Физиология пищеварения

Физиология пищеварения

Это совокупность физических, химических и физиологических процессов, обеспечивающих расщепление питательных веществ, их всасывание и выведение не переработанных остатков пищи.

Пищеварение происходит поэтапно:

1. пищеварение в ротовой полости 2. акт глотания 3. пищеварение в желудке 4. эвакуация пищи из желудка в 12-перстную кишку 5. пищеварение в тонкой кишке 6. пищеварение в толстой кишке 7. акт дефекации 1.Пищеварение в ротовой полости: · вкусовое и тактильное восприятие пищи

механическая обработка пищи
начальная химическая обработка пищи
всасывание

Вкусовое восприятие обеспечивается: вкусовыми рецепторами лицевого (VII пара) и языкоглоточного (IX пара) нервов. Воспринимаются 4 основных вкуса: кислый, сладкий, горький, соленый Тактильная чувствительность обеспечивается рецепторами тройничного нерва (V пара) Механическая обработка пищи: 1. откусывание 2. пережевывание до кашицеобразного состояния (20-30 жевательных движений на твердый кусок) · центр жевания находится в продолговатом мозге, активизируется рефлекторно со слизистой ротовой полости (жвачку не жевать невозможно) Начальная химическая обработка пищи · смачивание пищи слюной · центр слюноотделения находится в продолговатом мозге · активизируется условно-рефлекторно (вид, запах пищи) и рефлекторно со слизистой ротовой полости (раздражающее действие пищи) Регулируется слюноотделение вегетативной системой: · парасимпатические волокна стимулируют большое количество жидкой слюны · симпатические нервы снижают количество слюны и делают ее густой и вязкой (при стрессе преобладает действие симпатической системы: пересыхает во рту, ухудшается пищеварение) Материалы лекции преподавателя Коломенской Е. В. Состав слюны: среда (рН) слюны нейтральная, чаще слабощелочная, 99 % воды и1% сухой остаток: соли и микроэлементы. В состав слюны входят: 1. Муцин - слизеподобный белок придает вязкость, и склеивает пищевые частицы в пищевой комок. 2. Лизоцим - бактериоцидное вещество ( выделяется меньше, чем у животных) 3. Калликриин - усиливает кровоснабжение слюнных желез 4. ЭФР – эпидермальный фактор роста - особый белок вырабатывается слюнными железами и слизистой кишечника. Обеспечивает быстрое восстановление эпителия. 5. Ферменты: амилаза и мальтаза Значение ферментов слюны : Амилаза (птиалин) и мальтаза относятся к амилолитическим ферментам, т.е. расщепляют углеводы: они действуют на крахмал, расщепляют его до дисахаридов (при долгом пережевывании – до моносахаридов: глюкозы) Количество слюны: В промежутках между едой вырабатывается 0,5 мл слюны в минуту (у человека сфинктеры слюнных желез выражены слабо и слюна выделяется постоянно, для увлажнения при разговоре) Во время еды саливация возрастает в 10 раз. За сутки выделяется 0,5-1,5 литра слюны. Всасывание В ротовой полости в подъязычной области всасываются спирты и некоторые лекарства (валидол, нитроглицерин) Материалы лекции преподавателя Коломенской Е. В. 2. Акт глотания: это сложный рефлекторный процесс, обеспечивающий отделение дыхательного тракта от пищеварительного: 1. сначала это произвольный процесс – делаем усилие 2. затем непроизвольный рефлекс с корня языка и мягкого неба 3. происходит кратковременная задержка дыхания 4. проведение пищевого комка по глотке 5. проведение пищевого комка по пищеводу в желудок Глотательный рефлекс Центр глотания находится в продолговатом мозге, активизируется при раздражении слизистой корня языка и мягкого неба пищевым комком: 1. мягкое небо поднимается, напрягается и отделяет носоглотку (чтобы в носовую полость не попадала жидкая часть пищи) 2. корень языка отклоняется назад и давит на надгортанник, закрывая вход в гортань 3. надподъязычная группа мышц подтягивает гортань вверх Перекрыты дыхательные пути (кратковременная задержка дыхания). Пищевой комок проталкивается в глотку: · поочередно сокращаются констрикторы (сжиматели) глотки: верхний – средний – нижний · элеваторы (мышцы, поднимающие глотку) подтягивают ее вверх. Пищевой комок поступает в пищевод. Мышцы пищевода сокращаются перистальтически (волнообразно) в сторону желудка. В верхней трети мышцы поперечно-полосатые (сокращаются произвольно). В средней части – переходный участок. В нижней части – гладкомышечные клетки сокращаются непроизвольно. Затруднения при глотании (дисфагия) чаще возникает на уровне сужений пищевода:

глоточное (шейное) C₆ - C₇ аортальное (грудное) Th₄ – Th₅ диафрагмальное Th₁₀	анатомические сужения
кардиальное Th₁₁	физиологическое сужение зависит от сокращения кардиального сфинктера.

Он слабо развит у новорожденных, поэтому часто бывает рефлюкс (обратный заброс) пищи из желудка в пищевод.

