Функції шлунково-кишкового тракту

Двигуна або моторна функція, здійснюється за рахунок мускулатури травного апарату і включає процеси жування в порожнині рота, ковтання, переміщення їжі по травному тракту і видалення з організму неперетравлених залишків.

Секреторна функція полягає у виробленні залізистими клітинами травних соків: слини, шлункового соку, соку підшлункової залози, кишкового соку, жовчі. Ці соки містять ферменти, які розщеплюють білки, жири та вуглеводи на прості хімічні сполуки. Мінеральні солі, вітаміни, вода надходять у кров у незмінному вигляді.

Інкреторна функція пов'язана з утворенням у травному тракті деяких гормонів, які впливають на процес травлення. До таких гормонів відносяться: гастрин, секретин, холецистокінін-панкреозимін, мотилін та багато інших гормонів, які впливають на моторну та секреторну функції шлунково-кишкового тракту.

Екскреторна функція травного тракту виявляється у тому, що травні залози виділяють у порожнину шлунково-кишкового тракту продукти обміну, наприклад, аміак, сечовину, солі важких металів, лікарські речовиниякі потім видаляються з організму.

Всмоктувальна функція. Всмоктування - це проникнення різних речовин через стінку шлунково-кишкового тракту в кров та лімфу. Всмоктування піддаються в основному продукти гідролітичного розщеплення їжі - моноцукору жирні кислоти та гліцерин, амінокислоти та ін. Залежно від локалізації процесу травлення його ділять на внутрішньоклітинне та позаклітинне.

Внутрішньоклітинне травлення - це гідроліз харчових речовин, які потрапляють всередину клітини в результаті фагоцитозу (захисна функція організму, що виражається в захопленні та перетравленні особливими клітинами - фагоцитами сторонніх частинок) або піноцитозу (засвоювання клітинами води та розчинених у ній речовин). В організмі людини внутрішньоклітинне травлення має місце у лейкоцитах.

Позаклітинне травлення ділиться на дистантне (порожнинне) та контактне (пристінне, мембранне).

Дистантне (порожнинне) травлення характеризується тим, що ферменти у складі травних секретів здійснюють гідроліз харчових речовин у порожнинах шлунково-кишкового тракту. Дистантним воно називається тому, що сам процес травлення здійснюється на значній відстані від місця утворення ферментів.

Контактне (пристінне, мембранне) травлення здійснюється ферментами, фіксованими на клітинній мембрані. Структури, на яких фіксовані ферменти, представлені в тонкому відділі кишечника глікокаліксом - сіткоподібним утворенням із відростків мембрани - мікроворсинок. Спочатку гідроліз харчових речовин починається у просвіті тонкої кишки під впливом ферментів підшлункової залози. Потім олігомери, що утворилися, гідролізуються ферментами підшлункової залози. Безпосередньо у мембрани гідроліз димерів, що утворилися, виробляють фіксовані на ній власне кишкові ферменти. Ці ферменти синтезуються в ентероцитах та переносяться на мембрани їх мікроворсинок.

Наявність у слизовій оболонці тонкої кишки складок, ворсинок, мікроворсинок збільшує внутрішню поверхню кишки у 300-500 разів, що забезпечує гідроліз та всмоктування на величезній поверхні тонкої кишки.

Травлення в порожнині рота, жування

Травлення в ротовій порожнині - це перша ланка в складному ланцюзі процесів ферментативного розщеплення харчових речовин до мономерів. Травні функції порожнини рота включають апробування їжі на їстівність, механічну переробку їжі і часткову хімічну її обробку.

Моторна функція в ротовій порожнині починається з акту жування. Жування - фізіологічний акт, який забезпечує подрібнення харчових речовин, змочування їх слиною та формування харчової грудки. Жування забезпечує якість механічної обробки їжі в ротовій порожнині. Воно впливає на процес травлення в інших відділах травного тракту, змінюючи їх секреторну та моторну функції.

Одним із методів вивчення функціонального стану жувального апарату є мастикаціографія – запис рухів нижньої щелепи при жуванні. На запису, що називається мастикаціограмою можна виділити жувальний період, що складається з 5 фаз:

1 фаза – фаза спокою;

2 фаза – введення їжі в порожнину рота;

3 фаза - орієнтовне жування або початкова жувальна функція, вона відповідає процесу апробації механічних властивостей їжі та початкового її дроблення;

4 фаза - основна або справжня фаза жування, вона характеризується правильним чергуванням жувальних хвиль, амплітуда та тривалість яких визначається величиною порції їжі та її консистенцією;

5 фаза - формування харчової грудки має вигляд хвилеподібної кривої з поступовим зменшенням амплітуди хвиль.

Жування є саморегуляторним процесом, в основі якого лежить функціональна система жування. Корисним пристосувальним результатом цієї функціональної системи є харчова грудка, сформована в процесі жування і підготовлена ​​для ковтання. Функціональна системажування формується для кожного жувального періоду.

При надходженні їжі в ротову порожнину відбувається подразнення рецепторів слизової оболонки.

Порушення від цих рецепторів по чутливих волокнах язичного (гілка. трійчастого нерва), мовоглоткового, барабанної струні (гілка лицевого нерва) і верхньогортанного нерва (гілка блукаючого нерва) надходить у чутливі ядра цих нервів довгастого мозку (ядро салітарного тракту та ядро ​​трійчастого нерва). Далі збудження специфічним шляхом доходить до специфічних ядер зорових пагорбів, де відбувається перемикання збудження, після якого воно надходить у корковий відділ орального аналізатора. Тут на основі аналізу та синтезу поступальних збуджень приймається рішення про їстівність речовин, що надійшли в порожнину рота.

Неїстівна їжа відкидається (випльовується), що є однією з важливих захисних функцій порожнини рота. Їстівна їжа залишається в ротовій порожнині і жування триває. В цьому випадку до потоку інформації від рецепторів приєднується збудження від механорецепторів пародонта – опорного апарату зуба.

Довільне скорочення жувальних м'язів забезпечується участю кори великих півкуль головного мозку. В акті жування та формуванні харчової грудки обов'язкову участь бере слина. Слина - це суміш секретів трьох пар великих слинних залоз та безлічі дрібних залозок, розташованих у слизовій оболонці порожнини рота. До секрету, що виділяється з вивідних проток слинних залоз, додаються епітеліальні клітини, частинки їжі, слиз, слинні тільця (лейкоцити, лімфоцити), мікроорганізми. Така слина, змішана з різними включеннями, називається ротовою рідиною. Склад ротової рідини змінюється в залежності від характеру їжі, стану організму, а також впливом факторів зовнішнього середовища.

Секрет слинних залоз містить близько 99% води та 1% сухого залишку, до якого входять аніони хлоридів, фосфатів, сульфатів, бікарбонатів, іодитів, бромідів, фторидів. У слині містяться катіони натрію, калію, кальцію, магнію, і навіть мікроелементи (залізо, мідь, нікель та інших.).

Органічні речовини представлені переважно білками. У слині є найрізноманітніші за походженням білки зокрема і білкову слизову оболонку муцин. У слині містяться азотовмісні компоненти: сечовина, аміак та ін.

Функції слини.

Травна функція слини виражається в тому, що вона змочує харчову грудку і готує її до перетравлення та проковтування, а муцин слини склеює порцію їжі в самостійну грудку. У слині виявлено понад 50 ферментів.

Незважаючи на те, що їжа в ротовій порожнині знаходиться короткий час — близько 15 с, травлення в порожнині рота має велике значення для здійснення подальших процесів розщеплення їжі, тому що слина, розчиняючи харчові речовини, сприяє формуванню смакових відчуттів і впливає на апетит.

У ротовій порожнині під впливом ферментів слини починається хімічна переробка їжі. Фермент слини амілазу розщеплює полісахариди (крохмаль, глікоген) до мальтози, а другий фермент – мальтаза – розщеплює мальтозу до глюкози.

Захисна функція слини виявляється у наступному:

слина захищає слизову оболонку порожнини рота від пересихання, що особливо

важливо у людини, що використовує як засіб спілкування мова;

білкова речовина слини муцин здатний нейтралізувати кислоти та луги;

у слині міститься ферментоподібна білкова речовина лізоцим, який має бактеріостатичну дію і бере участь у процесах регенерації епітелію слизової оболонки порожнини рота;

ферменти нуклеази, що містяться у слині, беруть участь у деградації нуклеїнових кислот вірусів і таким чином захищають організм від вірусної інфекції;

у слині виявлено ферменти згортання крові, від активності яких залежать процеси запалення та регенерації слизової оболонки порожнини рота;

у слині виявлені речовини, що перешкоджають згортанню крові (антитромбінопластини та антитромбіни);

у слині міститься велика кількість імуноглобулінів, що захищає організм від попадання хвороботворних мікроорганізмів.

Трофічна функція слини. Слина є біологічним середовищем, яке контактує з емаллю зуба і є для неї основним джерелом кальцію, фосфору, цинку та інших мікроелементів, що є важливим фактором для розвитку та збереження зубів.

Видільна функція слини. До складу слини можуть виділятися продукти обміну – сечовина, сечова кислота, деякі лікарські речовини, а також солі свинцю, ртуті та ін., що виводяться з організму після сплювання, завдяки чому організм звільняється від шкідливих продуктівжиттєдіяльності.

ДОДАТИ КОМЕНТАР[можна без реєстрації]
перед публікацією усі коментарі розглядаються модератором сайту. спам опублікований не буде

1. Http://www.emanual.ru/ - Підручники в електронному вигляді.

2. http://www.computer-museum.ru/ - ілюстрована історія персональних комп'ютерів російською мовою.

3. http://www.km.ru/ - Найбільша в Росії електронна комп'ютерна енциклопедія.

4. http://www.rusdoc.ru/ - комп'ютерна електронна бібліотека.

5. http://www.comppost.bip.ru/ - on-line журнал про комп'ютери.

6. http://www.ruslogic.narod.ru/lectures/1.htm. - Курс лекцій з інформатики.

7. http://matsievsky.newmail.ru. - Комп'ютерні новини.

Фізіологія травлення

Травлення– це сукупність фізичних, хімічних та фізіологічних процесів, внаслідок яких поживні речовинирозщеплюються до найпростіших хімічних сполук. Ці сполуки здатні проходити через стінку шлунково-кишкового тракту, надходити в кровообіг і засвоюватися клітинами організму. Крім того, компоненти їжі повинні втратити свою видову специфічність, інакше вони прийматимуться імунною системою як чужорідні речовини.

Травна система людини.Травлення здійснює ціла група органів, які можна розділити на два основні відділи: травний тракт та травні залози (слинні залози, печінка, підшлункова залоза).

До травного тракту відносяться ротова порожнина, ковтка, стравохід, шлунок, тонкий та товстий кишечник. У тонкому кишечнику виділяють три відділи: дванадцятипала кишка, худа і здухвинна. Товстий кишечник має шість відділів: сліпа кишка, ободову (висхідну, поперечну, низхідну, сигмовидну) та пряма кишка. Перша підрозділяється на коротку дванадцятипалу кишку, худу та здухвинну; друга – на сліпу кишку, та пряму.

У травному тракті відбуваються фізичні зміни їжі – подрібнення, перемішування, утворення суспензій та емульсій та часткове розчинення. Хімічні зміни пов'язані з низкою послідовних стадій розщеплення білків, жирів і вуглеводів більш дрібні сполуки. Хімічні зміни відбуваються внаслідок дії травних ферментів.

Травні ферменти поділяються на три основні групи:

▪ протеази – ферменти, що розщеплюють білки;

▪ ліпази – ферменти, що розщеплюють жири;

▪ амілази – ферменти, що розщеплюють вуглеводи.

Ферменти утворюються в спеціальних секреторних клітинах травних залоз і надходять у травний тракт разом зі слиною, шлунковим, підшлунковим та кишковим соками. Рух їжі травним трактом нагадує своєрідний конвеєр, на якому харчові речовини послідовно піддаються дії різних ферментів і зрештою розщеплюються. Тільки мінеральні солі, вода та вітаміни, як вважають, засвоюються людиною у тому вигляді, в якому вони перебувають у їжі.

Травний тракт забезпечує також просування їжі, всмоктування харчових речовин та виведення не перетравлених залишків їжі у вигляді калу.

