Заданная последовательность процессов пищеварения обеспечивает наиболее полную механическую и химическую обработку пищевого комка с целью извлечения всех необходимых веществ. Этапы процесса пищеварения рассмотрены в этой статье. Можно узнать про процесс пищеварения в организме человека, начиная с ротовой полости и заканчивая толстой кишкой. Значение процесса пищеварения переоценить очень сложно, по сути это он является фактором поддержания органической жизни тела. Нормальный процесс пищеварения у человека обеспечивает все потребности в белках, жирах и углеводах. С энергетической точки зрения процесс пищеварения в организме необходим для извлечения калорий с целью их направления на работу мышц и внутренних органов. На этом же принципе устроена работы головного мозга и всей центральной нервной системы, включая её функцию терморегуляции.
Основы физиологии пищеварения
Питание - это сложный процесс поступления, переваривания и всасывания питательных веществ. В последние десятилетия стала активно развиваться специальная наука о питании - нутрициология. Рассмотрим основы физиологии пищеварения в ротовой полости, желудке и кишечнике человека.
Пищеварительная система - это совокупность органов, обеспечивающих усвоение организмом питательных веществ, необходимых ему в качестве источника энергии для обновления клеток и роста. Различают полостное и мембранное пищеварение. Полостное осуществляется в полости рта, желудка, тонкого и толстого кишечника. Мембранное - на уровне поверхности мембраны клетки и межклеточного пространства, характерного для тонкого кишечника.
Поступающие с пищей белки, жиры, углеводы, витамины, минеральные вещества не могут быть усвоены организмом, его тканями и клетками в неизменном виде. Сложные пищевые вещества расщепляются ферментами-гидролазами, выделяющимися в полость пищеварительного тракта в определенных его участках. В процессе пищеварения из высокомолекулярных соединений они постепенно превращаются в низкомолекулярные, растворимые в воде. Белки расщепляются протеазами до аминокислот, жиры - липазами до глицерина и жирных кислот, углеводы - амилазами до моносахаридов.
Все эти вещества всасываются в пищеварительном тракте и поступают в кровь и лимфу, т. е. в жидкие среды организма, откуда они извлекаются клетками тканей. Конечные продукты пищеварения, которые всасываются в кровь, - это простые сахара, аминокислоты, жирные кислоты и глицерин.
Витамины, макро- и микроэлементы в пищеварительной системе могут освобождаться из связанного состояния, в котором они находятся в пищевых продуктах, но сами молекулы не расщепляются.
Пищеварительная система состоит из нескольких частей: это полость рта, глотка, пищевод, желудок, тонкая, толстая и прямая кишка.
Суть, физиология и особенности процессов пищеварения в ротовой полости человека
Суть пищеварения в ротовой полости заключается в том, что происходит измельчение пищи. В ротовой полости процессы пищеварения заключают в том, что идет активная обработка пищи слюной (за сутки образуется 0,5-2 л), взаимодействие микроорганизмами и ферментами (амилазами, протеиназами, липазами). В слюне некоторые вещества растворяются и начинает проявляться их вкус. Физиология пищеварения в ротовой полости основана на том, что в слюне содержится фермент амилаза, который расщепляет крахмал до сахаров.
Так, действие амилазы легко проследить: если жевать хлеб в течение 1 минуты, то ощущается сладкий вкус. Белки и жиры не расщепляются во рту. Средняя продолжительность пищеварения в ротовой полости минимальна и составляет всего 15-20 с.
Особенности пищеварения в ротовой полости заключаются в том, что далее пищевой комок (обычно объемом 5-15 см3) продвигается в желудок. Акт глотания включает фазу ротовую (произвольную), глоточную (быструю непроизвольную), пищеводную (медленную непроизвольную). На этом процесс пищеварения в ротовой полости человека считается фактически завершенным. Средняя продолжительность времени прохождения пищевого комка через пищевод составляет 2-9 с и зависит от плотности пищи. Пищеварительный тракт обеспечен специальными клапанами для предотвращения обратного тока, а также для разграниченного воздействия пищеварительных ферментов.
Процессы пищеварения, происходящие в желудке человека
Желудок - самая широкая часть пищеварительного тракта, он способен увеличиваться в размерах и вмещать большое количество пищи. Благодаря ритмическому сокращению мышц стенок пищеварение в желудке начинается с того, что пища тщательно смешивается с кислым желудочным соком.
Пищевой комок, попав в желудок, пребывает в нем в течение 3-5 ч и подвергается механической и химической обработке. Процессы пищеварения в желудке начинаются с т ого, что пища подвергается воздействию желудочного сока (за сутки выделяется 2-2,5 л) и присутствующих в нем соляной кислоты (обеспечивает кислую среду), пепсина (переваривает белки) и других кислых протеаз типа реннина (химозина).
Пепсиногены (предшественники пепсина) делятся на две группы. Первая после активации соляной кислотой и превращения в пепсины гидролизует для процессов пищеварения, происходящих в желудке, определенные типы белков с образованием крупных пептидов при pH 1,5-2,0. Вторая фракция после активации соляной кислотой превращается в гастриксин, гидролизующий белки пищи при pH 3,2-3,5.
Ферменты в процессе пищеварения в желудке человека переваривают белки до низкомолекулярных пептидов и аминокислот. Переваривание углеводов, начавшееся во рту, в желудке приостанавливается, т. к. в кислой среде амилаза теряет свою активность.
Особенности физиологии пищеварения в полости желудка человека
Пищеварение в желудке человека основано на действии желудочного сока, который содержит липазу, расщепляющую жиры. В пищеварении в полости желудка большую роль играет соляная кислота желудочного сока. Соляная кислота повышает активность ферментов, вызывает денатурацию и набухание белков, оказывает бактерицидное действие.
В норме кислотность желудочного сока колеблется в пределах pH от 1,6 до 1,8. Отклонение желудочного сока от нормы используется в диагностике язвы желудка, анемии, опухолей. Особенности пищеварения в желудке заключается в том, что под действием соляной кислоты происходит деактивация многих патогенов.
Физиология пищеварения в желудке такова, что пища, богатая углеводами, находится в желудке около двух часов, эвакуируется быстрее, чем белковая или жирная пища, которая задерживается в желудке на 8-10 ч.
Перемешанная с желудочным соком и частично переваренная пища небольшими порциями, через определенные промежутки времени, когда ее консистенция становится жидкой или полужидкой, переходит в тонкий кишечник.
Функции и особенности процесса пищеварения в тонком кишечнике человека
Из желудка пищевой комок попадает в тонкий кишечник, длина которого у взрослого человека достигает 6,5 метров. Пищеварение в тонком кишечнике является наиболее важным с биохимической точки зрения усвоения веществ.
Кишечный сок в этом отделе пищеварительного тракта имеет щелочную среду за счет поступления в тонкий кишечник желчи, сока поджелудочной железы и выделений стенок кишечника. У некоторых лиц отмечается замедленный процесс пищеварения в тонком кишечнике, обусловленный недостаточностью фермента лактазы, гидролизующего молочный сахар (лактозу), с чем связана неусвояемость цельного молока. Всего в пищеварении в тонком кишечнике человека используется более 20 ферментов (энтерокиназы, пептидазы, фосфатазы, нуклеазы, липаза, амилаза, лактаза, сахараза и др.).
