Процессы лежащие в основе пищеварения

Физиология пищеварения



Физиология пищеварения

Физиология питания является областью физиологии человека, которая изучает процессы превращения пищевых веществ в энергию и структурные элементы тканей человеческого тела.

Оглавление:

Обогащение организма энергией и структурными элементами происходит за счет пищи, которую человек получает в течение суток.

Питание является важнейшим фактором, направленным на поддержание и обеспечение таких основных процессов, как рост, развитие и способность к активной деятельности. Эти процессы возможно поддерживать, используя только рациональное питание.

Прежде чем приступить к рассмотрению вопросов, связанных с основами рационального питания различных групп населения, необходимо познакомиться с процессами пищеварения в организме, где происходят сложные преобразования пищи, которые в дальнейшем используются для пластических и энергетических целей организма.

Пищеварение — сложный физиологический и биохимический процесс, в ходе которого принятая пища в пищеварительном тракте подвергается физическим и химическим изменениям.

Пищеварение — важнейший физиологический процесс, в результате которого сложные пищевые вещества пищи под воздействием механической и химической обработки превращаются в простые, растворимые и, следовательно, усвояемые вещества. Дальнейший их путь — использование в качестве строительного и энергетического материала в организме человека.

Физические изменения пищи состоят в ее размельчении, набухании, растворении. Химические — в последовательной деградации питательных веществ в результате действия на них компонентов пищеварительных соков, выделяемых в полость пищеварительного тракта его железами. Важнейшая роль в этом принадлежит гидролитическим ферментам.



Типы пищеварения

В зависимости от происхождения гидролитических ферментов пищеварение делится на три типа: собственное, симбионтное и аутолитическое.

Собственное пищеварение осуществляется ферментами, синтезированными организмом, его железами, ферментами слюны, желудка и поджелудочного соков, эпителия топкой кишки.

Симбионтное пищеварение — гидролиз питательных веществ за счет ферментов, синтезированных симбионтами макроорганизма — бактериями и простейшими пищеварительного тракта. Симбионтное пищеварение осуществляется у человека в толстой кишке. Клетчатка пищи у человека из-за отсутствия соответствующего фермента в секретах желез не гидролизуется (в этом заключается определенный физиологический смысл — сохранение пищевых волокон, играющих важную роль в кишечном пищеварении), поэтому переваривание ее ферментами симбионтов в толстой кишке является важным процессом.

В результате симбионтного пищеварения образуются вторичные пищевые вещества в отличие от первичных, формирующихся в результате собственного пищеварения.

Аутолитическое пищеварение осуществляется за счет ферментов, которые вводятся в организм в составе принимаемой пищи. Роль данного пищеварения существенна при недостаточно развитом собственном пищеварении. У новорожденных собственное пищеварение еще не развито, поэтому питательные вещества грудного молока перевариваются ферментами, поступающими в пищеварительный тракт младенца в составе грудного молока.



В зависимости от локализации процесса гидролиза питательных веществ пищеварение делится на внутри- и внеклеточное.

Внутриклеточное пищеварение состоит в том, что транспортируемые в клетку путем фагоцитоза вещества гидролизуются клеточными ферментами.

Внеклеточное пищеварение делится на полостное, которое осуществляется в полостях пищеварительного тракта ферментами слюны, желудочного сока и сока поджелудочной железы, и пристеночное. Пристеночное пищеварение происходит в тонкой кишке с участием большого количества ферментов кишки и поджелудочной железы на колоссальной поверхности, образованной складками, ворсинками и микроворсинками слизистой оболочки.

Рис. Этапы пищеварения

В настоящее время процесс пищеварения рассматривают как трех-этапный: полостное пищеварение — пристеночное пищеварение — всасывание. Полостное пищеварение заключается в начальном гидролизе полимеров до стадии олигомеров, пристеночное обеспечивает дальнейшую ферментативную деполимеризацию олигомеров в основном до стадии мономеров, которые затем всасываются.

Правильная последовательная работа элементов пищеварительного конвейера во времени и пространстве обеспечивается регулярными процессами различного уровня.



Ферментативная активность свойственна каждому отделу пищеварительного тракта и максимальна при определенном значении рН среды. Например, в желудке пищеварительный процесс осуществляется в кислой среде. Переходящее в 12-перстную кишку кислое содержимое нейтрализуется, и кишечное пищеварение происходит в нейтральной и слабощелочной среде, созданной выделяющимися в кишку секретами — желчью, соками поджелудочной железы и кишечным, которые инактивируют желудочные ферменты. Кишечное пищеварение происходит в нейтральной и слабощелочной среде сначала по типу полостного, а затем пристеночного пищеварения, завершающегося всасыванием продуктов гидролиза — нутриентов.