Травлення у роті.Травлення починається в ротовій порожнині з подрібнення їжі в процесі жування та зволоження її слиною (за добу утворюється від 0,5 до 2 л слини). Слина виробляється в дрібних залозах порожнини рота та у великих парних залозах: привушної, під'язикової та підщелепної. Слина містить до 99,4% води і має слаболужну реакцію. У слині людини містяться бактерицидні речовини та ферменти (амілаза та мальтаза), що викликають розщеплення вуглеводів до глюкози. Але повного розщеплення крохмалю до глюкози не відбувається через занадто коротке перебування їжі в роті - від 15 до 20 с. Повільна їжа, ретельне пережовування їжі – важлива умова запобігання порушенням органів травлення.

Травлення у шлунку.Прожована, змочена слиною і їжа, що стала більш слизькою, у вигляді грудки переміщається на корінь язика, потрапляє в горлянку, потім в стравохід. Вхід із стравоходу в шлунок закритий спеціальним клапаном. Коли їжа проходить стравоходом (від 2 до 9 с, залежно від щільності їжі) і розтягує його, рефлекторно відкривається вхід у шлунок. Після переходу їжі в шлунок клапан знову закривається і залишається закритим до нового надходження їжі до стравоходу з ротової порожнини. Однак за деяких патологічні станиклапан входу в шлунок під час травлення залишається повністю закритим і кисле вміст із шлунка може потрапляти в стравохід. Це супроводжується неприємним відчуттям, яке називають печією. Клапан, що розділяє стравохід і шлунок, може відкриватися також при різких скороченнях шлунка, черевних м'язівта діафрагми під час блювання.

Травний тракт налічує приблизно 35 подібних клапанів, що знаходяться на межах окремих його частин. Завдяки клапанам (або сфінктерам) вміст кожної частини травного каналу не тільки рухається у потрібному напрямку, але й встигає пройти відповідну хімічну обробку – розщепитися та всмоктатися. Клапанний апарат регулює також надходження різних соків та рідин, захищає від зворотного ходу перероблених речовин. Тим самим у будь-якому з відділів травного тракту зберігаються властиві саме цій ділянці хімічне середовище та бактеріальний склад.

Харчова грудка в шлунку протягом декількох годин піддається механічній і хімічній обробці. Хімічні зміни відбуваються під дією шлункового соку, що виділяється відповідними залозами. Шлунковий сік містить ферменти, що розщеплюють білки та жири.

У процесі травлення у шлунку велику роль грає соляна кислота шлункового соку. Соляна кислота підвищує активність ферментів, викликає денатурацію та набухання білків і тим самим сприяє їх частковому розщепленню, а також надає бактерицидну дію.

Секреція шлункового соку залежить від характеру харчування. При тривалому вживаннів основному вуглеводної їжі (хліба, картоплі, овочів, круп) секреція шлункового соку знижується і, навпаки, підвищується при постійному вживанні високобілкової їжі, наприклад, м'яса. Це стосується як обсягу шлункового соку, що виділяється, так і його кислотності.

Зазвичай їжа знаходиться у шлунку від 6 до 8 годин та довше. Їжа, багата на вуглеводи, евакуюється швидше, ніж багата на білки; жирна їжа затримується в шлунку від 8 до 10 годин; рідини починають переходити в кишечник майже відразу після їх надходження до шлунка.

Травлення у тонкому кишечнику.Вміст шлунка переходить у кишечник, коли його консистенція стає рідкою та напіврідкою. У дванадцятипалій кишці їжа піддається дії підшлункового соку, жовчі, а також соку що знаходяться в слизовій оболонці цієї кишки спеціальних залоз.

При надходженні кислого шлункового вмісту в порожнину дванадцятипалої кишки відбувається нейтралізація соляної кислоти підшлунковим та іншими соками. Іноді підшлунковий сік називають панкреатичним соком (від латинського "pancreas" - підшлункова залоза). Сік, що виділяється підшлунковою залозою, являє собою безбарвну прозору рідину з рН 7,8-8,4. До складу підшлункового соку входять ферменти, що розщеплюють білки, поліпептиди (продукти розпаду білків), жири, вуглеводи.

Ферменти підшлункового соку мають здатність розщеплювати білки до вільних амінокислот, жири – до гліцерину та жирних кислот. Секреція підшлункового соку починається через 2-3 хв після їди і триває від 6 до 14 год. Найбільш тривалим підшлункове соковиділення буває при прийомі жирної їжі.

Ферментний склад підшлункового соку змінюється залежно характеру харчування. Виявлено, що при дієті, багатій на жири, активність ліпази в підшлунковому соку зростає. При систематичному вживанні їжі, багатої на вуглеводи, підвищується активність амілази; при багатої білками м'ясної дієти збільшується активність ферменту протеази.

Таким чином, призначення підшлункового соку – нейтралізація кислого вмісту у дванадцятипалій кишці та розщеплення вуглеводів, жирів, білків, нуклеїнових кислот за рахунок порожнинного травлення.

Велика роль травленні належить печінці. Клітини печінки виробляють і секретують жовч, яка збирається в жовчному міхурі, а з нього надходить у дванадцятипалу кишку для участі у процесі травлення. Жовч виконує цілий ряд функцій:

- різко підвищує активність ферментів, що розщеплюють жири;

– емульгує жири, чим сприяє покращенню їхнього розщеплення;

– бере участь у всмоктуванні жирних кислот;

- Підсилює моторику (перистальтику) кишечника.

Порушення в утворенні жовчі або її надходження в кишечник спричиняють зрушення в процесах перетравлення та всмоктування жирів.

До складу жовчі входять специфічні органічні речовини, якими є жирні кислоти та жовчний пігмент білірубін.

Травна система людини

Вздовж усієї внутрішньої оболонки тонкого кишечникарозташовані спеціальні залози, які виробляють та секретують кишковий сік, що доповнює своєю дією перетравлення харчових речовин, розпочате в ротовій порожнині та шлунку та продовжене у дванадцятипалій кишці.

Кишковий сік є безбарвною рідиною, каламутною від домішки слизу і епітеліальних клітин. Кишковий сік має лужну реакцію та містить цілий комплекс травних ферментів.

Крім порожнинного травлення, здійснюваного ферментами в порожнині кишечника, велике значення має пристінне травлення, яке відбувається завдяки тим же ферментам, але що знаходяться на слизовій оболонці внутрішньої поверхні тонкої кишки. Цей вид травлення отримав також назву контактного чи мембранного травлення. Особливо велику роль відіграє контактне травлення у розщепленні дисахаридів до моносахаридів та дрібних пептидів до амінокислот.

Після дуже складних процесів перетравлення в тонкому кишечнику відбувається всмоктування харчових речовин у лімфу та кров. У кишечнику може всмоктуватися за 1:00 від 2 до 3 л рідини, що містить розчинені в ній харчові речовини. Це можливо тільки тому, що загальна всмоктувальна поверхня кишечника дуже велика завдяки великій кількості спеціальних складок і випинання слизової оболонки (так званих ворсинок), а також внаслідок особливої ​​структури епітеліальних клітин, що вистилають кишечник. На зверненій у бік просвіту кишки поверхні цих клітин розташовані найтонші ниткоподібні відростки (мікроворсинки), що утворюють клітинну облямівку. На поверхні однієї клітини знаходиться від 1600 до 3000 мікроворсинок, усередині яких проходять спеціальні мікроканальці. Наявність ворсинок і особливо мікроворсинок збільшує всмоктувальну поверхню слизової оболонки кишечника настільки, що вона досягає величезної величини – 500 квадратних метрів. На цій же поверхні відбуваються процеси пристінного травлення. Неперетравлені залишки їжі далі надходять до товстого кишечника.

Травлення у товстому кишечнику.У товстому кишечнику активну участь у процесах травлення беруть облігатні (обов'язкові) мікроорганізми – біфідобактерії, бактероїди, лактобактерії, кишкова паличка, ентерококи. Їх називають "пробіотиками", тобто. "необхідними для життя".

Нормальна кишкова мікрофлора становить близько 5% маси тіла (від 3 до 5 кг). У нормі в товстому кишечнику в 1 г вмісту знаходиться до 250 млрд мікроорганізмів (від 30 до 40% вмісту товстого кишечника). У разі екологічного неблагополуччя, стресових ситуацій, нераціонального харчування кількість цих бактерій знижується.

Роль лакто- та біфідобактерій в організмі велика: їм належить провідне значення у забезпеченні якості білкового та мінерального обміну; підтримці резистентності (від латинського «resistentia» – опір, протидія), встановлена ​​їхня антимутагенна (від латинського «mutatio» – зміна) та антиканцерогенна активність.

Мікрофлора товстої кишки для свого зростання отримує поживні речовини з рослинної клітковини, яка не перетравлюється травними ферментами людини. Кінцевими продуктами життєдіяльності кишкової мікрофлори є леткі жирні кислоти (оцтова, пропіонова та масляна), які, всмоктуючись, дають організму додаткову енергію та служать для живлення клітин, що вистилають слизову оболонку кишечника. За рахунок мікрофлори кишечника організм задовольняє від 6 до 9% потреби в енергії. Завдяки мікрофлорі підтримується функція та цілісність поверхні товстого кишечника, збільшується всмоктування води та солей.

У товстому кишечнику мікроорганізмами синтезуються амінокислоти, вітаміни групи B, K, PP, D, біотин, пантотенова та фолієва кислоти. В результаті життєдіяльності біфідобактерій утворюються кислоти, які пригнічують розмноження гнильних та хвороботворних бактерій, перешкоджають їх проникненню у верхні відділи кишечника.

Всмоктування харчових речовин.Всмоктування – кінцева мета процесу травлення, що здійснюється протягом усього травного тракту – від ротової порожнини до товстого кишечника. У ротовій порожнині починають всмоктуватися моносахариди, у шлунку всмоктуються вода та алкоголь. Від 50 до 60% продуктів метаболізації білків всмоктується у дванадцятипалій кишці, 30% – у тонкій та 10% у товстій кишці. Вуглеводи всмоктуються лише у вигляді моноцукорів, при цьому присутність у кишковому соку солей натрію підвищує швидкість всмоктування більш ніж у 100 разів. Продукти метаболізму жирів, що надходять з їжею водо- та жиророзчинних вітамінів, всмоктуються в тонкій кишці. Продукти розщеплення харчових речовин, що всмокталися в кишечник, такі, як цукру і амінокислоти зі струмом крові надходять у печінку. У печінці з різних моносахаридів (фруктоза та галактоза) утворюється глюкоза, яка потім надходить у загальний кровообіг. Надлишок глюкози перетворюється на печінки в глікоген. У печінці відбувається обмін амінокислот, у тому числі синтез амінокислот, що заміняються. Печінка виконує також детоксикувальну функцію по відношенню до отруйних речовин, які можуть надходити в кров із порожнини кишечника. Наприклад, у товстому кишечнику внаслідок життєдіяльності присутніх у них бактерій утворюються такі отруйні речовини, як індол, скатол, фенол та інші. У клітинах печінки ці отруйні речовини перетворюються на значно менш токсичні сполуки. У печінці відбувається також детоксикація різних ксенобіотиків (від грецького «хenos» – чужий), які можуть потрапляти в продукти харчування та всмоктуватись із порожнини кишечника в кров.

У товстому кишечнику неперетравлені залишки їжі можуть бути від 10 до 15 годин. У цьому відділі травного тракту внаслідок всмоктування води (до 10 л на добу) відбувається поступове формування калових мас, що накопичуються у сигмовидній кишці. При акті дефекації вони виділяються з людини через пряму кишку.

Тривалість процесу травлення у здорової дорослої людини становить від 24 до 36 годин.

lektsii.net - Лекції. Ні - 2014-2018 рік. (0.01 сек.) Всі матеріали представлені на сайті виключно з метою ознайомлення читачами та не переслідують комерційних цілей або порушення авторських прав

Травна система виконує травні та не-травні функції.

Травні функції.

1. Моторна (рухова) функція -це скоротлива діяльність травного тракту, що забезпечує подрібнення їжі, її перемішування з травними секретами і переміщення харчового вмісту в дистальному напрямку.

2. Секреція -синтез секреторної клітиною специфічного продукту - секрету та виділення його з клітини. Секрет травних залоз забезпечує перетравлення їжі.