Функции пищеварения в тонком кишечнике зависят от его отделов. Тонкий кишечник имеет три переходящих друг в друга отдела -двенадцатиперстную, тощую и подвздошную кишки. В двенадцатиперстную кишку выделяется желчь, которая образуется в печени. В двенадцатиперстной кишке пища подвергается действию поджелудочного сока, желчи. Выделяемый поджелудочной железой сок представляет собой бесцветную прозрачную жидкость с pH 7,8-8,4. Поджелудочный (панкреатический) сок содержит ферменты, расщепляющие белки и полипептиды: трипсин, химотрипсин, эластазу, карбоксипептидазы и аминопептидазы.
В поджелудочном соке присутствуют: липаза, расщепляющая жиры; амилаза, заканчивающая полное расщепление крахмала до дисахарида - мальтозы; рибонуклеаза и дезоксирибонуклеаза, расщепляющие рибонуклеиновые и дезоксирибонуклеиновые кислоты. Секреция поджелудочного сока в зависимости от состава пищи продолжается 6-14 ч, она наиболее длительна при приеме жирной пищи.
Важную роль в процессе пищеварения играет печень, где происходит образование желчи (в сутки 0,5-1,5 л). Особенности пищеварения в тонком кишечнике заключаются в том, что желчь способствует эмульгированию жиров, всасыванию триглицеридов, активирует липазу, стимулирует перистальтику, инактивирует пепсин в двенадцатиперстной кишке, оказывает бактерицидное и бактериостатическое действие, усиливает гидролиз и всасывание белков и углеводов.
Желчь не содержит пищеварительных ферментов, но необходима для растворения и всасывания жиров и жирорастворимых витаминов. При недостаточной выработке желчи или ее выделении в кишечник нарушаются переваривание и всасывание жиров, и увеличивается их выделение в неизменном виде с калом.
Окончательное переваривание углеводов, остатков белков, жиров происходит в тощей и подвздошной кишках при помощи ферментов, которые вырабатываются клетками слизистой оболочки самой кишки. Выросты стенки тонкого кишечника покрыты энтероцитами - ворсинками. Через множество ворсинок с его поверхности продукты расщепления белков и углеводов поступают в кровь, а продукты расщепления жиров -в лимфу. Благодаря большому количеству особых складок и ворсинок общая всасывающая поверхность кишечника составляет около 500 м2.
В тонком кишечнике происходит всасывание основной массы простых химических фрагментов пищи.
Физиология, функции и процессы пищеварения в толстом отделе кишечника
Непереваренные остатки пищи далее поступают в толстый кишечник, в котором они могут находиться от 10 до 15 часов. В этом отделе пищеварительного тракта осуществляются такие процессы пищеварения в кишечнике, как всасывания воды и микробной метаболизации питательных веществ.
Длина толстого кишечника у взрослого человека в среднем 1,5 м. Он состоит из трех частей - слепой, поперечно-ободочной и прямой кишки.
В пищеварении в толстом отделе кишечника преобладают механизмы обратного всасывания. В нем всасываются глюкоза, витамины и аминокислоты, вырабатываемые бактериями кишечной полости.
Важную роль в процессах пищеварения в толстом кишечнике играют балластные вещества пищи. К ним относятся неперевариваемые биохимические компоненты: клетчатка, гемицеллюлоза, лигнин, камеди, смолы, воски.
Основу балластных компонентов составляют вещества растительного происхождения, входящие в структуру стенок растений и содержащиеся в древесине, шелухе семян, отрубях. Большая часть балластных веществ - это целлюлоза и разветвленные полисахариды на основе ксилозы, арабинозы, маннозы, галактозы. К балластным ингредиентам животного происхождения относятся неутилизируемые человеческим организмом элементы соединительной ткани животных.
Устойчивый к действию протеолитических ферментов белок коллаген выполняет физиологические функции пищеварения в толстом кишечнике, сходные с пищевыми волокнами. Такими же свойствами обладают и не гидролизуемые в кишечнике мукополисахариды, содержащиеся в межклеточном веществе животных тканей. Наибольшее количество этих структурных полисахаридов находится в соединительной ткани, легких, крови.
Структурирование пищи влияет на скорость всасывания в тонкой кишке и продолжительность транзита через желудочно-кишечный факт.
Пищевые волокна и продукты термогидролиза коллагена обладают способностью удерживать значительное количество воды, что существенно влияет на давление, массу и элекфолитный состав фекалий, способствуя формированию мягких фекалий.
Пищевые волокна и неперевариваемые соединительнотканные белки входят в число основных компонентов, составляющих среду, в которой обитают полезные кишечные бактерии.
Пищевые волокна и элементы соединительной ткани имеют большое значение для электролитного обмена в желудочно-кишечном тракте. Это связано с тем, что коллаген, как и полисахариды, обладает катионообменными свойствами и способствует выведению из организма различных вредных соединений.
Пищевые балластные вещества в питании людей снижают риск развития опухолевых заболеваний, язвенной болезни, заболеваний двенадцатиперстной кишки, диабета, сердечно-сосудистых заболеваний, оказывают благотворное влияние на организм людей с избыточной массой тела, страдающих атеросклерозом, гипертонией и другими заболеваниями.
Пищевые волокна, не расщепленные ферментами желудочно-кишечного тракта, частично разрушаются под влиянием микрофлоры.
В толстой кишке формируются каловые массы, состоящие из непереваренных остатков пищи, слизи, отмерших клеток слизистой оболочки и микробов, которые непрерывно размножаются в кишечнике, вызывая процессы брожения и газообразования.
Общая масса кишечной микрофлоры человека составляет 1,5-2,0 кг. В состав флоры содержимого толстого кишечника входят анаэробные виды микроорганизмов: бифидобактерии (108-1010 КОЕ/г у взрослых, 109-10ш КОЕ/г у детей), бактероиды (109- 1010 КОЕ/г у взрослых, 106- 108 КОЕ/г у детей), лактобактерии (106-107 КОЕ/г у взрослых, 106-10 КОЕ/г у детей), пептострептококки, клостридии, что составляет до 99% всего состава. Около 1% микрофлоры толстого кишечника представлены аэробами: кишечной палочкой, энтеробактериями (протей, энтеробактер и др.), энтерококками, стафилококками, дрожжеподобными грибами. Количество каждого вида колеблется в пределах 104- 108 КОЕ/г.
Процесс расщепления и всасывания веществ в пищеварении
Процесс всасывания в пищеварении - это прохождение пищевых веществ из полости пищеварительной трубки внутрь клеток кишечного эпителия, а затем в кровь. Предварительное расщепление веществ в процессе пищеварения необходимо для получения продуктов клеточного и молекулярного уровня.
Всасывание осуществляется на всем протяжении пищеварительного тракта, поверхность которого покрыта ворсинками. На 1 мм2 слизистой приходится 30-40 ворсинок. При этом 50-60% продуктов метаболизации белков всасывается в двенадцатиперстной кишке; 30% - в тонкой и 10% - в толстой кишке. Углеводы всасываются только в виде моносахаридов. Продукты метаболизации жиров так же, как и большинство поступающих с пищей водо- и жирорастворимых витаминов, всасываются в тонкой кишке.