Деградация пищевых веществ по типу полостного и пристеночного пищеварения осуществляется гидролитическими ферментами, каждый из которых имеет выраженную в той или иной степени специфичность. Набор ферментов в составе секретов пищеварительных желез имеет видовую и индивидуальную особенности, адаптирован к перевариванию той пищи, которая характерна для данного вида животного, и тем питательным веществам, которые преобладают в рационе.

Процесс пищеварения

Процесс пищеварения осуществляется в желудочно-кишечном тракте, протяженность которого 5-6 м. Пищеварительный тракт представляет собой трубку, в некоторых местах расширенную. Строение желудочно-кишечного тракта на всем протяжении однотипно, он имеет три слоя:

  • наружный — серозный, плотная оболочка, которая в основном имеет защитную функцию;
  • средний — мышечная ткань участвует в сокращении и расслаблении стенки органа;
  • внутренний — оболочка, покрытая слизистым эпителием, позволяет простым пищевым веществам всасываться через ее толщу; слизистая оболочка часто имеет железистые клетки, которые вырабатывают пищеварительные соки или ферменты.

Ферменты — вещества белковой природы. В желудочно-кишечном тракте имеют свою специфичность: белки расщепляются только под воздействием протеаз, жиры — липаз, углеводы — карбогидраз. Каждый фермент активен только при определенной рН среды.

Функции желудочно-кишечного тракта:


  • Двигательная, или моторная — за счет средней (мышечной) оболочки пищеварительного тракта, сокращение-расслабление мышц осуществляет захват пищи, жевание, глотание, перемешивание и продвижение пищи вдоль пищеварительного канала.
  • Секреторная — за счет пищеварительных соков, которые вырабатываются железистыми клетками, расположенными в слизистой (внутренней) оболочке канала. Эти секреты содержат ферменты (ускорители реакций), которые осуществляют химическую обработку пищи (гидролиз пищевых веществ).
  • Экскреторная (выделительная) функция осуществляет выделение пищеварительными железами в желудочно-кишечный тракт продуктов обмена.
  • Всасывательная функция — процесс усвоения пищевых веществ через стенку желудочно-кишечного тракта в кровь и лимфу.

Желудочно-кишечный тракт начинается в ротовой полости, далее пища поступает в глотку и пищевод, которые осуществляют только транспортную функцию, пищевой комок опускается в желудок, далее в тонкий кишечник, состоящий из 12-перстной кишки, тощей и подвздошной кишки, где в основном происходит окончательный гидролиз (расщепление) пищевых веществ и они через стенку кишечника всасываются в кровь или лимфу. Тонкий кишечник переходит в толстый, где практически отсутствует процесс пищеварения, но функции толстого кишечника также очень важны для организма.

Пищеварение в ротовой полости

От процесса переваривания пищи в ротовой полости зависит дальнейшее пищеварение в других отделах желудочно-кишечного тракта.

В полости рта происходит начальная механическая и химическая обработка пищи. Она включает в себя измельчение пищи, смачивание ее слюной, анализ вкусовых свойств, начальное расщепление углеводов пищи и формирование пищевого комка. Пребывание пищевого комка в ротовой полости составляетс. Пища, находящаяся в полости рта, возбуждает вкусовые, тактильные, температурные рецепторы слизистой оболочки ротовой полости. Это рефлекторно обусловливает активацию секреции не только слюнных желез, но и желез, расположенных в желудке, кишечнике, а также выделение сока поджелудочной железы и желчи.

Механическая обработка пищи в полости рта осуществляется с помощью жевания. В акте жевания принимают участие верхняя и нижняя челюсти с зубами, жевательные мышцы, слизистая полости рта, мягкое небо. В процессе жевания нижняя челюсть перемещается в горизонтальной и вертикальной плоскостях, нижние зубы контактируют с верхними. При этом передние зубы откусывают пищу, а коренные — раздавливают и размалывают ее. Сокращение мышц языка и щек обеспечивает подачу пищи между зубными рядами. Сокращение мышц губ препятствует выпадению пищи из ротовой полости. Акт жевания осуществляется рефлекторно. Пища раздражает рецепторы ротовой полости, нервные импульсы от которых по афферентным нервным волокнам тройничного нерва поступают в центр жевания, располагающийся в продолговатом мозге, и возбуждает его. Далее по эфферентным нервным волокнам тройничного нерва нервные импульсы поступают к жевательным мышцам.

В процессе жевания происходит оценка вкусовых качеств пищи и определение ее съедобности. Чем полнее и интенсивнее осуществляется процесс жевания, тем активнее протекают секреторные процессы как в ротовой полости, так и в нижележащих отделах пищеварительного тракта.



Секрет слюнных желез (слюна) образуется тремя парами крупных слюнных желез (подчелюстными, подъязычными и околоушными) и мелкими железками, расположенными в слизистой оболочке щек и языка. В сутки образуется 0,5-2 л слюны.