3. Всмоктування -транспорт поживних речовин у внутрішнє середовище організму.

Нетравні функції травної системи.

1. Захисна функціяздійснюється за допомогою кількох механізмів. ]. Слизові оболонки травного тракту.пере-пятствуют проникненню у внутрішнє середовище організму непере-вареної їжі, сторонніх речовин і бактерій (бар'єрна функція). 2. Травні соки мають бактерицидну і бактеріостатичну дію. 3. Місцева імунна системітравного тракту (мигдалики глоткового кільця, лімфатичні фолікули в стінці кишки, пейєрові бляшки, плазматичні клітини слизової оболонки шлунка і кишечника, червоподібний відросток) блокує дію патогенних мікроорганізмів. 4. Травний тракт виробляє природні антитіла при контакті з облі-гатною кишковою мікрофлорою.

2. Метаболічна функціяполягає в кругообігу ендогенних речовин між кров'ю і травним трактом, що забезпечує можливість їх повторного використання в процесах обміну речовин або травної діяльності.

АНАТОМІЯ І ФІЗІОЛОГІЯ ХАРЧОВОЇ СИСТЕМИ

В умовах фізіологічного голоду ендогенні білки періодично виділяються з крові в порожнину шлунково-кишкового тракту в складі травних соків, де вони піддаються гідролізу, а амінокислоти, що утворюються при цьому, всмоктуються в кров і включаються в метаболізм. Значна кількість води і розчинених у ній неорганічних солей циркулює між кров'ю та їдальним трактом.

3. Екскреторна (видільна) функціяполягає у виведенні з крові з секретами залоз в порожнину травного тракту продуктів обміну (наприклад, сечовини, аміаку) і різних чужорідних речовин, що надійшли в кровотік (солі важких металів, лікарські речовини, ізотопи, барвники), що вводяться в організм із діагностичними цілями.

4. Ендокринна функціяполягає в секреції гормонів травної системи, основними з яких є: ін-

сулін, глюкагон, гастрин, серотонін, холецистокінін, секретин, вазоактивний інтестинальний пептид, мотилін.

Стан голоду.Відчуття голоду виникає після евакуації хімусу зі шлунка і дванадцятипалої кишки, м'язова стінка яких набуває підвищеного тонусу і посилюється імпульсація від механорецепторів порожніх органів. (Сенсорна стадія стану голоду). При зниженні поживних речовин у крові починається метаболічна стадія стану голоду. Недолік поживних речовин у крові («голодна» кров) сприймається хеморецепторами судинного русла і безпосередньо гіпоталамусом, вибірково чутливими до нестачі в крові певних поживних речовин. При цьому формується харчова мотивація (викликане домінуючою харчовою потребою спонукання організму для харчової поведінки - пошук, добування та поїдання їжі). Роздратування електричним струмом гіпотала-мічного центру голоду у тварин викликає гіперфагію - безперервне поїдання їжі, а його руйнування - афагію (відмова від їжі). Центр голоду латерального гіпоталамуса знаходиться в реципрокних (взаємомотормозуючих) відносинах з центром насичення вентромедіального гіпоталамуса. При стимуляції цього центру спостерігається афагія, а при його руйнуванні - гіперфагія.

Стан насичення.Після прийому достатньої кількості їжі для задоволення харчової потреби настає стадія сенсорного насичення, яка супроводжується позитивною емоцією. Стадія істинного насичення настає значно пізніше - через 1,5-2 год з моменту прийому їжі, коли в кров починають надходити поживні речовини.

Типи травлення

Виділяють три типи травлення:

1) позаклітинний;

2) внутрішньоклітинний;

3) мембранне.

Позаклітинне травлення відбувається поза клітини, яка синтезує ферменти. У свою чергу, воно ділиться на порожнинне та позапорожнинне. При порожнинному травленні ферменти діють з відривом, але у певної порожнини (наприклад, виділення секрету слинними залозами в ротову порожнину). Непорожнина здійснюється за межами організму, в якому утворюються ферменти (наприклад, мікробна клітина виділяє секрет у навколишнє середовище).

Мембранне (пристінкове) травлення було описано в 30-ті роки.

Фізіологія травлення. Лекція 4. Травна система.

XVIII ст. А. М. Уголєвим. Воно здійснюється на межі між позаклітинним та внутрішньоклітинним травленням, тобто на мембрані. Людина здійснюється у тонкому кишечнику, оскільки там є щіткова облямівка. Вона утворена мікроворсинками – це мікровирости мембрани ентероцитів довжиною приблизно 1–1,5 мкм та шириною до 0,1 мкм. На мембрані 1 клітини може утворюватися кілька тисяч мікроворсинок. Завдяки такій будові збільшується площа контакту (більш ніж 40 разів) кишечника з вмістом. Особливості мембранного травлення:

1) здійснюється за рахунок ферментів, що мають подвійне походження (синтезуються клітинами та абсорбуються вмісту кишечника);

2) ферменти фіксуються на клітинній мембрані таким чином, щоб активний центр був направлений у порожнину;

3) відбувається лише у стерильних умовах;

4) є заключним етапом у обробці їжі;

5) зближує процес розщеплення та всмоктування за рахунок того, що кінцеві продукти переносяться на транспортних білках.

В організмі людини порожнинне травлення забезпечує розщеплення 20-50% їжі, а мембранне - 50-80%.

лекція №3.

Фізіологія / біохімія. ЕНЕРГЕТИЧНИЙ ОБМІН. Харчування. ОБМІН РЕЧОВИН. (КУТОВОДИ, БІЛКИ)

АНАТОМІЯ І ФІЗІОЛОГІЯ ХАРЧОВОЇ СИСТЕМИ

Поживні речовини та харчові продукти.Людина (як та інші ссавці) належить до гетеротрофних організмів (від грец. heteros -інший, інший; trophe- живлю), тобто. він не має здатності синтезувати з неорганічних речовин, необхідні для життєдіяльності органічні. Ці органічні речовини повинні надходити в організм із зовнішнього середовища.

живлення- процес надходження, перетравлення, всмоктування та засвоєння поживних речовин (нутрієнтів), необхідних підтримки нормальної життєдіяльності організму, його зростання, розвитку, заповнення энерготрат тощо. Нутріенти надходять в організм у вигляді їжі, але для того, щоб поживні речовини перейшли у внутрішнє середовище, харчові продукти повинні бути піддані попередньої механічної та хімічної обробки.

Травлення -процес механічної та хімічної обробки їжі, необхідний для виділення з неї простих компонентів, здатних проходити через клітинні мембрани епітелію травного тракту та всмоктуватись у кров чи лімфу. Отже, травлення – вужче поняття, ніж харчування. Для організму їжа грає роль джерела: пластичних речовин (білків, жирів, вуглеводів), необхідні побудови структурних компонентів клітини; речовин, здатних при розщепленні виділяти енергію як АТФ; речовин, необхідні підтримки сталості внутрішнього середовища; вітамінів, біологічно активних речовин; клітковини, яка, в основному не піддаючись руйнуванню в травному тракті, забезпечує нормальну роботу шлунково-кишкового тракту та формування калових мас.

До основних поживних речовин відносять білки, жири та вуглеводи. Травлення – початковий етап обміну речовин.

Людина для харчування може використовувати їжу як тваринного, і рослинного походження. У продуктах харчування нутрієнти містяться у різних співвідношеннях. Розрізняють їжу, багату на білки, жири або вуглеводи.

Найбільше жирів міститься в рослинному (до 98%) та вершковому (до 87%) оліях, салі.

Функції травної системи. Травлення відбувається у травній системі, яка виконує низку основних функцій.

Механічна функціяполягає в захопленні їжі, її подрібненні, перемішуванні, просуванні травним трактом і виділенні з організму невсмокталися продуктів.

Секреторна функціяполягає у виробленні травними залозами секретів - слини, травних соків (шлункового, панкреатичного, кишкового), жовчі. Всі вони містять велику кількість води, необхідної для розм'якшення, розрідження їжі, перекладу речовин, що містяться в ній, в розчинений стан. Протягом 1 доби всі залози травної системи секретують близько 7 – 8 л соків.

У складі травних соків є спеціальні білки - ферменти (ензими). До них відносяться: пепсин шлункового соку, трипсин соку підшлункової залози та ін. Ферменти є біологічними каталізаторами. Вони зв'язуються з компонентами їжі, розщеплюють їх до більш простих речовин, причому самі не витрачаються в процесі реакції. Мізерні кількості ензимів здатні розщепити безліч молекул поживних речовин. Ферменти мають сувору специфічність, т. е. кожен ензим бере участь у розщепленні певного поживного речовини. Наприклад, пепсин та трипсин розщеплюють лише білки, а на вуглеводи та жири не діють. Ферменти активні лише за суворо певних умов середовища (оптимальна кислотність, температура тощо.). Кислотність (pH) характеризує концентрацію іонів водню серед: pH нейтрального середовища дорівнює 7, кислої - менше 7, лужної - більше 7.

Усі травні ферменти є гідролазами, оскільки каталізують реакції гідролізу. Під ним мається на увазі розщеплення великої молекули речовини більш дрібні з приєднанням води.

Бактерицидна функціязабезпечується речовинами, що містяться в травних соках, здатними вбивати хвороботворні бактерії, що проникли в шлунково-кишковий тракт (лізоцим слини, соляна кислота шлункового соку).

Всмоктувальна функціяполягає у проникненні води, поживних речовин, вітамінів, солей через епітелій слизової оболонки з просвіту травного каналу в кров та лімфу. Цей процес відбувається як у вигляді простої дифузії, і з допомогою активного транспорту.

Дифузія - це рух речовин з розчинів з більшою концентрацією розчини з меншою концентрацією. В даному випадку роль розчину з більшою концентрацією відіграє вміст травного каналу, а розчину з меншою концентрацією - кров та лімфа. Для цього процесу не потрібно витрати енергії АТФ.

Активне всмоктування - процес транспортування речовин через клітинні мембрани, що відбувається із витратою енергії АТФ. В епітелії кишечника є спеціальні білки-переносники. Вони з'єднуються у просвіті травного тракту з молекулою поживної речовини, розщеплюють АТФ і, отримуючи енергію, переводять приєднану молекулу до цитоплазми епітеліальної клітини. Надалі поживна речовина переходить через мембрану клітини та потрапляє у кров або лімфу.

Загальний план будови органів травної системи

У травній системі розрізняють порожнисті (трубчасті), паренхіматозні (залізисті) органи та органи зі специфічною будовою. Порожнисті органи мають принципово подібну будову стіни і містять усередині порожнину. До них відносяться: ковтка, стравохід, шлунок, тонка кишка, товста кишка. Паренхіматозні органи – це органи, побудовані з однакової за консистенцією залозистої тканини – паренхіми. Типовими паренхіматозними органами є: великі слинні залози, печінка, підшлункова залоза. Специфічну будову мають язик (слизово-м'язовий орган) та зуби (складаються з твердих тканин).

Стінка порожніх органів складається з трьох оболонок: слизової, м'язової та серозної (або адвентиційної).

Слизова оболонка.Являє собою внутрішню частинустінки порожнього органу (рис. 7.1). Вона включає кілька шарів, основний з яких - епітелій, що вистилає внутрішню поверхню органу. Він може бути одношаровим або багатошаровим. Останній вистилає, наприклад, порожнину рота, горлянку, стравохід.

Одношаровий характер епітелію сприяє легшому переходу поживних речовин із просвіту травного каналу в кров та лімфу. Саме тому він присутній у шлунку та кишечнику. Через невелику товщину епітелію через нього просвічують судини шарів, що підлягають, завдяки чому слизова оболонка внутрішніх органівмає блідо-рожеве забарвлення.

Слід нагадати, що до складу епітелію не входять кровоносні судини, а клітини, що його утворюють, дуже щільно прилягають одна до одної. Тривалість життя епітеліальних клітин невелика. Вони швидко відмирають, але в їх місці відразу виникають нові, що з базальних клітин. Останні знаходяться на базальній мембрані епітелію.

Під епітелієм розташована власна платівка слизової оболонки. Вона містить лімфоїдні вузлики та численні залози, які можуть виділяти або слиз, або секрет, необхідний для хімічної обробки їжі.

Останній шар слизової оболонки - підслизова основа, представлений пухкою волокнистою сполучною тканиною У ньому знаходяться основні внутрішньоорганні судини та нерви.

