Домашнее задание

1. Перечислите ферментативный состав панкреатического сока с указанием субстратов и продуктов гидролиза для каждого фермента.

Панкреатический сок богат ферментами, осуществляющими гидролиз белков, жиров и углеводов. Они вырабатываются ацинарными панкреацитами.

Протеолитические ферменты (трипсин, химотрипсин, эластаза, карбок-сипептидазы А и В) выделяются панкреацитами в неактивном состоянии, что предотвращает самопереваривание клеток. Трипсиноген превращается в трипсин в полости двенадцатиперстной кишки под влиянием фермента энтерокиназы, который вырабатывается слизистой оболочкой кишки. Выделение энторокинизы обусловлено влиянием желчных кислот. С появлением трипсина наступает аутокаталитический процесс активации всех протеолитических ферментов, выделяющихся в зимогенной форме.

Трипсин, химотрипсин и эластаза расщепляют внутренние пептидные связи белковой молекулы и высокомолекулярных полипептидов. Процесс гидролиза завершается образованием низкомолекулярных пептидов и аминокислот. Образовавшиеся пептиды подвергаются заключительному гидролизу карбоксипептидазами А и В, которые расщепляют С-концевые связи молекул белков и пептидов с образованием аминокислот.

Содержащаяся в панкреатическом соке а-амилаза расщепляет крахмал на декстрины, мальтозу и мальтотриозу. Ионы кальция, входящие в состав ос-амилазы, обеспечивают устойчивость фермента при изменении рН среды и ее температуры, а также препятствуют его гидролизу под влиянием протеолитических ферментов.

Панкреатическая липаза секретируется в активной форме. Но ее активность значительно возрастает под влиянием колипазы после ее активации в двенадцатиперстной кишке трипсином.

Колипаза образует комплекс с панкреатической липазой. В образовании этого комплекса участвуют соли жирных кислот. Липаза гидролизует жир на моноглицериды и жирные кислоты. Эффективность гидролиза жира резко возрастает после его эмульгирования желчными кислотами и их солями.

Под влиянием холестеразы холестериды расщепляются до холестерина и жирных кислот. Фосфолипиды подвергаются гидролизу с помощью панкреатической фосфолипазы А2, которая активируется трипсином. Конечными продуктами гидролиза являются жирная кислота и изолецетин. Рибо-нуклеазы и дезоксирибонуклеазы панкреатического сока расщепляют РНК и ДНК пищевых веществ до нуклеотидов.

2. Перечислите основные компоненты, входящие в состав желчи и укажите их функциональное значение.

Основной компонент жёлчи — жёлчные кислоты (67 % — если исключить из рассмотрения воду). Половина — первичные жёлчные кислоты: холевая и хенодезоксихолевая, остальная часть — вторичные: дезоксихолевая, литохолевая, аллохолевая и урсодезоксихолевая кислоты.

Все жёлчные кислоты являются производными холановой кислоты. В гепатоцитах образуются первичные жёлчные кислоты — хенодезоксихолевая и холевая. После выделения жёлчи в кишечник под действием микробных ферментов из первичных жёлчных кислот получаются вторичные жёлчные кислоты. Они всасываются в кишечнике, с кровью воротной вены попадают в печень, а затем в жёлчь. В результате этого процесса образованные кишечными микробами вторичные жёлчные кислоты становятся равноправными компонентами жёлчи [источник не указан 1711 дней]

Жёлчные кислоты в жёлчи находятся в виде конъюгатов (соединений) с глицином и таурином: гликохолевой, гликохенодезоксихолевой, таурохолевой и других так называемых парных кислот. Жёлчь содержит значительное количество ионов натрия и калия, вследствие чего она имеет щелочную реакцию, а жёлчные кислоты и их конъюгаты иногда рассматривают как «жёлчные соли».

3. Перечислите ферментативный состав сока тонкого кишечника с указанием субстратов и продуктов гидролиза для каждого фермента.

У взрослого человека за сутки отделяется 2—3 л кишечного сока слабощелочной реакции.

Представителями пептидаз являются лейцина-минопептидаза и аминопептидаза, расщепляющие продукты переваривания белка, образующиеся в желудке и двенадцатиперстной кишке. В кишечном соке содержатся кислая и щелочная фосфатазы, участвующие в переваривании фосфолипидов, липаза, которая действует на нейтральные жиры. В кишечном соке содержатся карбогидразы (амилаза, мальтаза, сахараза, лактаза), расщепляющие полисахариды и дисахариды до стадии моносахаров. Специфическим ферментом кишечного сока является энтерокиназа, которая катализирует превращение трипсиногена в трипсин.

4. Дайте определение понятия мембранного и полостного пищеварения .

В кишечнике различают полостное и пристеночное, или мембранное, пищеварение. 

Полостное пищеварение обеспечивает начальный гидролиз пищевых веществ до промежуточных продуктов. 

