Работы И. П. Павлова по изучению пищеварения в желудке.

7.5. Пищевод

Строение и функции.Пищевод, oesophagus, — полый орган длиной 25 — 30 см. Он начинается от глотки на уровне VII шейного позвонка, а заканчивается на уровне XI грудного позвонка, переходя в желудок. Самая большая часть пищевода расположена в грудной полости. Небольшие, по 1,0—1,5 см, его части находятся в области шеи и в брюшной полости. Следовательно, в пищеводе различают шейную, грудную и брюшную части. Пищевод проходит позади трахеи,

Рис. 7.10. Глотка, пищевод, желудок, двенадцатиперстная кишка:

1 — глотка; 2 — грудная часть аорты; 3 — кардиальная вырезка; 4 — кардиальная часть желудка; 5 — дно желудка; 6 — желудочные складки; 7 — большая кривизна; 8 — пилорическая часть; 9 — тощая кишка; 10 — горизонтальная часть двенадцатиперстной кишки; 11 — нисходящая часть двенадцатиперстной кишки; 12 — верхняя часть двенадцатиперстной кишки; 13 — пилорический сфинктер; 14 — малая кривизна; 15 — пищевод; 16 — главный бронх; 17 — дуга аорты

граничит с грудной частью аорты (рис. 7.10). С боков к нему прилежат блуждающие нервы, которые, переплетаясь между собой, образуют сплетения.

Пищевод имеет три постоянных (анатомических) сужения:

1)фарингеальное, или глоточное, находящееся в месте переходаглотки в пищевод;

2)бронхиальное, расположенное в месте его соприкосновения слевым главным бронхом;

3)диафрагмальное — в области пищеводного отверстия диафрагмы.

Кроме того, существуют и непостоянные (физиологические) сужения пищевода, выявляемые при рентгенологическом исследовании только у живого человека:

•аортальное сужение расположено в области прилегания к пищеводу дуги аорты;

•кардиальное — в месте перехода пищевода в желудок.

Пищевод имеет три оболочки: слизистую, мышечную и адвентициальную. Многослойный плоский неороговевающий эпителий выстилает

изнутри слизистую оболочку, которая имеет многочисленные продольные складки. Поэтому на поперечном разрезе полость органа обладает звездчатой формой. Эти складки дают возможность пищеводу расширяться при продвижении пищевого комка. Мышечная оболочка верхней части пищевода представлена поперечнополосатой мышечной тканью. В средней трети она содержит, кроме того, гладкие мышечные клетки, а в нижней части — полностью построена из гладкой мышечной ткани. В мышечной оболочке выделяют два слоя: наружный — продольный и внутренний — циркулярный. В шейной и грудной частях пищевод покрыт адвентицией, а в брюшной части — серозной оболочкой.

Основная функция пищевода — проведение пищи из глотки в желудок. Пищевой комок продвигается за счет силы тяжести, действующей на него, и перистальтических сокращений мускулатуры органа. Жидкая пища проходит по пищеводу за 1 — 2 с, при этом активных сокращений мышечной оболочки не происходит. Более плотная пища продвигается в течение 3 —10 с. При этом ее продвижению активно способствуют мышцы пищевода.

Глотание. Это сложный рефлекторный акт, при помощи которого пищевой комок переходит из ротовой полости в желудок. Центр глотания находится в продолговатом мозге и функционально связан с нейронами дыхательного и сосудодвигательного центров, также расположенными в этом отделе нервной системы. Поэтому при глотании автоматически прекращается дыхание, изменяется работа сердца и сосудов.

Пища после обработки в ротовой полости превращается в пищевой комок. Жевательные движения обеспечивают его продвижение к корню языка, где находятся многочисленные чувствительные нервные окончания. От них нервные импульсы поступают в продолговатый мозг — в центр глотания. Далее по двигательным нейронам черепных нервов импульсы идут к мышцам, отвечающим за процесс глотания. Язык запрокидывается назад и проталкивает пищевой комок в глотку. Мягкое нёбо (нёбная занавеска) поднимается и полностью отграничивает носовую часть глотки от ротовой. В результате пищевой комок не может попасть в полость носа. Одновременно происходит поднимание глотки и гортани. При этом надгортанник перекрывает вход в гортань, плотно закрывая его, что создает препятствие для попадания пищи в дыхательные пути. Следует отметить, что разговор при приеме пищи может привести к попаданию пищевого комка в дыхательные пути и вызвать смерть от удушья (асфиксии).

