Органы пищеварения функция в организме. Органы пищеварительной системы

Для обеспечения жизнедеятельности человека необходима энергия , которую возможно получить, употребляя пищевые продукты. Для их переработки в человеческом организме существует пищеварительная система, представляющая собой сложный механизм, состоящий из различных взаимосвязанных между собой органов. Основными функциями пищеварительной системы являются: механическая - измельчение пищи, а также ее передвижение и выделение; всасывающая - извлечение питательных веществ, витаминов , воды; секреторная - выработка слюны, желчи и ферментов, а также выделительная - выведение из организма не переваренных остатков пищи.

В пищеварительную систему входят следующие органы пищеварения: как желудочно-кишечного тракта и вспомогательные органы - слюнные железы, печень, поджелудочная железа, желчные протоки и желчный пузырь. Процесс пищеварения проходит по следующему пути - ротовая полость, пищевод, желудок, тонкая кишка, толстая кишка и прямая кишка. Если рассматривать систему пищеварения с топографической точки зрения, то она включает в себя несколько частей - головную, шейную, брюшную и тазовую.

Процесс пищеварения проходит 3 стадии - механическая обработка, химическая и выведение отходов. 1 стадия начинается с момента попадания пищи в ротовую полость , где происходит ее измельчение. Кроме того, на этом этапе не малу, роль играют слюнные железы, которые обрабатывают своими ферментами частички еды. Далее уже измельченные пищевые продукты проходят в глотку и пищевод , откуда попадают на следующую стадию обработки. Здесь происходят сложные химические процессы, в результате которых извлекаются питательные вещества и формируются массы отходов. На этом этапе пищеварения работают желудок, печень, поджелудочная железа, тонкая и толстая кишка. Завершающей стадией является процесс выведения отходов через прямую кишку и анус.

Ротовая полость - отверстие, с помощью которого пища попадает в организм человека и запускается процесс пищеварения. Рот имеет язык и зубы, а его поверхность покрыта слизистой оболочкой. Язык не только помогает нам различать вкусы с помощью рецепторов, но и осуществляет перемешивание пищи во рту. Зубы человека разделены на 3 группы - резцы, клыки и коренные, каждая из которых выполняют свою важную функцию для измельчения пищевых продуктов. Дальнейшая обработка приходится на слюнные железы, которых в человеческом организме 3 пары - околоушные, подчелюстные и подъязычные . Выделяемая ими слюна смачивает пищу и начинает химические процессы пищеварения.

Глотая пищу, она переходит в глотку , где с помощью надгортанника минует дыхательные пути. Размер глотки около 12 сантиметров, а визуально она напоминает воронку. Соединяющим звеном между глоткой и желудком является пищевод - это мышечная трубка, достигающая в длину 30 сантиметров, и покрытая слизистой оболочкой. Продвижение пищи в желудок происходит благодаря мышечным сокращениям. Пища, проходящая по пищеводу, растягивает его и дает рефлекс на открытие входа в желудок. Желудок представляет собой полый орган, в который попадает пища. Здесь происходит процесс ее переваривания, в котором активное участие принимает желудочный сок. Он визуально выглядит как прозрачная жидкость без цвета. Клетки желудка производят 3 вещества, которые необходимы для нормального функционирования пищеварительной системы - слизь, пепсиноген и соляную кислоту. При воздействии соляной кислоты пепсиноген преобразуется в пепсин. Именно это вещество способно расщеплять белки на полипептиды.

Органы пищеварения, а именно тонкая кишка является переработчиком пищи. Она начинается с двенадцатиперстной кишки, далее следует тощая и подвздошная кишки. Этот участок пищеварения самый протяженный, длина тонкой кишки может колебаться от 4 до 7 метров. На этом этапе происходит всасывание питательных веществ и расщепление пищи с помощью желчи, а также желудочного и поджелудочного соков. Важно, что сок поджелудочной железы поступает в двенадцатиперстную кишку непостоянно, а только в те моменты, когда человек употребляет пищу и немного после. Количество желчи напрямую зависит от съеденной пищи. Например, очень большое количество выделяется для обработки мяса и меньше на жир. Последней частью пищеварительного тракта является толстая кишка . Здесь в большей степени происходит всасывание воды и образование каловых масс. Высокое содержание различных бактерий способствует усвоению пищи, выработке значимых для организма веществ и витаминов, потребность в которых уменьшается. Размер толстой кишки достигает 2 метров, ее поверхность покрыта слизистой, что способствует сохранению целостности ее стенок и более простому прохождению кала. Прямая кишка завершает процесс пищеварения человека, являясь последней частью толстой кишки. В нормальном состоянии она должна быть пустой, так как каловые массы собираются выше - в толстой кишке. При ее заполнении происходит позыв к дефекации, в процессе которого через прямую кишку и задний проход кал выходит из человеческого организма.

Помимо всех вышеперечисленных органов, которые составляют неразрывную цепь пищеварения, в этом процессе не менее значимую роль играют такие вспомогательные органы, как печень, поджелудочная железа и желчный пузырь.

Печень - невероятно важный орган человеческого организма, расположенный в правой части брюшной полости под диафрагмой . Функциональность печени очень велика. Этот орган выделяет желчь, которая необходима для расщепления жиров, которые вместе с пищей попадают в человеческий организм. 2 печеночных протока - правый и левый выделяют желчь, и объединившись в один, перенаправляют ее в желчный пузырь.

Небольшой мешочек, длина которого доходит до 14 сантиметров и ширина - 5, в нижней части печени называется желчным пузырем. Он представляет собой удлиненный резервуар с узким и широким концом. Прохождение пищи по пищеварительной системе влечет за собой сокращение желчного пузыря, и как результат выделение желчи, которая попадая в двенадцатиперстную кишку через сфинктер Одди, смешивается с пищевыми продуктами.

Поджелудочная железа - еще один немало важный орган, который принимает участие в процессе пищеварения. Размеры ее достаточно крупные, а функции делятся на функции внешней и внутренней секреции. Этот орган относится к одному из самых значимых источников ферментов для переваривания белков, жиров и углеводов. Кроме того, панкреатический сок, выделяемый поджелудочной железой, участвует в процессе нейтрализации кислого желудочного химуса. Также существует островковый аппарат, который вырабатывает такие важные гормоны, как инсулин и глюкагон. Именно они отвечают за метаболизм углеводов - инсулин понижает уровень глюкозы в крови, а глюкагон, напротив, повышает.

Пищеварение — совокупность процессов механической и химической переработки пищи на компоненты, пригодные для всасывания в кровь и лимфу и участия в обмене веществ. Продукты пищеварения поступают во внутреннюю среду организма и переносятся к клеткам, где либо окисляются с выделением энергии, либо используются в процессах биосинтеза как строительный материал.

Отделы пищеварительной системы человека: ротовая полость, глотка, пищевод, желудок, тонкий и толстый отделы кишечника, анальное отверстие. Стенки полых органов пищеварительного тракта состоят из трех оболочек : наружной соединительнотканной, средней -мышечной и внутренней — слизистой. Перемещение пищи из одного отдела в другой осуществляется благодаря сокращению стенок органов тракта.

Основные функции пищеварительной системы:

■ секреторная (выработка пищеварительных соков печенью и поджелудочной железой, короткие протоки которых выходят в тонкий кишечник; важную роль в пищеварении также играют слюнные железы и железы, находящиеся в стенках желудка и тонкого кишечника);

■ моторная , или двигательная (механическая обработка пищи, ее передвижение по пищеварительному тракту и вывод непереваренных остатков за пределы организма);

■ всасывания продуктов расщепления пищи и других питательных веществ во внутреннюю среду организма — кровь и лимфу.

Ротовая полость. Глотка

Ротовая полость сверху ограничена твердым и мягким нёбом, снизу — челюстно-подъязычной мышцей, по бокам — щеками, спереди — губами. Сзади ротовая полость при помощи зева сообщается с глоткой . В ротовой полости находятся язык и зубы . В ротовую полость открываются протоки трех пар крупных слюнных желез — околоушных, подъязычных и нижнечелюстных.

■ Во рту анализируются вкусовые качества пищи, затем пища измельчается зубами, обволакивается слюной и подвергается действию ферментов.

Слизистая оболочка рта имеет множество желез разной величины. Мелкие железы расположены неглубоко в тканях, крупные обычно удалены от полости рта и сообщаются с ней длинными выводными протоками.

Зубы. У взрослого человека обычно имеются 32 зуба: по 4 резца, 2 клыка, 4 малых коренных и 6 больших коренных зубов на каждой челюсти. Зубы служат для удержания, откусывания, разгрызания и механического измельчения пищи; они также принимают участие в формировании звуков речи.

■ Резцы расположены в полости рта спереди; имеют прямые острые края и приспособлены для откусывания пищи.

■ Клыки расположены за резцами; имеют конусовидную форму; у человека развиты слабо.

■Малые коренные зубы расположены за клыками; имеют один или два корня и два бугорка на поверхности; служат для измельчения пищи.

■Большие коренные зубы расположены за малыми коренными; имеют три (верхние коренные зубы) или четыре (нижние) корня и четыре или пять бугорков на поверхности; служат для перетирания пищи.

Зуб состоит из корня (часть зуба, погруженная в лунку челюсти), шейки (часть зуба, погруженная в десну) и коронки (часть зуба, выступающая в ротовую полость). Внутри корня проходит канал , расширяющийся в полость зуба и заполненный пульпой (рыхлой соединительной тканью), содержащей сосуды и нервы. Пульпа вырабатывает щелочной раствор, просачивающийся по порам зуба наружу; этот раствор необходим для нейтрализации кислой среды, образуемой живущими на зубах бактериями и разрушающей зуб.

Основу зуба составляет дентин , покрытый на коронке зубной эмалью , а на шейке и корне — зубным цементом . Дентин и цемент — виды костной ткани. Зубная эмаль — самая твердая ткань в организме человека, по твердости она близка к кварцу.

