Конспект (физиология) - С2 Темы 1-14

Симбионтное пищеварение — гидролиз питательных веществ за счет ферментов, синтезированных симбионтами макроорганизма — бактериями и простейшими пищеварительного тракта. Симбионтное пищеварение осуществляется у человека в толстой кишке. Клетчатка пищи у человека из-за отсутствия соответствующего фермента в секретах желез не гидролизуется (в этом заключается определенный физиологический смысл — сохранение пищевых волокон, играющих важную роль в кишечном пищеварении), поэтому переваривание ее ферментами симбионтов в толстой кишке является важным процессом.

В результате симбионтного пищеварения образуются вторичные пищевые вещества в отличие от первичных, формирующихся в результате собственного пищеварения.

Аутолитическое пищеварение осуществляется за счет ферментов, которые вводятся в организм в составе принимаемой пищи. Роль данного пищеварения существенна при недостаточно развитом собственном пищеварении. У новорожденных собственное пищеварение еще не развито, поэтому питательные вещества грудного молока перевариваются ферментами, поступающими в пищеварительный тракт младенца в составе грудного молока.

В зависимости от локализации процесса гидролиза питательных веществ пищеварение делится на внутри- и внеклеточное.

Внутриклеточное пищеварение состоит в том, что транспортируемые в клетку путем фагоцитоза вещества гидролизуются клеточными ферментами.

Внеклеточное пищеварение делится на полостное, которое осуществляется в полостях пищеварительного тракта ферментами слюны, желудочного сока и сока поджелудочной железы, и пристеночное. Пристеночное пищеварение происходит в тонкой кишке с участием большого количества ферментов кишки и поджелудочной железы на колоссальной поверхности, образованной складками, ворсинками и микроворсинками слизистой оболочки.

4.Конвейерный принцип организации пищеварения.

И. П. Павлов сравнивал деятельность пищеварительного тракта с конвейерным химическим производством. Этот «конвейер» представляется в виде последовательной цепи деградации пищи и ее питательных веществ. Пищеварительный конвейер заключается в преемственности следующих процессов:

1.органных: пищеварение в полости рта -> желудочное пищеварение -> кишечное пищеварение;

2.физических и химических: размельчение, увлажнение, набухание, растворение пищи; денатурация белков; гидролиз полимеров до стадии различных олигомеров, затем мономеров; их транспорт из пищеварительного тракта в кровь и лимфу;

3.полостного и пристеночного пищеварения от центральной части пищевого комка в желудке к его примукозальному слою; от вершины кишечной ворсинки к ее основанию; от полостного гидролиза питательных веществ в тонкой кишке к продолжению его в зоне примукозальной слизи, затем в зоне гликокаликса и наконец на мембранах энтероцитов;

4.гидролиза на апикальных мембранах энтероцитов и транспорта в энтероцит образовавшихся мономеров, а из него — в ин-терстициальную ткань и затем в кровь и лимфу;

5.Ферментативной деполимеризации питательных веществ. При этом в каждом проксимальнее расположенном отделе осуществляются процессы, повышающие эффективность их в следую щем, дистальнее расположенном отделе.

5.Пищеварение в ротовой полости.

Ротовая полость — начальный отдел пищеварительного тракта. Сверху она ограничена твёрдым и мягким нёбом, снизу диафрагмой рта, а спереди и с боков — зубами и дёснами.

В полость рта открываются протоки трёх пар слюнных желёз: околоушных, подъязычных и подчелюстных. Кроме этих имеется масса мелких слизистых слюнных желёз, разбросанных по всей ротовой полости.

Секрет слюнных желёз — слюна — смачивает пищу и участвует в её химическом изменении. В слюне содержатся только два фермента — амилаза (птиалин) и мальтаза, которые переваривают углеводы. Но так как в ротовой полости пища находится недолго, расщепление углеводов не успевает закончиться. В слюне содержатся также муцин (слизистое вещество) и лизоцим, обладающий бактерицидными свойствами. Состав и количество слюны может изменяться в зависимости от физических свойств пищи. В течение суток у человека выделяется от 600 до 150 мл слюны.