М'язова оболонка (середня) порожнистих органів травного тракту.Представлена ​​в більшості випадків двома шарами гладкої м'язової тканини. поздовжнімі циркулярним(круговим). При цьому циркулярний шар є внутрішнім – прилягає до слизової оболонки, а поздовжній – зовнішнім. У деяких місцях циркулярний шар м'язової тканини утворює потовщення, що отримали назви сфінктерів (замикаючих пристроїв). Вони регулюють перехід їжі з однієї ділянки травного каналу до іншої.

У певних органах кількість шарів гладких м'язових клітин може збільшуватись до трьох (у шлунку). Слід зазначити, що у початкових відділах травного тракту (ротова порожнина, глотка, верхня частина стравоходу) м'язова тканина представлена ​​поперечними волокнами. За рахунок м'язової оболонки здійснюється механічна функція травної системи (просування та перемішування їжі).

ПОРОЖНИНУ РОТА

Будова.Травна система починається з порожнини рота, cavitas oris. Вона складається з двох відділів: напередодні рота та власне порожнини рота.

Їжа надходить у ротову порожнину через ротову щілину, яка обмежена верхньою та нижньою губами. У товщі губ та щік розташовані мімічні м'язи. Їхня зовнішня поверхня покрита шкірою, а внутрішня - слизовою оболонкою. Остання вистелена багатошаровим плоским неороговіюючим епітелієм і містить численні дрібні слинні залози.

Слизова оболонка з внутрішньої поверхні губ та щік переходить на ясна. По середній лінії вона утворює вуздечки верхньої і нижньої губ (рис. 7.3). Десни, gingivae, - це слизова оболонка, що покриває альвеолярні відростки щелеп. Власне порожнина рота, cavitas oris propria, має верхню стінкута дно. Через зів вона повідомляється з ковткою.

У порожнині рота розташовані зуби та язик. У ній також відкриваються протоки слинних залоз. У цьому відділі їжа перебуває у середньому 10-20с.

Зуби.В альвеолярних осередках нижньої та верхніх щелеп знаходяться зуби, dentes. За часом існування розрізняють молочніі постійні зуби. У дитини молочні зуби починають з'являтися з 6-7 місяців життя. До кінця 1-го року життя їх кількість досягає 8 (верхні та нижні різці). У 2-річному віці у дитини налічується 20 молочних зубів. У віці з 3 до 7 років ця кількість практично не змінюється. З 6-7 років починається поступова заміна молочних зубів на постійні. Цей процес закінчується до 13-15 років. З 17 до 25 років з'являються звані зуби мудрості (останні великі корінні зуби). У дорослої людини 32 постійні зуби.

Зуби виконують функції захоплення та подрібнення їжі, сприяють чистоті та милозвучності мови.

Мова.При зімкнутих щелепах мова, lingua (грец. - Glossus), повністю заповнює порожнину рота. Це слизово-м'язовий орган, прикріплений до дна ротової порожнини. У будові мови виділяють верхівку, тілоі корінь, що зростається з під'язичною кісткою. На верхній поверхні, або спинці язика, по середній лінії знаходиться поздовжня борозна. На корені язика розташована непарна язична мигдалина, tonsilia lingualis.

Мова покрита слизовою оболонкою, на верхній поверхні якої розташовані сосочки язика, що зумовлюють шорсткість і бархатистість його верхньої поверхні. Вони містять численні смакові, температурні та дотичні рецептори. Розрізняють п'ять видів сосочків: ниткоподібні, конусоподібні, листоподібні, грибоподібні та жолобуваті. Ниткоподібні та конусоподібні сосочки відповідають за загальну чутливість, грибоподібні, жолобуваті та листоподібні – за смакову.

Інформація з рецепторів язика через чутливі нервові волокна надходить у стовбур головного мозку. Рефлекторно активується діяльність слинних залоз, шлунка, підшлункової залози, посилюється моторика кишківника. Слід зазначити, що у сприйнятті смаку їжі велику роль відіграє запах. Тому при сильному нежиті смакові відчуття втрачають свою яскравість.

М'язова тканина язика представлена ​​поперечними волокнами. Розрізняють скелетніі власні м'язи язика. Скелетні м'язи забезпечують переміщення органу по ротовій порожнині, а власні змінюють його форму. Рухи мови довільні – вони перебувають під контролем свідомості. М'язи язика забезпечують перемішування їжі, що надійшла, беруть участь в акті ковтання, пересуваючи харчову грудку через зів у ковтку.

Таким чином, мова виконує функції визначення смаку їжі, її перемішування, формування харчової грудки та проштовхування його в горлянку. Крім цього він сприяє чистоті та благозвучності мови, беручи участь у освіті більшості звуків.

Слинні залози.Слинні залози класифікують за розміром на великі (великі) та малі. У порожнину рота відкриваються протоки трьох пар великих слинних залоз. Це привушні, під'язикові та піднижньощелепні залози. Крім них у складі слизової оболонки порожнини рота є численні малі слинні залози: піднебінні, губні, язичні, щічні та ясенові. Великі слинні залози виробляють слину тільки в період травлення, малі функціонують і у спокої, постійно підтримуючи слизову оболонку ротової порожнини у зволоженому стані.

Слинні залози виробляють слину. За 1 добу її кількість може досягати 1,5 – 2,0 л. Склад виділяється секрету залежить від виду залози, але в середньому слина, що надходить у ротову порожнину, на 99% складається з води, 1% припадає на суху речовину. Третина сухої речовини становлять неорганічні іони Na ​​+ , К + , Са 2+ , Сl - , HCO 3 і т.д.

До складу слини входять різноманітні органічні речовини, більшість із яких складають білки або їх комплекси. Муцин(0,3 % усієї слини) являє собою слизову білкову речовину, що сприяє обволіканню харчової грудки. Він полегшує його формування та перехід у горлянку. Лізоцимзабезпечує бактерицидну властивість слини, тобто здатність знищувати бактерії, що потрапили з їжею в порожнину рота. До складу слини входять також травні ферменти, основні з яких - амілазаі мальтаза. Обидва ензими відносяться до ферментів, що розщеплюють вуглеводи. Амілаза розщеплює крохмаль та глікоген. Мальтаза розщеплює мальтозу на дві молекули глюкози. Слід зазначити, що процес розщеплення вуглеводів у ротовій порожнині відбувається далеко не повністю (до олігомерів), а основна дія на них травних ферментів відбувається у тонкій кишці. Обидва ферменти активні в слаболужному середовищі (pH слини, що виділяється при їді, близько 8).

Таким чином, слина виконує ряд важливих функцій для забезпечення нормального процесу травлення: змочує та розріджує їжу; сприяє утворенню харчової грудки; здійснює захисну (знешкоджуючу) функцію; ферменти, які у ній, забезпечують початкове розщеплення вуглеводів, які з їжею. Понад те, смак їжі визначається рецепторами мови лише тому випадку, якщо вона зволожена. Відсутність слиновиділення внаслідок хвороби викликає в людини втрату смаку.

Регулює секрецію слинних залоз переважно нервова система. При цьому під дією парасимпатичної нервової системи спостерігається посилення слиновиділення – виробляється велика кількість рідкої слини. Під дією симпатичної нервової системи виникає нерясна відділення концентрованої слини. Зниження кількості слини носить назву «гіпосалівація», підвищення - «гіперсалівація».

Таким чином, у порожнині рота відбувається ряд процесів:

1) надходження їжі;

2) механічна обробка їжі (подрібнення);

3) змочування їжі слиною;

4) випробування їжі на смак;

5) бактерицидна обробка їжі (лізоцим слини);

6) часткове перетравлення вуглеводів (за рахунок наявності у слинеферментах);

7) формування харчової грудки;

8) ковтання;

9) проведення повітря за недостатності носового дихання;

ГЛОТКА

Глотка, pharynx,- орган воронкоподібної форми, в який з порожнини рота потрапляє пережована та змочена слиною їжа. Цей орган прикріплений до основи черепа і переходить у стравохід на рівні сьомого шийного хребця.

Під слизовою оболонкою замість підслизової основи розташований шар сполучної тканини, що має назву глотково-базилярної фасції. Завдяки їй ковтка прикріплюється до основи черепа.

М'язова оболонка глотки представлена ​​поперечно-смугастою мускулатурою, скорочення якої сприяє просуванню харчової грудки в стравохід.

Таким чином, ковтка виконує функції провідника їжі з порожнини рота в стравохід і повітря з носової порожнини в гортань. Крім того, за рахунок наявності лімфо-епітеліального кільця Пирогова-Вальдейєра вона забезпечує захист організму від проникнення хвороботворних бактерій та вірусів.

ХАРЧОВОД

Будова та функції.Стравохід, oesophagus, - порожнистий орган довжиною 25-30 см. Він починається від горлянки на рівні VII шийного хребця, а закінчується на рівні XI грудного хребця, переходячи в шлунок. Найбільша частина стравоходу розташована у грудній порожнині. Невеликі, по 1,0-1,5 см, його частини знаходяться в області шиї та в черевної порожнини. Отже, у стравоході розрізняють шийну, груднуі черевнучастини. Стравохід проходить позаду трахеї.

Основна функція стравоходу – проведення їжі з глотки у шлунок. Харчова грудка просувається за рахунок сили тяжкості, що діє на нього, та перистальтичних скорочень мускулатури органу. Рідка їжа проходить стравоходу за 1-2 з, при цьому активних скорочень м'язової оболонки не відбувається. Більше щільна їжа просувається протягом 3-10 с. При цьому її просуванню активно сприяють м'язи стравоходу.

Ковтання. Це складний рефлекторний акт, за допомогою якого харчова грудка переходить із ротової порожнини в шлунок. Центр ковтання знаходиться в довгастому мозку і функціонально пов'язаний з нейронами дихального та судинно-рухового центрів, також розташованими в цьому відділі нервової системи. Тому при ковтанні автоматично припиняється дихання, змінюється робота серця та судин.

Їжа після обробки в ротовій порожнині перетворюється на харчову грудку. Жувальні рухи забезпечують його просування до кореня язика, де є численні чутливі нервові закінчення. Від них нервові імпульси надходять у довгастий мозок – у центр ковтання. Далі по рухових нейронах черепних нервівімпульси йдуть до м'язів, які відповідають за процес ковтання. Мова закидається назад і проштовхує харчову грудку в горлянку. М'яке піднебіння (піднебінна фіранка) піднімається і повністю відмежовує носову частину глотки від ротової. В результаті харчова грудка не може потрапити в порожнину носа. Одночасно відбувається піднімання глотки та гортані. При цьому надгортанник перекриває вхід у гортань, щільно закриваючи його, що створює перешкоду для влучення їжі в дихальні шляхи. Слід зазначити, що розмова при їді може призвести до потрапляння харчової грудки в дихальні шляхи і спричинити смерть від ядухи (асфіксії).

М'язи глотки, сильно скорочуючись, проштовхують грудку через ротоглотку, гортаноглотку в стравохід. Перистальтичні скорочення стравоходу сприяють переміщенню їжі до шлунка. Там, де зараз знаходиться харчова грудка і трохи нижче, мускулатура розслабляється. Вищележачі відділи скорочуються, проштовхуючи його. Цей рух має характер хвилі. Між шлунком та стравоходом в області кардіального звуження розташований своєрідний клапан. кардіальний оком,який пропускає їжу в шлунок і перешкоджає зворотному її руху зі шлунка до стравоходу.

ШЛУНОК

Будова.Шлунок, ventriculus (грец. – gaster) – порожнистий м'язовий орган, розташований у черевній порожнині, переважно у лівому підребер'ї. Просвіт його значно ширше, ніж в інших порожнистих органів травної системи. Форма шлунка індивідуальна і залежить від типу статури. До того ж в однієї людини вона змінюється в залежності від ступеня наповнення. Місткість шлунка у дорослої людини коливається від 1,5 до 4 л.

Шлунок має дві поверхні: переднюі задню,які з обох боків переходять одна в іншу. Край, звернений вгору, називають малою кривизною,край, звернений донизу - великою кривизною.У шлунку виділяють кілька частин (див. рис. 7.10). Частина, що межує з стравоходом, називається кардіальної.Зліва від неї розташована видатна вгору у вигляді купола частина, що називається дномшлунка.З кардіальною частиною та дном межує найбільший відділ. тіло шлунка. Приворотникова(пилорична) частинапереходить у дванадцятипалу кишку. У місці переходу знаходиться сфінктер, що регулює процес просування їжі в тонку кишку – пілоричний сфінктер.

