается или ослабляется моторная функция тонкого кишечника.

Нервный механизм. Моторная функция кишечника регулируется интрамуральной и экстрамуральной нервной системой. К интрамуральной нервной системе относят мышечно-кишечное (ауэрбаховское), глубокое межмышечное и подслизистое (мейсснеровское ) сплетения. Они обеспечивают возникновение местных рефлекторных реакций, которые возникают при раздражении слизистой оболочки кишечника его содержимым. Экстрамуральная нервная система кишечника представлена блуждающими и чревными нервами . Блуждающие нервы при их возбуждении стимулируют моторную функцию кишечника, чревные тормозят ее. Моторная функция тонкого кишечника стимулируется рефлекторно при возбуждении рецепторов различных отделов желудочно-кишечного тракта. Рефлекторно стимулирует моторную функцию тонкого кишечника акт еды.

Гуморальная регуляция моторной функции тонкого кишечника. Стимулирующее влияние на моторную функцию кишечника оказывают биологически активные вещества (серотонин, гистамин, брадикинин и др.), гормоны желудочно-кишечного тракта (гастрин, перистальтин и др.) и гормоны желез внутренней секреции (инсулин).

Тормозят двигательную активность кишечника гормоны мозгового слоя надпочечников - адреналин и норадреналин. Вследствие этого такие эмоциональные состояния организма, как страх, испуг, гнев, злость, ярость и т. д., при которых в кровь поступает большое количество адреналина, вызывают торможение моторной функции желудочно-кишечного тракта.

Существенное значение в регуляции моторной функции кишечника имеют физико-химические свойства пищи. Грубая пища, содержащая большое количество клетчатки, овощи стимулируют двигательную активность кишечника. Составные части пищеварительных соков - хлористоводородная кислота, желчные кислоты - также усиливают моторную функцию кишечника.

При отсутствии пищеварения илеоцекальный сфинктер закрыт. В период пищеварения сфинктер открывается рефлекторно через каждые 1/2 мин. В результате пищевая кашица небольшими порциями поступает в слепую кишку.

ПИЩЕВАРЕНИЕ В ТОЛСТОМ КИШЕЧНИКЕ.

Основной функцией проксимальной части толстых кишок является всасывание воды. Роль дистального отдела толстого кишечника состоит в формировании каловых масс и удалении их из организма. Всасывание питательных веществ в толстом кишечнике незначительно.

Существенная роль в процессе пищеварения принадлежит микрофлоре – кишечной палочке и бактериям молочнокислого брожения. Бактерии в процессе своей жизнедеятельности выполняют полезные для организма функции. Бактерии молочнокислого брожения образуют молочную кислоту, которая обладает антисептическим свойством. Бактерии синтезируют витамины группы В, витамин К, пантотеновую и амидникотиновую кислоты, лактофлавин. Микроорганизмы подавляют размножение патогенных микробов.

Отрицательная роль микроорганизмов кишечника состоит в том, что они образуют эндотоксины, вызывают брожение и гнилостные процессы с образованием ядовитых веществ (индол, скатол, фенол) и в определенных случаях могут стать причиной заболеваний.

Моторная функция толстого кишечника. Дефекация.

Моторная функция толстого кишечника обеспечивает накапливание каловых масс и периодическое их удаление из организма. Кроме того, моторная активность кишечника способствует всасыванию воды.

В толстом кишечнике наблюдаются перистал ьтические, антиперистальтические и маятникообразные движения. Все они осуществляются медленно . Обеспечивают перемешивание, разминание содержимого, способствуют его сгущению и всасыванию воды. Толстому кишечнику присущ особый вид сокращения, который получил название масс-сокращение. Возникает масс-перистальтика редко, до 3-4 раз в сутки. Сокращения захватывают большую часть толстой кишки и обеспечивают быстрое опорожнение значительных ее участков.

