Лекция № 5. Физиология пищеварительной системы

Физиология пищеварительной системы

Часть 1. Пищеварение в полости рта и в желудке

План лекции

1. Понятие о процессе пищеварения. Пищеварительная система, её органы и функции.

2. Пищеварение в полости рта.

3. Пищеварение в желудке.

Необходимые для жизнедеятельности организма питательные вещества находятся в окружающей природе в виде сложных высокомолекулярных соединений - белков, жиров и углеводов, в которых аккумулирована солнечная энергия, а также содержащиеся в природе витамины, минеральные соли и вода. Для вхождения в структуру организма (за счёт всасывания) они нуждаются в предварительной механической и химической обработке. Постоянный приём веществ, их переработка и усвоение позволяют сохранить целостность организма, его жизнедеятельность.

Различают внутриклеточное и внеклеточное пищеварение. Первое свойственно одноклеточным и некоторым многоклеточным организмам, находящимся на низких ступенях эволюционного развития. Суть состоит в активном захватывании клеткой или несколькими клетками вещества из окружающей среды, его преобразовании и усвоении. Внеклеточное пищеварение преобладает у позвоночных и многих безпозвоночных животных и протекает в желудочно-кишечном тракте (ЖКТ).

Пищеварительная система выполняет функции: механической и химической обработки пищи, всасывание продуктов переваривания в кровь и лимфу, выделение из организма непереваренных веществ.

Процесс пищеварения происходит в полости рта, в желудке, тонком и толстом кишечнике. Тонкий кишечник делится на 12-перстную кишку (duodenum), тощую кишку и подвздошную кишку. Толстый кишечник подразделяется на слепую кишку с червеобразным отростком (арреndix), восходящую, поперечно-ободочную, нисходящую, сигмовидную и прямую кишку.

Пищеварение в полости рта. В слизистой оболочке щек, губ, языка имеются многочисленные нервные окончания: тактильные, температурные, болевые, вкусовые. В ротовой полости происходит дифференциация качества пищи по органолептическим свойствам. Неприятные вещества отвергаются и выбрасываются. Выделение слюны нейтрализует и очищает полость рта. Следующий процесс, который происходит в полости рта - обработка, размельчение пищи. Жевание (безусловный процесс) занимает от 12 до 25 сек. За это время пища подвергается гидролитическому действию ферментов слюнных желез, обеспечивающих формирование пищевого комка

В ротовую полость открываются протоки больших слюнных желез: околоушных, поднижнечелюстных, подъязычных. Их выводные протоки открываются на щеке, на уровне верхних коренных зубов и у корня языка. Кроме больших слюнных желез в полости рта имеются многочисленные мелкие слюнные железы: губные, щёчные, язычные, нёбные. Они расположены в слизистой оболочке, в подслизистой основе и в толще щёчной мышцы.

Околоушные слюнные железы и железы языка выделяют белковый секрет (серозный). Поднижнечелюстные, губные, щёчные, переднеязычные продуцируют смешанный секрет - серозный и слизистый. Подъязычные слюнные железы выделяют слизистый секрет.

Слюна является первым пищеварительным соком. За сутки образуется 0, 5 - 2, 0 л. слюны. Слюна содержит 98, 5 - 99, 5% воды и 1, 5 - 0, 5% сухого вещества, основную часть которого составляет слизь - муцин. В слюне находятся ферменты - амилаза и мальтаза. Амилаза расщепляет крахмал до мальтозы (дисахарид); мальтаза расщепляет мальтозу и сахарозу до глюкозы.

Слюна выполняет функции: пищеварительную, защитную (отмывает раздражающие вещества, попадающие в ротовую полость), бактерицидную (благодаря наличию лизоцима - одного из факторов неспецифического иммунитета)

Выделение слюны происходит рефлекторно. При воздействии пищи на нервные окончания, импульсы от них поступают в продолговатый мозг, где находится центр слюноотделения. Он представлен клетками лицевого и языкоглоточного нервов. Эфферентные нервные волокна входят в состав вегетативных нервов - симпатического и парасимпатического. В окончаниях, симпатического нерва образуется медиатор - норадреналин, под влиянием которого секреторные клетки слюнных желез вырабатывают небольшое количество слюны, богатой муцином. Медиатором парасимпатических нервных окончаний является ацетилхолин, который вызывает образование большого количества жидкой слюны, содержащей серозный секрет.

Выделение слюны - безусловный рефлекс, но в процессе жизни образуются и условно-рефлекторные связи: выделение слюны как результат обонятельных, слуховых, зрительных и других воздействий.

Глотание пищи - сложный рефлекторный акт. Пищевой комок попадает на корень языка. Импульсы от раздражения нервных окончаний передаются в продолговатый мозг в центр глотания, откуда эфферентные импульсы передаются по двигательным нервным волокнам языкоглоточного и блуждающего нервов к мышцам мягкого нёба, глотки, надгортанника. При глотании мягкое нёбо закрывает вход в носовую полость, надгортанник - вход в гортань, и происходит акт глотания. Если человек во время еды разговаривает, то пища может попасть в гортань, в дыхательные пути.

Из глотки пищевой комок попадает в пищевод, который служит для транспорта пищи в желудок.