У ребенка в возрасте около года появляются молочные зубы , которые затем, начиная с шестилетнего возраста, выпадают и заменяются постоянными зубами . Перед сменой корни молочных зубов рассасываются. Зачатки постоянных зубов закладываются еще в утробном периоде развития. Прорезывание постоянных зубов заканчивается к 10-12 годам; исключение составляют зубы мудрости, появление которых задерживается порой до 20-30 лет.

Прикус — смыкание верхних резцов с нижними; при правильном прикусе верхние резцы располагаются впереди нижних, что усиливает их режущее действие.

Язык — подвижный мышечный орган, покрытый слизистой оболочкой, богато снабженный сосудами и нервами; состоит из тела и задней части — корня . Тело языка формирует пищевой комок и передвигает пищу в процессе жевания, корень языка проталкивает пищу в направлении глотки, ведущей в пищевод. При глотании пищи отверстие трахеи (дыхательной трубки) прикрывается надгортанником. Язык также является органом вкуса и участвует в формировании звуков речи .

Слюнные железы рефлекторно выделяют слюну , имеющую слабощелочную реакцию и содержащую воду (98-99%), слизь и пищеварительные ферменты. Слизь представляет собой вязкую жидкость, состоящую из воды, антител (связывают бактерии) и веществ белковой природы — муцина (смачивает пищу во время ее пережевывания, способствуя образованию пищевого комка для проглатывания пищи) и лизоцима (обладает обеззараживающим действием, разрушая оболочки бактериальных клеток).

■ Слюна выделяется непрерывно (до 1,5-2 л в сутки); выделение слюны может усиливаться рефлекторно (см. ниже). Центр слюноотделения находится в продолговатом мозге.

Ферменты слюны : амилазы и мальтоза начинают расщеплять углеводы, а липаза — жиры; при этом полного расщепления не происходит из-за непродолжительности нахождения пищи во рту.

Зев — отверстие, через которое ротовая полость сообщается с глоткой . По бокам зева находятся особые образования (скопления лимфоидной ткани) — миндалины , в которых содержатся лимфоциты, выполняющие защитную функцию.

Глотка — это мышечный орган, соединяющий ротовую полость с пищеводом и носовую полость — с гортанью. Глотание — рефлекторный процесс. Во время глотания пищевой комок проходит в глотку; при этом мягкое нёбо приподнимается и перекрывает вход в носоглотку, а надгортанник перекрывает путь в гортань.

Пищевод

Пищевод — верхняя часть пищеварительного канала; представляет собой мышечную трубку длиной около 25 см, изнутри выстланную плоским эпителием; начинается от глотки. Мышечный слой стенок пищевода в верхней части состоит из поперечнополосатой мышечной ткани, в средней и нижней — из гладкой мышечной ткани. Вместе с трахеей пищевод проходит в грудную полость и на уровне XI грудного позвонка открывается в желудок.

Мускульные стенки пищевода могут сокращаться, проталкивая пищу в желудок. Сокращения пищевода происходят в виде медленных перистальтических волн , возникающих в его верхней части и распространяющихся вдоль всей длины пищевода.

Перистальтическая волна представляет собой распространяющийся вдоль пищеварительной трубки волнообразный цикл последовательных сокращений и расслаблений небольших сегментов трубки, продавливающих пищу в расслабленные участки. Перистальтические волны обеспечивают движение пищи через весь пищеварительный тракт.

Желудок

Желудок — расширенная грушевидная часть пищеварительной трубки объемом 2-2,5 (иногда до 4) л; имеет тело, дно и пилорическую часть (отдел, граничащий с двенадцатиперстной кишкой), входное и выходное отверстия. В желудке пища накапливается и на некоторое время (2-11 ч) задерживается. В течение этого времени она перетирается, смешивается с желудочным соком, приобретая консистенцию жидкого супа (образует химус ), и подвергается действию соляной кислоты и ферментов.

■ Главный процесс пищеварения в желудке — гидролиз белков .

Стенки желудка состоят из трех слоев гладких мышечных волокон и выстланы железистым эпителием. Мышечные клетки наружного слоя имеют продольную направленность, среднего -циркулярную (круговую), внутреннего — косую. Такое строение способствует поддержанию тонуса стенок желудка, перемешиванию пищевой массы с желудочным соком и ее передвижению в кишечник.

Слизистая оболочка желудка собрана в складки, в которые открываются выводные протоки желез , вырабатывающих желудочный сок. Железы состоят из главных (вырабатывают ферменты), обкладочных (вырабатывают соляную кислоту) и добавочных клеток (вырабатывают слизь, которая постоянно обновляется и препятствует перевариванию стенок желудка его же ферментами).

В слизистой оболочке желудка также имеются эндокринные клетки , продуцирующие пищеварительные и другие гормоны .

■ В частности, гормон гастрин стимулирует выработку желудочного сока.

Желудочный сок — это прозрачная жидкость, в состав которой входят пищеварительные ферменты, 0,5-процентный раствор соляной кислоты (pH = 1-2), муцины (защищают стенки желудка) и неорганические соли. Кислота активизирует ферменты желудочного сока (в частности, превращает неактивный пепсиноген в активный пепсин ), денатурирует белки, размягчает волокнистую пищу и уничтожает болезнетворные микроорганизмы. Желудочный сок выделяется рефлекторно, 2-3 л в сутки.

❖ Ферменты желудочного сока:
■ пепсин расщепляет сложные белки на более простые молекулы — полипептиды;
■ желатиназа расщепляет белок соединительной ткани — желатин;
■ липаза расщепляет эмульгированные жиры молока до глицерина и жирных кислот;
■ химозин створаживает казеин молока.

В желудок вместе с пищевым комком также попадают ферменты слюны, где они продолжают действовать в течение некоторого времени. Так, амилазы расщепляют углеводы до тех пор, пока пищевой комок не пропитается желудочным соком и не произойдет нейтрализация этих ферментов.

Переработанный в желудке химус порциями поступает в двенадцатиперстную кишку — начальный отдел тонкого кишечника. Выход химуса из желудка контролируется специальной кольцевой мышцей — привратником .

Тонкий кишечник

Тонкий кишечник — самая длинная часть пищеварительного тракта (его длина 5-6 м), занимающая большую часть брюшной полости. Начальная часть тонкой кишки — двенадцатиперстная кишка — имеет длину около 25 см; в нее открываются протоки поджелудочной железы и печени. Двенадцатиперстная кишка переходит в тощую , тощая — в подвздошную кишку .

Мышечный слой стенок тонкого кишечника образован гладкой мышечной тканью и способен к перистальтическим движениям . Слизистая оболочка тонкой кишки имеет большое количество микроскопических желез (до 1000 на 1 мм 2), вырабатывающих кишечный сок , и образует многочисленные (около 30 млн) микроскопические выросты — ворсинки .

Ворсинка — это вырост слизистой оболочки гонкого кишечника высотой 0,1-0,5 мм, внутри которого находятся гладкие мышечные волокна и хорошо развитая кровеносная и лимфатическая сеть. Ворсинки покрыты однослойным эпителием, образующим пальцеобразные выросты микроворсинки (длиной около I мкм и диаметром 0,1 мкм).

Па площади 1 см 2 расположено от 1800 до 4000 ворсинок; они вместе с микроворсинками увеличивают площадь поверх мости тонкого кишечника более чем в 30-40 раз.

В тонком кишечнике органические вещества расщепляются до продуктов, которые могут быть усвоены клетками организма: углеводы — до простых сахаров, жиры — до глицерина и жирных кислот, белки — до аминокислот. В нем сочетаются два типа пищеварения: полостное и мембранное (пристеночное).

С помощью полостного пищеварения происходит первоначальный гидролиз пищевых веществ.

Мембранное пищеварение осуществляется на поверхности микроворсинок , где находятся соответствующие ферменты, и обеспечивает заключительную стадию гидролиза и переход к всасыванию. Аминокислоты и глюкоза всасываются через ворсинки в кровь; глицерин и жирные кислоты всасываются в клетки эпителия тонкого кишечника, где из них синтезируются собственные жиры организма, которые поступают в лимфу, а затем в кровь.

Большое значение для пищеварения в двенадцатиперстной кишке имеют панкреатический сок (выделяется поджелудочной железой ) и желчь (секретируется печенью ).

Кишечный сок имеет щелочную реакцию и состоит из мутноватой жидкой части и комочков слизи, содержащих спущенные клетки кишечного эпителия. Эти клетки разрушаются и освобождают содержащиеся в них ферменты, которые активно участвуют в переваривании химуса, расщепляя его до продуктов, которые могут быть усвоены клетками организма.

❖ Ферменты кишечного сока:
■ амилазы и мальтозы катализируют распад крахмала и гликогена,
■ инвертаза завершает переваривание сахаров’,
■ лактазы гидролизируют лактозу,
■ энтерокиназа превращает неактивный фермент трипсиноген в активный трипсин , расщепляющий белки;
■ дипептидазы расщепляют дипептиды до аминокислот.

Поджелудочная железа

Поджелудочная железа — орган смешанной секреции: ее экзокринная часть вырабатывает панкреатический сок, эндокринная часть вырабатывает гормоны (см. « «), регулирующие углеводный обмен.

Поджелудочная железа расположена под желудком; состоит из головки , тела и хвоста и имеет гроздевидное дольчатое строение; ее длина 15-22 см, масса 60-100 г.

Головка железы окружена двенадцатиперстной кишкой, а хвостовая часть прилегает к селезенке. В железе имеются проводящие каналы, сливающиеся в основной и дополнительный протоки, по которым панкреатический сок во время пищеварения поступает в двенадцатиперстную кишку. При этом основной проток у самого входа в двенадцатиперстную кишку (у фатерова соска) соединяется с общим желчным протоком (см. ниже).

Деятельность поджелудочной железы регулируется автономной нервной системой (через блуждающий нерв) и гуморально (соляной кислотой желудочного сока и гормоном секретином).