У стінці шлунка виділяють три оболонки: слизову, м'язову та серозну. Слизова оболонка утворює численні складки. Вона вистелена одношаровим призматичним епітелієм. У ній розташована велика кількість (до 35 млн.) залоз. Розрізняють залози кардіальної частини, тіла та пілоричного відділу. Вони складаються з різних видів клітин: головні клітини секретують пепсиноген; обкладальні, або парієтальні, клітини виробляють соляну кислоту; слизові, або додаткові, клітини (мукоцити) – виділяють слиз (переважають у кардіальних та пілоричних залозах).

У просвіті шлунка секрети всіх залоз змішуються та утворюється шлунковий сік. Його кількість за добу сягає 1,5-2,0 л. Така кількість соку дозволяє розріджувати і перетравлювати їжу, що надходить, перетворюючи її в кашку (хімус).

М'язова оболонка шлунка представлена ​​трьома шарами гладкої м'язової тканини, розташованими у різних напрямках. Зовнішній шар м'язової оболонки – поздовжній, середній – циркулярний; до слизової оболонки належать косі волокна.

Серозна оболонка (очеревина) покриває шлунок зовні з усіх боків, отже, може змінювати свою форму і обсяг.

Склад шлункового соку.Кислотність шлункового соку (pH) на піку травлення становить 0,8-1,5; у спокої - 6. Отже, під час травлення він є сильно кислим середовищем. До складу шлункового соку входять вода (99-99,5%), органічні та неорганічні речовини.

Органічні речовини представлені, в основному, різними ферментами та муцином. Останній виробляється слизовими оболонками клітин і сприяє кращому обволіканню частинок харчової грудки, захищає слизову оболонку від впливу на неї агресивних факторів шлункового соку.

Основний фермент шлункового соку – пепсин. Він виробляється головними клітинами як неактивного проферменту пепсиногена. Під впливом соляної кислоти шлункового соку та повітря, розташованого в області дна, від пепсиногену відщеплюється певна амінокислотна послідовність, і він стає активним ферментом, здатним каталізувати реакції гідролізу (розщеплення) білків. Активність пепсину спостерігається лише у сильно кислому середовищі (pH 1 - 2). Пепсин розриває зв'язки між двома сусідніми амінокислотами (пептидні зв'язки). В результаті молекула білка розщеплюється на кілька молекул меншого розміру та маси (на поліпептиди). Проте вони ще не мають здатності проходити через епітелій шлунково-кишкового тракту (ШКТ) і всмоктуватися в кров. Подальше їхнє перетравлення відбувається в тонкій кишці. Слід згадати, що 1 г пепсину протягом 2 год здатний гідролізувати 50 кг яєчного альбуміну, створожіть 100 ТОВ л молока.

Крім основного ферменту - пепсину, шлунковий сік містить інші ензими. Наприклад, гастриксин і ренін, які також відносяться до ферментів, що розщеплюють білки. Перший їх активний при помірної кислотності шлункового соку (pH 3,2 -3,5); другий - у слабокислому середовищі, при рівні кислотності, близькому до нейтрального (pH 5 - 6). Шлункова ліпаза розщеплює жири, але її активність незначна. Ренін та шлункова ліпаза найбільш активні у грудних дітей. Вони ферментують гідроліз білків і жирів материнського молока, чому сприяє близьке до нейтрального середовище шлункового соку немовлят (pH близько 6).

До неорганічних речовин шлункового соку відносяться: НС1, іони SO 4 2- , Na+, К+, HCO 3-, Са 2+. Основною неорганічною речовиною соку є соляна кислота. Вона секретується парієтальними клітинами слизової оболонки шлунка та виконує ряд функцій, необхідних для забезпечення нормального процесу травлення. Соляна кислота створює кисле середовище для утворення пепсину з пепсиногену. Вона забезпечує нормальне функціонування цього ферменту. Саме такий рівень кислотності забезпечує денатурацію (втрату структури) білків їжі, що полегшує роботу ензимів. Бактерицидні властивості шлункового соку також зумовлені наявністю у його складі соляної кислоти. Не кожен мікроорганізм здатний витримати таку концентрацію іонів водню, що створюється у просвіті шлунка завдяки роботі парієтальних клітин.

Залози шлунка синтезують особливу речовину – внутрішній фактор Кастла. Він необхідний для всмоктування вітаміну В 12: внутрішній фактор Кастла з'єднується з вітаміном і комплекс переходить з просвіту ШКТ в клітини епітелію тонкої кишки і далі в кров. У шлунку відбувається обробка заліза соляною кислотою і перетворення його на легковсмоктуються форми, що відіграє велику роль у синтезі гемоглобіну еритроцитів. При зниженні кислотоутворюючої функції шлунка та зменшенні вироблення фактора Кастла (при гастритах зі зниженою секреторною функцією) досить часто розвивається анемія.

Моторна функція шлунка.Завдяки скороченням м'язової оболонки їжа в шлунку перемішується, обробляється шлунковим соком, переходить у тонку кишку. Виділяють тонічніі перистальтичніскорочення. Тонічні скорочення пристосовують шлунок до обсягу їжі, що надійшла, а перистальтичні необхідні для перемішування та евакуації вмісту. Останній процес відбувається поступово. Хімус переходить у дванадцятипалу кишку порціями, у міру нейтралізації соляної кислоти, що міститься в харчовій кашці секретами печінки, підшлункової залози, кишковим соком. Тільки після цього сфінктер воротаря відкривається для наступної порції. Рухи мускулатури у напрямі спостерігаються прийому недоброякісної їжі, наявності у ній великої кількості агресивних речовин, подразнюючих слизову оболонку. В результаті виникає рвотний рефлекс.Їжа в шлунку людини знаходиться від 1,5 - 2 до 10 год, залежно від неї хімічного складута консистенції.

Крім того, мають місце і так звані голодні скорочення, які спостерігаються у порожньому шлунку з певною частотою Вважається, що вони беруть участь у формуванні почуття голоду.

Особливо слід підкреслити, що між тілом та пілоричною частиною знаходиться фізіологічний антральний сфінктер, який розділяє ці частини. Він утворений з допомогою тонічного скорочення циркулярного шару м'язової оболонки. Завдяки такому розмежуванню основні процеси перетравлення їжі в шлунку відбуваються вище пілоричного відділу (кардіальна частина, дно та тіло шлунка утворюють так званий травний мішок).З травного мішка перетравлена ​​їжа невеликими порціями надходить у пілоричний відділ, який називають евакуаторним каналом.Тут відбувається перемішування їжі, що надійшла зі слизом, що веде до істотного зменшення кислої реакції хімусу. Потім їжа просувається у тонку кишку. Таким чином, у шлунку відбуваються такі процеси:

1) накопичення їжі;

2) механічна обробка харчових мас (їх перемішування);

3) денатурація білків під впливом соляної кислоти;

4)перетравлення білків під впливом пепсину;

5) продовження розщеплення вуглеводів усередині харчового комка під дією амілази слини (при контакті цього ферменту зі шлунковим соком відбувається його інактивація);

6) бактерицидна обробка їжі соляною кислотою;

7) утворення хімусу (харчової кашки);

8) перетворення заліза в легко всмоктувані форми та синтез внутрішнього фактора Кастла – антианемічна функція;

9) просування хімуса в тонку кишку.

Тонка кишка

Кишечник складається з двох відділів: тонкої кишки та товстої кишки (рис. 7.12). Загальна довжина кишечника становить 6-8 м. Більшу частину його (4-6м) займає тонка кишка, intestinum tenue (грец. – enteron). Її утворюють дванадцятипала, худа і здухвинна кишки.

Будова. Дванадцятипала кишка, duodenum - це початковий відділ тонкої кишки. Вона щодо невеликої довжини (25 – 30 см) і формою нагадує підкову. Увігнута її частина охоплює головку підшлункової залози. У кишці розрізняють верхню, низхідну, горизонтальну та висхідну частини. У низхідній частині відкриваються загальна жовчна протока і протока підшлункової залози.

Значення дванадцятипалої кишки для організму надзвичайно велике. У ній хімус піддається олужнюванню, впливу жовчі, соку підшлункової залози, кишкового соку. Дванадцятипала кишка переходить у худу кишку.

Тонка кишка, jejunum, та здухвинна кишка, ileum, являють собою єдину трубку, що багаторазово згинається в черевній порожнині. Виразної межі між ними немає: приблизно 2/5 становить худа кишка, а 3/5 – клубова. Остання переходить у товсту (сліпу) у правій здухвинній ділянці.

Стінка тонкої кишки складається з слизової, м'язовийі серознийоболонок.

Слизова оболонка вистелена одношаровим призматичним епітелієм. Її площа збільшується у кілька разів за рахунок складок, ворсинокі мікроворсинок. Циркулярні складки є по всій довжині тонкої кишки. Вони вкриті численними ворсинками (рис. 7.13), які надають слизовій оболонці бархатистий вигляд. Ворсинки є виростами довжиною до 1 мм. Число їх досягає 10-15 на 1 мм2. Основа ворсинки - сполучнотканинна строма, яка покрита зовні епітелієм. У стромі розташовані кровоносні капіляри та один центральний лімфатичний капіляр (центральна млична судина). Через епітелій кишки в них всмоктуються поживні речовини: у кровоносні капіляри – вода, вуглеводи та амінокислоти; у лімфатичний капіляр – жири. Мікроворсинки є виростами клітин епітелію, що значно збільшують площу їх поверхні. З боку порожнини кишки мікроворсинки покриті глікокаліксом, який є вуглеводно-білковим (глікопротеїновим) комплексом, розташованим на поверхні епітелію.

На слизовій оболонці низхідної частини дванадцятипалої кишки крім циркулярних є одна поздовжня складка, яка закінчується великим дуоденальним (фатеровим) сосочком. На його вершині відкривається загальна жовчна протока (по ньому жовч відтікає від печінки) і вивідна протока підшлункової залози. У більшості випадків обидві протоки об'єднуються в один.

У слизовій оболонці тонкої кишки розташовані скупчення лімфоепітеліальної тканини, що виконують в організмі імунну функцію. Ці скупчення представлені одиничними лімфоїдними вузликами, які розташовані переважно в худій кишці, і груповими лімфоїдними вузликами (Пеєрові бляшки) - частіше зустрічаються в здухвинній кишці.

М'язова оболонка утворена двома шарами (поздовжнім та циркулярним) гладких м'язових клітин. Вони здійснюють кілька типів м'язових скорочень тонкої кишки. Маятникообразные рухи викликані поперемінним скороченням поздовжнього шару м'язів щодо хімусу. Це сприяє перемішування харчової кашки з травними соками.

Перистальтичні скорочення «видавлюють» хімус у відділи шлунково-кишкового тракту. У тонкій кишці спостерігаються також скорочення ворсинок вздовж своєї осі (їх укорочення та подовження). Це сприяє «збовтуванню» хімусу, прискорює всмоктування поживних речовин, виштовхує кров і лімфу з речовинами, що всмокталися в них, з ворсинок в судини підслизової основи. Частина їжі, що не всмокталася, переходить в товсту кишку за допомогою перистальтичних скорочень м'язів тонкої кишки.

Серозна оболонка покриває тонку кишку зовні. Винятком є ​​дванадцятипала кишка, у якої серозна оболонка присутня лише на передній стінці. Інші її стіни покриті адвентицією. Худа і здухвинна кишки підвішені на брижі, що прикріплюється до задньої черевної стінки. Тому цей відділ тонкої кишки називається брижовим. У складі брижі проходять кровоносні та лімфатичні судини, нерви.

Залози слизової оболонки тонкої кишки виробляють кишковий сік, кількість якого сягає 2,5 л на добу. Його pH становить 7,2 -7,5, при посиленні секреції – 8,5. Сік багатий на травні ферменти (більше 20), що здійснюють кінцевий етап розщеплення харчових молекул. Що містяться в ньому амілаза, лактаза, сахараза, мальтазарозщеплюють вуглеводи. Ліпазагідролізує емульговані жовчю жири до гліцерину та жирних кислот, амінопептидазарозщеплює білки. Остання «відрізає» кінцеву амінокислоту від молекул пептидів. Що міститься в кишковому соку ентерокіназасприяє перетворенню неактивного трипсиногену панкреатичного соку на активний трипсин.