Процесс переваривания пищи.
Пища, которую мы съедаем, служит для организма источником энергии и материалом для построения новых клеток. Но прежде чем принять участие во внутриклеточных процессах, продукты питания подвергаются механической и химической обработке в органах пищеварения.
Зубы размельчают пищу, химическая обработка ее идет под воздействием многочисленных пищеварительных соков и ферментов, которые выделяются слюнными и пищеварительными железами на всем протяжении желудочно-кишечного тракта, кроме пищевода. Химические вещества расщепляют белки, жиры и углеводы до такого состояния, в котором они легко усваиваются клетками нашего тела. Во рту пища не только разжевывается, но и смачивается слюной. Под действием фермента слюны - амилазы - начинается первый этап расщепления углеводов на составные части.
Затем мягкий увлажненный комок пищи попадает в желудок (1). А здесь уже все подготовлено для дальнейшей обработки. Одновременно с появлением чувства голода, в организме протекает множество сложных рефлекторных реакций. В результате во рту начинает выделяться слюна, а в желудке - соляная кислота.
Таким образом, если прибегнуть к сравнению, пища попадает в желудок, как дрова в печь, в которой уже зажжен, «запален» огонек. Не случайно И. П. Павлов назвал сок, выделяющийся в желудке еще до поступления в него пищи, «запальным соком».
В желудке под воздействием фермента пепсина расщепляются белки до составных частей. Второй фермент, так называемый сычужный - химозин, створаживает молочные продукты. Третий - липаза - способствует начальному распаду жиров. А соляная кислота не только принимает участие в процессе пищеварения, но и обезвреживает микробов и некоторые ядовитые вещества.
Расщепленные продукты в желудке почти не всасываются. Через 3-4 часа вся пища переходит в следующий отдел - двенадцатиперстную кишку (2), которая названа так потому, что ее длина (26-30 сантиметров) равняется в среднем ширине двенадцати пальцев, сложенных рядом. Двенадцатиперстная кишка изогнута в виде подковы, внутри которой лежит поджелудочная железа. В начальном отделе тонкого кишечника - двенадцатиперстной кишке - с помощью желчи, поступающей из печени, м сока поджелудочной железы, содержащего фермент липазу, жиры полностью распадаются на глицерин и жирные кислоты. Под воздействием новых ферментов - трипсина и эрепсина - продолжается расщепление составных частей белка. А ферменты диастаза и мальтаза расщепляют некоторое количество углеводов до молекул глюкозы. Поэтому в двенадцатиперстной кишке наряду с процессами раздробления пищевых продуктов начинается незначительное всасывание их в сосуды кишечника.
Пищевые продукты, превратившись в двенадцатиперстной кишке в особую кашицу, переходят затем дальше, в следующий отдел тонкого кишечника (3). Длина его 4,5-5 метров, а диаметр - 2-3 сантиметра. Здесь происходит окончательный распад пищи на такие составные части, которые после того, как пройдут с кровью через печень, принимают участие во внутриклеточных обменных процессах тканей нашего организма.
В тонком кишечнике начинается активное всасывание распавшихся белков и углеводов, а также воды в кровь, а жиров - в лимфатические сосуды. Происходит это таким образом. Внутренняя -- слизистая - оболочка тонкого кишечника усеяна множеством маленьких, длиной около одного миллиметра, ворсинок. Их насчитывается до четырех миллионов, все эти ворсинки то сокращаются, то выпрямляются. Сокращаясь, они увлекают с собой распавшиеся пищевые продукты в кровеносные и лимфатические капилляры, которые пронизывают слизистую оболочку кишечника.
Та часть пищи, которая не всосалась в тонком кишечнике, поступает в следующий отдел желудочно-кишечного тракта - в толстый кишечник (4). Длина его около метра, диаметр - 5-6 сантиметров. Здесь заканчивается всасывание распавшихся пищевых продуктов.
Начальный отрезок толстого кишечника- слепая кишка (5). На дне ее есть небольшое отверстие, ведущее в так называемый аппендикс - червеобразный отросток, воспаление которого называется аппендицитом. Заканчивается толстый кишечник прямой кишкой (6).
Весь свой путь пища проходит за 21 - 24 часа. А из нескольких килограммов продуктов и одного - двух литров жидкости, которые мы съедаем и выпиваем за день, остается в конце концов 150 - 300 граммов ненужных отбросов.
Стенки всех отделов желудочно - кишечного тракта состоят из трех слоев: внутренний слой - слизистая оболочка - активно участвует в пищеварений. Средний слой - мышечный - обеспечивает сужение и расширение полостей желудка и кишечника. Кроме того, благодаря постоянным сокращениям мышечных волокон кишечник находится в непрерывном своеобразном движении, которое помогает передвигаться пищевой массе. Эти автоматические движения называются перистальтикой.
Каждый отдел пути, по которому движется пища, обладает отличительными признаками строения и функций. Но весь желудочно-кишечный тракт представляет собой цельную систему, выполняющую единую задачу. Эта цельность в значительной степени обеспечивается деятельностью, главным образом вегетативной нервной системы и поэтому не может быть изменена по нашему желанию.
Тем не менее психическое состояние человека весьма заметно влияет на этот своеобразный конвейер. Следовательно, волнение, страх, радость и другие чувства всегда отражаются на ходе пищеварительных процессов.
К желудочно-кишечному тракту надо относиться очень бережно - соблюдать постоянный режим питания, не перегружать себя излишками пищи и жидкости, но и не придерживаться чересчур голодной диеты. Не рекомендуется употреблять чрезмерно горячую, острую и соленую пищу, которая излишне раздражает слизистую оболочку.
Выполняя все эти рекомендации, мы помогаем желудку и кишечнику хорошо справляться со своими «обязанностями» и предупреждаем появление неприятных заболеваний. К ним, например, относятся воспалительные процессы в желудке - гастриты, в двенадцатиперстной кишке - дуодениты, в тонком кишечнике - энтериты, в толстом - колиты и более тяжелые - язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки.
Пищеварение в полости рта. Глотание
В ротовой полости пища механически размельчается и перемешивается. Здесь же начинается первичный этап ее химической обработки под действием слюны, которая вырабатывается слюнными железами. В слюне содержатся специальные ферменты, расщепляющие крахмал до глюкозы.
Скользкий комок пережеванной и смоченной слюной пищи благодаря движениям языка и щек попадает на спинку языка и проталкивается дальше в глотку. В этот момент гортань поднимается и вход в нее закрывается надгортанником. В результате пища не попадает в дыхательные пути, а проталкивается дальше в пищевод. Таким образом, глотание является сложным рефлекторным актом. Центр глотания находится в продолговатом мозге и взаимодействует с центром дыхания и центром сердечной деятельности.
Пищеварение в желудке
Многочисленные железы слизистой оболочки желудка вырабатывают желудочный сок. Основным ферментом его является пепсин, расщепляющий сложные молекулы белка на более простые молекулы аминокислот. Пищеварение в желудке происходит только при температуре тела 35-37 °С и при наличии в желудочном соке соляной кислоты, повышающей активность ферментов.
