2. Физиология пищеварения в кишечнике
1. Вопрос
Тонкий кишечник состоит из 3-х отделов: 12-перстной кишки, тощей кишки и подвздошной кишки. 2
Роль 12-перстной кишки в обеспечении начального этапа пищеварения в тонкой кишке
В обеспечении начального этапа кишечного пищеварения большая роль принадлежит процессам, происходящим в двенадцатиперстной кишке. 1
Особенности пищеварения в 12-перстной кишке:
12-перстная кишка – это диспетчер ЖКТ.
Переводит кислое желудочное пищеварение в кишечное щелочное. 2
Кислотность 12-перстной кишки
Натощак ее содержимое имеет слабоосновную реакцию (рН 7,2-8,0).
При переходе в кишку кислого содержимого желудка:
1.реакция дуоденального содержимого становиться кислой;
2.но затем она сдвигается к нейтральной за счет дуоденального химуса, формируемого вследствие поступления в кишку основных секретов поджелудочной железы, тонкой кишки и желчи, прекращающих действие пепсина.
Чем выше его кислотность, тем больше:
выделяется сока поджелудочной железы, желчи и кишечного секрета замедляется эвакуация содержимого желудка в двенадцатиперстную кишку, а из нее в тощую кишку.
У человека рН дуоденального химуса колеблется в пределах 4-8,5. 1
Происходит смешивание, 3-х пищеварительных соков: собственно кишечного, панкреатического соков и желчи. 2
По мере пассажа пищевого содержимого по двенадцатиперстной кишке
Кишечное содержимое смешивается с поступающими в кишку секретами, ферменты которых уже в двенадцатиперстной кишке осуществляют гидролиз питательных веществ. Особенно велика в этом роль сока поджелудочной железы. 1
Взаимодействуют 2 типа пищеварения: полостное и пристеночное.
Характеризуется большим количеством разнообразных ферментов.
Вырабатывается много гормонов.
Начинаются процессы всасывания. 2
2. Вопрос
Секреция поджелудочной железы
Основную массу поджелудочной железы составляют ее экзокринные элементы:
80-95 % ацинозные (ацинарные) клетки – секретируют ферменты.
центроацинозные и протоковые клетки – секретируют воду, электролиты, слизь;
Из протоков компоненты смешанного секрета частично реабсорбируются.
Поджелудочная железа человека выделяет:
натощак – небольшое количество панкреатического секрета (0,2-0,3 мл/мин),
после приема пищи – значительное количество панкреатического секрета (4-4,5 мл/мин).
За сутки выделяется 1,5-2,5 л бесцветного прозрачного сока сложного состава.
Состав и свойства поджелудочного сока
Среднее содержание воды в соке 987 г/л,
Основность сока (рН 7,5-8,8) обусловлена гидрокарбонатом (25-150 ммоль/л), концентрация которого в соке изменяется прямо пропорционально скорости секреции.
Таким образом
Гидрокарбонаты панкреатического секрета участвуют в нейтрализации кислого пищевого содержимого желудка в двенадцатиперстной кишке.
В соке содержатся хлориды (4-130 ммоль/л) натрия и калия;
Между концентрацией гидрокарбонатов и хлоридов существует обратная зависимость
Это связано с механизмом образования гидрокарбонатов клетками протока железы.
Соли кальция составляют 1-25 ммоль;
В соке значительна концентрация белка (2-3,5 г/л), основную часть которого составляют
ферменты, переваривающие все виды питательных веществ.
В каком виде секретируются ферменты?
амилаза, липаза, колипаза, щелочная фосфатаза, ингибитор трипсина и нуклеазы
секретируются поджелудочной железой в активном состоянии;
протеазы и фосфолипазы секретируются поджелудочной железой в виде зимогенов.
Ферменты поджелудочной железы
Образование ферментов:
1.Трипсиноген поджелудочного сока в двенадцатиперстной кишке под действием ее фермента энтерокиназы (энтеропептидаза) превращается в трипсин, который вызывает последующую активацию трипсиногена;
Активация состоит:
в отщеплении от трипсиногена гексапептида;
под действием энтерокиназы и трипсина при рН 6,8-8,0;
процесс ускоряется в присутствии Са
2.Химотрипсиноген, прокарбоксипептидазы А и В, проэластазы и профосфолипазы
активируются трипсином.