3.Пищеварение в желудке:

1. регуляция секреции

2. клетки желез желудка

3. желудочный сок

4. моторика желудка

5. эвакуация пищи из желудка

Регуляция секреции

Натощак в желудке нейтральная среда и немного базового секрета ~100 мл.

Центр сокоотделения находится в продолговатом мозге, активизируется условно-рефлекторно (на вид и запах пищи) и безусловно-рефлекторно в результате раздражения слизистой:

1. ротовой полости (через 5 сек. от начала жевания)

2. желудка (через 5 сек. после поступления пищи в желудок)

3. кишечника (гормон энтерогастрин регулирует желудочную секрецию)

Клетки желез желудка вырабатывают:

1. Главные клетки вырабатывают ферменты: пепсиноген, гастриксин, химозин.

2. Обкладочные клетки – соляную кислоту (HCl)

3. Добавочные клетки – мукоидный секрет – муцин и гастромукопротеин - фактор Касла

4. G-клетки вырабатывают медиаторы : гастрин,

гистамин и серотонин.

Они стимулируют секрецию желудка, особенно HCl

Материалы лекции преподавателя Коломенской Е. В.

Влияние пищи на секрецию:

· Мясная пища оказывает самое сильное сокогонное действие

· Меньше всего сока выделяется на хлеб и молоко.

· Жиры блокируют сокоотделение (сало, масляной крем перевариваюаются 7-8 часов. Если ели это на обед, то перереваривать будете вместе с ужином)

Состав желудочного сока

1. за сутки выделяется 1,5-2,5 литра 0,5 % раствора HCl (кислая среда - рН 1,5-2,5)

2. ферменты: протеолитические

липолитические

3. муцин - слизеподобный белок защищает стенки от саморпереваривания

4. гастромукопротеин - фактор Касла - обеспечивает усвоение витамина В12

Значение соляной кислоты HCl

1. создает кислую среду

2. активизирует ферменты

3. оказывает бактерицидное действие

4. денатурирует белки (свёртывание белков, створаживание)

5. обеспечивает набухание растительной клетчатки

Действиеферментов желудка:

1. Амилолитические ферменты слюны (амилаза и мальтаза) действуют в желудке до тех пор, пока пищевой комок не пропитается кислым содержанием желудка.

2. Липолитические ферменты (расщепляющие жиры) активизируются в щелочной среде, а в желудке среда кислая, поэтому липаза желудкатолько эмульгирует жиры молока.

3. Протеолитические ферменты расщепляют белки:

· пепсиноген под воздействием HCl преобразуется в пепсин

· гастриксин в кислой среде переходит в активную форму.

Пепсин и гастриксин расщепляют белки до полипептидов (пептоны и альбумозы) – это промежуточные продукты расщепления (они не могут всасываться)

· химозин (реннин) створаживает белки молока

схема действия ферментов:

HCl

пепсиноген пепсин

гастриксин HCl активный белки полипептиды

гастриксин

Всасывание в желудке:

Пища в желудке находится 4-6 часов. Однако вода проходит кратчайшим путем по «водной» дорожке желудка в кишечник, где происходит основное всасывание воды . Так как пища в желудке расщепляется до промежуточных продуктов, то всасываются только часть воды, соли, спирты, лекарства.

Моторика желудка (виды сокращений):

· Перистальтическое (волнообразное) сокращение от кардинального отверстия к привратниковому.

· Тоническое сокращение обеспечивает приспособление желудка к объему съеденной пищи.

· Голодныесокращения пустого желудка.

· Антральная систола (систолическое сокращение) обеспечивает сокращение привратникового отдела желудка и переход химуса в 12-перстную кишку.

· Антиперисталическое сокращение при рвоте:

1. привратниковый сфинктер закрыт

2. кардиальный сфинктер открыт

3. обратная волна сокращений выбрасывает содержимое желудка в пищевод.

Рвотный центр находится в продолговатом мозге рядом с кашлевым.

Моторика и секреция желудка регулируется

вегетативной нервной системой:

§ симпатическая система тормозит моторику и секрецию желудочного сока

§ парасимпатическая система (блуждающий нерв) усиливает моторику и секрецию желудочного сока.

4.Эвакуация химуса из желудка:

Химус (пищевая кашица) – это смесь пищи с пищеварительным соком.

Работа привратникового сфинктера регулируется из 12-перстной кишки:

× антральное систолическое сокращение желудка обеспечивает поступление порции кислого содержимого желудка в 12-перстную кишку

× кислый химус раздражает слизистую 12-перстной кишки и привратниковый сфинктер рефлекторно закрывается

× он закрыт до тех пор, пока кислый химус не пропитается щелочным содержимым 12-перстной кишки

× сфинктер вновь открывается и новая порция химуса поступает из желудка.

Такой механизм регуляции называется «запирательный пилорический рефлекс»

Материалы лекции преподавателя Коломенской Е. В.