Панкреатический сок (сок поджелудочной железы) содержит ноны НСО 3 — , нейтрализующие соляную кислоту желудка, и ряд ферментов; имеет щелочную реакцию, pH = 7,5-8,8.

Ферменты панкреатического сока:
■ протеолитические ферменты трипсин, химотрипсин и эластаза расщепляют белки до низкомолекулярных пептидов и аминокислот;
■ амилаза расщепляет углеводы до глюкозы;
■ липаза расщепляет нейтральные жиры до глицерина и жирных кислот;
■ нуклеазы расщепляют нуклеиновые кислоты до нуклеотидов.

Печень

Печень — самая крупная пищеварительная железа, связанная с гонким кишечником (у взрослого человека ее масса достигает 1,8 кг); расположена в верхнем отделе брюшной полости, справа под диафрагмой; состоит из четырех неравных долей. Каждая доля состоит из гранул размером 0,5-2 мм, образованных железистыми клетками гепато-цитами , между которыми находится соединительная ткань, кровеносные и лимфатические сосуды и желчные протоки, сливающиеся в один общий печеночный проток.

Гепатоциты богаты митохондриями, элементами цитоплазматической сети и комплекса Гольджи, рибосомами и особенно отложениями гликогена. Они (гепатоциты) вырабатывают желчь (см. ниже), которая выделяется в желчные протоки печени, а также секретируют глюкозу, мочевину, белки, жиры, витамины и др., попадающие в кровеносные капилляры.

Через правую долю в печень входят печеночная артерия, воротная вена и нервы; на ее нижней поверхности располагается желчный пузырь объемом 40-70 мл, служащий для накопления желчи и периодического (во время приема пищи) ее впрыскивания в кишечник. Проток желчного пузыря соединяется с общим печеночным протоком, образуя общий желчный проток , который направляется вниз, сливается с протоком поджелудочной железы и открывается в двенадцатиперстную кишку.

❖ Основные функции печени:

■ синтез и секреция желчи;

■ метаболическая:

— участие в обмене белков: синтез белков крови, в том числе участвующих в ее свертывании, — фибриногена, протромбина и др.; дезаминирование аминокислот;

— участие в обмене углеводов : регуляция уровня сахара в крови путем синтеза (из избытка глюкозы) и депонирования гликогена под воздействием гормона инсулина, а также расщепление гликогена до глюкозы (под действием гормона глюкагона);

— участие в обмене липидов: активирование липазы , расщепляющей эмульгированные жиры, обеспечение всасывания жиров, депонирование избытка жира;

— участие в синтезе холестерина и витаминов А, В)2, депонирование витаминов A, D, К;

— участие в регуляции водного обмена;

■ барьерная и защитная:

— детоксикация (обезвреживание) и превращение в мочевину ядовитых продуктов распада белков (аммиака и др.), попадающих в кровь из кишечника и поступающих по воротной вене в печень;

— поглощение микробов;

— инактивация чужеродных веществ;

— выведение из крови продуктов распада гемоглобина;

■ кроветворная:

— печень эмбрионов (2-5-й месяцы) выполняет функцию кроветворения;

— печень взрослого человека накапливает железо, которое затем используется для синтеза гемоглобина;

■ депо крови (вместе с селезенкой и кожей); может депонировать до 60% всей крови.

Желчь — продукт деятельности клеток печени; представляет собой очень сложную слабощелочную смесь веществ (воды, солей желчных кислот, фосфолипидов, желчных пигментов, холестерина, минеральных солей и др.; pH = 6,9-7,7), предназначенных для эмульгирования жиров и активирования ферментов их расщепления; имеет желтоватый или зеленовато-бурый цвет, который определяется желчными пигментами билирубином и др., образующимися при расщеплении гемоглобина. Печень вырабатывает в сутки 500-1200 мл желчи.

❖ Основные функции желчи:
■ создание щелочной среды в кишечнике;
■ усиление двигательной активности (моторики) кишечника;
■ дробление жиров на капельки (эмульгирование ), что облегчает их расщепление;
■ активизация ферментов кишечного сока и сока поджелудочной железы;
■ облегчение переваривания жиров и других веществ, нерастворимых в воде;
■ активизация процессов всасывания в тонком кишечнике;
■ оказание губительного действия на многие микроорганизмы. Без желчи жиры и жирорастворимые витамины не могут не только расщепляться, но и всасываться.

Толстая кишка

Толстая кишка имеет длину 1,5-2 м, диаметр 4-8 см и располагается в брюшной полости и полости малого таза. В ней различают четыре отдела: слепую кишку с червеобразным отростком — аппендиксом, сигмовидную, ободочную и прямую кишки. В месте перехода тонкого кишечника в толстый располагается клапан , обеспечивающий однонаправленное движение содержимого кишечника. Прямая кишка заканчивается анальным отверстием , окруженным двумя сфинктерами , регулирующими опорожнение кишечника. Внутренний сфинктер образован гладкой мускулатурой и находится под контролем вегетативной нервной системы, наружный сфинктер образован кольцевой поперечнополосатой мышцей и контролируется центральной нервной системой.

Толстая кишка вырабатывает слизь, но не имеет ворсинок и почти лишена пищеварительных желез. В ней обитают симбиотические бактерии , синтезирующие органические кислоты, витамины групп В и К и ферменты, под действием которых происходит частичное расщепление клетчатки. Образующиеся при этом ядовитые вещества всасываются в кровь и по воротной вене поступают в печень, где обезвреживаются.

Основные функции толстой кишки: расщепление клетчатки (целлюлозы); всасывание воды (до 95%), минеральных солей, витаминов и аминокислот, вырабатываемых микроорганизмами; образование полутвердых каловых масс; перемещение их в прямую кишку и рефлекторное выведение через анальное отверстие наружу.

Всасывание

Всасывание — совокупность процессов, обеспечивающих перенос веществ из желудочно-кишечного тракта во внутреннюю среду организма (кровь, лимфу); в нем принимают участие клеточные органеллы: митохондрии, комплекс Гольджи, эндоплазматическая сеть.

Механизмы всасывания веществ:

■ пассивный транспорт (диффузия, осмос, фильтрация), осуществляемый без затрат энергии, и

Посредством диффузии (она возникает вследствие разности концентраций растворенного вещества) в кровь проникают некоторые соли и небольшие органические молекулы; фильтрация (наблюдаемая при повышении давления в результате сокращения гладкой мускулатуры кишечника) способствует всасыванию тех же веществ, что и диффузия; посредством осмоса всасывается вода; путем активного транспорта всасываются натрий, глюкоза, жирные кислоты, аминокислоты.

Отделы пищеварительного тракта, в которых происходит всасывание. Всасывание различных веществ осуществляется на протяжении всего пищеварительного тракта, но интенсивность этого процесса в различных отделах неодинакова:

■ в ротовой полости всасывание незначительно вследствие кратковременного пребывания здесь пищи;

■ в желудке всасываются глюкоза, частично вода и минеральные соли, алкоголь, некоторые лекарственные препараты;

■ в тонкой кишке всасываются аминокислоты, глюкоза, глицерин, жирные кислоты и др.;

■ в толстой кишке всасываются вода, минеральные соли, витамины, аминокислоты.

❖ Эффективность всасывания в кишечнике обеспечивается:

■ ворсинками и микроворсинками (см. выше), которые в 30-40 раз увеличивают всасывающую поверхность тонкой кишки;

■ высоким кровотоком в слизистой оболочке кишечника.

Особенности всасывания различных веществ:

■ белки всасываются в кровь в виде растворов аминокислот;

■ углеводы всасываются в основном в виде глюкозы; наиболее интенсивно глюкоза всасывается в верхнем отделе кишечника. Кровь, оттекающая от кишечника, направляется по воротной вене в печень, где большая часть глюкозы превращается в гликоген и откладывается про запас;

■ жиры всасываются преимущественно в лимфатические капилляры ворсинок тонкого кишечника;

■ вода всасывается в кровь (наиболее интенсивно — 1 л за 25 мин -в толстом кишечнике);

■ минеральные соли всасываются в кровь в виде растворов.

Регуляция пищеварения

Процесс пищеварения длится от 6 до 14 ч (в зависимости от состава и количества пищи). Регуляция и строгое согласование действий (двигательных, секреторных и всасывательных) всех органов пищеварительной системы в процессе пищеварения осуществляются с помощью нервных и гуморальных механизмов.

■ Физиология пищеварения была детально изучена И.П. Павловым, разработавшим новый метод изучения желудочной секреции. За эти работы И.П. Павлову была присуждена Нобелевская премия (1904 г.).

Суть метода И.П. Павлова: оперативным путем изолируется часть желудка животного (например, собаки) так, чтобы в ней сохранились все вегетативные нервы и она обладала полноценной пищеварительной функцией, но чтобы пища в нее не попадала. В эту часть желудка вживляется фистульная трубка, через которую выделяющийся желудочный сок выводится наружу. Собирая этот сок и определяя его качественный и количественный состав, можно установить основные особенности процесса пищеварения на любом его этапе.

Пищевой центр — совокупность структур, находящихся в центральной нервной системе, регулирующих потребление пищи; включает нервные клетки центров голода и насыщения , расположенных в гипоталамусе, центров жевания, глотания, сосания, слюноотделения, выделения желудочного и кишечного сока , расположенных в продолговатом мозге, а также нейроны ретикулярной формации и определенных областей коры больших полушарий головного мозга.

■ Пищевой центр возбуждается и тормозится нервными импульсами , поступающими от рецепторов желудочно-кишечного тракта, зрения, обоняния, слуха и др., а также гуморальными агентами (гормонами и другими биологически активными веществами), поступающими к нему с кровью.

❖ Регуляция слюноотделения — сложнорефлекторная ; включает безусловный и условно-рефлекторный компоненты.