Желудочное сокоотделение регулируется двумя механизмами - нервным и гуморальным. Благодаря нервной регуляции секреция желудочного сока начинается уже спустя несколько минут после того, как пища поступила в рот. Такой условнорефлекторно выделяемый желудочный сок называется аппетитным. Аппетитный сок имеет важное значение для пищеварения: благодаря ему желудок оказывается заранее подготовленным к приему пищи, и при ее попадании сразу же начинается процесс расщепления питательных веществ.
Одновременно продукты расщепления пищевых веществ (глюкоза, аминокислоты и др.) через слизистую оболочку желудка всасываются в кровь; с током крови они попадают к желудочным железам и вызывают сокоотделение, которое продолжается в течение всего времени, пока пища находится в желудке. Это - гуморальная регуляция желудочного сокоотделения.
Роль поджелудочной железы, печени и кишечных желез в пищеварении
Процесс переваривания пищи в кишечнике происходит под действием пищеварительных соков, выделяемых поджелудочной железой, печенью и кишечными железами.
Поджелудочная железа состоит из клеток двух типов: одни выделяют пищеварительный сок, другие - гормон инсулин. Поджелудочный сок, поступающий в двенадцатиперстную кишку по двум протокам, содержит ряд ферментов, которые расщепляют практически все органические питательные вещества. Существуют механизмы нервной и гуморальной регуляции функций поджелудочной железы.
Печень - самая крупная железа нашего организма. Клетки печени непрерывно вырабатывают желчь, которая по пузырному протоку попадает в двенадцатиперстную кишку. В перерывах между процессами переваривания пищи желчь накапливается в желчном пузыре. Выведение желчи в кишку регулируется нервным и гуморальным механизмами. Желчь усиливает движение кишки и способствует выделению поджелудочного сока; кроме того, она повышает активность ферментов, выделяемых поджелудочной и кишечными железами, облегчает расщепление жиров. Таким образом, печень участвует в регуляции обмена белков, жиров, углеводов, витаминов, гормонов и других биологически активных веществ. Важное значение имеет барьерная функция печени: вся оттекающая от кишечника кровь, проходя через печень, очищается от вредных или ядовитых веществ, которые выводятся вместе с желчью в кишечник.
Кишечный сок, вырабатываемый железами слизистой оболочки тонкой кишки, содержит большое число ферментов, которые действуют на все виды органических питательных веществ и завершают их переваривание.
Кишечное пищеварение. Всасывание
Процесс пищеварения в тонкой кишке состоит из трех последовательных этапов: полостное пищеварение, пристеночное (мембранное) пищеварение и всасывание.
При полостном пищеварении расщепление питательных веществ происходит под влиянием пищеварительных соков в полости кишки. Благодаря сокращениям стенки кишки ее содержимое интенсивно перемешивается, что облегчает процесс переваривания пищи.
В процессе пристеночного (мембранного) пищеварения за счет действия молекул ферментов, находящихся на клеточной оболочке (мембране), перевариваются наиболее мелкие пищевые частицы, попавшие между ворсинками слизистой оболочки кишки.
Всасывание - это процесс поступления различных соединений через слой клеток-ворсинок в кровь и лимфу, в результате чего организм получает все необходимые ему вещества. Наиболее интенсивное всасывание происходит в тонкой кишке. Благодаря тому, что в каждую кишечную ворсинку проникают мелкие артерии, разветвляющиеся на капилляры, всасываемые питательные вещества легко проникают в жидкие среды организма. Глюкоза и расщепленные до аминокислот белки всасываются в кровь непосредственно. Кровь, несущая глюкозу и аминокислоты, направляется к печени, где происходит отложение углеводов. Жирные кислоты и глицерин - продукт переработки жиров под воздействием желчи - всасываются сначала в лимфу и уже оттуда попадают в кровеносную систему.
В тонкой кишке в основном завершаются процессы переваривания пищи и всасывания питательных веществ. Исключение составляет растительная клетчатка, расщепление которой происходит в толстой кишке. Железы толстой
кишки выделяют сок, частично расщепляющий растительную клетчатку и разрушающий невсосавшиеся продукты переваривания белков. Благодаря интенсивному всасыванию воды в толстой кишке пищевая кашица по мере ее продвижения постепенно превращается в плотные каловые массы, которые из толстой кишки попадают в прямую кишку. Опорожнение прямой кишки (дефекация) - сложный рефлекторный акт, которому способствует сокращение диафрагмы и мышц стенки живота. Центр этого рефлекса находится в крестцовом отделе спинного мозга; его деятельность регулируется головным мозгом.
Переваривание - это расщепление поступающих с пищей сложных питательных веществ до более простых, после чего происходит из всасывание в кровь. Кратко этапы пищеварения можно описать так:
- В ротовой полости происходит расщепление части углеводов под действием фермента слюны амилазы.
- В желудке частично расщепляются белки под действием фермента пепсина. Пища обеззараживается соляной кислотой.
- В двенадцатиперстной кишке под действием множества ферментов расщепляются белки, жиры и углеводы.
- В остальной части тонкой кишке простые питательные вещества (аминокислоты, глюкоза, жирные кислоты, микроэлементы, витамины) всасываются в кровь.
- В толстой кишке всасывается вода и формируются каловые массы.
При этом важным элементом пищеварения является перистальтика желудка и кишечника, позволяющая постоянно перемешивать пищевой комок, что помогает обрабатывать его ферментами.
Ниже этапы процесса пищеварения описываются более подробно.
Пищеварение начинается в ротовой полости с процесса пережевывания, который стимулирует выработку слюны.
Этапы пищеварения
В слюне содержится фермент амилаза, частично расщепляющий сложные углеводы. Лизоцим частично обеззараживает пищу от бактерий. Кроме того, слюна участвует в формировании скользкого пищевого комка, который далее отправляется в пищевод.
Попав в желудок, пища смешивается с желудочным соком, включающим соляную кислоту и ряд ферментов. Фермент пепсин расщепляет белки, частично до аминокислот, частично до промежуточных продуктов. Соляная кислота убивает бактерии.
Из желудка пища попадает в двенадцатиперстную кишку - это первый отдел тонкой кишки. Здесь пища смешивается
- с желчью, вырабатываемой печенью,
- панкреатическим соком, который вырабатывается поджелудочной железой и содержит ряд ферментов,
- кишечным соком – ферментами, выделяемые самой кишкой.
Происходит эмульгирование жиров (их разбиение на мелкие капельки) и их расщепление, продолжается расщепление углеводов и белков.
На протяжении всей остальной части тонкой кишки (тощей и подвздошной) происходит основное всасывание питательных веществ и витаминов в кровь. При этом продукты расщепления жиров всасываются не в кровеносные капилляры, а в лимфатические.
Непереваренные остатки пищи из тонкой кишки перемещаются в толстую, где из них в организм всасывается большая часть воды. В толстой кишке содержатся бактерии, способные частично разрушать целлюлозу и оставшиеся белки. Бактерии толстого кишечника вырабатывают ряд необходимых человеку витаминов. С другой стороны, при разрушении здесь белков образуются ядовитые вещества. Стенки толстого кишечника вырабатывают слизь, необходимую для формирования каловых масс.