Функции слюны следующие.

Смачивание пищи, растворение твердых веществ, пропитывание слизью и формирование пищевого комка. Слюна облегчает процесс глотания и способствует формированию вкусовых ощущений.

Ферментное расщепление углеводов благодаря наличию а-амилазы и мальтазы. Фермент а-амилаза расщепляет полисахариды (крахмал, гликоген) до олигосахаридов и дисахаридов (мальтозы). Действие амилазы внутри пищевого комка продолжается и при попадании его в желудок до тех пор, пока в нем сохраняется слабощелочная или нейтральная среда.

Защитная функция связана с наличием в слюне антибактериальных компонентов (лизоцима, иммуноглобулинов различных классов, лактоферрина). Лизоцим, или мурамидаза, представляет собой фермент, разрушающий клеточную стенку бактерий. Лактоферрин связывает ионы железа, необходимые для жизнедеятельности бактерий, и таким образом приостанавливает их рост. Муцин тоже выполняет защитную функцию, так как предохраняет слизистую оболочку полости рта от повреждающего действия пищевых продуктов (горячих или кислых напитков, острых приправ).

Участие в минерализации эмали зубов — кальций поступает в зубную эмаль из слюны. В ней имеются белки, связывающие и транспортирующие ионы Са 2+ . Слюна предохраняет зубы от развития кариеса.

Свойства слюны зависят от режима питания и вида пищи. При приеме твердой и сухой пищи выделяется более вязкая слюна. При попадании в ротовую полость несъедобных, горьких либо кислых веществ выделяется большое количество жидкой слюны. Ферментный состав слюны также может изменяться в зависимости от количества углеводов, содержащихся в пище.

Регуляция слюноотделения. Глотание. Регуляция слюноотделения осуществляется вегетативными нервами, иннервирующими слюнные железы: парасимпатическим и симпатическим. При возбуждении парасимпатического нерва слюнной железы образуется большое количество жидкой слюны с низким содержанием органических веществ (ферментов и слизи). При возбуждении симпатического нерва образуется небольшое количество вязкой слюны, содержащей много муцина и ферментов. Активация слюноотделения при приеме пищи вначале происходит по механизму условного рефлекса при виде пищи, подготовке к ее приему, вдыхании пищевых ароматов. При этом от зрительных, обонятельных, слуховых рецепторов нервные импульсы по афферентным нервным путям поступают в слюноотделительные ядра продолговатого мозга (центр слюноотделения), которые посылают эфферентные нервные импульсы по парасимпатическим нервным волокнам к слюнным железам. Поступление пищи в ротовую полость возбуждает рецепторы слизистой оболочки и это обеспечивает активацию процесса слюноотделения по механизму безусловного рефлекса. Торможение активности центра слюноотделения и уменьшение секреции слюнных желез происходит во время сна, при утомлении, эмоциональном возбуждении, а также при лихорадке, обезвоживании организма.

Завершается пищеварение в ротовой полости актом глотания и поступлением пищи в желудок.

Глотание представляет собой рефлекторный процесс и состоит из трех фаз: 1-я фаза — ротовая — является произвольной и заключается в поступлении сформированного в процессе жевания пищевого комка на корень языка. Далее происходит сокращение мышц языка и проталкивание пищевого комка в глотку; 2-я фаза — глоточная — является непроизвольной, осуществляется быстро (в течение приблизительно 1 с) и находится под контролем центра глотания продолговатого мозга. В начале этой фазы сокращение мышц глотки и мягкого неба поднимает небную занавеску и закрывает вход в носовую полость. Гортань смещается вверх и вперед, что сопровождается опусканием надгортанника и закрытием входа в гортань. Одновременно происходит сокращение мышц глотки и расслабление верхнего пищеводного сфинктера. В результате пища попадает в пищевод; 3-я фаза — пищеводная — медленная и непроизвольная, происходит за счет перистальтических сокращений мышц пищевода (сокращение циркулярных мышц стенки пищевода выше пищевого комка и продольных мышц, располагающихся ниже пищевого комка) и находится под контролем блуждающего нерва. Скорость перемещения пищи по пищеводу составляет 2 — 5 см/с. После расслабления нижнего пищеводного сфинктера пища поступает в желудок.

Пищеварение в желудке

Желудок представляет собой мышечный орган, где осуществляется депонирование пищи, перемешивание ее с желудочным соком и продвижение ее к выходному отверстию желудка. Слизистая оболочка желудка имеет четыре вида желез, которые выделяют желудочный сок, соляную кислоту, ферменты и слизь.