6.Жевание. Фазы и функции жевания. Роль зубов в механической обработке пищи.

Жевание воздействует на желудочнокишечный тракт и обеспечивает химическую, механическую и рефлекторную фазы. Стимулирует обмен веществ и влияет на формирование челюстей и лица человека. Полноценное жевание положительно влияет на обмен веществ и кровообращение. В среднем жевание отдельной, не грубой порции пищи длится10 секунд.

Нарушения функции жевания приводит к возникновению множества проблем, которые

Смена зубов и установка межзубных контактов приводит к снижению эффективности функции жевания. В большинстве случае в это выражено при смене молочных зубов в детстве. При смене клыков и резцов резких изменений в жевательной функции не происходит. Привычка пережевывания пищи только передними зубами приводит к формированию перекрестного или мезеального прикуса.

7. Регуляция жевания.

Обычно сигналом для начала жевания служит поступление в ротовую полость твердой пищи.Но жевание может инициироваться и произвольно.

Импульсы от рецепторов полости рта в основном по волокнам тройничного нерва передаются в сенсорные ядра продолговатого мозга, ядра зрительного бугра, оттуда — в кору большого мозга. В координации жевания большую роль играют рецепторы жевательных мышц и зубов.

От ствола мозга и зрительного бугра коллатерали отходят к ретикулярной формации.

В регуляции жевания принимают участие двигательные ядра продолговатого мозга, красное ядро, черное вещество, подкорковые ядра и кора большого мозга.Совокупность управляющих жеванием нейронов различных отделов мозга называют центром жевания.

Эфферентами являются двигательные ветви тройничного нерва,идущие к жевательным мышцам.

8.Методы исследования жевательного аппарата.

-мастикациография – анализ движений нижней челюсти при жевании;

-гнатодинамометрия – определение усилий, затрачиваемых мышцами при жевании пищевых веществ различной степени твердости (примерно 60 кг - резцы; 180 кг - жевательные зубы);

-миотонометрия – исследование тонуса жевательных мышц;

-электромастикациография – регистрация биоэлектрических явлений в мышцах во время жевания.

9.Слюноотделение. Функции слюны.

Слюна продуцируется :

1.крупными слюнными железами (три пары)

1.околоушными

2.поднижнечелюстная

3.подъязычная

2.мелкими железами (множеством)

1.языка

2.слизистой оболочки неба

3.слизистой оболочки щёк

Значение (функции) слюны

1.Под действием слюны начинается переваривание углеводов.

2.Слюна растворяет пищу, облегчает жевание и глотание, смазывает пережеванную пищу.

3.Способствует вкусовым ощущениям.

4.Поддержание влажности в ротовой полости необходимо для речевой функции (артикуля-

ции).

5.Слюна содержит антимикробные и антивирусные факторы: лизоцима, пероксидазы, ионов тиоцианата., иммуноглобулина А.

6.Секреция гидролитических ферментов, помогающих разложению остатков пищи вокруг зубов.

7.При уменьшении слюноотделения возникает чувство жажды, стимулирующее потребление жидкости.

8.Участие в терморегуляции (испарение).

9.Секреция гуморальных факторов роста (эпидермального и нервного).

10.У грудных детей — герметизирующая роль, облегчающая акт сосания молока.

11.Поддержание влажности слизистой ротовой полости необходимо для ее целостности.Слизь слюны выполняет защитную функцию, покрывая нежную слизистую оболочку рта и пищевода.

12.Слюна важна для сохранения зубов; в ее отсутствие они поражаются кариесом и выпадают.

10.Регуляция слюноотделения. Морфофункциональная организация рефлекса слюноотделения.

Слюноотделениерегулируетсярефлекторно(по механизмам безусловного и условного рефлексов).

