ФИЗИОЛОГИЯ ПИЩЕВАРЕНИЯ

1. Общая характеристика и виды пищеварения

2. Функции желудочно-кишечного тракта

   1. Пищеварительные функции

   2. Непищеварительные функции

3. Общие механизмы регуляции процессов пищеварения

   1. Гуморальная регуляция

   2. Нервная регуляция

   3. Пищевой центр

   4. Пищевое поведение

4. Пищеварение в полости рта

   1. Состав и свойства слюны

   2. Функции слюны

   3. Регуляция слюноотделения

5. Пищеварение в желудке

   1. Секреторная функция желудка

   2. Состав и свойства желудочного сока

   3. Регуляция желудочной секреции

6. Пищеварение в тонкой кишке

   1. Состав и свойства панкреатического сока

   2. Состав и свойства кишечного сока

7. Пищеварение в толстой кишке

   1. Микрофлора толстой кишки

8. Моторика пищеварительного тракта

   1. Жевание

   2. Эвакуация химуса из желудка в двенадцатиперстную кишку

   3. Моторная функция тонкой кишки

   4. Моторная функция толстой кишки

   5. Регуляция моторики желудочно-кишечного тракта

9. Всасывание

   1. Механизмы всасывания

   2. Всасывание белков

   3. Всасывание углеводов

   4. Всасывание жиров

   5. Всасывание витаминов

   6. Всасывание воды и электролитов

   7. Всасывание лекарственных препаратов

10. Печень

    1. Пищеварительная функция печени

    2. Состав желчи

    3. Функции желчи

    4. Регуляция желчеотделения и желчевыделения

    5. Непищеварительные функции печени

1. Общая характеристика и виды пищеварения

Пища содержит питательные вещества и балластный материал. Балластные вещества - высокомолекулярные вещества, содержащиеся в растительных пищевых продуктах (напр., клетчатка), практически не подвергающиеся ферментному расщеплению в пищеварительном тракте человека и выводимые с калом; являются одним из факторов, регулирующих деятельность кишечника (усиливают моторику, очищение кишечника, необходима для микрофлоры).

Питательные вещества, попадая в жидкие среды организма (кровь и лимфу), обеспечивают его пластическим и энергетическим материалом. Эти вещества поступают в организм с пищей. Но только минеральные со­ли, вода и витамины усваиваются человеком в том виде, в котором они находятся в пище. Белки, жиры и углеводы попадают в организм в виде сложных комплексов, и для того, чтобы всосаться и подвергнуться усвоению, требуется физи­ческая и химическая переработка пищи. При этом компонен­ты пищи должны утратить свою видовую специфичность, иначе они будут приняты системой иммунитета как чуже­родные вещества. Для этих целей и служит система пищеварения.

Пищеварение – сложная физиологическая система, обеспечивающая переваривание пищи, всасывание питательных веществ и адаптацию этого процесса к условиям существования организма. Основными этапами пищеварения являются: механическая обработка пищи → расщепление питательных веществ → всасывание → удаление не переваренных остатков.

В зависимости от происхождения гидролитических ферментов пищеварение делят на 3 типа: собственное, симбионтное и аутолитическое.

Собственное пищеварение осуществляется ферментами, синтезированными железами данного человека или животного.

Симбионтное пищеварение происходит под влиянием ферментов, синтезированных симбионтами (микроорганизмами) макроорганизма пищеварительного тракта. Так происходит переваривание клетчатки пищи в толстой кишке.

Аутолитическое пищеварение осуществляется под влиянием ферментов, содержащихся в составе принимаемой пищи. Например, материнское молоко содержит ферменты необходимые для его створаживания, мясной бульон – ферменты расщепления белков.

В зависимости от локализации процесса гидролиза питательных веществ различают:

Внутриклеточное пищеварение представляет собой процесс гидролиза веществ внутри клетки лизосомальными ферментами. Вещества поступают в клетку путем фагоцитоза и пиноцитоза. Внутриклеточное пищеварение характерно для простейших животных. У человека внутриклеточное пищеварение происходит в энтероцитах слизистой кишечника, оно встречается таке в макрофагах, лейкоцитах и клетках системы органов кроветворения и иммунной защиты.

Внеклеточное пищеварение делят на:

Дистантное (полостное) пищеварение осуществляется с помощью ферментов пищеварительных секретов в полостях желудочно-кишечного тракта на расстоянии от мес­та образования этих ферментов.

Контактное (пристеночное, или мембранное) пищеварение происходит в тонкой кишке на поверхности микроворсинок с участием ферментов, фиксированных на клеточной мембране, и заканчивается всасыванием - транспортом пита­тельных веществ через энтероцит в кровь или лимфу.

2. Строение и функции желудочно-кишечного тракта.