У тонкій кишці можливе одночасно і порожнинне, і пристінне (мембранне) травлення. Порожнє травленнявідбувається за рахунок взаємодії поживних речовин з ферментами, що вільно «плавають» у просвіті шлунково-кишкового тракту. Останні надходять туди у складі травних соків. Пристінне травленняйде за участю ферментів, фіксованих у глікокаліксі епітелію травного тракту. Концентрація ензимів тут більша, їх активні центри звернені у просвіт кишки, тому поживні речовини найчастіше контактують із нею. Отже, цей тип травлення ефективніший. Детально описав пристінне травлення російський учений А. М. Уголєв.

Активація секреції кишечника відбувається рефлекторно при контакті хімусу зі стінкою кишки. Нервова регуляція виділення кишкового соку здійснюється завдяки дії симпатичної та парасимпатичної систем. Парасимпатичні нервові волокна несуть до тонкої кишки імпульси, що активують її секрецію та перистальтику, а симпатичні – гальмують. Слід згадати, що м'язова тканина в стінці тонкої кишки має певний рівень автоматизму і вегетативна нервова система має лише коригуючий вплив. Гормони - адреналін та норадреналін - пригнічують секрецію та моторику; мотилін та ацетилхолін – стимулюють.

Склад соку залежить від хімічного складу їжі. Так, переважно вуглеводна дієта супроводжується підвищенням концентрації ферментів, що розщеплюють цукор. Жирна їжа спричиняє збільшення активності ліпази.

Значення для організму тонкої кишки дуже велике. У ній відбувається дія на харчову кашку жовчі, соку підшлункової залози та кишкового соку. Тут більшість поживних речовин всмоктується в кров і лімфу. Неперетравлений хімус надходить у товсту кишку.

Таким чином, у тонкій кишці відбуваються такі процеси:

1) перемішування хімусу;

2) емульгування жирів під дією жовчі;

3)перетравлення білків, жирів і вуглеводів під впливом ферментів, що містяться в кишковому та панкреатичному соках;

4) всмоктування води, поживних речовин, вітамінів та мінеральних солей;

5) бактерицидна обробка їжі за рахунок лімфоїдних утворень слизової оболонки;

6) евакуація неперетравлених речовин у товсту кишку.

Печінка

Будова.Печінка, jecor (грец. – hepar), – паренхіматозний орган, розташований у черевній порожнині, переважно у правому підребер'ї. У нормі її нижній край не виступає з-під реберної дуги. Це найбільша залоза зовнішньої секреції в людському організмі. Маса її сягає 1,5-1,7 кг. Печінка складається з двох часток: правоюі лівий, розділених серповидним зв'язуванням. Права частка у 3-4 рази більша за ліву (рис. 7.14).

У печінці виділяють дві поверхні: діафрагмальнуі вісцеральну, а також нижнійі заднійкраю. Ді

Значення травлення та його види. Функції травного тракту

Для існування організму необхідне постійне заповнення енергетичних витрат і надходження пластичного матеріалу, що служить оновлення клітин. Для цього потрібно надходження із зовнішнього середовища білків, жирів, вуглеводів, мінеральних речовин, мікроелементів, вітамінів та води. Існують такі різновиди травлення:

1. Аутолітичне. Здійснюється ферментами, що у самих харчових продуктах.

2. Симбіонтне. Відбувається за допомогою симбіонтних організмів (мікрофлора кишечника людини розщеплює близько 5% клітковини до глюкози, у жуйних тварин 70-80%).

3. Власне. Здійснюється спеціалізованими органами травлення.

a. Полосне - ферментами, що у порожнині травного каналу.

b. Мембранне або пристінне - ферментами, адсорбованими на мембранах клітин травного каналу.

с. Клітинне – ферментами клітин.

Власне травлення - це процес фізико-хімічної переробки їжі спеціалізованими органами, в результаті якого вона перетворюється на речовини, здатні всмоктуватися в травному каналі і засвоюватися клітинами організму.

Органи травлення виконують такі функції:

1. Секреторна. Вона полягає у виробленні травних соків, необхідних для гідролізу компонентів їжі.

2. Моторна та рухова. Забезпечує механічну переробку їжі, її переміщення травним каналом та виведення не перетравлених продуктів.

3. Всмоктувальна. Служить для всмоктування із шлунково-кишкового тракту продуктів гідролізу.

4. Екскреторна. Завдяки їй через шлунково-кишковий тракт виводяться не перетравлені залишки та продукти обміну речовин.

5. Гормональна. У шлунково-кишковому тракті є клітини, які виробляють місцеві гормони. Вони беруть участь у регуляції травлення та інших фізіологічних процесів.

Травлення в ротовій порожнині. Склад та фізіологічне значення слини

Обробка харчових речовин починається у ротовій порожнині. У людини їжа у ній перебуває 15-20 сек. Тут вона подрібнюється, змочується слиною і перетворюється на харчову грудку. У ротовій порожнині відбувається всмоктування деяких речовин. Наприклад, всмоктується невелика кількість глюкози та алкоголю. У неї відкриваються протоки 3 пар великих слинних залоз: привушна, підщелепна та під'язична. Крім того, є велика кількість дрібних залоз у слизовій язика, щік і піднебіння. Протягом доби виробляється близько 1,5 літра слини. pH слини 5,8-8,0. Осмотичний тиск слини нижчий, ніж крові. Слина містить 99% води та 1% сухого залишку. До складу сухого залишку входять:

1. Мінеральні речовини. Катіони калію, натрію, кальцію, магнію. Аніони хлору, родонату (SCN-), гідрокарбонат, фосфат аніони.

2. Прості органічні речовини. Сечовина, креатинін, глюкоза.

3. Ферменти: ?-амілаза, мальтаза, калікреїн, лізоцим (мурамідаза), невелика кількість нуклеаз.

4. Білки. Імуноглобуліни А, трохи білків плазми.

5. Муцин, мукополісахарид, що надає слині слизові властивості.

Функції слини:

1. Вона відіграє захисну роль. Слина змочує слизову оболонку рота, а муцин перешкоджає її механічному подразненню. Лізоцим і родонат мають антибактеріальною дією. Захисну функцію забезпечують також імуноглобуліни А та нуклеази слини. Зі слиною з ротової порожнини видаляються речовини, що відкидаються. При попаданні в рот виділяється велика кількість рідкої слини.

2. Слина змочує їжу та розчиняє її деякі компоненти.

3. Вона сприяє склеюванню харчових частинок, формуванню харчової грудки та її проковтуванню (досвід із ковтанням).

4. Слина містить травні ферменти, що здійснюють початковий гідроліз вуглеводів, ?-амілаза розщеплює крохмаль до декстринів. Вона активна тільки в лужному та нейтральному середовищі. Мальтаза гідролізує дисахариди мальтозу та сахарозу до глюкози.

5. Без розчинення слиною сухих харчових речовин неможливе сприйняття смаку.

6. Слина забезпечує мінералізацію зубів, т.к. містить фосфор та кальцій, тобто. виконує трофічну функцію.

7. Екскреторна. Зі слиною виділяється невелика кількість продуктів білкового обміну - сечовина, сечова кислота, креатинін, а також солі важких металів.

Механізм утворення слини та регуляції слиновиділення

У залізистих клітинах ацинусів слинних залоз знаходяться секреторні гранули. Вони здійснюють синтез ферментів та муцину. Утворений первинний секрет виходить із клітин у протоки. Там він розбавляється водою та насичується мінеральними речовинами. Навколовушні залози в основному утворені серозними клітинами і виробляють рідкий серозний секрет, а під'язикові слизові оболонки, які виділяють слину багату муцином. Підщелепні виробляють змішану серозно-слизову слину.

Регуляція слиновиділення переважно здійснюється нервовими механізмами. Поза травленням переважно функціонують дрібні залози. У травний період секреція слини значно збільшується. Регуляція травної секреції здійснюється умовно- та безумовно-рефлекторними механізмами. Безумовно-рефлекторне слиновиділення виникає при подразненні спочатку тактильних, а потім температурних та смакових рецепторів ротової порожнини. Але основну роль грають смакові. Нервові імпульсивід них по аферентних нервових волокнах язичного, язикоглоткового і верхньогортанного нервів надходять у слиновидільний центр довгастого мозку. Він знаходиться в області ядер лицьового та язикоглоткового нервів. Від центру імпульси по еферентних нервах йдуть до слинних залоз. До привушної залози еферентні парасимпатичні волокна йдуть від нижнього слиновидільного ядра у складі нерва Якобсона, а потім вушно-скроневих нервів. Парасимпатичні нерви, що іннервують серозні клітини підщелепних і під'язикових залоз, починаються від верхнього слиновіддільного ядра, йдуть у складі лицевого нерва, а потім барабанної струни. Симпатичні нерви, що іннервують залози йдуть від слиновидільних ядер II-VI грудних сегментів, перериваються в шийному ганглії, а потім їх постгангліонарні волокна йдуть до слизових клітин. Тому роздратування парасимпатичних нервівведе до виділення великої кількості рідкої слини, а симпатичних – невеликого обсягу слизової оболонки. Умовно-рефлекторне слиновиділення починається раніше за безумовно-рефлекторне. Воно виникає на запах, вид їжі, звуки, що передують годівлі. Умовно-рефлекторні механізми секреції забезпечуються корою великих півкуль, яка через низхідні шляхи стимулює центр слиновиділення.

Невеликий внесок у регуляцію слиновиділення роблять гуморальні фактори. Зокрема його стимулюють ацетилхолін та гістамін, а гальмує тироксин. Каллікреїн, що виробляється слинними залозами, стимулює утворення кініногенів плазми брадикініну. Він розширює судини залоз та посилює секрецію слини.

Слиновиділення експериментально досліджується шляхом накладання фістули слинної протоки, тобто. його виведення на шкіру щоки. У клініці чисту слину збирають за допомогою капсули Леппгі-Красногорського, яка прикріплюється у виході вивідної протоки залози. Провідність проток залоз використовують за допомогою сіалографії. Це рентгенологічне дослідження проток заповнених контрастним речовиною ндолиполом. Видільна функція залоз вивчається за допомогою радіосіалографії. Це реєстрація виділення залозами радіоактивного йоду.

Жування служить механічної переробки їжі, тобто. її відкушування, дроблення та перетирання. При жуванні їжа змочується слиною, і з неї формується харчова грудка. Жування відбувається завдяки складній координації скорочень м'язів, що забезпечують рух зубів, язика, щік та дна порожнини рота. Жування досліджується за допомогою електроміографії жувальних м'язів та мастикаціографії. Це запис жувальних рухів. На мастикаціограмі можна виділити 5 фаз жувального періоду:

1. Фаза спокою.

2. Введення їжі до рота.

3. Початкового дроблення.

4. Основна фаза жування

5. Формування харчової грудки та проковтування.

Загальна тривалість жувального періоду 15-30 с.

Силу жувальних м'язів досліджують за допомогою гнатодинамометрії, їх тонусміотонометрії, ефективність жування – жувальних проб.

Жування складнорефлекторного акта, тобто. він здійснюється безумовно- та умовно-рефлекторними механізмами. Безумовно-рефлекторний полягає в тому, що їжею подразнюються механорецептори періодонта зубів та слизової оболонки рота. Від них імпульси по аферентним волокнам трійчастого, язикоглоткового і верхньогортанного нервів надходять до центру жування довгастого мозку. По еферентних волокнах трійчастого, лицьового та під'язичного нервів імпульси йдуть до жувальних м'язів, здійснюючи несвідомі узгоджені скорочення. Умовно-рефлекторні впливи дають змогу довільно регулювати жувальний акт.