Регуляция моторной функции толстого кишечника. Толстый кишечник имеет интрамуральную и экстрамуральную иннервацию. Последняя представлена симпатическими нервами , которые выходят из верхнего и нижнего брыжеечных сплетений, и парасимпатическими , входящими в состав блуждающих и тазового нервов. Рефлекторные воздействия на двигательную активность толстого кишечника осуществляются во время еды, в результате возбуждения хемо- и механорецепторов желудка, двенадцатиперстной кишки и тонкого кишечника.

Моторная функция толстого кишечника определяется и характером принимаемой пищи. Чем больше в пище клетчатки, тем выраженнее моторная активность толстого кишечника.

Формированию кала способствуют комочки слизи кишечного сока, которые склеивают непереваренные частицы пищи

Дефекация - сложнорефлекторный акт опорожнения дистального отдела толстой кишки через задний проход. Дефекация наступает при растягивании прямой кишки каловыми массами. Осуществлению дефекации способствуют сокращения мышц диафрагмы и передней брюшной стенки, мышцы, поднимающей задний проход. Все это ведет к уменьшению объема брюшной полости и повышению внутрибрюшного давления. Центр рефлекса дефекации находится в пояснично-крестцовом отделе спинного мозга. Он обеспечивает непроизвольный акт дефекации. На этот центр оказывают влияние продолговатый мозг, гипоталамус, кора большого мозга. Нервные импульсы, поступающие от этих отделов центральной нервной системы к центру рефлекса дефекации, могут ускорить или замедлить акт дефекации.

ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ СУЩНОСТЬ ВСАСЫВАНИЯ.

Всасывание - универсальный физиологический процесс, который связан с переходом разного рода веществ через слой каких-либо клеток во внутреннюю среду организма. Благодаря всасыванию в желудочно-кишечном тракте организм получает всё необходимое для жизнедеятельности. Всасывание происходит на всем протяжении пищеварительного канала, но основным местом является тонкий кишечник.

В ротовой полости всасываются некоторые лекарственные вещества. В желудке всасываются вода, минеральные соли, моносахара, алкоголь, лекарственные вещества, гормоны, альбумозы, пептоны. В двенадцатиперстной кишке также осуществляется всасывание воды, минеральных веществ, гормонов и продуктов расщепления белка.

Основной процесс всасывания происходит в тонком кишечнике. Углеводы всасываются в кровь в виде глюкозы и отчасти в виде других моносахаров (галактоза, фруктоза). Белки всасываются в кровь в виде аминокислот и простых пептидов. Нейтральные жиры расщепляются ферментами до глицерина и жирных кислот. Жиры поступают главным образом в лимфу и только небольшая часть (30%) - в кровь. Вода, минеральные соли, витамины всасываются в кровь на всем протяжении тонкого кишечника. В толстом кишечнике также происходит всасывание воды и минеральных солей.

Структурные и функциональные особенности тонкого кишечника, обеспечивающие его всасывательную активность. В слизистой оболочке тонкого кишечника обнаруживаются многочисленные круговые складки (складки Керкринга), огромное количество ворсинок и микроворсинок.

В центре каждой ворсинки имеется лимфатический сосуд (млечное пространство или синус ворсинки).

При отсутствии пищи в кишечнике ворсинки малоподвижны. Во время пищеварения ворсинки ритмически сокращаются, что облегчает всасывание питательных веществ.

Механизм всасывания. В обеспечении всасывания большую роль играют физические процессы - диффузия, фильтрация, осмос.

Эпителий кишечника обладает односторонней всасывательной способностью. Всасывание различных веществ осуществляется только из кишечника в кровь или лимфу независимо от их концентрации по обе стороны мембраны.

ЛОКАЛИЗАЦИЯ И ФУНКЦИИ ПИЩЕВОГО ЦЕНТРА.

Пищевой центр - сложное образование, компоненты которого локализуются в продолговатом мозге, гипоталамусе и в коре большого мозга и функционально объединены между собой.