■ Безусловный слюноотделительный рефлекс: при попадании пищи в полость рта с помощью расположенных в этой полости рецепторов распознаются вкус, температура и другие свойства пищи. От рецепторов по чувствительным нервам возбуждение передается в центр слюноотделения , находящийся в продолговатом мозге. От него команда направляется к слюнным железам , в результате чего выделяется слюна, количество и качество которой определяется физическими свойствами и количеством пищи.

■ Условно-рефлекторная реакция (осуществляется с участием коры больших полушарий головного мозга): слюноотделение, возникающее при отсутствии пищи в полости рта, но при виде или ощущении запаха хорошо знакомых продуктов питания или при упоминании об этой пище в разговоре (при этом вид пищи, которую мы никогда не пробовали, слюноотделения не вызывает).

Регуляция секреции желудочного сока — сложнорефлекторная (включает условно-рефлекторный и безусловный компоненты) и гуморальная .

■ Сходным (сложнорефлекторным и гуморальным) образом осуществляется регуляция секреции желчи и сока поджелудочной железы .

■ Условно-рефлекторная реакция (осуществляется с участием коры больших полушарий головного мозга): секреция желудочного сока начинается задолго до поступления пищи в желудок при мыслях о еде, ощущении ее запаха, при виде накрытого стола и т.п. Такой сок И.П. Павлов назвал «запальным», или «аппетитным»; он готовит желудок к принятию пищи.

■ Шум, чтение, посторонние разговоры тормозят условно-рефлекторную реакцию. Стресс, раздражение, ярость усиливают, а страх и тоска тормозят секрецию желудочного сока и моторику (двигательную деятельность) желудка.

■ Безусловный рефлекс: усиление секреции желудочного сока в результате механического раздражения пищей (a 1акже химического раздражения приправами, перцем, горчицей) рецепторов полости рта и желудка.

■ Гуморальная регуляция: высвобождение слизистой оболочкой желудка (под воздействием продуктов переваривания пищи) гормонов (гастрина и др.), усиливающих секрецию соляной кислоты и пепсина. Гуморальные агенты — секретин (образуется в двенадцатиперстной кишке) и холецистокинин , стимулирующий образование пищеварительных ферментов.

❖ Фазы желудочной секреции: цефалическая (мозговая), желудочная, кишечная.

■ Цефалическая фаза — первая фаза желудочной секреции, протекающая под контролем условных и безусловных рефлексов. Длится около 1,5-2 часов после приема пищи.

■ Желудочная фаза — вторая фаза сокоотделения, во время которой секреция желудочного сока регулируется гормонами (гастрином, гистамином), образующимися в самом желудке и поступающими с током крови к его железистым клеткам.

■ Кишечная фаза — третья фаза сокоотделения, во время которой секреция желудочного сока регулируется химическими веществами, образующимися в кишечнике и поступающими к железистым клеткам желудка с током крови.

❖ Регуляция секреции кишечного сока — безусловно-рефлекторная и гуморальная .

■ Рефлекторная регуляция: слизистая оболочка тонкого кишечника начинает рефлекторно выделять кишечный сок, как только кислая пищевая кашица поступает в начальный отдел кишечника.

■ Гуморальная регуляция: выделение (под влиянием слабой соляной кислоты) внутренним слоем, выстилающим тонкую кишку, гормонов холецистокинина и секретина , стимулирующих секрецию сока поджелудочной железы и желчи. Регуляция работы пищеварительной системы тесно связана с механизмами формирования целенаправленного пищевого поведения, в основе которого лежит чувство голода, или аппетит .

«Анатомия пищеварительной системы»

План изучения темы:

Общие данные о строении органов пищеварительной системы.

Полость рта, ее содержимое.

Строение глотки. Лимфоэпителиальное кольцо. Пищевод.

Строение желудка.

Тонкая и толстая кишка, особенности строения.

Строение печени. Желчный пузырь.

Поджелудочная железа.

Общие данные о брюшине.

Общие данные о строении органов пищеварительной системы.

Пищеварительная система представляет собой комплекс органов, функция которых заключается в механической и химической обработке пищевых веществ, всасывании переработанных веществ и выведении оставшихся не переваренными частей пищи. К органам пищеварительной системы относят полость рта с её содержимым, глотку, пищевод, желудок, тонкую кишку, толстую кишку, печень и поджелудочную железу.

Полость рта, её содержимое.

Полость рта делится на преддверие рта и собственно ротовую полость. Преддверие рта – это пространство, расположенное между губами и щеками снаружи, деснами и зубами изнутри. Посредством ротового отверстия преддверие рта открывается наружу. Собственно ротовая полость ограничена соответственно спереди – зубами и деснами, сзади – сообщается с глоткой при помощи зева, вверху - твердым и мягким небом, снизу - языком и диафрагмой ротовой полости.

Вполости рта расположены зубы, язык и открываются протоки слюнных желез. У человека в процессе жизни имеется 20 молочных и 32 постоянных зуба. Они подразделяются на резцы (2), клыки (1), малые коренные зубы (2), большие коренные зубы (2-3); формула молочных зубов:2 1 0 2, то есть отсутствуют малые коренные зубы. Формула постоянных зубов: 2 1 2 3. В каждом зубе различают коронку, шейку и корень. Коронка снаружи покрыта эмалью, корень покрыт цементом, а весь зуб состоит из дентина, внутри которого имеется полость, заполненная пульпой (содержатся нервы, кровеносные сосуды, соединительная ткань). При помощи зубов происходит механическая обработка пищи. Язык представляет собой мышечный орган. Он участвует в процессах формирования пищевого комка и актах глотания, речеобразования; благодаря наличию специфических нервных окончаний на его слизистой оболочке, язык является также органом вкуса и осязания. Основу языка составляют исчерченные произвольные мышцы. Их выделяют две группы: собственные мышцы языка (верхняя и нижняя продольные, вертикальная, поперечная) и скелетные мышцы (шилоязычная, подбородочно-язычная и подъязычно-язычная мышцы). Сокращение этих мышц делает язык подвижным, легко изменяющим форму. В языке различают тело, верхушку, корень, верхнюю поверхность (спинку) и нижнюю поверхность. Снаружи язык покрыт слизистой оболочкой. На верхней поверхности языка имеются сосочки: грибовидные, желобовидные, конические, нитевидные и листовидные. При помощи этих с
труктур осуществляется восприятие вкуса принимаемой пищи, её температура и консистенция. На нижней поверхности языка имеется уздечка, по бокам от которой имеется подъязычное мясцо. В них открывается общий для подъязычной и поднижнечелюстной слюнных желез проток. Дополнительно, в толще слизистой оболочки, полости рта и языка, заложено большое количество мелких слюнных желез. В преддверие ротовой полости открывается проток третьей крупной слюнной железы - околоушной. Устья протока открываются на слизистой оболочке щеки на уровне верхнего второго большого коренного зуба. Слюнные железы отличаются друг от друга по строению и по секрету. Так, околоушная железа относится к альвеолярной по строению и серозной по секрету; поднижнечелюстная железа соответственно к альвеолярно-трубчатым и смешанным; подъязычная - к альвеолярно-трубчатым и слизистым.

Строение глотки. Лимфоэпителиальное кольцо. Пищевод.

Глотка - полый мышечный орган. Полость глотки подразделяется на три части: носовую, ротовую и гортанную. Носовая часть глотки сообщается с полостью носа при помощи хоан, с полостью среднего уха через слуховую трубу; ротовая часть глотки сообщается с полостью рта посредством зева, а гортанная часть – с преддверием гортани, а затем переходит в пищевод. По функции носовая часть глотки является дыхательной, т.к. служит только для проведения воздуха; ротовая часть глотки является смешанной – и дыхательной, и пищеварительной, т.к. проводит и воздух и пищевой комок, а гортанная часть является только пищеварительной, т.к. проводит только пищу. Стенка глотки состоит из слизистой, фиброзной, мышечной и соединительно-тканной оболочек. Мышечная оболочка представлена поперечно-полосатыми мышцами: тремя парами мышц, сжимающими глотку и двумя парами мышц, поднимающими глотку. В глотке очагово располагается ряд скоплений лимфоидной ткани. Так, в области её свода залегает глоточная миндалина, в месте, где открываются слуховые трубы – трубные миндалины, на корне языка локализуется язычная миндалина и между дужками мягкого неба залегают две небные миндалины. Глоточная, небные, язычная и трубные миндалины образуют глоточное лимфоэпителиальное кольцо Пирогова.

Пищевод представляет собой уплощенную спереди назад трубку, длиной 23-25 см. Он начинается на уровне VI шейного позвонка и переходит в желудок на уровне XI грудного позвонка. В нем выделяют три части - шейную, грудную и брюшную. По ходу пищевода имеется пять сужений и два расширения. Три сужения являются анатомическими и сохраняются на трупе. Это глоточное (в месте перехода глотки в пищевод), бронхиальное (на уровне бифуркации трахеи) и диафрагмальное (при прохождении пищевода через диафрагму). Два сужения – физиологические, они выражены только у живого человека. Аортальное (в области аорты) и кардиальное (при переходе пищевода в желудок) сужения. Расширения располагаются выше и ниже диафрагмального сужения. Стенка пищевода состоит из трех оболочек (слизистая, мышечная и соединительно-тканная). Мышечная оболочка имеет особенность: в верхней части она состоит из поперечно-полосатой мышечной ткани и постепенно она заменяется гладкомышечной тканью. В средней и нижней третях пищевода имеются только гладкомышечные клетки.

Строение желудка.