5.Пищеварение в тонкой кишке

× пищеварительные соки и ферменты

× полостное и пристеночное пищеварение

× моторика

× регуляция пищеварения

× всасывание

В 12-перстной кишке действуют 3 пищеварительных сока:

ü дуоденкальный сок

ü поджелудочный сок они имеют щелочную среду

ü желчь (нейтрализуют HCl желудка)

Липолитические ферменты:

Липаза вырабатывается поджелудочной железой и кишечными железами в неактивной форме.

· активизируется желчью в щелочной среде

· расщепляет жиры до глицерина и жирных кислот (это конечные продукты расщепления – могут всасываться)

схема действия ферментов:

желчь

Липаза активная Жиры глицерин

форма липазы жирные кислоты

Амилолитические феременты:

Амилаза - вырабатывается в поджелудочной железе

Лактаза

Сахараза вырабатываются кишечными железами

Мальтаза

Они расщепляют углеводы до моносахаридов: глюкозы, сахарозы, мальтозы

схема действия ферментов:

Амилаза глюкоза

Лактаза Углеводы лактоза

Сахараза сахароза

Мальтаза мальтоза

Протеолитические ферменты:

Особый кишечный фермент - энтерокинеза всасывается в кровь и активизирует поджелудочную железу:

трипсиноген поджелудочной железы преобразуется в активный трипсин. Он активизирует химотрипсин панкреатичного сока. Эти ферменты расщепляют белки до аминокислот - это конечный продукт расщепления белков и они могут всасываться.

схема действия ферментов:

Энтерокиназа

в кровь

в поджелудочную трипсиноген трипсин белки аминокислот

химотрипсин

Отличительные особенности пищеварения в тонкой кишке:

Суточное количество кишечного сока 1,5-2 литра.

Различают два вида пищеварения:

· полостное пищеварение (начальный гидролиз)

· пристеночное пищеварение(конечный гидролиз)

Полостное пищеварение

проходит в просвете тонкой кишки под воздействием ферментов, находящихся в слизистых комочках отторгнувшегося кишечного эпителия.

Концентрация ферментов недостаточна, поэтому расщепление веществ идет до промежуточных продуктов, которые не могут ещё всасываться.

Пристеночное пищеварение:

Проходит между макроворсинками за счет ферментов, фиксированных микроворсинками и гликокаликсом. Достигается высокая концентрация ферментов,

поэтому продукты расщепляются до конечных продуктов (они могут всасываться)

Щелевидные пространства между микроворсинками непроницаемы для бактерий.

Макроворсинки совершают колебательные движения, обеспечивая максимальный контакт с ферментами.

Виды сокращений тонкой кишки

· перистальтическое сокращение обеспечивает продвижение химуса

· антиперистальтика перемешивает химус.

Регуляция моторики и секреции осуществляется вегетативной нервной системой:

· парасимпатическая (блуждающий нерв) усиливает моторику и секрецию

· симпатическая система тормозит моторику и секрецию (симпатическая действует совместно со стресс-гормонами надпочечников -адреналином и норадреналином. При стрессе пища усваивается плохо.)

· грубая пища (клетчатка), раздражая слизистую, усиливает перистальтику

Всасывание продуктов расщепления:

Основное всасывание питательных веществ происходит в тонкой кишке. Этому способствует:

· большая площадь всасывания (складки, макроворсинки, микроворсинки)

· наличие активных переносчиков (белки, желчные кислоты), которые обеспечивают всасывание с затратой энергии.

· пассивное всасывание происходит за счет разности концентрации всасываемых веществ.

· аминокислоты и моносахариды (глюкоза) всасываются в кровь системы

воротные вены и поступают в печень

· глицерин и жирные кислоты соединяются с желчными кислотами и всасываются в лимфу (30% глицерина и жирных кислот всасывается в кровь)

· вода, электролиты, витамины всасываются в кровь в неизменном виде.

Материалы лекции преподавателя Коломенской Е. В.

6.Пищеварение в толстой кишке:

1. в начальном отделе кишки происходит основное всасывание воды и электролитов,

2. в дистальном отделе – формирование и выведение каловых масс.

Состав секрета толстой кишки:

· секрет в толстой кишке имеет слабощелочную среду

· содержит слизь и отторгнувшийся эпителий

· практически нет ферментов

· содержит бактерии – нормальную микрофлору кишечника: лактобактерии, бифидобактерии, кишечную палочку, бактерии кисло-молочного брожения - ацидофильная палочка.

Значение микрофлоры кишечника:

· вырабатывает молочную кислоту (антисептическое действие и инактивирует ферменты тонкой кишки)

· подавляет размножение патогенных бактерий

· синтезирует витамины группы В, витамин К, биотин, фоллиевую и никотиновую кислоты

· ферменты бактерий на 50% расщепляют клетчатку до глюкозы

· при преобладании белковой мясной пищи бактерии вызывают бродильные и гнилостные процессы, образуются эндотоксины: индол, фенол, скатол (они всасываются в кровь и обезвреживаются в печени.).

Моторика толстой кишки:

Кишка сокращается перистальтически– обеспечивает продвижение пищи.

Антиперистальтическоесокращение и маятникообразное замедляют продвижение и обеспечивают максимальное всасывание воды и электролитов, уплотнение каловых масс.

12 Следующая ⇒