Мембранное пищеварение обеспечивает гидролиз промежуточной и заключительной его стадий, а также переход к всасыванию.

5. Назовите фазы панкреатической секреции.

Сложнорефлекторная фаза осуществляется на основе условных и безусловных рефлексов.

Вид пищи, ее запах, звуковые раздражения, связанные с приготовлением пищи, разговор о вкусной пище или воспоминания о ней при наличии аппетита приводят к отделению поджелудочного сока. В этом случае выделение сока происходит под влиянием нервных импульсов, идущих от коры большого мозга к поджелудочной железе, то естьусловнорефлекторно.

Безусловнорефлекторная секреция поджелудочного сока происходит при раздражении пищей рецепторов ротовой полости и глотки.

Первая фаза секреции поджелудочного сока непродолжительная, сока выделяется мало, но он содержит значительное количество органических веществ, в том числе ферментов.

Желудочная фаза секреции панкреатического сока связана с раздражением рецепторов желудка поступившей пищей. Нервные импульсы от рецепторов желудка по афферентным волокнам блуждающего нерва поступают в продолговатый мозг к ядрам блуждающих нервов. Под влиянием нервных импульсов нейроны ядер блуждающих нервов возбуждаются. Это возбуждение по эфферентным секреторным волокнам блуждающего нерва передается к поджелудочной железе и вызывает отделение панкреатического сока. Желудочная фаза секреции панкреатического сока обеспечивается также гормоном гастрином, который действует непосредственно на секреторные клетки поджелудочной железы. Сок, выделяющийся во вторую фазу, как и в первую, богат органическими веществами, но содержит меньше воды и солей.

Кишечная фаза секреции поджелудочного сока осуществляется при участии нервного и гуморального механизмов.

Под влиянием кислого содержимого желудка, поступившего в двенадцатиперстную кишку, и продуктов частичного гидролиза питательных веществ происходит возбуждение рецепторов, которое передается в центральную нервную систему. По блуждающим нервам нервные импульсы от центральной нервной системы поступают к поджелудочной железе и обеспечивают образование и выделение панкреатического сока.

Практические работы

Работа №1ДЕМОНСТРАЦИЯ ДЕЙСТВИЯ ЛИПАЗЫ ПОДЖЕЛУДОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ НАЛИЧИЯ ИЛИ ОТСУТСТВИЯ ЖЕЛЧИ. (практикум Виртуальный практикум «LupraFisim»»)

Липаза поджелудочной железы является липолитическим ферментом , который расщепляет липиды на глицерол и жирные кислоты . Оптимальная температура для действия липазы поджелудочной железы

37-38 °C и слабо щелочная среда. Активность липазы поджелудочной железы усиливается желчью, которая обладает тензиоактивными свойствами, благодаря чему расширяется область действия этого фермента.

Цель:

Продемонстрировать роль желчи в обеспечении оптимального режима активности липазы поджелудочной железы .

Принцип действий:

В две пробирки вводят липазу Введите в пробирку крахмал и амилазу слюны и растительное масло при наличие а затем при отсутствии желчи. Температура веществ должна быть 38°C. Затем в обе пробирки добавляют фенолфталеин (индикатор рН, который приобретает красный цвет, когда реакция среды становится щелочной).

Это доказывает, что среда является кислой только в пробирке с желчью, в результате выделения жирных кислот из расщепленных липидов.

Технология:

1. Введите в пробирку растительное масло, желчь и липазу поджелудочной железы;

2. На нагревательном приборе нажмите кнопку «Старт»;

3. По истечении инкубационного периода добавьте в пробирку фенолфталеин;

4. Определите получившийся в результате цвет;

5. Введите в пробирку растительное масло и липазу поджелудочной железы и повторите пункты 1, 2,3 и 4.

6. Введите в пробирку желчь и липазу поджелудочной железы и повторите пункты 1, 2,3 и 4.

РЕЗУЛЬТАТЫ:

1. Цвет желтый, не изменился;

2. Цвет слабо розовый;

3. Цвет ярко розовый;

ВЫВОДЫ: среда является кислой только в пробирке с желчью, в результате выделения жирных кислот из расщепленных липидов.

Работа №3 ОЦЕНКА МОТОРНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ТОНКОЙ КИШКИ У ЧЕЛОВЕКА МЕТОДОМ АУСКУЛЬТАЦИИ

Цель:

Изучение влияния мышечной работы на перистальтику тонкой кишки.

Методика:

Испытуемый находится в положении лежа. Стетофонендоскоп установите на переднюю брюшную стенку в около­пупочной области. В норме выслушиваются неравномерные при­глушенные булькающие звуки 3 — 5 раз в минуту. Затем испытуе­мый выполняет физическую нагрузку (20 приседаний в течение 1 мин) и вновь ложится. Выслушивается кишечный шум.

В тетрадь про­токолов опытов занесите полученные результаты. Сделайте выво­ды о наличии перистальтики тонкой кишки в покое и при мышечной работе.