Выделение слюны по механизму безусловного рефлекса

Используются контактные рецепторы:

1.Контактные

1.Вкусовые (хеморецепторы)

2.Тактильные (осязательные) рецепторы

3.Терморецепторы (холодовые, тепловые)

4.Механорецепторы жевательных мышц

2.Дистантные - обонятельные

Возбуждение от рецепторов слизистой оболочки рта передается по веточкам тройничного и языкоглоточного нервов в центры, находящиеся в продолговатом мозге.

Центробежную функцию выполняют парасимпатические и симпатические нервы.

Первые из них усиливают слюноотделение и, в частности, обусловливают выделение жидкой слюны в больших количествах.

Раздражение симпатических нервов вызывает незначительное отделение густой слюны с обильным содержанием органических веществ.

Соотношение между одновременным воздействием парасимпатических и симпатических нервов определяет объем, состав и плотность слюны.

Выделение слюны по механизму условного рефлекса

Слюна выделяемая по условно-рефлекторному механизму называется «запальной». Она выделяется на вид, запах, время и другие сигналы (стимулы).

Используются дистантная рецепция:

1.Обонятельная (хеморецептроры)

2.Зрительная

Выделение слюны наступает ещё до поступления пищи в рот при действии различных раздражителей, сочетающихся заранее с приемом пищи.

Саливация возможна даже при мысли о приеме пищи («слюнки текут»). Условные сигналы, эмоции могут затормозить саливацию.

11.Глотание. Фазы глотания. Продвижение пищевого комка из ротовой полости в желудок.

Глотание — перевод пищевого комка из полости рта в желудок. Человек среднем совершает за сутки 600 глотаний, 200 из которых производятся о время еды. Глотание имеет рефлекторный механизм и возникает в результате раздражения чувствительных окончаний тройничных, гортанных языкоглоточных нервов. По их афферентным волокнам импульсы поступают в продолговатый мозг, в котором расположен центр глотания. От его импульсы по эфферентным двигательным волокнам тройничного, языкоглоточного, подъязычного и блуждающего нервов достигают мышц, обеспечивающих глотание. Доказательством рефлекторного характера глотания служит то, что если выключить рецепторы корня языка и глотки, обработав их раствором кокаина, то глотание не осуществится. Организация деятельности бульбарного центра глотания координируется двигательными центрами среднего мозга, коры большого мозга и находится в тесной связи с центром дыхания, тормозя его при глотании, что предотвращает попадание пищи в воздухоносные пути.

Глотание состоит из трех последовательных фаз: 1 — ротовой (произвольная), 2 — глоточной (быстрая, короткая непроизвольная), 3 — пищеводной (медленная, длительная непроизвольная).

Во время первой фазыиз пищевой пережеванной массы во рту формируется пищевой комок объемом 5—15 см\ который движениями языка перемещается на его спинку. Произвольными сокращениями передней части языка пищевой комок прижимается к твердому небу, затем переводится на корень языка за передние дужки.

Во время второй фазыраздражения рецепторов корня языка рефлектор-но вызывают сокращение мыщц, приподнимающих мягкое небо, что препятствует попаданию пищи в полость носа. Движения языка проталкивают пищевой комок в глотку. Одновременно сокращаются мышцы, смещающие подъязычную кость и вызывающие поднятие гортани, вследствие чего закрывается вход в дыхательные пути, что препятствует поступлению в них пищи. Переводу ее в глотку способствует повышение давления в полости рта и снижение давления в глотке. Препятствуют обратному движению пищи в ротовую полость поднявшийся корень языка и прилегающие к нему дужки. Вслед за поступлением пищи в глотку сокращаются мышцы, суживающие ее просвет выше пищевого комка, вследствие чего он продвигается в пищевод.

Перед глотанием глоточно-пищеводный сфинктер закрыт, во время глотания давление в глотке повышается до 45 мм рт.ст. и через открывшийся сфинктер пищевой комок поступает в начало пищевода, где давление не более 30 мм рт.ст. Вторую фазу глотания нельзя выполнить произвольно, если в полости рта нет пищи, жидкости или слюны. Если раздражать корень языка, то произойдет глотание, которое произвольно остановить нельзя. Две фазы акта глотания длятся около 1 с.