Рис. 3. Пищеварительный тракт

Соляная кислота сообщает желудочному соку кислотность, которая активизирует фермент пепсиноген, превращая его в пепсин, участвуя в гидролизе белка. Оптимальная кислотность желудочного сока — 1,5-2,5. В желудке белок расщепляется до промежуточных продуктов (альбумозы и пептоны). Жиры расщепляются липазой, только находясь в эмульгированном состоянии (молоко, майонез). Углеводы практически там не перевариваются, так как ферменты углеводов нейтрализуются кислым содержимым желудка.

В течение суток выделяется от 1,5 до 2,5 л желудочного сока. Пища в желудке переваривается от 4 до 8 часов в зависимости от состава пищи.

Механизм секреции желудочного сока — сложный процесс, он делится на три фазы:

  • мозговая фаза, действующая через головной мозг, участвует как безусловный, так и условный рефлекс (вид, запах, вкус, поступление пищи в ротовую полость);
  • желудочная фаза — при поступлении пищи в желудок;
  • кишечная фаза, когда некоторые виды пищи (мясной бульон, капустный сок и т.д.), поступая в тонкий кишечник, вызывают выделение желудочного сока.

Пищеварение в 12-перстной кишке

Из желудка небольшие порции пищевой кашицы поступают в начальный отдел тонкого кишечника — 12-перстную кишку, где пищевая кашица подвергается активному воздействию поджелудочного сока и желчных кислот.



В 12-перстную кишку из поджелудочной железы поступает поджелудочный сок, имеющий щелочную реакцию (рН 7,8-8,4). Сок содержит ферменты трипсин и химотрипсин, которые расщепляют белки — до полипептидов; амилаза и мальтаза расщепляют крахмал и мальтозу до глюкозы. Липаза воздействует только на эмульгированные жиры. Процесс эмульгирования происходит в 12-перстной кишке в присутствии желчных кислот.

Желчные кислоты являются компонентом желчи. Желчь вырабатывается клетками самого крупного органа — печени, масса которой от 1,5 до 2,0 кг. Печеночные клетки постоянно вырабатывают желчь, которая накапливается в желчном пузыре. Как только пищевая кашица достигает 12-перстной кишки, желчь из желчного пузыря по протокам попадает в кишечник. Желчные кислоты эмульгируют жиры, активизируют ферменты жиров, усиливают моторную и секреторную функции тонкой кишки.

Пищеварение в тонком кишечнике (тощая, подвздошная кишка)

Тонкий кишечник является самым длинным отделом пищеварительного тракта, длина его составляет 4,5-5 м, диаметр от 3 до 5 см.

Кишечный сок является секретом тонкого кишечника, реакция — щелочная. В кишечном соке содержится большое количество ферментов, принимающих участие в пищеварении: пеитидаза, нуклеаза, энтерокиназа, липаза, лактаза, сахараза и т.д. Тонкий кишечник благодаря различному строению мышечного слоя обладает активной двигательной функцией (перистальтикой). Это позволяет пищевой кашице продвигаться подлинному просвету кишечника. Этому способствует и химический состав пищи — наличие клетчатки и пищевых волокон.

Согласно теории кишечного пищеварения процесс усвоения пищевых веществ делится на полостное и пристеночное (мембранное) пищеварение.



Полостное пищеварение присутствует во всех полостях желудочно-кишечного тракта за счет пищеварительных секретов — желудочного сока, поджелудочного и кишечного сока.

Пристеночное пищеварение присутствует только на определенном отрезке тонкого кишечника, где слизистая оболочка имеет выпячивание или ворсинки и микроворсинки, увеличивающие внутреннюю поверхность кишки враз.

Ферменты, участвующие в гидролизе пищевых веществ, расположены на поверхности микроворсинок, что значительно увеличивает эффективность процесса всасывания пищевых веществ на этом участке.

Тонкий кишечник является органом, где большая часть пищевых веществ, растворимых в воде, проходя через стенку кишечника, всасывается в кровь, жиры первоначально поступают в лимфу, а далее в кровь. Все пищевые вещества по воротной вене попадают в печень, где, очистившись от ядовитых веществ пищеварения, используются для питания органов и тканей.

Пищеварение в толстом кишечнике

Передвижение кишечного содержимого в толстой кишке составляет дочасов. Пищеварение в толстой кишке практически отсутствует. Здесь всасывается глюкоза, витамины, минеральные вещества, которые остались неусвоенными за счет большого количества микроорганизмов, находящихся в кишечнике.



В начальном отрезке толстого кишечника происходит почти полное усвоение поступившей туда жидкости (1,5-2 л).

Большое значение для здоровья человека имеет микрофлора толстого кишечника. Более 90 % составляют бифидобактерии, около 10% — молочнокислые и кишечные палочки, энтерококки и т.д. Состав микрофлоры и ее функции зависят от характера питания, времени движения по кишечнику и приема различных медикаментов.