Желудок - мышечный полый орган, у которого различают кардиальную часть, свод, тело, пилорическую часть. В желудке имеется входное отверстие (кардиальное) и выходное отверстие (привратниковое), передняя и задняя стенки, две кривизны – большая и малая. Стенка желудка состоит из четырех оболочек: слизистой, подслизистой основы, мышечной и серозной. Слизистая оболочка выстлана однослойным эпителием, имеет многочисленные трубчатые желудочные железы. Различают три вида желез: кардиальные, желудочные и пилорические. Они состоят из трех видов клеток: главные (вырабатывают пепсиноген), обкладочные (вырабатывают соляную кислоту) и добавочные (вырабатывают муцин). Подслизистая основа желудка развита достаточно хорошо, что способствует образованию многочисленных складок на слизистой оболочке. Это обеспечивает тесное соприкосновение пищи со слизистой оболочкой и увеличивает площадь всасывания питательных веществ в кровь. Мышечная оболочка желудка представлена неисчерченной мышечной тканью и состоит из трех слоев: наружного – продольного, среднего – циркулярного и внутреннего – косого. Наиболее ярко выражен циркулярный слой на границе между привратником и двенадцатиперстной кишкой и образует мышечное кольцо – сфинктер привратника. Самый наружный слой стенки желудка образуется серозной оболочкой, которая является частью брюшины. Располагается желудок в брюшной полости. Под действием желудочного сока в желудке происходит переваривание пищи, все ферменты которого действуют только в кислой среде (рН=1,5-2,0), а она создается присутствием соляной кислоты до 0,5%. В желудке пища находится от 4 до 10 часов и в той части пищевого комка, который еще не пропитался желудочным соком, ферменты слюны расщепляют углеводы, но это следовая реакция. В желудке расщепляются сложные белки на более простые, разной степени сложности, под действием пепсина, который образовался из пепсиногена в результате активации соляной кислотой. Химозин створаживает белки молока. Липаза расщепляет эмульгированный жир молока. Образование и выделение желудочного сока регулируется нервно-гуморальным путем. И.П. Павлов выделил две фазы - рефлекторную и нейрогуморальную. В первую фазу секреция происходит при раздражении рецепторов обоняния, слуха, зрения, во время еды и при глотании. Во вторую фазу секреция желудка связана с раздражением пищей рецепторов слизистой оболочки желудка и возбуждением мозговых центров пищеварения.

Гуморальная регуляция происходит за счет появления в крови гормонов желудка, продуктов переваривания белков и различных минеральных веществ. Характер секреции зависит от качества и количества пищи, от эмоционального состояния и здоровья и продолжается до тех пор, пока в желудке будет находиться пища. Сокращениями стенок желудка пища перемешивается с желудочным соком, что способствует лучшему ее перевариванию и превращению в жидкую кашицу. Переход пищи из желудка в двенадцатиперстную кишку происходит дозировано, и посредством нейрогуморальной регуляции дозируется сфинктером привратника. Сфинктер открывается, когда среда пищи, вышедшей из желудка, становится нейтральной или щелочной, а после выхода новой порции с кислой реакцией сфинктер сжимается и приостанавливает прохождение пищи.

Тонкая и толстая кишка, особенности строения.

Тонкая кишка начинается от привратника желудка и заканчивается у начала толстой кишки. Длина тонкой кишки у живого человека около 3 м, диаметр ее колеблется от 2.5 до 5 см. Тонкая кишка подразделяется на двенадцатиперстную, тощую и подвздошную. Двенадцатиперстная кишка короткая - 27-30 см. Большая часть кишки лежит справа от тел I-II поясничных позвонков в области задней стенки брюшной полости и на большем своем протяжении оказывается расположенной забрюшинно, т.е. прикрыта брюшиной только спереди. В кишку впадает общий желчный проток и проток поджелудочной железы, которые перед впадением в кишку соединяются и открываются общим для них отверстием на большом сосочке двенадцатиперстной кишки. Состоит двенадцатиперстная кишка из четырех частей: верхняя, нисходящая, горизонтальная и восходящая части, и имеет вид подковы, которая охватывает головку поджелудочной железы.

Тощая кишка и подвздошная кишка обладают значительной подвижностью, так как покрыты брюшиной со всех сторон и прикрепляются к задней стенке брюшной полости посредством брыжейки. Стенка тонкой кишки состоит из слизистой оболочки, подслизистой основы, мышечной оболочки и серозной оболочки. Отличительной особенностью тонкой кишки является наличие ворсинок в слизистой оболочке, покрывающей ее поверхность. Кроме ворсинок слизистая тонкой кишки имеет многочисленные циркулярные складки, за счет которых увеличивается площадь всасывания питательных веществ. В тонкой кишке имеется собственный лимфатический аппарат, который служит для обезвреживания микроорганизмов и вредных веществ. Он представлен одиночными и групповыми лимфатическими фолликулами. Мышечная оболочка тонкой кишки состоит из двух слоев: наружного – продольного и внутреннего – циркулярного. Благодаря мышечным слоям в кишке постоянно осуществляются перистальтические и маятникообразные движения, которые способствуют перемешиванию пищевой массы. Реакция среды кишки щелочная, здесь происходит основное пищеварение. Фермент желез кишки энтерокиназа переводит неактивный трипсиноген в активный трипсин, который вместе с химотрипсином расщепляет белки до аминокислот. Липаза, активизируясь под влиянием желчи, расщепляет жиры до глицерина и жирных кислот. Амилаза, мальтаза, лактаза расщепляют углеводы до глюкозы (моносахаридов). В тощей и подвздошной кишках переваривание пищи заканчивается и происходит всасывание образовавшихся продуктов переваренной пищи. Для всасывания слизистая оболочка имеет огромное число микроворсинок. Снаружи ворсинки покрыты эпителиальными клетками, в центре их находится лимфатический синус, а по периферии - кровеносные капилляры 18-20 на 1 мм 2 . Аминокислоты и моносахариды всасываются в кровь капилляров ворсинок. Глицерин и жирные кислоты всасываются главным образом в лимфу, а затем поступают в кровь. В тонком кишечнике пища почти полностью переваривается и всасывается. В толстый кишечник поступают непереваренные остатки, в основном растительная клетчатка на 50% в неизменном виде.

Толстая кишка разделяется на ряд частей: слепая кишка с червеобразным отростком, восходящая ободочная кишка, поперечная ободочная кишка, нисходящая ободочная кишка, сигмовидная ободочная кишка и прямая кишка. Длина толстой кишки колеблется от 1 до1,5 м, ее диаметр составляет от 4 до 8 см. Толстая кишка имеет ряд отличительных особенностей от тонкой кишки: стенки имеет особые продольные мышечные тяжи – ленты; вздутия и сальниковые отростки. Стенка толстой кишки состоит из слизистой оболочки, подслизистой основы, мышечной оболочки и серозной оболочки. Слизистая оболочка не имеет ворсинок, но имеют полулунные складки. Последние увеличивают всасывательную поверхность слизистой оболочки, кроме того, в слизистой оболочке имеется большое количество групповых лимфатических фолликулов. Особенностью строения стенки кишки является расположение мышечной оболочки. Мышечная оболочка состоит из наружного - продольного и внутреннего - циркулярного слоев. Циркулярный слой всех отделов кишки непрерывный, а продольный - разделяется на три узкие ленты. Эти ленты начинаются в месте отхождения червеобразного отростка от слепой кишки и тянутся до начала прямой кишки. При этом ленты продольного мышечного слоя намного короче длины кишки, что ведет к образованию вздутий, отделенных друг от друга бороздами. Каждая борозда соответствует на внутренней поверхности кишки полулунной складке. Серозная оболочка, покрывающая толстую кишку, образует выпячивания, заполненные жировой тканью - сальниковые отростки. Толстая кишка отделяется от тонкой кишки илеоцекальным сфинктером. Функция толстой кишки заключается во всасывании воды, сбраживании углеводов, гниении белков и образовании каловых масс. В толстой кишке совершаются перистальтические и маятникообразные движения. Ворсинок толстый кишечник не имеет, а железы вырабатывают небольшое количество сока. Бактерии, находящиеся в толстой кишке, способствуют расщеплению клетчатки и синтезу ряда витаминов. Гнилостные бактерии из продуктов белкового распада могут образовывать ядовитые вещества - индол, скатол, фенол.

В толстой кишке происходит всасывание воды, продуктов гниения, брожения, а также формирование каловых масс. Кровь от кишечника проходит через печень, где питательные вещества претерпевают ряд превращений и происходит обезвреживание ядовитых веществ.

Строение печени. Желчный пузырь.

П
ечень является самой большой железой организма (вес ее около 1,5 кг). Функции печени многообразны: антитоксическая функция (обезвреживание фенола, индола и других продуктов гниения, которые всасываются из просвета толстой кишки), участвует в белковом обмене, синтезе фосфолипидов, белков крови, осуществляет превращение аммиака в мочевину, холестерина в желчные кислоты, является депо крови и в эмбриональном периоде печени присуща функция кроветворения. В печени глюкоза преобразуется в гликоген, который откладывается в печеночных клетках и по мере надобности выводится в кровь. В печеночных клетках вырабатывается также желчь, которая по желчным протокам поступает в просвет двенадцатиперстной кишки. Избыток желчи накапливается в желчном пузыре. За сутки образуется и выделяется до 1200 мл желчи. Когда пищеварения не происходит, желчь накапливается в желчном пузыре и в кишку поступает по мере надобности, в зависимости от наличия и состава принятой пищи. Цвет желчи желто-бурый и обусловлен пигментом билирубином, образующимся в результате распада гемоглобина. Желчь эмульгирует жиры, облегчая их расщепление, а также активизирует пищеварительные ферменты кишок. Расположена печень в брюшной полости, преимущественно в правом подреберье. Печень имеет две поверхности: диафрагмальную и висцеральную. Делится на правую и левую доли. На нижней поверхности печени залегает желчный пузырь. В заднем отделе через печень проходит нижняя полая вена. Поперечная борозда на нижней поверхности печени называется воротами печени. В ворота печени входят собственная печеночная артерия, воротная вена и сопровождающие их нервы. Из ворот печени выходят: общий печеночный проток и лимфатические сосуды. Структурной единицей печени являетсяпеченочная долька , которая имеет форму призмы и состоит из многочисленных печеночных клеток, образующих перекладины – трабекулы. Трабекулы ориентированы радиально – от периферии дольки к центру, где залегает центральная вена. По граням призмы залегают междольковые артерия, вена и желчный проток, которые образуют печеночную триаду. В толще трабекул, которые образованы двумя рядами печеночных клеток, проходят желчные проточки, в которые вырабатывается желчь. По этим проточкам она попадает в междольковые желчные протоки. Из печени желчь выходит по общему печеночному протоку. Как сказано, было выше, резервуаром для накопления желчи служит желчный пузырь. Желчный пузырь является полым мышечным органом, в котором происходит накапливание желчи. В нем различают дно, тело и шейку. От шейки отходит пузырный проток, соединяющийся с общим печеночным протоком в общий желчный проток. Стенка желчного пузыря состоит из слизистой, мышечной и серозной оболочек.