Третью фазуглотания составляют прохождение пищи по пищеводу и перевод ее в желудок сокращениями пищевода. Движения пищевода вызываются рефлекторно при каждом глотательном акте. Продолжительность третьей фазы при глотании твердой пищи 8—9 с, жидкой 1—2 с. В момент глотания пищевод подтягивается к зеву и начальная его часть расширяется, принимая пищевой комок. Сокращения пищевода имеют характер волны, возникающей в верхней его части и распространяющейся в сторону желудка (перистальтические сокращения). При этом последовательно сокращаются кольцеобразно расположенные мыщцы пищевода, передвигая перетяжкой пищевой комок. Перед ним движется волна пониженного тонуса пищевода (релаксационная). Средняя скорость перистальтической волны 2—4 см/с. По мере продвижения ее к желудку давление в полости пищевода нарастает до 50—70 мм рт.ст. Глотание твердой пищи повышает давление в большей мере, чем жидкой.

12.Пищеварение в желудке.

Желудок является отделом пищеварительного тракта, в котором пища, смешанная со слюной, покрытая вязкой слизью слюнных желез пищевода, задерживается от 3 до 10 часов для ее механической и химической обработки.

К функциям желудка относятся:

(1) депонирование пищи;

(2) секреторная — отделение желудочного сока, обеспечивающего химическую обработку пищи;

(3) — двигательная — перемешивание пищи с пищеварительными соками и ее передвижение порциями в двенадцатиперстную кишку;

(4) — всасывания в кровь незначительных количеств веществ, поступивших с пищей. Вещества, растворенные в спирту, всасываются в значительно больших количествах;

(5) — экскреторная — выделение вместе с желудочным соком в полость желудка метаболитов (мочевина, мочевая кислота, креатин, креатинин), концентрация которых здесь превышает пороговые величины, и веществ, поступивших в организм извне (соли тяжелых металлов, йод, фармакологические препараты);

(6) — инкреторная — образование активных веществ (гормонов), принимающих участие в регуляции деятельности желудочных и других пищеварительных желез (гастрин, гистамин, соматостатин, мотилин и др.);

(7) — защитная — бактерицидное и бактериостатическое действие желудочного сока и возврат недоброкачественной пищи, предупреждающий ее попадание в кишечник.

13.Секреторная функция желудка. Состав и функции желудочного сока.

Секреторная функция - совокупность процессов, обеспечивающих образование и выделение железистой клеткой специфического секрета. Общий объем секрета ЖКТ составляет 6-8 л/сут, большая часть его всасывается обратно.

Желудочный сок продуцируется железами желудка, расположенными в его слизистой оболочке. Она покрыта слоем цилиндрического эпителия, клетки которого секретируют слизь и слабощелочную жидкость. Слизь секретируется в виде густого геля, который покрывает равномерным слоем всю слизистую оболочку.

Железы желудка в состоянии относительного покоя (в условиях отсутствия процесса пищеварения) выделяют небольшое количество сока нейтральной или слабощелочной реакции (фоновая секреция). Под влиянием пищевого раздражения во время приема пищи железы желудка секретируют значительный объем желудочного сока, богатого протеолитическими ферментами. Эта реакция желез является рефлекторным ответом на раздражение пищей рецепторов слизистой оболочки ротовой полости, глотки и желудка (безусловный рефлекс) и воздействие комплекса раздражителей, влияющих на другие рецепторы, предшествующих и сопутствующих приему пищи (условный рефлекс).