Полученные результаты:

Частота кишеч­ных шумов в покое в мин.	180
Частота кишеч­ных шумов после физической нагрузки	360

ВЫВОД: Расстройства не наблюдаются, цифры в пределах нормы

ЗАНЯТИЕ № 13.«Водно-электролитный и кислотно-основный гомеостаз. Физиология системы выделения»

Домашнее задание :

1. Схематично изобразите нефрон и его кровоснабжение. Перечислите и укажите локализацию процессов, лежащих в основе мочеобразования

2. Укажите на схеме силы, участвующие в процессе клубочковой фильтрации. Напишите формулу расчета величины ЭФД

ЭФД = Ркап - Рбк - Ронк,

Ркап - гидростатическое давление в капилляре (50-70 мм рг. ст);

Рбк - гидростатическое давление в просвете капсулы Боумена - Шумлянского (15-20 мм рт. ст.); Ронк - онкотическое давление в капилляре (25-30 мм рт. ст).

ЭФД = 70 - 30 - 20 = 20 мм рт. ст.

3. Объясните механизм действия альдостерона на транспорт веществ через эпителиоциты дистального извитого канальца.

Механизм действия альдостерона, как и всех стероидных гормонов, состоит в прямом влиянии на генетический аппарат ядра клеток со стимуляцией синтеза соответствующих РНК, активации синтеза транспортирующих катионы белков и ферментов, а также повышении проницаемости мембран для аминокислот. Основные физиологические эффекты альдостерона заключаются в поддержании водно-солевого обмена между внешней и внутренней средой организма. Одними из главных органов-мишеней гормона являются почки, где альдостерон вызывает усиленную реабсорбцию натрия в дистальных канальцах с его задержкой в организме и повышении экскреции калия с мочой. Под влиянием альдостерона происходит задержка в организме хлоридов и воды, усиленное выделение Н-ионов и аммония, увеличивается объем циркулирующей крови, формируется сдвиг кислотно-щелочного состояния в сторону алкалоза. Действуя на клетки сосудов и тканей, гормон способствует транспорту Na+ и воды во внутриклеточное пространство.

Дистальный извитой каналец

Здесь происходят два процесса, регулируемые гормонами и называемые поэтому факультативными:

1) активная реабсорбция оставшихся электролитов и

2) пассивная реабсорбция воды.

В частности, работает Na+,К+-канал по принципу - обмен 3 ионов Na+ (внутрь цитоплазмы эпителиоцита) на 2 иона К+ и 1 ион Н+ (из цитоплазмы в мочу). Деятельность канала, не требующего энергии, основана на градиенте концентрации Na+; поддержание постоянной низкой концентрации Na+ в цитоплазме обеспечивается работой Na+ ,К +-насосов, активность которых регулируется гормоном альдостероном. Важно отметить, что указанные насосы расположены не на базальном полюсе канальцевых эпителиоцитов (как в проксимальных канальцах), а на их боковых поверхностях. При этом из цитоплазмы Na+ откачивается в исключительно узкое интерстициальное пространство между эпителиальными клетками, благодаря чему даже при незначительном количестве молекул Na+ в нем удается достигнуть резкого повышения интерстициального осмотического давления. Под действием этого высокого давления вода реабсорбируется в интерстициальные щели между эпителиоцитами и затем вместе с натриевыми ионами увлекается в перитубулярные гемокапилляры. Данная реабсорбция регулируется антидиуретическим гормоном (АДГ), который понижает полимерность гиалуроновой кислоты в составе гликозаминогликанов интерстиция, тем самым увеличивая его гидрофильность и интенсифицируя глубину реабсорбции воды. Соблюдается простая схема: чем больше АДГ, тем меньше мочи и тем выше ее концентрированность.

Характерная морфология дистального канальца: он выстлан низким цилиндрическим эпителием, клетки которого лишены щеточной каемки, но имеют базальный лабиринт с высоким содержанием митохондрий (для энергообеспечения Na+K+-нacocoв).

4. Объясните механизм действия АДГ на транспорт воды через эпителиоциты собирательных трубочек.

Реабсорбция воды в собирательных трубочках зависит от концентрации в крови антидиуретического гормона гипофиза. В его отсутствие стенка собирательных трубочек и конечных участков извитых дистальных канальцев непроницаема для воды, поэтому концентрация мочи не повышается, а ее количество не изменяется. В присутствии гормона стенки указанных канальцев становятся весьма проницаемыми для воды, которая выходит в гипертоническую среду интерстиция мозгового вещества (пассивно, путем осмоса по механизму, близкому к описанному в дистальных извитых канальцах) и затем в перитубулярные капилляры. В этом процессе важную роль играют прямые сосуды (сосудистые пучки), которые уносят воду, поступающую из собирательных трубочек. В результате по мере продвижения по собирательным трубочкам моча становится все более концентрированной и из организма выделяется гипертонической (вторичная моча).