Пищеварение
Процесс пищеварения — это процесс расщепления пищи на более мелкие компоненты, необходимый для ее дальнейшего усваивания и всасывания, с последующим поступлением необходимых питательных для организма веществ в кровь. Длина пищеварительного тракта человека составляет около 9 метров. Процесс полного переваривания пищи у человека занимает 24-72 часа и варьируется у разных людей. Пищеварение можно разделить на три фазы: головная фаза, желудочная фаза и кишечная фаза. Головная фаза пищеварения начинается при виде пищи, при ощущении ее запаха или представления о ней. В данном случае происходит стимуляция коры головного мозга. Вкусовые и запаховые сигналы направляются в гипоталамус и в продолговатый мозг. После этого сигнал проходит через блуждающий нерв, происходит высвобождение ацетилхолина. В этой фазе желудочная секреция повышается до 40% от максимальной. В данный момент кислотность в желудке еще не гасится пищей. Кроме того мозг посылает сигналы и в пищеварительном тракте начинается выделение ферментов и слюны во рту.
Желудочная фаза пищеварения длится от 3 до 4 часов. Она стимулируется наличием пищи в желудке и его растяжением, снижается уровень pH. Растяжение желудка активирует рефлексы мышечной оболочки. В свою очередь данный процесс активизирует высвобождение большего уровня ацетилхолина, который способствует повышению секреции желудочного сока. Когда белки попадают в желудок, они связываются с ионами водорода, что приводит к повышению pH. Увеличивается ингибирование гастрина и желудочного сока. Это активизирует G-клетки к освобождению гастрина, что в свою очередь стимулирует париетальные клетки к секреции желудочной кислоты. Желудочная кислота содержит в себе примерно 0,5% хлористоводородной кислоты, которая приводит к понижению pH до необходимого 1-3. Секрецию кислоты также вызывают ацетилхолин и гистамин.
Кишечная фаза пищеварения состоит из двух этапов: возбуждающего и ингибирующего.
Частично переваренная в желудке пища (химус) наполняет двенадцатиперстную кишку. Это вызывает освобождение кишечного гастрина. Энтерогастринный рефлекс по блуждающему нерву приводит в движение волокна, которые заставляют напрячься сфинктер привратника желудка, что тормозит поступления большего количества пищи в кишечник.
Этапы пищеварения
Пищеварение является формой катаболизма, и в глобальном смысле его можно разделить на два процесса — механический и химический процесс пищеварения. Механический процесс пищеварения заключается в физическом перемалывание крупных кусков пищи (пережёвывание) на более мелкие, которые потом могут быть доступны для расщепления ферментами. Химическое пищеварение заключается в расщеплении пищи ферментами на молекулы, которые доступны для усваивания организмом. Стоит отметить, что процесс химического пищеварения запускается еще тогда, когда человек только взглянул на пищу или почуял ее запах. Органы чувств запускают процесс выделения пищеварительных ферментов и слюны.
Во время приема пищи у человека она попадает в рот, где происходит процесс механического пищеварения, то есть происходит перемалывание пищи на более мелкие частицы путем пережёвывания, а также происходит ее смачивание слюной. Слюна человека является жидкостью, выделяемой слюнными железами, в которой содержатся слюнные амилазы — ферменты расщепляющие крахмал. Также слюна действует как смазка для лучшего прохождения пищи дальше по пищеводу. После процесса пережёвывания и крахмальной ферментации пища в виде смоченного комка проходит дальше в пищевод и далее в желудок под действием волнообразных движений мышц пищевода (перистальтики). Желудочный сок в желудке запускает процесс усваивания белков. Желудочный сок состоит главным образом из соляной кислоты и пепсина.
Пищеварение
Эти два вещества не разъедают стенки желудка благодаря защитному слизистому слою желудка. В тоже время белковая ферментация происходит в процессе перистальтики, в ходе которого пища перемешивается и происходит смешивание с пищеварительными ферментами. Примерно через 1-2 часа полученная густая жидкость под названием химус попадает в двенадцатиперстную кишку через открывающийся сфинктер. Там происходит смешивание химуса с пищеварительными ферментами поджелудочной железы, затем химус проходит через тонкую кишку в которой продолжается процесс пищеварения. Когда данная кашица полностью переваривается она всасывается в кровь. При этом 95% всасывания питательных веществ происходит в тонкой кишке. В процессе переваривания в тонкой кишке запускаются процессы выделения желчи, поджелудочного сока и кишечного сока. Вода и минеральные вещества всасываются обратно в кровь в толстой кишке, где pH составляет от 5,6 до 6,9. Также в толстой кишке всасываются некоторые из витаминов, например биотип и витамин K, которые производятся бактериями в кишечнике. Движение пищи в толстой кишке при этом гораздо медленное чем в других отделах пищеварительного тракта. Отходы устраняются через прямую кишку во время дефекации.
Стоит отметить, что стенки кишечника выстланы ворсинками, которые играют роль в всасывании пищи. Ворсинки значительно увеличивают площадь всасывающей поверхности при пищеварении.
Пищеварительная система
Пищеварение — это сложный процесс, в ходе которого поступившая в организм пища подвергается механической и химической обработке, всасывание переработанных веществ в кровь и выделение наружу твердых непереваренных остатков.
Этапы пищеварения
Механическая обработка пищи. Происходит в ротовой полости — измельчение пищи (пережевывание) и увлажнение
Химическая обработка пищи. Происходит под действием пищеварительных соков в различных отделах
пищеварительной системы
|
Органы, строение |
||
|
Рото-вая по-лость |
Зубы 32: 4 резца, 2 клыка, 4 малых и 6 больших коренных зубов на каждой челюсти. Язык — мышечный орган, покрытый слизистой оболочкой. Слюнные железы (3 пары): околоушная, подъязычная, подчелюстная |
В ротовой полости пища подвергается меха нической обработке — пережевыванию и смачиванию слюной. Слюна обезвреживает, смачивает и обволакивает кусочки пищи, образуя пищевой комок. В ротовой полости почти не происходит всасывания питательных веществ. Язык — орган вкуса и речи |
|
Глотка, пище-вод |
Верхняя часть пищеварительного ка-нала представляет собой трубку длиной 25 см. Выстлана плоским эпителием |
Проглатывание пищи, проталкивание пищевого комка в желудок благодаря перистальтике (волнообразным сокращениям стенок) |
|
Расширенная часть пищеварительного канала, напоминающая большую грушу. Вместимостью до 2-3 л. Стенки состоят из гладкой мышечной ткани, выстланы слизистым эпителием, складки которого содержат около 35 млн желез |
В желудке пища перемешивается за счет сокращения стенок и далее подвергается пищеварению. Фермент желудка пепсин расщепляет белки до пептидов, липаза — жиры молока. Реакция желудка кислая. В желудке частично всасываются вода, глюкоза, аминокислоты молочных белков, минеральные соли |
|
|
Кишеч-ник |
Двенадцатиперстная кишка — начальный отдел тонкого кишечника длиной до 15 см (двенадцать пальцев — перстов, сложенных в ряд). В ней открываются протоки поджелудочной железы и желчного пузыря. Железистый эпителий вырабатывает кишечный сок |
В тонкой кишке переваривается 80% белков, почти 100% жиров и углеводов. Фермент сока поджелудочной железы трипсин расщепляет белки до аминокислот, липаза — жиры до глицерина и жирных кислот, амилаза — углеводы до глюкозы. Реакция среды щелочная |