Пищеварительную систему можно представить в виде «трубки» – пищеварительного канала: рот → глотка → пищевод → желудок → тонкая кишка → толстая кишка → прямая кишка и прилегающих к каналу пищеварительных желез (3 пары слюнных желез, печень, поджелудочная железа и малые пищеварительные железы, находящие в стенках пищеварительного тракта). Пищеварительные железы выделяют в сутки до 8 л пищеварительных соков. Пищеварительные соки обеспечивают увлажнение, разжижение пищи, создают определенную среду (рН) и содержат воду, слизь, пищеварительные ферменты, некоторые биологически активные вещества, минеральные соли и др. вещества.

Длина пищеварительного тракта 8-10 м. Стенка состоит из 3 слоев:

• наружного соединительно-тканного — серозной оболочки в брюшной полости или адвентиции в грудной

• среднего мышечного (снаружи продольные, внутри кольцевые мышцы)

• внутреннего подслизистого и слизистого.

В слизистом слое располагаются также скопления лимфатических узелков (пейеровы бляшки), выполняющих защитную функцию. В стенках пищеварительного тракта располагаются также два слоя сетей энтериновой (автономной) нервной системы: мышечно-кишечное сплетение, регулирующее сокращения гладкомышечных клеток (моторику) и подслизистое сплетение, регулирующее деятельность железистых клеток (секрецию).

Различают пищеварительные и непищеварительные функции органов желудочно-кишечного тракта.

2.1. Пищеварительные функции

Секреторная функция связана с выработкой желези­стыми клетками пищеварительных соков: слюны, желудоч­ного, поджелудочного, кишечного соков и желчи.

Двигательная, или моторная, функция осуществляется мускулатурой пищеварительного аппарата на всех этапах процесса пищеварения и заключается в жевании, глотании, перемешивании и передвижении пищи по пищеварительному тракту и удалении из организма непереваренных остатков. К моторике также относятся движения ворсинок и микроворсинок.

Всасывательная функция осуществляется слизистой оболочкой желудочно-кишечного тракта. Из полости органа в кровь или лимфу поступают продукты расщепления белков, жиров, углеводов (аминокислоты, глицерин и жирные кислоты, моносахариды), вода, соли, лекарственные вещества.

Защитная функция – заключается в обеспечении неспецифической резистентности организма за счет наличия макрофагов и лизоцима в секрете. Осуществляется за счет наличия лимфоидной ткани, которая выделяет в просвет кишечника лимфоциты иммуноглобулины. Лимфоциты поддерживают клеточное звено иммунитета, иммуноглобулины (чаще группы А) препятствуют оседанию антигенов пищи на слизистую оболочку и обеспечивают их распознавание, формируя гуморальный ответ организма.

2.2. Непищеварительные функции

Инкреторная, или внутрисекреторная, функция заключается в выработке специальными эндокринными клетками органов пищеварительного тракта ряда БАВ, оказывающих регулирующее влияние на моторную, секреторную и всасывательную функции желудочно-кишечного тракта, а также на некоторые функции всего организма.

Экскреторная функция обеспечивается выделением пищеварительными железами в полость желудочно-кишечного тракта продуктов обмена (мочевины, аммиака, желчных пигментов), воды, солей тяжелых металлов, лекарственных веществ, которые затем удаляются из организма.

Органы желудочно-кишечного тракта выполняют и ряд других непищеварительных функций, например, участие в водно-солевом обмене, в реакциях местного иммунитета, в гемопоэзе, фибринолизе и т.д.

3. Общие механизмы регуляции процессов пищеварения

Функционирование пищеварительной системы, сопряжение моторики, секреции и всасывания регулируются сложной системой нервных и гуморальных механизмов. Особым механизмом регуляции пищеварения является пищевое поведение.

3.1. Гуморальная регуляция

В основном осуществляют гастроинтестиналъные гормоны: гастрин, секретин, холицистокинин, мотилин и др. (см. тему «Гуморальная регуляция»). Эти вещества продуцируются эндокринными клетками слизистой оболочки желудка, двенадцатиперстной кишки, поджелудочной железы, нейросекреторными клетками гипоталамуса и относятся к АПУД-системе. Гастроинтестинальные гормоны участвуют в регуляции секреции, моторики, всасывания, а также оказывают общие эффекты: изменения в обмене веществ, деятельности сердечно-сосудистой и эндокринной систем, пищевом поведении.

3.2. Нервная регуляция

Осуществляется по рефлекторному принципу (где можно выделить рецепторы, нервные центры и эффекторы). Афферентная импульсация поступает от механо-, хемо-, осмо- и терморецепторов, находящихся в стенке пи­щеварительного тракта, к нейронам спинного и головного мозга. Из этих нейронов по эфферентным вегетативным волокнам импульсы следуют в органы пищеварительной системы к клеткам-эффекторам: гландулоцитам (регуляция секреции), миоцитам (регуляция моторики), энтероцитам (регуляция всасывания). Основными возбуждающими моторику и секрецию желудочно-кишечного тракта нейронами являются холинергические (парасимпатическая НС), тормозными - адренергические (симпатическая НС).