В продолговатом мозге располагается бульбарное звено пищевого центра - ядра V, VII, IX и X пар черепных нервов.

Большая роль в регуляции всех этапов процесса пищеварения принадлежит ядрам гипоталамуса . Вентро-медиальные ядра гипоталамуса получили название «центра насыщения», латеральные - «центра питания».

В регуляции процессов питания и пищеварения существенная роль принадлежит коре большого мозга, особенно тем ее отделам, которые являются мозговыми концами вкусового и обонятельного анализаторов.

Деятельность пищевого центра многообразна. За счет его активности формируется пищедобывательное поведение (пищевая мотивация), при этом происходит сокращение скелетной мускулатуры (пищу надо найти, обработать, приготовить). Пищевой центр регулирует моторную, секреторную и всасывательную функции желудочно-кишечного тракта, обеспечивает возникновение сложных субъективных ощущений, таких как голод, аппетит, чувство сытости и жажды.

Голод - совокупность субъективных ощущений, обусловленных объективной пищевой потребностью.

В основе возникновения чувства голода лежит безусловный рефлекс. Однако кора большого мозга обостряет это чувство, делает его проявление более тонким и совершенным.


Содержимое желудка поступает в кишечник, а именно в двенадцатиперстную кишку. Она является отделом тонкой кишки (тонкого кишечника), в состав которой также входит тощая кишка (2-2,5м длиной) и подвздошная кишка (2,5-3,2м).

Двенадцатиперстная кишка является самой толстой при длине 25-30 см. На ее внутренней поверхности находится множество ворсинок, а в подслизистом слое - небольшие железы, секрет которых расщепляет белки и углеводы.

В полости двенадцатиперстной кишки располагается главный проток поджелудочной железы и общий желчный проток, здесь на пищу воздействует поджелудочный сок, желчь, а также кишечный сок. Именно здесь углеводы, жиры и белки перевариваются так, чтобы они могли быть усвоены организмом.

Сок поджелудочной железы

Поджелудочный сок также называют панкреатическим от латинского "pancreas" - поджелудочная железа. Она является второй по величине железой у человека длиной в 15 - 22см, весом - 60 - 100г. В ее состав входит две железы - экзокринная, синтезирующая 500 - 700 мл панкреатического сока, и эндокринная - вырабатывающая гормоны.

Панкреатический сок является прозрачной бесцветной жидкостью со щелочной реакцией с рН 7,8 - 8,4. Он начинает продуцироваться спустя 2-3 мин после потребления пищи, и продолжается этот процесс 6 - 14 часов. Самое длительное сокоотделение вызывает прием жирной пищи.

Ферменты сока поджелудочной железы

Расщепляющий белки фермент трипсин синтезируется клетками железы в неактивной форме (трипсиноген), делает его активным фермент кишечного сока энтерокиназа, в результате чего трипсин расщепляет белки до аминокислот.

Фермент липаза преобразует жиры в глицерин и жирные кислоты, его активность усиливает желчь.

В поджелудочном соке содержится также фермент амилаза, расщепляющий крахмал до дисахаридов, и мальтаза, преобразующая дисахариды в моносахариды.

Ферментный состав поджелудочного сока обусловлен характером . Установлено, что богатый жирами рацион увеличивает активность липазы в поджелудочном соке. Систематическое употребление углеводной пищи повышает активность амилазы, белковой пищи - фермента протеазы.

Таким образом, сок поджелудочной железы нейтрализует кислое содержимое в двенадцатиперстной кишке и расщепляет жиры, углеводы, белки, нуклеиновые кислоты посредством полостного пищеварения.

Желчь в пищеварении

Большая роль в отводится печени, самой крупной в организме железы. Она синтезирует и секретирует желчь, которая накапливается в желчном пузыре. Его объем составляет примерно 40 мл, но желчь здесь содержится концентрированная - темная с зеленоватым оттенком из-за большого количества желчных кислот и пигментов. По концентрации она превосходит печеночную желчь в 3-5 раз, поскольку из нее постоянно всасываются минеральные соли, вода и ряд других веществ.