Афферентные импульсы с раздражаемых пищей рецепторов (тактильных, температурных и вкусовых) по афферентным волокнам V, VII, IX и X черепно-мозговых нервов передаются в бульбарный, таламический, гипо-таламический и корковый отделы пищевого центра. Нисходящие влияния коркового представительства пищевого центра активируют парасимпатические и симпатические ядра гипоталамуса. При возбуждении парасимпатических ядер их эфферентные влияния активируют клетки бульбарного отдела пищевого центра, импульсы от которых по преганглионарным волокнам блуждающего нерва передаются на постганглионарные нейроны ин-трамуральных ганглиев желудка (клетки Догеля I типа). Выделяемый в окончаниях их аксонов медиатор ацетилхолин через М-холинорецепторы мембраны гландулоцитов стимулирует секреторную деятельность главных, обкладочных и мукоидных клеток желез желудка. Поэтому после перерезки блуждающих нервов у собак не выделяется желудочный сок при раздражении пищей рецепторов полости рта, на ее вид и запах.

Ацетилхолин активирует также эндокринные У-клетки слизистой оболочки антрального отдела желудка, вырабатывающие гастрин, который через кровоток достигает обкладочных клеток желез и через специальные рецепторы их мембраны вызывает выработку соляной кислоты.

Ацетилхолин и гастрин в слизистой оболочке фундального отдела желудка стимулируют активность эндокринных клеток, выделяющих гиста-мин, который, диффундируя по межклеточным пространствам, через Н2-рецепторы мембраны обкладочных клеток стимулирует выработку большого количества кислого желудочного сока, бедного ферментами и мукоида-ми. После перерезки блуждающих нервов (в экспериментах на животных) сокогонный эффект ацетилхолина, гастрина и гистамина резко ослабляется.

Поступление пищи в желудок во время еды усиливает безусловно-рефлекторное отделение желудочного сока, что обусловлено раздражением механорецепторов при растяжении его стенок (особенно антрального отдела) и хеморецепторов пептидами и экстрактивными веществами пищи. При этом рефлекс осуществляется с участием бульбарного отдела пищевого центра, дополняется местной реакцией, реализуемой через холинергиче-ские нейроны интраорганной нервной системы.

Увеличение концентрации соляной кислоты в желудочном соке приводит к угнетению выработки гастрина У-клетками и последующим уменьшением кислотности сока. Этот механизм саморегуляции предотвращает избыточное выделение соляной кислоты. Подавляют секрецию соляной кислоты соматостатин, ВИП и серотонин

При возбуждении симпатических ядер гипоталамуса его нисходящие влияния стимулируют преганглионарные симпатические нейроны боковых рогов торакальных сегментов (IV—X) спинного мозга. Их эфферентные влияния стимулируют постганглионарные нейроны симпатических ганглиев, аксоны которых в составе чревных нервов достигают желез желудка. Выделяющийся в их окончаниях медиатор норадреналин тормозит секрецию желудочного сока, но приводит к накоплению секреторного материала в гландулоцитах, содержащих пепсиногены и мукоиды.

15.Фазы секреции желудочного сока, экспериментальные методы исследования.

В процессе пищеварения можно выделить 3 фазы желудочной секреции:

1.мозговая (сложно-рефлекторная);её хорошо изучил И.П.Павлов в опытах на собаках с мнимым кормлением, когда животных дразнили пищей. Эта фаза имеет место и у человека, когда желудочный сок выделяется при упоминании о пище, а самого приема пищи нет, т.е.нет раздражения рецепторов полости рта. Фаза длится 5-10 минут.

2.желудочная (нейрогуморальная) фаза – при соприкосновении пищи со слизистой желудка. При этом больше сока выделяется на употребление мяса, печени, алкоголя. В среднем фаза секреции продолжается 3-4 часа в зависимости от времени нахождения пищи в желудке (при жирной пище

= 5-6 часов).

3.кишечная (гуморально-химическая) фаза – секреция желудочного сока продолжается и во время перехода пищевых веществ из желудка в кишечник. Эта фаза отличается большой продолжительностью секреции – до 6-8 часов.

Различают экспериментальные и клинические методы изучения желудочной секреции.

Экспериментальные методы - Павлов.

1 метод: 1842 г. - Басов - в основе - наложение фистулы (отверстия) соединяющий желудок с окружающей средой - басовская фистула. Чистый сок можно получить в сложнорефлекторную фазу. В остальные две фазы - желудочное содержимое.