Основные функции нормальной микрофлоры кишечника:

  • защитная функция — создание иммунитета;
  • участие в процессе пищеварения — окончательное пищеварение пищи; синтез витаминов и ферментов;
  • поддержание постоянства биохимической среды желудочно-кишечного тракта.

Одной из важных функций толстого кишечника является образование и выведение из организма каловых масс.

Источник: http://www.grandars.ru/college/medicina/fiziologiya-pishchevareniya.html



Пищеварение в желудке и кишечнике

1. Расскажите о строении желудка.

Желудок служит резервуаром для накопления и переваривания пищи. Внешне он напоминает большую грушу, вместимость его до 2–3 л. Форма и размеры желудка зависят от количества съеденной пищи. Желудок имеет тело, дно и пилорический отдел (отдел, граничащий с двенадцатиперстной кишкой), входное (кардия) и выходное (привратник) отверстия. Стенка желудка состоит из трех слоев: слизистого (слизистая оболочка собрана в складки, в которые открываются выводные протоки желез, вырабатывающих желудочный сок; также в слизистой имеются эндокринные клетки, продуцирующие гормоны, в частности гастрин), мышечного (три слоя мышечных клеток: продольного, циркулярного, косого), серозного.

2. Какие процессы происходят в желудке?

Под действием ферментов в желудке начинается переваривание белков. Этот процесс идёт постепенно, по мере того как пищеварительный сок пропитывает пищевой комок, проникая в его глубину. Этому способствует постоянное перемешивание пищи в желудке, благодаря попеременному сокращению различных мышечных волокон. В желудке пища задерживается до 4–6 ч и по мере превращения в полужидкую или жидкую кашицу и переваривания порциями проходит в кишечник.

3. Как происходит регуляция отделения желудочного сока?



Регуляция сокоотделения железами желудка происходит рефлекторным и гуморальным путями. Начинается она условным и безусловным сокоотделением при виде или запахе пищи и при попадании пищи в рот сразу после начала работы слюнных желез полости рта. Под действием симпатической нервной системы выделение пищеварительных соков усиливается, парасимпатической – уменьшается.

4. Что входит в состав желудочного сока?

Желудочный сок – это прозрачная жидкость, 0,25 % её объёма составляет соляная кислота (рН ≈ 2), муцины (защищают стенки желудка) и неорганические соли и непосредственно пищеварительные ферменты. Пищеварительные ферменты активизируются соляной кислотой. Это пепсин (расщепляет белки), желатиназа (расщепляет желатин), липаза (расщепляет жиры молока до глицерина и жирных кислот), химозин (створаживает казеин молока).

5. Известно, что в желудке перевариваются белки. Почему же стенки самого желудка не повреждаются?

От самопереваривания слизистую оболочку предохраняет слизь (муцин), обильно покрывающая стенки желудка.



6. Какие вещества перевариваются в двенадцатиперстной кишке?

В двенадцатиперстной кишке пища подвергается действию сока поджелудочной железы, желчи и кишечного сока. Их ферменты расщепляют белки до аминокислот, жиры до глицерина и жирных кислот и углеводы до глюкозы.

7. Используя дополнительные источники информации, а также рисунок «Движение крови в печени», объясните, как печень выполняет свою барьерную функцию.

В ворота печени входят печеночная артерия и воротная вена, которая собирает кровь от всех непарных органов брюшной полости. Кровь проходит через клетки печени – гепатоциты, собранные в печеночные ацинусы, в которых она очищается от токсических веществ, продуктов распада гемоглобина, некоторых микроорганизмов. Далее очищенная кровь собирается в печеночную вену, а остальное смешивается с секретом гепатоцитов (вместе они составляют желчь) и движется по желчным протокам, которые в воротах печени собираются в общий желчный проток. Далее желчь или непосредственно попадает в двенадцатиперстную кишку, или собирается в желчном пузыре и попадает в кишечник уже из пузыря по мере необходимости.

8. Какую роль играет желчь в процессе пищеварения?



Желчь повышает активность ферментов кишечного сока и поджелудочной железы, а также под её действием крупные капли жира распадаются на мелкие капли, что облегчает их переваривание. Также желчь активизирует процессы всасывания в тонком кишечнике; оказывает губительное действие на некоторые микроорганизмы; создает щелочную среду в кишечнике; усиливает двигательную активность (моторику) кишечника.

9. Какие этапы можно выделить в процессе пищеварения в тонкой кишке?

Процесс пищеварения в тонкой кишке состоит из трёх этапов: полостное пищеварение, пристеночное пищеварение и всасывание.

10. Что такое пристеночное пищеварение? В чём его значение?