Начинает поступать желчь в двенадцатиперстную кишку спустя 5-10 минут после приема пищи и завершается, когда последняя порция покидает желудок. Желчь останавливает действие желудочного сока, его ферментов.

Функции желчи:

  • приводит в активное состояние фермент липазу, расщепляющий жиры;
  • смешивается с жирами, образуя эмульсию и улучшая таким образом их расщепление, поскольку многократно повышается поверхность соприкосновения жиро­вых частиц с ферментами;
  • принимает участие во всасывании жирных кислот;
  • повышает выработку панкреатического сока;
  • активизирует перистальтику (моторику) кишечника.

Нарушения в синтезе желчи либо в ее поступлении в кишечник вызывают проблемы при переваривании и всасывания жиров.

В составе желчи содержатся жирные кислоты, жиры, желчный пигмент билирубин, холестерин, лецитин, муцин (слизь), мыла и неорганические соли.

Реакция желчи является слабощелочной. В сутки объем выделяемой желчи у взрослого человека составляет 500 - 1000 мл, довольно внушительное количество.

Кишечный сок

Внутренняя оболочка тонкого кишечника содержит специальные железы, вырабатывающие и секретирующие кишечный сок. Он дополняет своим действием процесс .

Кишечный сок является бесцветной жидкостью, мутноватой от примесей слизи и эпителиальных клеток. Он обладает щелочной реакцией и в его составе находится комплекс пищеварительных ферментов - свыше 20-ти (аминопептидаз, дипептидаз и т.д).

Виды пищеварения в тонком кишечнике

В кишечнике выделяют 2 вида пищеварения: полостное и пристеночное. Полостное пищеварение осуществляется ферментами в полости органа, пристеночное - ферментами, которые локализуются на слизистой внутренней поверхности тонкой кишки, причем здесь концентрация ферментов значительно выше. Этот вид пищеварения в тонком кишечнике также называется контактным или мембранным.

Контактное пищеварение (ферменты лактаза, мальтаза, сахараза) расщепляет дисахариды до моносахаридов и мелкие пептиды до аминокислот. Питательные вещества, измельченные в кишке в результате действия желчи и панкреатического сока, проникают в плотную кайму, образованную ворсинками кишечных клеток, куда крупные молекулы, а тем более бактерии не способны попасть.

В эту же зону клетки кишечника выделяют ферменты, и питательные вещества разделяются до элементарных составляющих - аминокислот, жирных кислот, моносахаридов, которые затем всасываются. Оба процесса - расщепления и всасывания в кровь осуществляются в рамках лимитированного пространства и довольно часто являют собой один взаимосвязанный процесс.

Всасывание в тонком кишечнике

Кишечник в состоянии всасывать за 1 час 2 - 3 л жидкости, которая содержит пищевые вещества, растворенные в ней. Это возможно благодаря большой общей всасывающей поверхности кишечника, значительному количеству складок и выпячиваний слизистой - ворсинок, в том числе, из-за особой структуры выстилающих кишечник эпителиальных клеток.

Поверхность этих клеток покрыта тончайшими нитевидными отростками (микроворсинками). Одна клетка содержит от 1600 до 3000 микроворсинок, внутри которых находятся микроканальцы. Ворсинки и в особенности микроворсинки расширяют всасывающую поверхность слизистой кишечника до громадной величины - 500 м2.

В результате процесса всасывания в тонком кишечнике полученные пищевые вещества проникают в кровь, но не в общий кровоток, иначе человек умер бы после первого же приема пищи. Вся кровь, которая направляется от желудка и от кишечника, накапливается в воротной вене и движется в печень, поскольку при расщеплении пищи образуются не только полезные соединения, но и побочные продукты - токсины, которые выделяются кишечной микрофлорой, лекарства и яды, содержащиеся в продуктах при уровне современной экологии. Кроме того, попадание сразу питательных компонентов в общее кровяное русло превзошло бы все допустимые пределы.