Мышцы глотки, сильно сокращаясь, проталкивают комок через ротоглотку, гортаноглотку в пищевод. Перистальтические сокращения пищевода способствуют перемещению пищи в желудок. В том месте, где в данный момент находится пищевой комок и чуть ниже, мускулатура расслабляется. Вышележащие отделы сокращаются,

проталкивая его. Это движение имеет характер волны. Между желудком и пищеводом в области кардиального сужения расположен своеобразный клапан — кардиальный оком, который пропускает пищу в желудок и препятствует обратному ее движению из желудка в пищевод.

7.6. Желудок

Строение.Желудок, ventriculus (греч. — gaster) — полый мышечный орган, расположенный в брюшной полости, преимущественно в левом подреберье. Просвет его значительно шире, чем у других полых органов пищеварительной системы. Форма желудка индивидуальна и зависит от типа телосложения. К тому же у одного и того же человека она изменяется в зависимости от степени наполнения. Вместимость желудка у взрослого человека колеблется от 1,5 до 4 л.

Желудок имеет две поверхности: переднюю и заднюю, которые по краям переходят одна в другую. Край, обращенный вверх, называют малой кривизной, край, обращенный книзу, — большой кривизной. В желудке выделяют несколько частей (см. рис. 7.10). Часть, граничащая с пищеводом, называется кардиальной. Слева от нее расположена выдающаяся вверх в виде купола часть, называемая дном желудка. С кардиальной частью и дном граничит самый большой отдел — тело желудка. Привратниковая (пилорическая) часть переходит в двенадцатиперстную кишку. В месте перехода находится сфинктер, регулирующий процесс продвижения пищи в тонкую кишку — пилорический сфинктер.

В стенке желудка выделяют три оболочки: слизистую, мышечную и серозную. Слизистая оболочка образует многочисленные складки. Она выстлана однослойным призматическим эпителием. В ней расположено большое количество (до 35 млн) желез. Различают железы кардиальной части, тела и пилорического отдела. Они состоят из различных видов клеток: главные клетки секретируют пепсиноген; об- кладочные, или париетальные, клетки вырабатывают соляную кислоту; слизистые, или добавочные, клетки (мукоциты) — выделяют слизь (преобладают в кардиальных и пилорических железах).

В просвете желудка секреты всех желез смешиваются и образуется желудочный сок. Его количество за сутки достигает 1,5—2,0 л. Такое количество сока позволяет разжижать и переваривать поступающую пищу, превращая ее в кашицу (химус).

Мышечная оболочка желудка представлена тремя слоями гладкой мышечной ткани, расположенными в разных направлениях. Наружный слой мышечной оболочки — продольный, средний — циркулярный; к слизистой оболочке прилежат косые волокна.

Серозная оболочка (брюшина) покрывает желудок снаружи со всех сторон, следовательно, он может изменять свою форму и объем.

Состав желудочного сока.Кислотность желудочного сока (pH) на пике пищеварения составляет 0,8 —1,5; в покое — 6. Следовательно, во время пищеварения он представляет собой сильно кислую среду. В состав желудочного сока входят вода (99 — 99,5 %), органические и неорганические вещества.

Органические вещества представлены, в основном, различными ферментами и муцином. Последний вырабатывается слизистыми клетками и способствует лучшему обволакиванию частиц пищевого комка, защищает слизистую оболочку от воздействия на нее агрессивных факторов желудочного сока.

Основной фермент желудочного сока — пепсин. Он вырабатывается главными клетками в виде неактивного профермента пепсино- гена. Под воздействием соляной кислоты желудочного сока и воздуха, расположенного в области дна, от пепсиногена отщепляется определенная аминокислотная последовательность, и он становится активным ферментом, способным катализировать реакции гидролиза (расщепления) белков. Активность пепсина наблюдается только в сильно кислой среде (pH 1 — 2). Пепсин разрывает связи между двумя соседними аминокислотами (пептидные связи). В результате молекула белка расщепляется на несколько молекул меньшего размера и массы (на полипептиды). Тем не менее они еще не обладают способностью проходить через эпителий желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) и всасываться в кровь. Дальнейшее их переваривание происходит в тонкой кишке. Следует упомянуть, что 1 г пепсина в течение 2 ч способен гидролизовать 50 кг яичного альбумина, створожить 100 ООО л молока.