Поджелудочная железа.

П
оджелудочная железа является не только крупной железой внешней секреции, но и железой внутренней секреции. В ней различают головку, тело, хвост. Поджелудочная железа расположена так, что ее головка охватывается двенадцатиперстной кишкой (на уровне I-II поясничных позвонков, справа от них), а тело и хвост идут от головки влево и вверх. Хвост железы направлен к селезенке. Длина поджелудочной железы равна 12-15 см. Внутри железы по ее длине проходит проток поджелудочной железы, в который впадают протоки из долек железы. Проток железы соединяется с желчным протоком и открывается общим для них отверстием в двенадцатиперстную кишку на вершине большого сосочка. Иногда встречается добавочный проток. Большая часть вещества поджелудочной железы состоит из альвеолярно-трубчатых желез, которые вырабатывают поджелудочный сок. Дольки состоят из железистых клеток, где синтезируются пищеварительные ферменты - трипсин, химотрипсин, липаза, амилаза, мальтаза, лактаза и др., которые в составе поджелудочного сока через проток поступают в двенадцатиперстную кишку. Сок поджелудочной железы бесцветный, прозрачный, обладает щелочной реакцией, за сутки вырабатывается около 1 литра. Он участвует в расщеплении белков, жиров и углеводов. Кроме того, в веществе железы имеются особо устроенные островки Лангерганса, которые выделяют в кровь гормоны – инсулин (снижает содержание глюкозы в крови) и глюкагон (повышает содержание глюкозы в крови). Поджелудочная железа лежит забрюшинно (экстраперитонеальное положение).

Роль И.П. Павлова в изучении функций органов пищеварения. До Павлова было известно действие отдельных ферментов и соков на многие продукты, но не было ясно, как протекают эти процессы в организме. Детальное изучение секреции желез стало возможно после введения фистульной методики. Впервые операцию наложения фистулы желудка животным провел русский хирург В.А. Басов в 1842 г. Фистула - это соединение органов с внешней средой или другими органами. И.П. Павлов и его сотрудники усовершенствовали и применили новые операции по созданию фистул слюнных желез, желудка, кишок у животных для получения пищеварительных соков и определения деятельности этих органов. Они установили, что слюнные железы возбуждаются рефлекторно. Пища раздражает, расположенные в слизистой оболочке полости рта рецепторы и возбуждение от них по центростремительным нервам попадает в продолговатый мозг, где находится центр слюноотделения. От этого центра по центробежным нервам возбуждение доходит до слюнных желез и вызывает образование и выделение слюны. Это врожденный безусловный рефлекс.

Наряду с безусловными слюноотделительными рефлексами существуют условные слюноотделительные рефлексы в ответ на зрительные, слуховые, обонятельные и другие раздражения. Например, запах пищи или вида вызывают слюноотделение.

Для получения чистого сока желудка И.П. Павлов предложил метод мнимого кормления. У собаки с фистулой желудка перерезали пищевод на шее и подшивали перерезанные концы его к коже. После такой операции пища поступает в желудок, а вываливается через отверстие пищевода и животное может есть часами не насыщаясь. Эти опыты дают возможность изучать влияние рефлексов с рецепторов слизистой рта на желудочные железы. Но эта оперативная методика не может полностью воспроизвести условия и процессы в желудке, так как пищи в нем нет. Для изучения процессов пищеварения в желудке И.П. Павлов провел операцию так называемого малого желудочка. Малый желудочек выкраивали из стенки желудка так, чтобы ни нервы, ни сосуды, связывающие его с большим, при этом не были повреждены. Малый желудочек представляет отдел большого, но полость его изолирована от последнего стенкой сросшейся слизистой оболочки, так что пища, переваривающаяся в большом желудочке, в малый попасть не может. С помощью фистулы малый желудочек сообщается с наружной средой и по выделению сока изучалась функция желудка. Работы И.П. Павлова по изучению органов пищеварения легли в основы лечения этих органов, системы лечебного питания и пищевого режима здорового человека.

Всасывание представляет собой сложный физиологический процесс, в результате которого питательные вещества проходят через слой клеток стенки пищеварительного тракта в кровь и лимфу. Наиболее интенсивно всасывание происходит в тощей и подвздошной кишках. В желудке всасываются моносахариды, минеральные вещества, вода и алкоголь, в толстой кишке - преимущественно вода, а также некоторые соли и моносахариды. Лекарственные вещества в зависимости от химических и физико-химических свойств, а также от той или иной лекарственной формы могут всасываться во всех отделах пищеварительного тракта. Процесс всасывания обеспечивается фильтрацией, диффузией и активным переносом независимо от разности концентрации растворенных веществ. Большое значение имеет двигательная активность ворсинок. Общая поверхность слизистой оболочки тонкого кишечника за счет ворсинок составляет 500 м 2 . Аминокислоты и углеводы всасываются в венозную часть капиллярной сети ворсинки и поступают в воротную вену, проходя через печень, попадают в общий круг кровообращения. Жиры и продукты их расщепления поступают в лимфатические сосуды ворсинок. В эпителии ворсинок происходит синтез нейтральных жиров, которые в виде мельчайших капелек поступают в лимфатические капилляры, а оттуда с лимфой в кровь.

Всасывание воды путем диффузии начинается в желудке и интенсивно происходит в тонком и толстом кишечнике. Человек за сутки потребляет около 2 литров воды. Кроме того, в желудочно-кишечный тракт поступает около 1 литра слюны, 1,5-2,0 литра желудочного сока, около одного литра поджелудочного сока, 0,5-0,7 литра желчи, 1-2 литра кишечного сока. Всего за сутки в кишечник поступает 6-8 литров жидкости, а выводится с калом 150 мл. Остальное количество воды всасывается в кровь. Растворенные в воде минеральные вещества всасываются преимущественно в тонком кишечнике путем активного транспорта.

ГИГИЕНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ НОРМАЛЬНОГО ПИЩЕВАРЕНИЯ

Болезни системы органов пищеварения встречаются довольно часто. Наиболее распространенными являются гастрит, язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки, энтерит, колит и желчно-каменная болезнь.

Гастрит представляет собой воспаление слизистой оболочки желудка. Оно возникает под влиянием различных болезнетворных факторов: физических, химических, механических, термических и бактериальных агентов. Большое значение в развитии заболевания имеет нарушение режима и качества питания. При гастрите нарушается секреция и изменяется кислотность желудочного сока. Расстройство функции желудка при гастрите нередко отражается на деятельности других органов системы пищеварения. Гастрит часто сопровождается воспалением тонкого кишечника (энтерит), и воспалением толстого кишечника (колит) и воспалением желчного пузыря (холецистит). Язвенная болезнь характеризуется тем, что в желудке или двенадцатиперстной кишке образуются незаживающие язвы. Язвенная болезнь не местный процесс, а страдание всего организма. В развитии болезни играют роль нервно-психические травмы, повышенная возбудимость рецепторного аппарата желудочно-кишечного тракта, пониженная устойчивость слизистой оболочки к переваривающему действию желудочного сока. Определенную роль в развитии язвенной болезни уделяют наследственным факторам.

Через пищеварительный тракт могут передаваться такие тяжелые заболевания как брюшной тиф, дизентерия, холера, полиомиелит и другие. Эти заболевания обычно возникают при плохом водоснабжении, употреблении не мытых овощей и фруктов, с которыми передаются болезнетворные микробы, при не соблюдении правил личной гигиены.

Регуляция процессов пищеварения. Физиологические исследования пищеварения были проведены И.П. Павловым. Весь цикл опубликованных им работ называется «Труды по физиологии пищеварения», куда вошли такие как «О рефлекторном торможении слюноотделения» (1878 г.), «К хирургической методике исследования секреторных явлений желудка» (1894 г.), «О пищеварительном центре» (1911 г.) и др.

До работ Павлова были известны только безусловные рефлексы, а Павлов установил огромное значение условных рефлексов. Он установил, что желудочный сок выделяется в две фазы. Первая начинается в результате раздражения пищей рецепторов ротовой полости и глотки, а также зрительных и обонятельных рецепторов (вид и запах пищи). Возникшее в рецепторах возбуждение по центростремительным нервам поступает в пищеварительный центр, расположенный в продолговатом мозге, а оттуда - по центробежным нервам к слюнным железам и железам желудка. Сокоотделение в ответ на раздражение рецепторов глотки и рта является безусловным рефлексом, а сокоотделение в ответ на раздражение обонятельных и вкусовых рецепторов - условным рефлексом. Вторая фаза секреции вызывается механическими и химическими раздражениями. При этом раздражителями служат ацетилхолин, хлористоводородная кислота, гастрин, а также компоненты пищи и продукты переваривания белков. Следует иметь представление о понятии «голод» и «аппетит». Голод - это состояние, для устранения которого требуется прием определенного количества пищи. Аппетит характеризуется избирательным отношение к качеству предлагаемой пищи. Его регуляцию осуществляет кора головного мозга, он зависит от многочисленных психических факторов.

Органы ЖКТ устроены таким образом, чтобы человек получал из пищи все необходимое для своей жизнедеятельности. Какие важные функции выполняют органы пищеварения? Благодаря их слаженной работе в кровь не попадают токсины и яды. Кроме того, пищеварительная система оберегает человека от некоторых инфекционных заболеваний и позволяет его организму самостоятельно синтезировать витамины.