|
Органы, строение |
||
|
Тонкий кишечник — самая длинная часть пищеварительной трубки до 6 м. Образует в брюшной полости много петель. Слизистая оболочка вырабатывает кишечный сок, образуют множество ворсинок, увеличивающих площадь переваривающей и всасывающей поверхности. К ворсинакам подходят кровеносные и лимфатические капилляры. Стенки образованы гладкой мышечной тканью, спо-собной к перистальтическим движениям |
Пищеварение идет в два этапа: 1 — полостное пищеварение, происходит расщепление веществ под влиянием пищеварительных соков в полости кишки.- пристеночное пищеварение — питательные вещества перевариваются на мембранах ворсинок, на которых находится большое количество молекул ферментов. Всасывание веществ в основном происходит в тонком отделе кишечника. Суть и этапы процесса пищеваренияАминокислоты, глюкоза всасывается в кровь (в кровеносные капилляры ворсинок). Глицерины, соли жирных кислот всасываются в лимфатические капилляры ворсинок. Также через ворсинки кишечника всасываются вода, минеральные вещества |
|
|
Слепая кишка — участок между тон-кой и толстой кишкой, имеет форму мешка и червеобразный отросток 8-15 см-апендикс. |
Лимфатические клетки принимают участие во всех защитных реакциях организма. При попадании в аппендикс непереваренных остатков пищи возникает воспаление аппендикса — за-болевание аппендицит |
|
|
Толстый кишечник, конечный отдел пищеварительной трубки, имеет длину от 1,5 до 2 м, диа-метр в 2-3 раза больше, чем у тонкой кишки. Вырабатывает только слизь. Прямая кишка заканчивается анальным отверстием |
В толстой кишке образуются каловые массы, которые выделяются через анальное отверстие. Этот процесс занимает около 12 ч., за это время происходит всасывание воды, витамина К и минеральных веществ. Железы толстого кишечника вырабатывают слизь, облегчающую прохождение каловых масс. Бактерии толстого кишечника расщепляют клетчатку и синтезируют витамины группы К и В. Уменьшение или увеличение численности бактерий вызывает расстройство кишечника |
Лекция добавлена 17.11.2012 в 12:15:03
Пищеварительная система (задания на установление последовательности)
Вопросы проверяют знания строения пищеварительной системы, этапов пищеварения. Приведены типовые задания под редакцией В.С.
Процесс переваривания в желудке
1. Установите правильную последовательность переваривания белков, начиная с поступления их в ротовую полость с пищей.
1) механическое измельчение и смачивание
2) поступление аминокислот в кровь
3) расщепление на пептиды в кислой среде
4) расщепление пептидов до аминокислот при помощи трипсина
5) поступление пищевого комка в двенадцатиперстную кишку
2. Установите правильную последовательность регуляции концентрации глюкозы в крови, начиная с ее повышения.
1) забор глюкозы органами и тканями
2) выброс инсулина в кровь
3) повышение концентрации глюкозы в крови
4) поступление сигнала к поджелудочной железе
5) понижение уровня глюкозы в крови
3. Установите правильную последовательность иерархического соподчинения элементов пищеварительной системы, начиная с наименьшего уровня.
1) стенка кишки
2) тонкая кишка
3) гладкомышечная клетка
4) пищеварительная система
5) мышечная ткань
4. Установите последовательность переваривания нуклеиновых кислот, начиная с поступления их в ротовую полость с пищей.
1) незначительный гидролиз под воздействием кислоты
2) механическое измельчение и смачивание пищи
3) поступление азотистых оснований в кровь
4) поступление полинуклеотидов в двенадцатиперстную кишку
5) расщепление нуклеиновых кислот на нуклеотиды
5. Установите правильную последовательность движения аминокислоты с кровью после ее всасывания в кишечнике.
1) поступление аминокислоты в капилляры тонкого кишечника
2) поступление аминокислоты в печеночную вену
3) поступление аминокислоты в воротную вену печени
4) движение аминокислоты к клеткам и тканям организма
5) движение аминокислоты через синусы печени
6. Установите последовательность регуляции количества воды во вторичной моче при обезвоживании.
1) секреция антидиуретического гормона гипофизом
2) регистрация повышения вязкости крови гипоталамусом
3) поступление воды в кровь из канальца нефрона в результате осмоса
4) уменьшение количества воды во вторичной моче
5) усиление активного транспорта ионов солей обратно в кровь в канальце нефрона
7. Установите последовательность процессов, происходящих при обмене углеводов в организме человека.
1) расщепление крахмала под действием ферментов слюны
2) полное окисление до углекислого газа и воды
3) расщепление углеводов под действием ферментов поджелудочного сока
4) анаэробное расщепление глюкозы
5) всасывание глюкозы в кровь и транспорт к клеткам тела
8. Установите последовательность изменений, происходящих с пищей в организме человека по мере прохождения ее по пищеварительному каналу.
1) расщепление белков под действием пепсина
2) всасывание воды и образование каловых масс
3) обработка пищевого комка желчью
4) всасывание продуктов расщепления в кровь
5) расщепление крахмала амилазой слюны
9. Установите последовательность этапов процесса пищеварения в организме человека.
1) расщепление белков до пептидов и аминокислот
2) удаление непереваренных остатков пищи из организма
3) поступление мономеров в кровь и жиров в лимфу
4) расщепление клетчатки до глюкозы
5) расщепление крахмала до простых углеводов
10. Установите последовательность этапов жирового обмена у человека.
1) эмульгация жиров под действием желчи
2) поглощение глицерина и жирных кислот клетками эпителия кишечной ворсинки
3) поступление человеческого жира в лимфатический капилляр, а затем в жировое депо
4) поступление жиров с пищей
5) синтез человеческого жира в клетках эпителия
6) расщепление жиров до глицерина и жирных кислот
В этом процессе большую роль играет желудочное пищеварение, от его качества зависит успешное завершение переваривания и всасывания пищи.
Никто из нас не задумывается над тем, в какое путешествие отправляется еда после употребления и что с ней происходит в разных отделах желудочно-кишечного тракта. Между тем минимальный набор знаний в этой области полезно иметь каждому, чтобы правильно питаться, не допускать возможности развития патологии, уметь распознать возникающие расстройства и справляться с ними.
Рассмотрим, какие механизмы лежат в основе переваривания пищи у здоровых людей и почему возникают различные нарушения.
С чего начинается процесс пищеварения?
Первым анатомическим отделом, с которого начинается процесс пищеварения, является полость рта. Ее деятельность связана с измельчением, пережевыванием и перемешиванием пищи со слюной, которую вырабатывают несколько пар мелких и крупных слюнных желез.
За сутки у здорового человека может выделиться более 0,5 литра этой биологически активной вязкой жидкости. В слюне содержится фермент амилаза, с его помощью в ротовой полости начинается процесс расщепления сложных углеводов на моносахариды (отсюда сладкий привкус во рту при пережевывании кусочка хлеба).
Обработанный и смоченный слюной пищевой комок проглатывается, проскальзывая в глотку и пищевод. Глотание – это сложный процесс, с точки зрения физиологии. Глотка относится к пищеварительной системе, но располагается на одном уровне с гортанью и входом в дыхательную трубку – трахею.