Печень не зря иначе именуют биохимической лабораторией организма, поскольку здесь обеззараживаются вредные соединения, кроме того, регулируется жировой, белковый и углеводный обмены.

Степень интенсивности работы печени определяется расходуемой энергией: при весе в 1,5 кг она потребляет 1/7 часть энергии организма. В течение одной минуты сквозь печень проходит фактически 1,5 литра крови, причем в сосудах органа содержится до 20% от общего объема крови.

В завершении процесса пищеварения в тонком кишечнике непереваренные остатки пищи из подвздошной кишки через клапан (сфинктер) попадают , где продолжается этот процесс.

11.2.4. Пищеварение в тонком кишечнике

Пищевые массы (химус) из двенадцатиперстной кишки перемещаются в тонкий кишечник, где продолжается их переваривание пищеварительными соками, выделившимися в двенадцатиперстную кишку. Вместе с тем здесь начинает действовать и собственный кишечный сок, вырабатываемый либеркюновыми и бруннеровыми железами слизистой оболочки тонкой кишки. В кишечном соке содержится энтерокиназа, а также полный набор ферментов, расщепляющих белки, жиры и углеводы. Эти ферменты участвуют лишь в пристеночном пищеварении, так как в полость кишки они не выделяются. Полостное пищеварение в тонком кишечнике осуществляется ферментами, поступившими с пищевым химусом. Полостное пищеварение наиболее эффективно для гидролиза крупномолекулярных веществ.

Пристеночное (мембранное) пищеварение, открытое акад. А.М. Уголевым в 1950-60-х гг., происходит на поверхности мик-роворсинок тонкой кишки. Оно завершает промежуточный и заключительный этапы пищеварения путем гидролиза промежуточных продуктов расщепления. Микроворсинки представляют собой цилиндрические выросты кишечного эпителия высотой 1–2 мкм. Количество их огромно – от 50 до 200 млн на 1 мм 2 поверхности кишки, что увеличивает внутреннюю поверхность тонкого кишечника в 300–500 раз. Обширная поверхность микроворсинок улучшает и процессы всасывания. Продукты промежуточного гидролиза попадают в зону так называемой щеточной каймы, образованной микроворсинками, где происходит заключительная стадия гидролиза и переход к всасыванию. Основными ферментами, участвующими в пристеночном пищеварении, являются амилаза, липаза и протеазы. Благодаря этому пищеварению происходит расщепление 80–90 % пептидных и гликолизных связей и 55–60 % триглицеридов.

Пристеночное пищеварение находится в тесном взаимодействии с полостным. Полостное пищеварение подготавливает исходные пищевые субстраты для пристеночного пищеварения, а последнее уменьшает объем обрабатываемого химуса в полостном пищеварении за счет перехода продуктов частичного гидролиза в щеточную кайму. Эти процессы способствуют наиболее полному перевариванию всех компонентов пищи и подготавливают их к всасыванию.

Моторная деятельность тонкого кишечника обеспечивает перемешивание химуса с пищеварительными секретами и продвижение его по кишке благодаря сокращению круговой и продольной мускулатуры. При сокращении продольных волокон гладкой мускулатуры кишечника происходит укорочение участка кишки, при расслаблении – его удлинение. Продолжительность периодов сокращения и расслабления участков кишки при маятникообразных движениях составляет 4–6 секунд. Такая периодичность обусловлена автоматией гладкой мускулатуры кишечника – способностью мышц периодически сокращаться и расслабляться без внешних воздействий. Сокращения круговой мускулатуры кишечника вызывают перистальтические движения, которые способствуют передвижению пищи вперед. По длине кишки одновременно движется несколько перистальтических волн.