Строение и функции органов пищеварения

Пищеварительный тракт состоит из указанных ниже звеньев:

полости рта со слюнными железами;
глотки;
пищевода;
желудка;
печени;
толстой и тонкой кишок;
поджелудочной железы.

Название органа	Особенности строения	Выполняемые функции
Ротовая полость	Язык, зубы	Перетирание, анализ и размягчение пищевого комка
Пищевод	Мышечная, серозная оболочки, эпителий	Моторная, защитная и секреторная функции
Желудок	Имеет большое количество кровеносных сосудов	Переваривание пищевого комка
Двенадцатиперстная кишка	Включает протоки печени и поджелудочной железы	Передвижение пищевого комка по пищеварительному тракту
Печень	Имеет вены и артерии, отвечающие за кровоснабжение органа	Распределение нутриентов, синтез различных веществ и обезвреживание токсинов, продукция желчи
Поджелудочная железа	Находится под желудком	Выделение с энзимами специального секрета, видоизменяющего питательные вещества
Тонкий кишечник	Уложена петлями, стенки этого органа могут сокращаться, на внутренней слизистой оболочке есть ворсинки, увеличивающие ее площадь	Всасывание расщепленных полезных веществ
Толстый кишечник (с анусом и прямым отделом)	Стенки органа состоят из мышечных волокон	Завершение процесса пищеварения, а также поглощение воды, формирование кала и опорожнение кишечника с помощью акта дефекации

Пищеварительный тракт выглядит как трубка длиной от семи до девяти метров. Некоторые железы находятся за пределами стенок системы, но взаимодействуют с ней и выполняют общие функции. Интересно, что ЖКТ имеет большую протяженность, но умещается внутри человеческого организма благодаря огромному количеству изгибов и петель кишок.

Функции пищеварительной системы

Строение органов пищеварения человека, безусловно, представляет немалый интерес, однако, любопытны и функции, которые они выполняют. Сначала пищевой комок через рот попадает в глотку. Затем он продвигается в другие отделы ЖКТ по пищеводу.

Измельченная в ротовой полости и обработанная слюной еда проникает в желудок. В брюшной полости располагаются органы итогового сегмента пищевода, а также поджелудочная железа и печень.

Длительность пребывания еды в желудке зависит от ее типа, но составляет не более нескольких часов. Пища, находящаяся в указанном органе, вступает во взаимодействие с желудочным соком, в результате чего становится очень жидкой, осуществляется ее перемешивание, а позже и переваривание.

Далее, масса попадает в тонкий кишечник. Благодаря ферментам (энзимам) питательные вещества преобразуются в элементарные соединения, которые всасываются в кровеносную систему, перед этим пройдя фильтрацию в печени. Остатки еды продвигаются в толстый кишечник, где осуществляется всасывание жидкости и формирование кала. С помощью дефекации переработанная еда покидает человеческий организм.

Значение слюны и пищевода в пищеварительной системе

Органы системы пищеварения не могут нормально функционировать без участия слюны. На слизистой оболочке полости рта, куда изначально попадает еда, располагаются малые и большие слюнные железы. Большие слюнные железы находятся возле ушных раковин, под языком и челюстями. Железы, локализующиеся возле ушных раковин, продуцируют слизь, а два других вида – смешанный секрет.

Отделение слюны может быть очень интенсивным. Так, при употреблении лимонного сока выделяется до 7,5 мл этой жидкости в минуту. В ней присутствуют амилаза и мальтаза. Указанные энзимы активизируют пищеварительный процесс уже в полости рта: крахмал под действием амилазы преобразуется в мальтозу, которая затем мальтазой видоизменяется до глюкозы. Внушительную часть слюны составляет вода.

Пищевой комок находится в ротовой полости до двадцати секунд. За этот временной промежуток крахмал не может полноценно раствориться. Слюна, как правило, имеет или слабощелочную или нейтральную реакцию. Кроме того, в этой жидкости присутствует особый белок лизоцим, который обладает обеззараживающими свойствами.

Органы пищеварения человека включают пищевод, который следует за глоткой. Если представить его стенку в разрезе, то можно увидеть три слоя. Серединный слой состоит из мышц и может сокращаться, что делает возможным «путешествие» пищевого комка от глотки к желудку.

При прохождении еды вдоль пищевода срабатывает сфинктер желудка. Эта мышца препятствует обратному перемещению пищевого комка и удерживает его в указанном органе. Если она работает плохо, то переработанные массы забрасываются обратно в пищевод, что приводит к возникновению изжоги.

Желудок

Этот орган является следующим после пищевода звеном пищеварительной системы и локализуется в подложечной области. Параметры желудка определяются его содержимым. Орган, свободный от пищи, имеет длину не больше двадцати сантиметров и расстояние между стенками от семи до восьми сантиметров. Если желудок в меру заполнить едой, то его длина увеличится до двадцати пяти сантиметров, а ширина – до двенадцати сантиметров.

Емкость органа непостоянна и зависит от его содержимого. Она находится в диапазоне от полутора до четырех литров. При совершении акта глотания мускулатура желудка расслабляется до момента окончания приема пищи. Но все это время его мышцы находятся наготове. Их значение нельзя переоценить. Еда перетирается, а благодаря движению мышц осуществляется ее переработка. Переваренный пищевой комок продвигается к тонкой кишке.

Желудочный сок является прозрачной жидкостью, обладающей кислой реакцией, обусловленной наличием в его составе соляной кислоты. В нем находятся следующие группы энзимов:

протеазы, расщепляющие белки до полипептидных молекул;
липазы, влияющие на жиры;
амилазы, преобразующие сложные углеводы в простые сахара.

Продукция желудочного сока осуществляется обычно во время употребления еды и продолжается в период от четырех до шести часов. За 24 часа выделяется до 2,5 литров этой жидкости.

Тонкий кишечник

Этот сегмент пищеварительной системы состоит из звеньев, перечисленных ниже:

двенадцатиперстной кишки;
тощего кишечника;
повздошной кишки.

Тонкий кишечник «уложен» петлями, благодаря чему умещается в брюшной полости. Он отвечает за продолжение процесса переработки еды, ее смешивание и последующее направление к толстому отделу. Железы, расположенные в тканях тонкого кишечника, продуцируют секрет, защищающий его слизистую оболочку от повреждения.

В двенадцатиперстной кишке среда слабощелочная, но с проникновением в нее массы из желудка изменяется в меньшую сторону. В этой зоне находится проток поджелудочной железы, секрет которой ощелачивает пищевой комок. Именно здесь прекращают свое действие энзимы желудочного сока.

Толстый кишечник

Этот отдел ЖКТ считается конечным, его протяженность составляет примерно два метра. Он имеет самый большой просвет, однако, у нисходящего ободочного отдела ширина этого органа снижается с семи до четырех сантиметров. В структуру толстого кишечника входит несколько зон.

Большую часть времени пищевой комок пребывает в толстом кишечнике. Сам процесс переваривания еды занимает от одного до трех часов. В толстом кишечнике осуществляется накапливание содержимого, всасывание веществ и жидкости, передвижение их вдоль тракта, создание и ликвидация кала.

Как правило, еда доходит до толстого кишечника примерно через три часа после окончания трапезы. Данный сегмент пищеварительной системы заполняется в течение одних суток, а затем избавляется от остатков пищи за 1-3 дня.

В толстом кишечнике осуществляется всасывание питательных веществ, вырабатываемых микрофлорой, обитающей в этом отделе, а также внушительной части воды и разных электролитов.

Влияние алкоголя на ЖКТ

Отрицательное воздействие алкоголя на состояние ЖКТ начинается еще в ротовой полости. Высокие концентрации этанола провоцируют снижение отделения слюны. Эта жидкость обладает бактерицидными свойствами, то есть обеззараживает микроорганизмы зубного налета. При уменьшении ее количества ротовая полость становится подходящим местом для развития заболеваний. Карцинома горла и полости рта, к сожалению, часто встречаются среди любителей выпить.

При регулярном употреблении спиртного ухудшаются защитные механизмы организма. Их некачественная работа сказывается на функционировании ЖКТ. В первую очередь страдает пищевод. У человека, столкнувшегося с алкогольной зависимостью, нередко возникают трудности с глотанием, а иногда пища, попавшая в желудок, забрасывается назад в пищевод.

Пагубная привычка способна привести к развитию гастрита и ухудшению секреторной функции. Этанол негативно влияет на работу поджелудочной железы. Кроме того, частое употребление алкоголя увеличивает риск возникновения панкреатита, который может протекать в острой или хронической форме.

Наиболее известным последствием пристрастия к спиртному является цирроз. К сожалению, он часто перерастает в рак печени. Цирроз – это не единственное заболевание, которое развивается у людей, зависящих от алкоголя. Встречаются и такие патологии, как гепатомегалия и гепатит. Их лечение требует грамотного подхода.

Таким образом, система органов пищеварения состоит из нескольких звеньев, от слаженной работы которых во многом зависит здоровье человека. Именно благодаря ЖКТ, организм получает все питательные вещества, необходимые ему для нормальной жизнедеятельности.

Печень играет важную роль: обеззараживает токсины и другие вредные соединения, которые поступают в нее по воротной вене. На свою работу она затрачивает колоссальную энергию. Так как этот орган считается своеобразным «фильтром», от качества его работы во многом зависит состояние здоровья человека.

Отрицательное влияние алкоголя на пищеварительную систему нельзя недооценивать. Регулярное употребление напитков, содержащих этанол, провоцирует развитие различных заболеваний ЖКТ, которые не всегда удается вылечить. Пристрастие к пагубной привычке плохо сказывается на работе организма в целом.