Пристеночное пищеварение, второй этап процесса пищеварения, который идёт на самой поверхности слизистой оболочки кишки. Перевариванию с помощью соответствующих ферментов подвергаются пищевые частички, проникающие в пространства между ворсинками. Более крупные частицы сюда попасть не могут. Они остаются в полости кишки, где подвергаются воздействию пищеварительных соков и расщепляются до более мелких размеров. Процесс пристеночного пищеварения обеспечивает заключительную стадию гидролиза и переход к заключительной стадии пищеварения – всасыванию.



11. В чём значение маятникообразных движений тонкой кишки?

Тонкая кишка способна и к маятникообразным движениям за счёт попеременного удлинения и укорачивания кишки на определённом участке. Содержимое кишки при этом перемешивается и передвигается в обоих направлениях.

12. Какое значение имеет складчатость внутренней стенки тонкого кишечника?

Благодаря складчатости резко увеличивается площадь поверхности слизистой оболочки кишки, поэтому здесь происходит почти полная обработка пищи.

13. Куда впадает проток поджелудочной железы? Какова роль ферментов, выделяемых ею?



Проток поджелудочной железы также как и общий желчный проток открываются в большом дуоденальном сосочке на боковой стенке двенадцатиперстной кишки. В поджелудочной железе вырабатываются следующие пищеварительные ферменты: трипсин, химотрипсин, эластаза (расщепляют белки до пептидов и аминокислот); амилаза (переводит углеводы в глюкозу); липаза (расщепляет жиры до глицерина и жирных кислот); нуклеазы (расщепляют нуклеиновые кислоты до нуклеотидов).

14. В чём суть всасывания? Где происходит основное всасывание питательных веществ; воды?

Всасывание – это процесс перехода питательных веществ из кишечника в кровеносные сосуды; сложный физиологический процесс, в основе которого лежат явления фильтрации, диффузии и некоторые другие. Всасывание происходит в стенке тонкого и толстого кишечника. Стенки ворсинок тонкого кишечника покрыты однослойным эпителием, под которым расположены сети кровеносных и лимфатических капилляров и нервные волокна с нервными окончаниями. Между растворённым питательным веществом в полости кишки и кровью существует лишь тончайшая преграда из двух слоёв клеток – стенок кишки и капилляров. Клетки кишечного эпителия активны. Одни вещества они пропускают (только в одном направлении), другие – нет.

15. Назовите конечные продукты расщепления белков, жиров и углеводов. Что из них всасывается в кровь, а что – в лимфу?

Белки в нашем организме расщепляются до аминокислот, углеводы – до глюкозы, жиры – до глицерина и жирных кислот. Продукты расщепления глюкоза, аминокислоты, растворы минеральных солей непосредственно всасываются в кровь. В клетках организма эти вещества превращаются в белки и углеводы, свойственные человеку. Жирные кислоты и глицерин всасываются в лимфатические капилляры.



Источник: http://resheba.com/gdz/biologija/9-klass/sapin/e:0-a:28

Как происходит пищеварение в желудке

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:


  1. Внутренний слизистый слой.
  2. Подслизистая оболочка.
  3. Развитый мышечный слой.
  4. Наружная серозная защитная оболочка.

Главное предназначение пищевода – это продвижение пищевого комка далее вниз по направлению к желудку.

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:

  1. Кардиальный (начальный, ближайший к пищеводу).
  2. Тело желудка — имеет резко кислую реакцию секрета, здесь идет процесс образования соляной кислоты, пепсина и слизи.
  3. 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.

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:

  1. Главные клетки – имеют форму цилиндров, продуцируют пепсиноген, который в кислой среде превращается в пепсин, у маленьких детей здесь еще вырабатывается химозин для створаживания молока.
  2. 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.
  3. 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.

    1. 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.
    2. 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.
    3. 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.
    4. 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.
    5. 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.
    6. 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.
    7. 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:

    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).

    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.

    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.

    Автор: Денис Кусков, врач,

    специально для Moizhvot.ru

    Полезное видео о процессе пищеварения

    Рейтинг статьи

    Сайт Moizhivot.ru не оказывает медицинских услуг. Вся информация на сайте размещена исключительно в ознакомительных целях.

    Запись на прием

    Екатеринбург, ул. Большакова, д. 95

    Геологическая (1.1 км), Чкаловская (1.1 км)

    Источник: http://moizhivot.ru/zheludok/pishhevarenie.html

    Основы пищеварения

    Пищеварение — это процесс, при котором вся пища, попадающая в организм человека, подвергается различным изменениям, целью которых является всасывание питательных веществ в кровь.