2 метод: 1889 г. - Павлов + Шумова-Симоновская - опыт мнимого кормления: Басовская фистула плюс эзофаготомия - изучали первую фазу.

1894 г. - Павлов - операция изолированного желудочка - модификация операции Гейденгайна. Из желудка вырезался кусок стенки, из которого формировался изолированный желудочек. Он отделялся от желудка двумя слоями слизистой, не сохранял и нервную и гуморальную связь с желудком. Чистый сок во все 3 фазы.

Клинические методы на человеке.

Метод желудочного зондирования - натощак после пробного завтрака (стакан отвара или кусок хлеба или стакан воды). Зондирование одномоментное или длительное.

Ацидотест - косвенная оценка - наличие кислых веществ в моче или крови.

16. Моторная деятельность желудка.

Прием пищи приводит к рефлекторному расслаблению стенок желудка, что способствует депонированию пищевого комка в полости желудка и транспорту желудочного сока Она способствует перемешиванию пищевого комка с желудочным соком и перемещением содержимого желудка в двенадцатиперсную кишку.

Моторная деятельность обеспечивается гладкой мускулатурой. 17. Виды моторики желудка, их характеристика.

Вне пищеварения происходит периодическая моторная деятельность, которая совпадает с периодической секреторной деятельностью. Это голодовые сокращения желудка.

При пищеварении - 4 вида моторики:

1.перистальтика;

2.тонические сокращения;

3.антральная систола;

4.антиперистальтика.

Перистальтика - сокращение круговых мышц желудка, идет от кардиальной части желудка к пилорической. Скорость распространения равна 1см/сек - в кардиальной части; 3-4 см/сек - в пилорической части. Обеспечивает продвижение пищи по желудку.

Тонические сокращения - неперистальтические сокращения, которые проявляются изменением тонуса мышц желудка. При повышении тонуса объем желудка уменьшается и давление внутри него увеличивается. Это способствует эвакуации. И наоборот.

Антральная систола - сокращение пилорической части желудка - эвакуация пищи из желудка в ДПК.

Антиперистальтика - волна перистальтического сокращения, направленная от пилорической части к кардиальной (при рвоте).

18.Регуляция моторики желудка.

Раздражение блуждающих нервови выделение АХ усиливают моторику желудка: увеличивают ритм и силу сокращений, ускоряют движение перистальтических волн. Влияния блуждающих нервов могут оказывать и тормозной эффект: рецептивная релаксация желудка, снижение тонуса пилорического сфинктера.

Раздражение симпатических нервови активация α-адренорецепторов тормозят моторику желудка: уменьшают ритм и силу его сокращений, скорость движения перистальтической волны.

Описаны и стимулирующие α- и β-адренорецепторные влияния (например, на пилорический сфинктер). Двунаправленные влияния осуществляются пептидергическими нейронами. Названные типы влияний осуществляются рефлекторно при раздражении рецепторов рта, пищевода, желудка, тонкой и толстой кишки.

Замыкание рефлекторных дуг осуществляется на различных уровнях ЦНС, в периферических симпатических ганглиях и интрамуральной нервной системе.

В регуляции моторики желудка велико значение гастроинтестиналъных гормонов.Моторику желудка усиливают гастрин, мотилин, серотонин, инсулин, а тормозят — секретин, ХЦК, глюкагон, ЖИП, ВИП. Механизм их влияний на моторику прямой (непосредственно на мышечные пучки и миоциты) и опосредованный через интрамуральные нейроны.

Моторика желудка зависит от уровня его кровоснабжения и сама влияет на него, изменяя сопротивление кровотоку при сокращениях желудка.

II. Студенты должны уметь:

1. Решить ситуационные задачи:

1. Известно, что когда высшие животные и человек голодны, у них возникает слюноотделение при виде и запахе пищи, обсуждении процесса ее приготовления, т.е. раньше, чем пища попадет в рот. Объясните наблюдаемое явление с позиций регуляции процесса слюноотделения. Нарисуйте