ковтання

Ковтання складнорефлекторного акту, який починається довільно. Сформована харчова грудка переміщається на спинку язика, язиком притискається до твердого неба і пересувається корінням язика. Тут він дратує механорецептори кореня мови та піднебінних дужок. Від них по аферентних нервах імпульси йдуть до центру ковтання довгастого мозку. Від нього, по еферентних волокнах під'язичного, трійчастого, язикоглоткового і блукаючого нервів, вони надходять до м'язів ротової порожнини, глотки, гортані, стравоходу. М'яке небо рефлекторно піднімається та закриває вхід у носоглотку. Одночасно гортань піднімається, а надгортанник опускається, закриваючи вхід у горло. Харчова грудка проштовхується в глотку, що розширилася. Цим закінчується ротоглоточна фаза ковтання. Потім підтягується стравохід і його сфінктер розслабляється. Починається стравохідна фаза. По стравоходу харчова грудка просувається за рахунок його перистальтики. Циркулярні м'язи стравоходу скорочуються вище харчової грудки і розслабляються нижче за нього. Хвиля скорочення-розслаблення поширюється на шлунок. Цей процес називається первинною перистальтикою. При підході харчової грудки до шлунка розслабляється нижній стравохідний або кардіальний сфінктер, пропускаючи грудку в шлунок. Поза ковтанням він закритий і служить для запобігання закидання стравохід шлункового вмісту. Якщо харчова грудка застряє у стравоході, то від місця її розташування починається вторинна перистальтика, за механізмами ідентична первинній. Тверда їжа просувається стравоходом 8-9 сек. Рідка стікає пасивно, без перистальтики, за 1-2 сек. Розлади ковтання називаються дисфагіями. Вони виникають при порушеннях у центрі ковтання (водобоязнь), іннервації стравоходу або спазмах м'язів. Зниження тонусу кардіального сфінктера зумовлює рефлексу, тобто. закидання шлункового вмісту в стравохід (печія). Якщо його тонус навпаки підвищений, їжа накопичується у стравоході. Це називається ахалазією.

У клініці ковтання досліджується рентгеноскопічно, шляхом проковтування суспензії сульфату барію (рентгеноконтрастна речовина).

Травлення у шлунку

Шлунок виконує такі функції:

1. Депонуючий. Їжа знаходиться у шлунку кілька годин.

2. Секреторна. Клітини його слизової оболонки виробляють шлунковий сік.

3. Моторна. Він забезпечує перемішування та переміщення харчових мас у кишечник.

4. Всмоктувальна. У ньому всмоктується невелика кількість води, глюкози, амінокислот, спиртів.

5. Екскреторна. Зі шлунковим соком у травний канал виводяться деякі продукти обміну (сечовина, креатинін та солі важких металів).

6. Інкреторна чи гормональна. У слизовій оболонці шлунка є клітини, що виробляють шлунково-кишкові гормони - гастрин, гістамін, мотилін.

7. Захисна. Шлунок є бар'єром для патогенної мікрофлори, а також шкідливих харчових речовин (блювання).

Склад та властивості шлункового соку. Значення його компонентів

За добу утворюється 1,5-2,5 літрів соку. Поза травленням виділяється всього 10-15 мл соку на годину. Такий сік має нейтральну реакцію і складається з води, муцину та електролітів. При прийомі їжі кількість соку, що утворюється, зростає 500-1200 мл. Сік, що виробляється при цьому, являє собою безбарвну прозору рідину сильнокислої реакції, так як в ньому знаходиться 0,5% соляної кислоти. pH травного соку 0,9-2,5. Він містить 98,5% води та 1,5% сухого залишку. Їх 1,1% неорганічні речовини, а 0,4% органічні. Неорганічна частина сухого залишку містить катіони калію, натрію, магнію та аніони хлору, фосфорної та сірчаної кислот. Органічні речовини представлені сечовиною, креатиніном, сечовою кислотою, ферментами та слизом.

Ферменти шлункового соку включають пептидази, ліпазу, лізоцим. До пептидаз відносяться пепсини. Це комплекс кількох ферментів, що розщеплюють білки. Пепсини гідролізують пептидні зв'язки в молекулі білків з утворенням продуктів їхнього неповного розщеплення - пептонів та поліпептидоз. Пепсини синтезуються головними клітинами слизової оболонки у неактивній формі, у вигляді пепсиногенів. Соляна кислота соку відщеплює від них білок, що інгібує їх активність. Вони стають активними ферментами. Пепсин А активний за pH=1,2-2,0. Пепсин, гастриксин при pH=3,0-3,5. Ці два ферменти розщеплюють коротколанцюгові білки. Пепсин, парапепсин активний при pH=3,0-3,5. Він розщеплює білки сполучної тканини. Пепсин D, гідролізує білок молока – казеїн. Пепсини А, В і D в основному синтезуються в антральному відділі. Гастриксин утворюється у всіх відділах шлунка. Перетравлення білків найбільш активно йде в примукозальному шарі слизу, тому що там зосереджені ферменти та соляна кислота. Шлункова ліпаза розщеплює емульговані жири молока. У дорослого її значення не велике. Діти вона гідролізує до 50% молочного жиру. Лізоцим знищує мікроорганізми, що потрапили до шлунка.

Соляна кислота утворюється в клітинах обкладки за рахунок наступних процесів.

1. Перехід гідрокарбонату аніонів в кров в обмін на катіони водню. Процес утворення гідрокарбонат аніонів в обкладальних клітинах відбувається за участю карбоангідрази. Внаслідок такого обміну на висоті секреції виникає алкалоз.

2. Внаслідок активного транспорту протонів у ці клітини.

3. З допомогою активного транспорту аніонів хлору у них.

Соляна кислота розчинена у шлунковому соку називається вільною. Що знаходиться в поєднанні з білкамивизначає пов'язану кислотність соку. Усі кислі продукти соку забезпечують його загальну кислотність.

Значення соляної кислоти соку:

1. Активує пепсиноген.

2. Створює оптимальну реакцію середовища для дії пепсинів.

3. Викликає денатурацію та розпушування білків, забезпечуючи доступ пепсинів до білкових молекул.

4. Сприяє створаження молока, тобто. утворенню з розчиненого казеїногену, нерозчинного казеїну.

5. Має антибактеріальну дію.

6. Стимулює моторику шлунка та секрецію шлункових залоз.

7. Сприяє виробленню в дванадцятипалій кишці шлунково-кишкових гормонів.

Слиз виробляється додатковими клітинами. Муцин утворює оболонку, що щільно прилягає до слизової оболонки. Таким чином він захищає її клітини від механічних пошкоджень та перетравлюючої дії соку. У слизу накопичуються деякі вітаміни (групи В та С), а також міститься внутрішній фактор Кастла. Цей гастромукопротид необхідний для всмоктування вітаміну В12, що забезпечує нормальний еритропоез.

Їжа, що надходить із ротової порожнини, розташовується в шлунку шарами і не перемішується протягом 1-2 годин. Тому у внутрішніх шарах продовжується перетравлення вуглеводів під дією ферментів слини.

Регуляція шлункової секреції

Травна секреція регулюється за допомогою нейрогуморальних механізмів. У ній виділяють три фази: складнорефлекторну, шлункову та кишкову. Складнорефлекторна поділяється на умовно-рефлекторний та безумовно-рефлекторний періоди. Умовно-рефлекторний починається з того моменту, коли запах, вид їжі, звуки, що передують годівлі, викликають збудження нюхової, зорової та слухової сенсорних систем. В результаті виробляється так званий шлунковий сік. Він має високу кислотність і велику протеолітичну активність. Після того, як їжа потрапляє до ротової порожнини, починається безумовно-рефлекторний період. Вона дратує тактильні, температурні та смакові рецептори порожнини рота, глотки та стравоходу. Нервові імпульси від них надходять до центру регуляції шлункової секреції довгастого мозку. Від нього імпульси по еферентних волокнах вагуса йдуть до шлункових залоз, стимулюючи їхню активність. Таким чином у першій фазі регуляцію секреції здійснюють бульбарний центр секреції, гіпоталамус, лімбічна система та кора великих півкуль.

Шлункова фаза секреції починається з моменту надходження харчової грудки до шлунка. В основному її регулювання забезпечується нейрогуморальними механізмами. Поступив у шлунок харчовий грудок, а також запальний сік, що виділився, дратують рецептори слизової шлунка. Нервові імпульси від них йдуть до бульбарного центру шлункової секреції, а від нього за вагусом до залізистих клітин, підтримуючи секрецію. Одночасно імпульси надходять до G-клітин слизової оболонки, які починають виробляти гормон гастрин. В основному G-клітини зосереджені в анальному відділі шлунка. Гастрин є найбільш сильним стимулятором секреції соляної кислоти. Секреторну активність основних клітин він стимулює слабкіше. Крім того, ацетилхолін, що виділяється із закінчень вагусу, викликає утворення гістаміну опасистими клітинами слизової оболонки. Гістамін діє на Н3-рецептори обкладальних клітин, посилюючи виділення ними соляної кислоти. Гістамін грає головну роль посиленні вироблення соляної кислоти. Певною мірою беруть участь у регуляції секреції та інтрамуральні ганглії шлунка, що також стимулюють секрецію.

Заключна кишкова фаза починається під час переходу кислого хімусу в дванадцятипалу кишку. Кількість соку, що виділяється протягом неї, невелика. Роль нервових механізмів у регуляції шлункової секреції на цей момент незначна. Спочатку, подразнення механо- та хеморецепторів кишки, виділення її G-клітинами гастрину, стимулює секрецію соку шлунковими залозами. Особливо посилюють виділення гастрину продукти гідролізу білків. Однак потім клітини слизової оболонки кишки починають виробляти гормон секретин, який є антагоністом гастрину і гальмує шлункову секрецію. Крім того, під впливом жирів у кишці починають вироблятися такі гормони, як шлунковий інгібуючий пептид (GIP) та холецистокінін-панкреозимін. Вони також гнітять її.

На шлункову секрецію впливає склад їжі. Вперше це було досліджено в лабораторії І. П. Павлова. Встановлено, що найсильнішими збудниками секреції є білки. Вони викликають виділення соку сильнокислої реакції і великої сили, що перетравлює. Вони міститься багато екстрактних речовин (гістамін, амінокислоти тощо.). Найбільш слабкими збудниками секреції є жири. У них немає екстрактивних речовин і вони стимулюють вироблення в дванадцятипалій кишці GIP та холецистокінін-панкреозіміну. Ці ефекти харчових речовин використовуються у дієтотерапії.

Порушення секреції проявляється гастритом. Розрізняють гастрити з підвищеною, збереженою та зниженою секрецією. Вони обумовлені порушеннями нейрогуморальних механізмів регулювання секреції або ураженням залозистих клітин шлунка. При надмірному виробленні гастрину G-клітинами виникає хвороба Золлінгера-Еллісона. Вона проявляється гіперсекреторною активністю обкладувальних клітин шлунка, а також появою виразок слизової оболонки.

Моторна та евакуаторна функції шлунка

У стінці шлунка є гладком'язові волокна, розташовані в поздовжньому, циркулярному та косому напрямках. В області воротаря циркулярні м'язи формують пілоричний сфінктер. У період надходження їжі стінка шлунка розслабляється і тиск на ньому падає. Цей стан називається рецептивним розслабленням. Воно сприяє накопиченню їжі. Моторна активність шлунка проявляється рухами трьох типів:

1. Перистальтичні скорочення. Вони починаються у верхніх відділах шлунка. Там є клітини водії ритму (пейсмекери). Звідси ці кругові скорочення поширюються до пілоричного відділу. Перистальтика забезпечує перемішування та просування хімусу до пілоричного сфінктера.

2. Тонічні скорочення. Рідкісні однофазні скорочення ділянок шлунка. Сприяють перемішування харчових мас.

3. Пропульсивні скорочення. Це сильні скорочення антрального та пілоричного відділів. Вони забезпечують перехід хімусу в дванадцятипалу кишку. Швидкість переходу харчових мас у кишечник залежить від їхньої консистенції та складу. Погано подрібнена їжа довше затримується у шлунку. Рідка переходить швидше. Жирна їжа гальмує цей процес, а білкова прискорює.

Регуляція моторної функції шлунка здійснюється міогенними механізмами, екстрамуральними парасимпатичними та симпатичними нервами, інтрамуральними сплетеннями та гуморальними факторами. Гладком'язові клітини водії ритму шлунка сконцентровані у кардіальній частині. Вони знаходяться під контролем екстрамуральних нервів та інтрамуральних сплетень. Основну роль грає вагус. При подразненні механорецепторів шлунка імпульси від них надходять до центрів вагусу, а від них до гладких м'язів шлунка, викликаючи їх скорочення. Крім того, імпульси від механорецепторів йдуть до нейронів інтрамуральних нервових сплетень, а від них до гладком'язових клітин. Симпатичні нерви мають слабкий гальмуючий вплив на моторику шлунка. Гастрин та гістамін частішають та посилюють рух шлунка. Гальмує їх секрецію і шлунковий пептид, що інгібує.