    Нормальное пищеварение осуществляется с участием всех органов пищеварительной системы. В ротовой полости при физическом воздействии зубов, жевательных движений челюстей и языка пища размельчается, перемешивается. Под влиянием выделяющейся слюны, а за сутки ее вырабатывается в организме около двух литров, совершается размягчение, разжижение и ферментативная обработка пищи. Слюна обладает нейтральной реакцией, содержит в своем составе фермент — амилазу, которая способствует расщеплению углеводов. Обработанная слюной пища поступает по пищеводу в желудок. Жидкая пища проходит через пищевод за 1—2 с, а плотный комок пищи — за 3-9 с. Нарушение пищеварения может возникать уже на этом этапе из-за изменения жевательной функции зубов. Плохо измельченная пища недостаточно переваривается. На этот процесс также влияет как недостаточное количество выделяемой слюны (гипосаливация), так и повышенное ее выделение (гиперсаливация). При гиперсаливации вырабатывается от 3 до 12 л слюны, это может привести к потере микроэлементов, обезвоживанию организма и нарушению желудочно-кишечного тракта. В пищеводе происходит дальнейшая, хотя и кратковременная переработка пищи: перетирание и химическая обработка ее соком пищеводных желез. В желудке осуществляется последующее размельчение пищи. На этот процесс затрачивается несколько часов. Пища подвергается ферментативно-химической обработке желудочным соком и частичному всасыванию. Соляная кислота создает в желудке кислую среду, способствует защите от болезнетворных микробов, вызывает набухание и денатурацию белков, стимулирует двигательную активность желудка, активизирует пищеварительные ферменты. Желудочный сок содержит ряд ферментов протеаз (пепсин, гастриксин, желатиназа), которые расщепляют белки. В желудке продоллсается переваривание до тех пор, пока кислый желудочный сок не попадет внутрь пищевого комка и не прекратится действие слюны. В желудочном соке содержится лизоцим, обладающий антибактериальным действием. Желудочная слизь защищает желудочно-кишечный тракт от механических, химических и термических раздражений. В составе слизи находится «внутренний фактор Кастла», способствующий кроветворению и всасывание витамина В12 (цианкабаламина) в кишечнике. Смешанная пища находится в желудке 3

    8 ч, жидкость почти сразу начинает поступать в двенадцатиперстную кишку. При частом употреблении углеводистой пищи активность желудочного сока уменьшается, при употреблении белковой — повышается. При заболеваниях желудка возникают расстройства его функций. Так, расстройство ре — зервуарной функции способствует его расширению, задержке в желудке жидкости, пищи и газов. Это происходит из-за ослабленного мышечного тонуса и перистальтики. Пищевой комок вследствие длительного нахождения в желудке подвергается брожению, гниению, и развивается интоксикация организма. Резервуарная функция страдает при болевом синдроме и при обильной еде на ночь. Нарушение секреторной функции приводит к изменению качественного и количественного состава продукции соляной кислоты и ферментов в желудке, избыточной или недостаточной секреции. Кислое содержимое желудка при попадании в двенадцатиперстную кишку способствует спазму привратника. При условии длительного контакта ферментов и пищи происходит усиленный гидролиз и образование не характерных для желудка олиго-, ди — и мономеров. Эти продукты токсичны для организма. И даже при полноценном питании у больных формируется дефицит питательных веществ, а также возникают запоры.

    При пониженной секреции (гипосекреции) не возникает нормальной активации пепсиногена. Поэтому пища практически не переваривается, а эвакуация ее значительно ускорена. Всасывающая способность желудка в норме незначительна. При заболеваниях желудка, связанных с нарушением резервуарной функции и моторики, всасывание протекает активно, что способствует попаданию в кровь продуктов неполного гидролиза и развитию интоксикации. Слизистая оболочка желудка становится проницаемой для токсинов. Далее при достаточной переработке нищи продукты расщепления начинают действовать на нервные окончания желудка; сфинктер привратника рефлекторно периодически открывается и пропускает часть содержимого лселудка в двенадцатиперстную кишку. В двенадцатиперстную кишку открываются выводные протоки кишечных желез. Общий желчный проток, протоки поджелудочной железы и тонкая кишка, в слизистой оболочке которой находится большое количество кишечных желез, являются основным местом ферментативной обработки пищи. В тонкой кишке происходит всасывание расщепленных продуктов. Слизистая оболочка в тонкой кишке имеет слолшое строение. Она складчатая и образует многочисленные выросты (ворсинки) и углубления. Регулятором степени ферментативно-химической переработки пищи и процесса всасывания является терминальный отдел подвздошной кишки. Натощак содержимое двенадцатиперстной кишки имеет слабощелочную реакцию. Соляная кислота нейтрализуется желчью, соком поджелудочной железы и дуоденальных (бруннеровых) желез. Чем выше кислотность содержимого двенадцатиперстной кишки, тем в большем количестве выделяется сок поджелудочной железы и желчь. В соке поджелудочной железы содержатся ферменты, расщепляющие белки и полипептиды: трипсин, химотрипсин, эластаза, карбокси — и аминопентидазы; фермент, расщепляющий углеводы. При щелочной реакции трипсин, химотрипсин и эластаза расщепляют не только белки, но и продукты их гидролиза — полипептиды. Ферменты вырабатываются в неактивном состоянии. Активизируются кишечным содержимым. Липаза активизируется желчью. Расщепляет эмульгированные желчными кислотами жиры до глицерина и жирных кислот. Желчные кислоты через систему воротной вены опять возвращаются в печень.