Кроме основного фермента — пепсина, желудочный сок содержит и другие энзимы. Например, гастриксин и реннин, которые также относятся к ферментам, расщепляющим белки. Первый из них активен при умеренной кислотности желудочного сока (pH 3,2 —3,5); второй — в слабокислой среде, при уровне кислотности, близком к нейтральному (pH 5 — 6). Желудочная липаза расщепляет жиры, но ее активность незначительна. Ренин и желудочная липаза наиболее активны у грудных детей. Они ферментируют гидролиз белков и жиров материнского молока, чему способствует близкая к нейтральной среда желудочного сока младенцев (pH около 6).

К неорганическим веществам желудочного сока относятся: НС1, ионы SO42-, Na+, К+, HCO3-, Са2+. Основным неорганическим веществом сока является соляная кислота. Она секретируется париетальными клетками слизистой оболочки желудка и выполняет ряд функций, необходимых для обеспечения нормального процесса пищеварения. Соляная кислота создает кислую среду для образования пепсина из пепсиногена. Она обеспечивает также нормальное функционирование этого фермента. Именно такой уровень кислотности обеспечивает денатурацию (потерю структуры) белков пищи, что облегчает работу энзимов. Бактерицидные свойства желудочного сока также

обусловлены наличием в его составе соляной кислоты. Далеко не каждый микроорганизм способен выдержать такую концентрацию ионов водорода, которая создается в просвете желудка благодаря работе париетальных клеток.

Железы желудка синтезируют особое вещество — внутренний фактор Кастла. Он необходим для всасывания витамина В12: внутренний фактор Кастла соединяется с витамином и образовавшийся комплекс переходит из просвета ЖКТ в клетки эпителия тонкой кишки и далее в кровь. В желудке происходит обработка железа соляной кислотой и превращение его в легковсасываемые формы, что играет большую роль в синтезе гемоглобина эритроцитов. При снижении кислотообразующей функции желудка и уменьшении выработки фактора Кастла (при гастритах с пониженной секреторной функцией) довольно часто развивается анемия.

Моторная функция желудка.Благодаря сокращениям мышечной оболочки пища в желудке перемешивается, обрабатывается желудочным соком, переходит в тонкую кишку. Выделяют тонические и перистальтические сокращения. Тонические сокращения приспосабливают желудок к объему поступившей пищи, а перистальтические необходимы для перемешивания и эвакуации содержимого. Последний процесс происходит постепенно. Химус переходит в двенадцатиперстную кишку порциями, по мере нейтрализации соляной кислоты, содержащейся в пищевой кашице секретами печени, поджелудочной железы, кишечным соком. Только после этого сфинктер привратника открывается для следующей порции. Движения мускулатуры в обратном направлении наблюдаются при приеме недоброкачественной пищи, наличии в ней большого количества агрессивных веществ, раздражающих слизистую оболочку. В результате возникает рвотный рефлекс. Пища в желудке человека находится от 1,5 — 2 до 10 ч, в зависимости от ее химического состава и консистенции.

Кроме того, имеют место и так называемые голодные сокращения, которые наблюдаются в пустом желудке с определенной частотой. Считается, что они участвуют в формировании чувства голода.

Особо следует подчеркнуть, что между телом и пилорической частью находится физиологический антральный сфинктер, который разделяет эти части. Он образован за счет тонического сокращения циркулярного слоя мышечной оболочки. Благодаря такому разграничению основные процессы переваривания пищи в желудке происходят выше пилорического отдела (кардиальная часть, дно и тело желудка образуют так называемый пищеварительный мешок). Из пищеварительного мешка переваренная пища небольшими порциями поступает в пилорический отдел, который называют эвакуатор- ным каналом. Здесь происходит перемешивание поступившей пищи со слизью, что ведет к существенному уменьшению кислой реакции химуса. Затем пища продвигается в тонкую кишку. Таким образом, в желудке происходят следующие процессы:

1)накопление пищи;

2)механическая обработка пищевых масс (их перемешивание);

3)денатурация белков под воздействием соляной кислоты;

4)переваривание белков под воздействием пепсина;

5)продолжение расщепления углеводов внутри пищевого комкапод действием амилазы слюны (при контакте этого фермента с желудочным соком происходит его инактивация);

6)бактерицидная обработка пищи соляной кислотой;

7)образование химуса (пищевой кашицы);

8)превращение железа в легко всасываемые формы и синтез внутреннего фактора Кастла — антианемическая функция;

9)продвижение химуса в тонкую кишку.