Действие ферментов:
трипсин, химотрипсин и эластаза – расщепляют преимущественно внутренние пептидные связи белков и высокомолекулярных полипептидов, результате чего образуются в основном низкомолекулярные пептиды;
-амилаза – расщепляет полисахариды;
рибо- и дезоксирибонуклеазы – расщепляют производные нуклеиновых кислот;
липаза – расщепляет жиры (в основном триглицериды, до моноглицеридов и жирных кислот);
Липаза действует на поверхности жира, поскольку триглицериды нерастворимы в воде
Чем больше поверхность жира, тем активнее идет его гидролиз.
Поэтому эмульгирование жира:
имеет огромное значение для его переваривания;
обеспечивается желчью.
Активность липазы повышает фермент колипаза:
1.она связывается с липазой в присутствии желчных солей;
2.снижает оптимум рН действия фермента с 9 до 6-7;
3.способствует адсорбции липазы на слизистой оболочке кишки.
фосфолипаза А, и эстераза – также расщепляет липиды.
3. Вопрос
Регуляция секреции поджелудочной железы
Секреция поджелудочной железы регулируется нервными и гуморальными механизмами.
Нервные механизмы регуляции
I. Раздражение блуждающих нервов вызывает выделение поджелудочного сока, богатого ферментами.
Холинергические волокна блуждающих нервов посредством ацетилхолина действуют на М- холинорецепторы панкреацитов:
стимулируют секрецию ими ферментов и гидрокарбонатов.
также потенцируют секреторные эффекты секретина и холецистокинина.
Хирургическая ваготомия существенно снижает секрецию поджелудочной железы.
II. Симпатические волокна:
1. |
иннервируя поджелудочную железу, через |
-адренорецепторы: |
|
тормозят поджелудочную секрецию; |
|
|
усиливают синтез органических веществ в ней. |
|
2. |
иннервируя кровеносные сосуды, через их |
-адренорецепторы: |
путем сужения кровеносных сосудов уменьшают кровоснабжения поджелудочной железы;
тем самым снижают секрецию поджелудочной железы.
Таким образом
Торможение секреции вызывают:
болевые раздражения,
сон,
напряженная физическая и умственная работа и др.
III. Поджелудочная железа имеет также пептидергическую иннервацию, окончания нейронов которых выделяют ряд нейропептидов:
одни из них стимулируют секрецию (GRP, VIP, PHI и др.);
другие тормозят секрецию (энкефалин, PYY и др.).
Гуморальная стимуляция панкреатической секреции.
I. Секретин – стимулятор обильного по объему сокоотделения и секреции гидрокарбонатов:
открыт первым;
секретируют его дуоденальные S-клетки;
его высвобождение в кровь происходит при действии на слизистую двенадцатиперстной кишки перешедшего в нее кислого желудочного содержимого;
механизм действия:
1.через соответствующие мембранные рецепторы и вторичные мессенджеры (аденилатциклаза и цАМФ);
2.стимулирует:
в большей мере центроацинозные и протоковые клетки;
в меньшей мере ацинарные клетки;
3.выделяется секрет с высокой концентрацией в нем гидрокарбонатов и низкой ферментативной активностью.
Действие других гормонов
ВИД, нейротензин, гастринрилизинг-пептид – также усиливают секрецию гидрокарбонатов и воды;
вещество П, соматостатин, простагландины (Е), пептид YY, кальцитонин,
глюкагон, ПП – тормозят секрецию гидрокарбонатов и воды;
Холецистокинин (ХЦК) – гормон, усиливающий секрецию поджелудочной железы:
его секретируют ССК-клетки слизистой оболочки двенадцатиперстной и тощей кишки;
его высвобождение в кровь происходит под влиянием химуса (особенно продуктов начального гидролиза пищевого белка и жира, углеводов, некоторых аминокислот);
высвобождение ХЦК стимулируют Са и снижение рН содержимого двенадцатиперстной кишки;
механизм действия:
- ХЦК действует преимущественно на ациноциты поджелудочной железы,