Разделяет эти две системы надгортанник, под давлением мышц языка он закрывает вход в гортань, благодаря чему пища при глотании не попадает в дыхательные пути, а проталкивается далее в пищевод, желудок и тонкую кишку.
Пищевод представляет собой мышечную трубку, расположенную в грудной полости между глоткой и желудком. Морфология его стенок сходна с другими отделами ЖКТ.
В пищеводе различают четыре основных слоя:
- Внутренний слизистый слой.
- Подслизистая оболочка.
- Развитый мышечный слой.
- Наружная серозная защитная оболочка.
Этот процесс занимает около 5 минут, обеспечивается он сокращением циркулярной и продольной мускулатуры, для облегчения проскальзывания пищи в стенках органа вырабатывается слизь, обладающая бактерицидными свойствами.
К желудку пищевод подходит через специальное отверстие в диафрагме (это дыхательная мышца, отделяющая грудную полость от ее нижней соседки - брюшной полости). Между этими двумя отделами пищеварительной трубки находится мышечный сфинктер или заслонка, работающая как клапан или шлюз.
При расслаблении створки этого клапана открываются и пропускают пищу из пищевода в желудок, затем они плотно смыкаются и препятствуют забросу агрессивного кислого содержимого в обратном направлении.
Иногда может случиться нарушение регуляции этого процесса с развитием серьезных расстройств и повреждением слизистой оболочки (рефлюкс-эзофагит) вплоть до образования тяжелой хронической патологии (пищевод Баррета).
Как устроен желудок
Желудок представляет собой расширенный отдел пищеварительной трубки размером с кулак (в нерастянутом состоянии). По мере наполнения его объем может увеличиваться в несколько раз. Эта часть желудочно-кишечного тракта совмещает деятельность пищеварительного органа и пищевого депо.
Анатомически в желудке выделяют три отдела:
- Кардиальный (начальный, ближайший к пищеводу).
- Тело желудка - имеет резко кислую реакцию секрета, здесь идет процесс образования соляной кислоты, пепсина и слизи.
- Привратник или пилорический отдел (у входа в двенадцатиперстную кишку) – характеризуется щелочной реакцией секрета за счет производства слизи и гормона гастрина.
Стенка желудка состоит из тех же четырех слоев, что и в пищеводе, но имеет некоторые тканевые особенности, особенно в слизистой оболочке. Ее отличает сложный рельефный рисунок в виде ямок, складок и полей с группами железок. Эти образования значительно увеличивают функциональную поверхность внутренней желудочной стенки.
Морфология слизистой оболочки такова, что в ней выделяют еще три уровня – эпителиальная, собственно слизистая часть и мышечная пластинка.
В клетках эпителия происходит процесс выделения слизи. Ее секретируют специальные клетки, называемые мукоцитами. Желудочная слизь вырабатывается постоянно, она содержит лизоцим, секреторные антитела и бикарбонаты.
Слизь формирует барьерный слой толщиной до 0,5 мкм и является важнейшим фактором защиты слизистой оболочки желудка от разрушительного действия хлористоводородной кислоты. Кроме того, она способна связывать вирусы, стимулировать и ингибировать двигательную функцию желудка.
Собственно слизистая часть содержит железы разного клеточного состава и строения. В количественном отношении преобладают железы, расположенные в области тела желудка.
Морфология клеток фундальных желез:
- Главные клетки – имеют форму цилиндров, продуцируют пепсиноген, который в кислой среде превращается в пепсин, у маленьких детей здесь еще вырабатывается химозин для створаживания молока.
- Обкладочные клеточки (париетальные) – содержат большое количество митохондрий, им необходимо много энергетического материала для синтеза соляной кислоты и выведения ее за пределы клеточного пространства. Основная работа париетальных клеток заключается в образовании HCL, бикарбонатов и антианемического фактора Кастла.
- Слизистые клетки
– называют еще добавочными, они продуцируют слизь.
Эндокринные клетки – вырабатывают гормоны для стимуляции кровообращения, работы желчного пузыря, желудочных желез. - Шеечные мукоциты - обеспечивают регенерацию эпителия и желез.
В кардиальном отделе основными клетками являются мукоциты, но встречаются и остальные виды. В пилорической части желудка у входа в двенадцатиперстную кишку преобладают слизистые клетки, париетальных здесь почти нет.
Мышечная пластинка слизистой оболочки состоит из циркулярной и продольной ткани, основная ее функция – обеспечение подвижности и формирование рельефного рисунка слизистой желудка.
В подслизистом слое находятся нервные волокна и сосуды. Морфология мышечного слоя позволяет выделить косой, продольный и циркулярный слои. Последний особенно выражен в пилорическом отделе, образуя здесь сфинктер (клапан), отделяющий желудок от входа в двенадцатиперстную кишку.
Как работает желудок?
Этот важный отдел ЖКТ отличается многофункциональностью, здесь продолжается механическая обработка и химическое переваривание пищи, поступившей из полости рта и пищевода.
Основные функции желудка:
- Секреторная – это выработка желудочного сока, содержащего воду, бикарбонаты, слизь, минералы, соляную кислоту, ферменты. Последние компоненты нужны для расщепления белков (пепсин), жиров (липаза) и створаживания молока у маленьких детей (химозин). Состав и свойства желудочного сока зависят от количества и качества принятой пищи. За сутки у здорового взрослого человека может выделяться до 2 и более литров сока желудочных желез. Морфологической основой этой деятельности является эпителиальный слой и собственные железы желудка.
- Двигательная и накопительная функции – пища удерживается в желудке около 3 часов, здесь происходит ее согревание, перемешивание с желудочным секретом, накопление до определенного объема и последующее продвижение в двенадцатиперстную кишку. В основе лежит эффективная морфология мышечного слоя, действующего как миксер, и высокая способность стенок к растяжению и увеличению объема.
- Всасывание - эта деятельность осуществляется здесь не так активно, как в тонком кишечнике, морфология которого предполагает транспорт молекул питательных веществ через ворсинчатый эпителий стенки кишки в кровь. В желудке все происходит благодаря развитой сети микрососудов в собственной слизистой оболочке и тонкому эпителиальному слою.
- Экскреторная функция – выведение конечных продуктов распада азотистых соединений, спирта, ядовитых веществ, эта работа приобретает особую значимость в условиях хронической почечной недостаточности (стадия уремии). Поэтому проводят неоднократное промывание желудка при всех отравлениях экзогенного и эндогенного происхождения.
- Антианемическая деятельность – выработка фактора Кастла (специальный мукопротеид, способствующий всасыванию витамина В12, который нужен для осуществления нормального кроветворения). Если нарушаются механизмы выработки этого фактора (из-за резекции желудка, аутоиммунного повреждения париетальных клеток), то у пациента развивается злокачественное малокровие.
- Защитно-барьерная функция обеспечивается несколькими факторами. Прежде всего, желудочной слизью, которая защищает стенку желудка от агрессивного кислотного воздействия и механического повреждения, а также соляной кислотой, она обладает бактерицидными свойствами и убивает патогенные бактерии.
- Эндокринная деятельность – ее обеспечивают специальные клетки в пилорическом отделе желудка, вырабатывающие гормональные вещества, которые нужны для регуляции работы желудочных желез, желчного пузыря и системы кровоснабжения.