Пищеварение в желудке. Вжелудке пища подвергается дальнейшей химической и механической переработке в течение нескольких часов. Химическая обработка пищи осуществляется за счёт ферментов желудочного сока и слюны. Механическая - обеспечивается моторной деятельностью желудка, при этом пищевая масса, пропитанная желудочным соком, тщательно перемешивается благодаря двигательной активности трёх разнонаправленных мышечных слоёв. Под влиянием химических и механических воздействий пища превращается в пищевую кашицу - химус

Функции желудка:

1. секреторная

2. моторная

3. всасывательная

4. эндокринная

5. бактерицидная

Секреторная функция обеспечивается железами, находящимися в слизистой оболочке. В течение суток у взрослого человека выделяется 2-2, 5 литров желудочного сока, за один приём пищи - 700 - 800 мл. Он содержит ферменты: пепсин, гастриксин, химозин, липазу; соляную кислоту и слизь. Количество соляной кислоты в желудочном соке около 0, 5%, кислотность (рН) желудочного сока колеблется: от 0, 9 до 1, 59 - повышенная (гиперацидность), от 1, 6 до 2, 29 - нормальная (нормацидность), от 2, 3 до 6, 99 - пониженная (гипоацидность), 7, 00 и выше - отсутствие кислотности (анацидность).

Железы желудка состоят из 3-х видов клеток: слизистых, главных и обкладочных (париетальных).

Слизь вырабатывается в слизистых клетках желез и защищает слизистую оболочку от самопереваривания, возбуждает секрецию желез желудка и поджелудочной железы.

Пепсин и гастриксин вырабатываются главными клетками желез в неактивной форме (пепсиногены I типа (их 5), пепсиногены I I типа (их 2)). В
активную форму они переходит под воздействием соляной кислоты, которую продуцируют париетальные клетки, однако при разном уровне кислотности проявляют максимум скорости гидролизирующего воздействия на белки: пепсин - при рН желудочного сока 1, 5 - 2, 0; гастриксин - при рН желудочного сока 3, 2 - 3, 5. Пепсин и гастриксин расщепляет белки до полипептидов. Пепсин вызывает створаживание молока, жир молока расщепляет липаза.

Моторная функция осуществляется за счёт перистальтических движений желудка, формирующих перистальтическую волну, которая движется от кардиального отдела желудка к антральному отделу и способствует перемешиванию и продвижению пищи к 12-перстной кишке. Сокращения желудка связаны с заложенным в его стенках нервным аппаратом (Ауэрбахово сплетение). Это обуславливает его ритмические сокращения.

Всасывательная функция желудка: в желудке всасываются минеральные соли, вода, лекарственные вещества, продукты расщепления белка, а в антральном отделе - алкоголь.

Эндокринная функция заключается в выделении слизистой желудка биологически активных веществ - серотонина, гистамина, гастрина. В обкладочных (париетальных) железах желудка вырабатывается внутренний фактор - «фактор Касла», необходимый для всасывания витамина В 12 (внешнего фактора) и образования антианемического фактора, способствующего нормальному кроветворению.

Бактерицидная функция осуществляется соляной кислотой, убивающей микрофлору, попадающую с пищей.

Однако в 1983 году австралийские учёные Б. Маршалл и Дж.Р. Уоренн открыли вид бактерий, названной в последствии Helicobacter pylori (НР) (Нобелевская премия по медицине 2005 года), которая успешно адаптировалась к агрессивной кислой среде желудка, нейтрализуя вокруг себя соляную кислоту за счёт вещества - гидроксида аммония. Гидроксид аммония - соединение аммиака с водой, обладающее резко щелочной средой. Аммиак НР-инфекция получает за счет разложения пищевой мочевины продуцируемой ею ферментом уреаза. Однако часть аммиака (остаточный аммиак), которая не была использована для нейтрализации соляной кислоты, накапливается в полости желудка и в дальнейшем, согласно новой теории язвообразования - теории «едкого щелочного плевка» (аммиачно-щелочного повреждения) (Авраменко А.А., Гоженко А.И., 2007 г.) является основой для формирования язвенных дефектов различной локализации

Иннервация желудка осуществляется симпатической и парасимпатической нервной системой. Симпатические нервы уменьшают спазм мышц желудка, уменьшают секрецию пищеварительных желез, парасимпатические - активизируют секрецию, усиливают перистальтику. Работа вегетативной нервной системы контролируется корой больших полушарий мозга. Кроме того, на функцию желудка через свои гормоны оказывают влияние железы внутренней секреции (гипофиз, щитовидная железа, надпочечники)

На процесс выделения желудочного сока влияет качество пищи. Жирная, сладкая пища тормозит выработку желудочного сока, мясные и овощные бульоны стимулируют его выделение.

Вопросы к семинару

на тему «Физиология пищеварительной системы

Часть 1. Пищеварение в полости рта и в желудке»

(лекция № 5)

1. Понятие о процессе пищеварения. Пищеварительная система, её органы и функции.

2. Пищеварение в полости рта. Процесс жевания и глотания.

3. Пищеварение в полости рта. Процесс слюнообразования.

4. Пищеварение в желудке. Функции желудка: секреторная и моторная.

5. Пищеварение в желудке. Функции желудка: всасывательная, эндокринная и бактерицидная.

6. НР - инфекция. Теория «аммиачно-щелочного повреждения» (Авраменко А.А., Гоженко А.И., 2007 г.).