Захисним рефлексом травного тракту є блювання. Вона полягає у видаленні шлункового вмісту. Блювоті передує нудота. Блювотний центр розташований у ретикулярній формації довгастого мозку. Блювота починається з глибокого вдиху, після якого горло закривається. Шлунок розслабляється. Завдяки сильним скороченням діафрагми, вміст шлунка викидається назовні, через відкриті стравохідні сфінктери.

Методи дослідження функцій шлунка

В експерименті основним методом дослідження функції шлунка є хронічний досвід. Вперше операцію накладання фістули шлунка зробив у 1842 хірург В. А. Басов. Проте за допомогою Басівської фістули було неможливо отримати чистий шлунковий сік. Тому І. П. Павлов та Шумова-Симоновська запропонували методику уявного годування. Це операція накладання фістули шлунка разом із перерізкою стравоходу - эзофаготомией. Ця методика дозволила не лише вивчити чистий шлунковий сік, але й виявити складнорефлекторну фазу шлункової секреції. У цей час Гейденгайс запропонував операцію ізольованого шлунка. Вона полягає у вирізанні трикутного клаптя стінки шлунка з великої кривизни. Надалі краї клаптя та інші частини шлунка зшиваються, і формується невеликий шлуночок. Однак методика Гейденгайса не дозволила досліджувати рефлекторні механізми регуляції секреції, оскільки перерізалися нервові волокна, що йдуть до шлунка. Тому І. П. Павлов запропонував свою модифікацію цієї операції. Вона полягає у формуванні ізольованого шлунка з клаптя великої кривизни, коли зберігається серозний шар. У цьому випадку нервові волокна, що йдуть там, не перерізаються.

У клініці шлунковий сік забирається товстим шлунковим зондом за методикою Боаса-Евальда. Найчастіше використовується зондування тонким зондом за С. С. Зимницьким. При цьому порції соку збирають через кожні 15 хвилин протягом години та визначають його кислотність. Перед зондуванням дають пробний сніданок. По Боаса-Евальду це 50 г білого хлібата 400 мл теплого чаю. Крім того, як пробний сніданок застосовують м'ясний бульйон по Зимницькому, капустяний сік, 10% розчин спирту, розчин кофеїну або гістаміну. Як стимулятор секреції використовують також підшкірне введення гастрину. Моторику шлунка в експерименті досліджують, використовуючи механоелектричні датчики, що вживлюються в стінку шлунка. У клініці застосовують рентгеноскопію із сульфатом барію. Зараз для діагностики порушень секреції та моторики широко використовується метод фіброгастроскопії.

Лекція 4. Травна система.

У травну систему входять порожнину рота, ковтка, стравохід, шлунок, тонка та товста кишки, печінка, підшлункова залоза (рис. 15).

Органи, що становлять травну систему, розташовуються в області голови, шиї, грудної клітки, черевної порожнини та тазу.

Основна функція травної системи полягає у прийомі їжі, механічній та хімічній її обробці, засвоєнні харчових речовин та виділенні неперетравлених залишків.

Процес травлення – початковий етап обміну речовин. З їжею людина отримує енергію та необхідні для своєї життєдіяльності речовини. Однак білки, що надходять з їжею, жири і вуглеводи не можуть бути засвоєні без попередньої обробки. Необхідно, щоб великі складні нерозчинні у воді молекулярні сполуки перетворилися на дрібніші, розчинні у воді та позбавлені своєї специфічності. Цей процес відбувається у травному тракті і називається травленням, а утворені при цьому продукти – продуктами перетравлення.

Фізіологія травлення

Початковим етапом обміну речовин є травлення.

Для відновлення та зростання тканин організму необхідно надходження з їжею відповідних речовин.

Харчові продукти містять білки, жири та вуглеводи, а також необхідні організму вітаміни, мінеральні солі та воду. Однак білки, жири та вуглеводи, що містяться в їжі, не можуть бути засвоєні його клітинами у первісному вигляді.

У травному тракті відбувається як механічна обробка їжі, а й хімічне розщеплення під впливом ферментів травних залоз, що розташовані в процесі шлунково-кишкового тракту.

Травлення в ротовій порожнині. Впорожнини рота здійснюється гідроліз полісахаридів (крохмалю, глікогену). Ферменти слини розщеплює глікозидні зв'язки глікогену та молекул амілази та амілопектину, що входять до структури крохмалю, з утворенням декстринів.

Травлення у шлунку. Вшлунку відбувається перетравлення їжі під впливом шлункового соку.

Людина обсяг добової секреції шлункового соку становить 2-3 л. Натщесерце реакція шлункового соку нейтральна або слабокисла, після прийому їжі - сильнокисла (рН 0,8-1,5). До складу шлункового соку входять такі ферменти, як пепсин, гастриксин та ліпаза, а також значна кількість слизу – муцину.

У шлунку відбувається початковий гідроліз білків під впливом протеолітичних ферментів шлункового соку із заснуванням поліпептидів.

Травлення у тонкому кишечнику.У людини залози слизової оболонки тонкої кишки утворюють кишечник, загальна кількість якого за добу досягає 2,5 л. Його рН становить 7,2-7,5, але за посиленні секреції може збільшитися до 8,6.

Кишковий сік містить понад 20 різних травних ферментів. Значне виділення рідкої частини соку спостерігається при механічному подразненні слизової оболонки кишки. Продукти перетравлення харчових речовин також стимулюють виділення соку, багатого на ферменти.

У тонкому кишечнику відбуваються два види перетравлення їжі: порожниннеі мембранне (пристіноче).

Перше здійснюється безпосередньо кишковим соком, друге - ферментами, адсорбованими з порожнини тонкої кишки, а також кишковими ферментами, що синтезуються в кишкових клітинах та вбудованими в мембрану.

Травлення у товстому кишечнику.Травлення в товстому кишечнику практично відсутнє. Низький рівеньферментативної активності пов'язаний з тим, що вступає в цей відділ травного тракту хімус бідний на неперетравлені харчові речовини.

Проте товста кишка на відміну інших відділів кишечника багата мікроорганізмами. Під впливом бактеріальної флори відбувається руйнування залишків неперетравленої їжі та компонентів травних секретів, внаслідок чого утворюються органічні кислоти, гази (СО 2 , СН 4 , H 2 S) та токсичні для організму речовини (фенол, скатол, індол, крезол).

Частина цих речовин знешкоджується у печінці, інша – виводиться з каловими масами.

Велике значення мають ферменти бактерій, що розщеплюють целюлозу, геміцелюлозу та пектини, на які не діють травні ферменти. Ці продукти гідролізу всмоктуються товстою кишкою та використовуються організмом.

У товстій кишці мікроорганізмами синтезуються вітамін К та вітаміни групи В.

Наявність у кишечнику нормальної мікрофлори захищає організм людини та підвищує імунітет.

Залишки неперетравленої їжі та бактерії, склеєні слизом соку товстої кишки, утворюють калові маси.

За певної міри розтягування прямої кишки виникає позивок до дефекації та відбувається довільне спорожнення кишечника; рефлекторний мимовільний центр дефекації знаходиться у крижовому відділі спинного мозку.

Всмоктування.Продукти травлення проходять через слизову оболонку шлунково-кишкового тракту та всмоктуються у кров та лімфу за допомогою транспорту та дифузії.

Всмоктування відбувається головним чином тонкому кишечнику.

Слизова оболонка ротової порожнини також має здатність до всмоктування, ця властивість використовується у застосуванні деяких лікарських препаратів(валідол, нітрогліцерин та ін.).

У шлунку всмоктування практично немає. У ньому всмоктуються вода, мінеральні солі, глюкоза, лікарські речовини та ін.

У дванадцятипалій кишці також відбувається всмоктування води, мінеральних речовин, гормонів, продуктів розщеплення білка.

У верхніх відділах тонкого кишечника вуглеводи переважно всмоктуються як глюкози, галактози, фруктози та інших моносахаридов.

Амінокислоти білків всмоктуються до крові за допомогою активного транспорту.

Всмоктування жирів тісно пов'язане із всмоктуванням жиророзчинних вітамінів (A, D, Е, К).

Вітаміни, що розчиняються у воді, можуть всмоктуватися методом дифузії (наприклад, аскорбінова кислота, рибофлавін).

У тонкій і товстій кишках відбувається всмоктування води та мінеральних солей, які надходять із їжею та секретуються травними залозами.

Загальна кількістьводи, що всмоктується у кишечнику людини протягом доби, становить близько 8-10 л.

Травлення- Це комплекс фізіологічних, фізичних та хімічних процесів, що забезпечують прийом та переробку харчових продуктів у речовини, здатні засвоюватися організмом. Послідовний ланцюг процесів, що призводить до розщеплення харчових речовин до мономерів, називається травним конвеєром. Розщеплення харчових речовин (гідроліз) відбувається під дією ферментів травної системи. Гідроліз здійснюється як у порожнині шлунково-кишкового тракту, так і на поверхні його слизової оболонки. . За місцем локалізації ферментіврозрізняють 3 типи травлення: 1 - порожнинне, 2 - пристінкове, 3 - внутрішньоклітинне.

Залежно від походження ферментівтравлення ділиться на 3 типи: 1) Власне П - Якщо ферменти синтезуються травними залозами людини. 2) Симбіонтне П – відбувається за участю ферментів, що синтезуються мікрофлорою товстої кишки. 3) Автолітичне П - під впливом ферментів, які містяться в їжі ( грудне молоко, фрукти овочі).

Травна система виконує 3 основні функції:

1 – секреторна – утворення слини, шлункового соку, кишкового соку, жовчі.

2 – моторна – жування, ковтання, переміщення харчової грудки по ШКТ. 3 – всмоктувальна – поживні речовини як мономерів надходять у кров чи лімфу.

До нетравних функцій травної системи відносяться:

1 – екскреторна (видільна) – видалення з організму продуктів обміну – сечовина, жовчні кислоти, солі важких металів, лікарські речовини, ін. 2 – інкреторна (гормональна) – вироблення тканинних гормонів (гастрин, секретин, мотилін та ін.) регуляції процесу травлення 3 – участь у водно-сольовому обміні.

4 – участь у гемопоезі (кровотворенні); 5 – участь у згортанні крові; 6 – у терморегуляції; 7- захисна функція – проявляється в наступному: у порожнині рота слина містить бактеріоцидний фермент лізоцим (муромідаза), у шлунку знаходиться соляна кислота, у жовчі – жовчні кислоти; та реакції імунітету.

8 – метаболічна функція.

МЕТОДИКИ ДОСЛІДЖЕННЯ ФУНКЦІЙ ШКТ.Розрізняють експериментальні та клінічні методики дослідження функцій травної системи. До експериментальнихвідносяться: 1. гострий досвід, за допомогоюякого відкрили та досліджували пристінне травлення. 2. хронічний експеримент– його принцип полягає у хірургічній підготовці тварини, якій наперед накладають фістулу (спеціальна трубка, що виводиться назовні). Через фістулу отримують чисту слину, шлунковий сік тощо.

У лабораторії І.П.Павлова у фістульних собак застосовували перерізку стравоходу та виробляли «уявне годування» собаки, отримуючи при цьому чистий (без домішки їжі) шлунковий сік. Подальші операції на собаках із створенням ізольованого шлуночка дали можливість академіку І.П.Павлову вивчити фази шлункової секреції. Фістульна методика дозволяє досліднику у будь-який час спостерігати за функцією органу, який має нормальне кровопостачання та іннервацію.

Клінічні методикидослідження травлення у людини дуже різноманітні і дають достовірну інформацію: вивчення травлення в шлунку використовується зондування, коли після пробного сніданку або стимуляторів шлункової секреції отримують для аналізу шлунковий сік; дуоденальне зондування дозволяє досліджувати панкреатичний сік, кишковий сік та жовч. Акт жування вивчають за допомогою запису скорочення жувальних м'язів – мастикаціографія. Також застосовується гастрографія, електрогастрографія, ендорадіозондування та ін.