    Большие пищеварительные железы — печень и поджелудочная железа — органы сложные по устройству и функции. Одновременно с участием в пищеварении путем выделения пищеварительных соков они играют важную роль и в других не менее важных жизненных процессах. В печени происходит синтез гликогена; она нейтрализует поступающие в кровь вредные вещества, т. е. обладает защитной и обезвреживающей функциями, а также участвует в регуляции водного обмена. Поджелудочная железа функционирует и как железа внутренней секреции. Печень вырабатывает желчь, которая накапливается в желчном пузыре, а затем поступает в двенадцатиперстную кишку. За одни сутки в организме человека вырабатывается до 2 л желчи. Желчь повышает активность липазы, усиливает моторику кишечника, обладает бактериоста — тическими свойствами, эмульгирует жиры. Нарушение в образовании и выделении желчи приводит к изменениям процессов расщепления, переваривания, всасывания, усвоения и синтеза. Желчь в двенадцатиперстную кишку начинает поступать уже через 5-Ю мин после приема пищи.

    В тонком кишечнике происходят очень важные моменты в процессе пищеварения в организме. В просвете кишечника — полостное пищеварение, а в зоне щеточной каймы кишечного эпителия — пристеночное пищеварение. Передвижение пищевого комка в тонком кишечнике происходит из-за сокращения поперечных и продольных мышечных волокон. Это движение может быть в двух видах: перистальтическое и маятниковообразное. После процессов переваривания начинается всасывание в кровь и лимфу низкомолекулярных соединений: аминокислот, глюкозы, фруктозы, лактозы (моносахаридов), глицерина и жирных кислот. За 1 ч в кишечнике всасывается до 2-3 л жидкости вместе с растворенными в ней питательными веществами. Всосавшиеся продукты расщепления поступают в основном через воротную вену в печень. Здесь из моносахаров (фруктозы, лактозы) происходит синтез глюкозы, которая затем поступает в общий кровоток. Избыток глюкозы превращается в гликоген. В печени происходит обмен и синтез аминокислот. Печень обезвреживает ядовитые вещества, попавшие из вне или образовавшиеся в кишечнике. В клетках печени эти ядовитые вещества превращаются в менее токсические. При нарушениях функции кишечника развивается «энтеральная недостаточность». Большие объемы пищи достаточно сложно пропитываются пищеварительными соками.

    Толстая кишка является продолжением тонкой и занимает пространство от илеоцекального клапана до заднепроходного отверстия. Ее функции заключаются в следующем: всасывание воды, образование плотного содержимого и удаление его из организма в определенные моменты. В толстом кишечнике находится большое количество микроорганизмов, которые используются для своего питания непереваренные остатки пищи человека. Эти микроорганизмы выделяют в полость кишечника продукты своей жизнедеятельности (фенол, индол, крезол, скатол), которые в определенной степени отравляют организм. Микроорганизмы расщепляют пищевые волокна, так как организм человека не вырабатывает ферменты для их расщепления. Нормальная микрофлора толстого кишечника подавляет рост этих микроорганизмов и тем самым предупреждает инфицирование всего организма. Нарушение нормальной микрофлоры возникает при заболеваниях толстого кишечника или при длительном применении антибактериальных препаратов. Нормальная микрофлора снабжает организм человека энергией, выполняя от 6 до 9 % потребностей, за счет выделяемых в полость кишечника и всасываемых в кровь летучих жирных кислот: уксусной, масляной, пропионовой.

    Для вас!

    Об этом говорят

    Это интересно:

    Новости здоровья:

    Поделись с друзьями:

    var n = document.getElementsByTagName(«script»)[0],

    var n = document.getElementsByTagName(«script»)[0],

    var n = document.getElementsByTagName(«script»)[0],

    var n = document.getElementsByTagName(«script»)[0],

    Пожалуйста, зарегистрируйтесь для комментирования.

    © Медицинская энциклопедия.

    Предлагаемые методы лечения и лекарственные препараты имеют противопоказания, проконсультируйтесь со специалистом. Редакция не предоставляет справочной информации.

    Источник: http://medicadverts.ru/stati-pro-pravilnoe-pitanie/osnovy-pishhevareniya/

    Опубликовано admin