Как происходит переваривание пищи?
Процесс пищеварения стартует задолго до попадания еды в ротовую полость. Отделение желудочного сока начинается при приближении времени привычного принятия пищи, при сервировке стола, при виде и запахе еды, при ее упоминании в разговоре.
Каковы механизмы регуляции желудочной секреции? Вне пищеварительного процесса железы желудка выделяют совсем немного сока. Однако прием пищи значительно увеличивает его выделение.
Это происходит из-за стимулирования процесса нервными и гуморальными факторами – такова общая система регуляции. Впервые академик И.П. Павлов установил прямую зависимость объема, характера секреции, уровня кислотности, содержания пепсина от вида принятой пищи.
Секреторную деятельность желудка делят на 3 фазы:
- мозговую (сложнорефлекторную);
- желудочную;
- кишечную.
Первая фаза (мозговая) фаза секреции
включает в себя механизмы условно-рефлекторного происхождения (реакция на вид, запах, приготовление еды) и безусловно-рефлекторного генеза (раздражение рецепторов во рту, глотке, пищеводе при попадании в них пищи).
Желудочная фаза секреции начинается после поступления пищевого комка в полость желудка. Импульсы от рецепторов слизистой идут в продолговатый мозг, оттуда возвращаются по ветвям блуждающего нерва к секреторным клеткам, давая команду для начала работы. Под влиянием этого нерва повышается выработка гуморальных факторов регуляции желудочной секреции (гастрина, гистамина, секретина). Непосредственное воздействие на железы оказывают экстрактивные вещества, содержащиеся в мясе, бульонах, алкоголе, овощах.
Кишечная фаза секреции стартует после перехода химуса (недопереваренной пищевой кашицы) из желудка в двенадцатиперстную кишку. Химус действует здесь на разные чувствительные рецепторы и запускает механизмы рефлекторной стимуляции или торможения желудочной секреции. Это зависит от степени гидролизного расщепления пищевых веществ. При плохом качестве переваривания поступившего в кишку химуса обратно в желудок идут сигналы о необходимости увеличения кислотности и, наоборот.
Нервная и гуморальная регуляция желудочной секреции обеспечивает продолжительность секреторного процесса, количество, кислотность и переваривающую способность желудочного сока. И все это связано с характером принимаемой пищи.
Установлено, что при повышении образования кислоты лучше перевариваются животные белки, а при ее понижении – растительные. Такие данные используются при назначении диетических мероприятий больным с разными типами нарушения желудочной секреции.
Регуляция моторики желудка и эвакуации его содержимого находится также под нейрогуморальным влиянием. Стимуляция происходит за счет парасимпатической нервной системы (блуждающий нерв), а также гастрина, серотонина, а торможение – за счет симпатической системы, адреналина, секретина, холецистокинина.
Скорость опорожнения желудка зависит от степени его растяжения, консистенции содержимого (твердая пища дольше задерживается, жидкая быстрее продвигается), химического состава, давления в полости органа.
Слаженная работа всех частей пищеварительного тракта – это результат регуляции, осуществляемой в основном нервной системой.
Некоторые процессы подчинены нашему сознанию (глотание, жевание, дефекация). Другие происходят без его участия (выделение ферментов, гидролиз, всасывание) под действием вегетативной нервной системы.
Однако все замыкается на коре головного мозга. Изменения настроения, стрессы, переживания отражаются на работе органов пищеварения, в частности, желудка. Все болезни и нарушения в ЖКТ имеют психоэмоциональную основу, что важно учитывать при назначении лечения и проведении профилактических мероприятий.
Полезное видео о процессе пищеварения
Процесс пищеварения начинается в ротовой полости . Пищеварение – это переработка всей поступившей еды до полного усвоения и выведение остатков, которые невозможно переварить. Этот сложный и длительный процесс поставляет организму все необходимые компоненты для обмена веществ и энергию, без которых невозможна сама жизнь.
Это обработка пищи в ротовой полости. Там происходят следующие процессы:
- механическое дробление – зуба размалывают все твердые комочки, а язык перемешивает;
- выделение слюны – пищеварительной жидкости, образующейся из крови, в которой присутствует фермент амилаза;
- образование пищевого комка, подготовленного для продвижения по пищеводу;
- глотание, которым «руководит» центральная нервная система, а именно продолговатый мозг (наследие от рыб) и варолиев мост или часть мозгового ствола, древнейшее эволюционное образование.
Как и зачем образуется слюна?
Во рту располагаются 4 выводных протока – по две внутри щек на уровне верхнего ряда зубов, и по две снизу по бокам от уздечки языка. Дневная «норма» выработки слюны – до 1,5 литра. Выделяется она неравномерно, резко увеличиваясь при жевании и попадании в рот пищи.
Фермент амилаза, содержащийся в слюне, расщепляет все крахмалистые продукты до простых сахаров, которым остается только всосаться. Изо рта в пищевод такие продукты как хлеб, картофель, рис, каши поступают уже наполовину переваренными.
Слюна защищает зубную эмаль от разрушения. Для этого в ней есть кальций, восстанавливающий мелкие трещины на эмали. Слюна еще содержит множество веществ:
- опиорфин – обезболивающее вещество;
- антитела или производные иммунной системы, с ходу «нападающие» на бактерии;
- дезинфицирующие вещества типа лизоцима, губительные для бактерий;
- муцин – вещество, похожее на жидкий клей, которое соединяет пищевой комок и оберегает зубы от всех вредностей.
Когда животное зализывает ранку, оно использует собственную слюну как дезинфектант. То же самое делают маленькие дети и иногда взрослые.
Слюна выделяется только во время бодрствования, во сне она не образуется. Утренний вызывают размножившиеся за ночь бактерии. Уменьшить этот запах можно регулярной чисткой зубов. Если такой возможности нет, бактерии буквально смываются слюной и попадают в желудок, где их «добивает» соляная кислота.
Благодаря огромному их количеству мы различаем вкусы, буквально можем «пробовать на зуб» все, что нас окружает. На корне языка расположены вкусовые сосочки, которыми мы можем распознать 4 основных вкуса: горькое, кислое, сладкое и соленое. Сочетание этих вкусов дает нам гамму разнообразия жизни.
Сосочки языка спрятаны поглубже с одной целью – не дать «проскочить» бактериям и вирусам. Рядом расположены крупные протоки слюнных желез, где «на страже» здоровья постоянно дежурят иммунные клетки, готовые расправиться с возбудителем болезней.
Глотание
Это безусловный рефлекс, которым мы не можем управлять усилием воли. Как только пищевой комок попадает на корень языка, поднимается мягкое небо и расположенный в гортани язычок или небная занавеска. Изменяет свое положение надгортанник. Все эти действия приводят к тому, что вход в носовую полость и гортань перекрывается, открытым остается только пищевод, куда и отправляется пищевой комок.
Кровоток
Кровообращение во рту – одно из самых активных во всем теле. Язык, щеки и десны буквально напичканы капиллярами. Недаром лекарства, которым нужно попасть в кровь немедленно, кладут под язык. Если выпить горячий сладкий чай или рассосать конфету, то уровень глюкозы крови мгновенно повысится.