Работы И. П. Павлова по изучению пищеварения в желудке.

Наиболее ценные работы по изучению пищеварения были выполнены великим русским ученым И. П. Павловым. За работы в этой области в 1904 г. он был удостоен Нобелевской премии.

У собак он проводил перерезку пищевода и выведение обоих новообразованных отверстий наружу. В результате становилось возможным осуществление опыта «мнимого кормления», когда пища после обработки в ротовой полости попадала не в желудок, а вываливалась через отверстие в пищеводе. При этом изучалось выделение желудочного сока через фистулу. Через нижнее отверстие на шее тем не менее можно было вводить пищу.

Для изучения процесса пищеварения в желудке И. П. Павлов выделял у собак небольшой участок органа с сохраненной иннервацией и кровоснабжением. Он отграничивал его в так называемый малый желудочек, не сообщавшийся с полостью желудка (рис. 7.11).

Просвет малого желудочка выводился во внешнюю среду (накладывалась фистула малого желудочка). Таким образом, оказалось возможным получить чистый желудочный сок в момент нахождения пищи в желудке. Благодаря этим опытам И. П. Павлов установил основные законы регуляции желудочного сокоотделения. При мнимом кормлении собаки желудочный сок в малом желудочке выделялся практически с той же интенсивностью, что и при нормальном питании. Следовательно, раздражение с рецепторов полости рта рефлек- торно вызывало выделение желудочного сока. Это было названо безусловным сокоотделительным рефлексом. Центр рефлекса расположен в продолговатом мозге.

При виде, запахе пищи, когда отсутствует прямой ее контакт с рецепторами полости рта, также происходит выделение желудочного сока. Это явление получило название условного сокоотделительного рефлекса. Выделяющийся при этом сок И. П. Павлов назвал аппетитным. Состав желудочного сока был практически таким же, как и при мнимом кормлении.

В результате выполненных работ И. П. Павлов выделил три основные

фазы секреции желудочного сока:

Рис. 7.11. Фистульные методы изучения желудочной секреции (по И.П.Павлову): а — опыт мнимого кормления; б — собака с изолированным малым желудочком

1)мозговую фазу, в которой происходит выделение «аппетитногожелудочного сока» на вид, запах пищи, или ее нахождение в полости рта; качественный и количественный состав желудочного сока в эту фазу не зависит от вида и количества пищи;

2)желудочную фазу, когда происходит выделение сока во времяпереваривания пищи в желудке; качественный и количественный состав сока в эту фазу напрямую зависит от вида и количества пищи;

3)кишечную фазу, которая обеспечивается влиянием рецепторовкишечника на железы желудка; стимуляция желез желудка происходит в результате поступления в двенадцатиперстную кишку недостаточно физически и химически обработанного химуса, что позволяет вносить необходимые коррективы в желудочную секрецию.

Регуляция деятельности желудка происходит за счет нервных и гуморальных механизмов. Парасимпатическая нервная система увеличивает секрецию желез желудка и моторную активность мышечной

оболочки, симпатическая оказывает противоположный эффект.

Гуморальная регуляция заключается в изменении количества выделяемого сока под действием различных химических веществ. Всосавшиеся в кровь глюкоза и аминокислоты уменьшают секрецию. Веществами, увеличивающими выделение желудочного сока, являются гастрин, гистамин. Они вырабатываются клетками слизистой оболочки желудка. Такие вещества, как секретин и холецистокинин, угнетают секрецию. Количество и качество сока зависят также от характера принимаемой пищи. Например, при употреблении белковой пищи увеличивается количество пепсина, соляной кислоты.

⇐ Предыдущая 1 234 5 6 7 Следующая ⇒