Заданная последовательность процессов пищеварения обеспечивает наиболее полную механическую и химическую обработку пищевого комка с целью извлечения всех необходимых веществ. Этапы процесса пищеварения рассмотрены в этой статье. Можно узнать про процесс пищеварения в организме человека, начиная с ротовой полости и заканчивая толстой кишкой. Значение процесса пищеварения переоценить очень сложно, по сути это он является фактором поддержания органической жизни тела. Нормальный процесс пищеварения у человека обеспечивает все потребности в белках, жирах и углеводах. С энергетической точки зрения процесс пищеварения в организме необходим для извлечения калорий с целью их направления на работу мышц и внутренних органов. На этом же принципе устроена работы головного мозга и всей центральной нервной системы, включая её функцию терморегуляции.

Основы физиологии пищеварения

Питание - это сложный процесс поступления, переваривания и всасывания питательных веществ. В последние десятилетия стала активно развиваться специальная наука о питании - нутрициология. Рассмотрим основы физиологии пищеварения в ротовой полости, желудке и кишечнике человека.

Пищеварительная система - это совокупность органов, обеспечивающих усвоение организмом питательных веществ, необходимых ему в качестве источника энергии для обновления клеток и роста. Различают полостное и мембранное пищеварение. Полостное осуществляется в полости рта, желудка, тонкого и толстого кишечника. Мембранное - на уровне поверхности мембраны клетки и межклеточного пространства, характерного для тонкого кишечника.

Поступающие с пищей белки, жиры, углеводы, витамины, минеральные вещества не могут быть усвоены организмом, его тканями и клетками в неизменном виде. Сложные пищевые вещества расщепляются ферментами-гидролазами, выделяющимися в полость пищеварительного тракта в определенных его участках. В процессе пищеварения из высокомолекулярных соединений они постепенно превращаются в низкомолекулярные, растворимые в воде. Белки расщепляются протеазами до аминокислот, жиры - липазами до глицерина и жирных кислот, углеводы - амилазами до моносахаридов.

Все эти вещества всасываются в пищеварительном тракте и поступают в кровь и лимфу, т. е. в жидкие среды организма, откуда они извлекаются клетками тканей. Конечные продукты пищеварения, которые всасываются в кровь, - это простые сахара, аминокислоты, жирные кислоты и глицерин.

Витамины, макро- и микроэлементы в пищеварительной системе могут освобождаться из связанного состояния, в котором они находятся в пищевых продуктах, но сами молекулы не расщепляются.

Пищеварительная система состоит из нескольких частей: это полость рта, глотка, пищевод, желудок, тонкая, толстая и прямая кишка.

Суть, физиология и особенности процессов пищеварения в ротовой полости человека

Суть пищеварения в ротовой полости заключается в том, что происходит измельчение пищи. В ротовой полости процессы пищеварения заключают в том, что идет активная обработка пищи слюной (за сутки образуется 0,5-2 л), взаимодействие микроорганизмами и ферментами (амилазами, протеиназами, липазами). В слюне некоторые вещества растворяются и начинает проявляться их вкус. Физиология пищеварения в ротовой полости основана на том, что в слюне содержится фермент амилаза, который расщепляет крахмал до сахаров.

Так, действие амилазы легко проследить: если жевать хлеб в течение 1 минуты, то ощущается сладкий вкус. Белки и жиры не расщепляются во рту. Средняя продолжительность пищеварения в ротовой полости минимальна и составляет всего 15-20 с.

Особенности пищеварения в ротовой полости заключаются в том, что далее пищевой комок (обычно объемом 5-15 см3) продвигается в желудок. Акт глотания включает фазу ротовую (произвольную), глоточную (быструю непроизвольную), пищеводную (медленную непроизвольную). На этом процесс пищеварения в ротовой полости человека считается фактически завершенным. Средняя продолжительность времени прохождения пищевого комка через пищевод составляет 2-9 с и зависит от плотности пищи. Пищеварительный тракт обеспечен специальными клапанами для предотвращения обратного тока, а также для разграниченного воздействия пищеварительных ферментов.

Процессы пищеварения, происходящие в желудке человека

Желудок - самая широкая часть пищеварительного тракта, он способен увеличиваться в размерах и вмещать большое количество пищи. Благодаря ритмическому сокращению мышц стенок пищеварение в желудке начинается с того, что пища тщательно смешивается с кислым желудочным соком.

Пищевой комок, попав в желудок, пребывает в нем в течение 3-5 ч и подвергается механической и химической обработке. Процессы пищеварения в желудке начинаются с т ого, что пища подвергается воздействию желудочного сока (за сутки выделяется 2-2,5 л) и присутствующих в нем соляной кислоты (обеспечивает кислую среду), пепсина (переваривает белки) и других кислых протеаз типа реннина (химозина).

Пепсиногены (предшественники пепсина) делятся на две группы. Первая после активации соляной кислотой и превращения в пепсины гидролизует для процессов пищеварения, происходящих в желудке, определенные типы белков с образованием крупных пептидов при pH 1,5-2,0. Вторая фракция после активации соляной кислотой превращается в гастриксин, гидролизующий белки пищи при pH 3,2-3,5.

Ферменты в процессе пищеварения в желудке человека переваривают белки до низкомолекулярных пептидов и аминокислот. Переваривание углеводов, начавшееся во рту, в желудке приостанавливается, т. к. в кислой среде амилаза теряет свою активность.

Особенности физиологии пищеварения в полости желудка человека

Пищеварение в желудке человека основано на действии желудочного сока, который содержит липазу, расщепляющую жиры. В пищеварении в полости желудка большую роль играет соляная кислота желудочного сока. Соляная кислота повышает активность ферментов, вызывает денатурацию и набухание белков, оказывает бактерицидное действие.

В норме кислотность желудочного сока колеблется в пределах pH от 1,6 до 1,8. Отклонение желудочного сока от нормы используется в диагностике язвы желудка, анемии, опухолей. Особенности пищеварения в желудке заключается в том, что под действием соляной кислоты происходит деактивация многих патогенов.

Физиология пищеварения в желудке такова, что пища, богатая углеводами, находится в желудке около двух часов, эвакуируется быстрее, чем белковая или жирная пища, которая задерживается в желудке на 8-10 ч.

Перемешанная с желудочным соком и частично переваренная пища небольшими порциями, через определенные промежутки времени, когда ее консистенция становится жидкой или полужидкой, переходит в тонкий кишечник.

Функции и особенности процесса пищеварения в тонком кишечнике человека

Из желудка пищевой комок попадает в тонкий кишечник, длина которого у взрослого человека достигает 6,5 метров. Пищеварение в тонком кишечнике является наиболее важным с биохимической точки зрения усвоения веществ.

Кишечный сок в этом отделе пищеварительного тракта имеет щелочную среду за счет поступления в тонкий кишечник желчи, сока поджелудочной железы и выделений стенок кишечника. У некоторых лиц отмечается замедленный процесс пищеварения в тонком кишечнике, обусловленный недостаточностью фермента лактазы, гидролизующего молочный сахар (лактозу), с чем связана неусвояемость цельного молока. Всего в пищеварении в тонком кишечнике человека используется более 20 ферментов (энтерокиназы, пептидазы, фосфатазы, нуклеазы, липаза, амилаза, лактаза, сахараза и др.).

Функции пищеварения в тонком кишечнике зависят от его отделов. Тонкий кишечник имеет три переходящих друг в друга отдела -двенадцатиперстную, тощую и подвздошную кишки. В двенадцатиперстную кишку выделяется желчь, которая образуется в печени. В двенадцатиперстной кишке пища подвергается действию поджелудочного сока, желчи. Выделяемый поджелудочной железой сок представляет собой бесцветную прозрачную жидкость с pH 7,8-8,4. Поджелудочный (панкреатический) сок содержит ферменты, расщепляющие белки и полипептиды: трипсин, химотрипсин, эластазу, карбоксипептидазы и аминопептидазы.

В поджелудочном соке присутствуют: липаза, расщепляющая жиры; амилаза, заканчивающая полное расщепление крахмала до дисахарида - мальтозы; рибонуклеаза и дезоксирибонуклеаза, расщепляющие рибонуклеиновые и дезоксирибонуклеиновые кислоты. Секреция поджелудочного сока в зависимости от состава пищи продолжается 6-14 ч, она наиболее длительна при приеме жирной пищи.

Важную роль в процессе пищеварения играет печень, где происходит образование желчи (в сутки 0,5-1,5 л). Особенности пищеварения в тонком кишечнике заключаются в том, что желчь способствует эмульгированию жиров, всасыванию триглицеридов, активирует липазу, стимулирует перистальтику, инактивирует пепсин в двенадцатиперстной кишке, оказывает бактерицидное и бактериостатическое действие, усиливает гидролиз и всасывание белков и углеводов.

Желчь не содержит пищеварительных ферментов, но необходима для растворения и всасывания жиров и жирорастворимых витаминов. При недостаточной выработке желчи или ее выделении в кишечник нарушаются переваривание и всасывание жиров, и увеличивается их выделение в неизменном виде с калом.

Окончательное переваривание углеводов, остатков белков, жиров происходит в тощей и подвздошной кишках при помощи ферментов, которые вырабатываются клетками слизистой оболочки самой кишки. Выросты стенки тонкого кишечника покрыты энтероцитами - ворсинками. Через множество ворсинок с его поверхности продукты расщепления белков и углеводов поступают в кровь, а продукты расщепления жиров -в лимфу. Благодаря большому количеству особых складок и ворсинок общая всасывающая поверхность кишечника составляет около 500 м2.

В тонком кишечнике происходит всасывание основной массы простых химических фрагментов пищи.

Физиология, функции и процессы пищеварения в толстом отделе кишечника

Непереваренные остатки пищи далее поступают в толстый кишечник, в котором они могут находиться от 10 до 15 часов. В этом отделе пищеварительного тракта осуществляются такие процессы пищеварения в кишечнике, как всасывания воды и микробной метаболизации питательных веществ.

Длина толстого кишечника у взрослого человека в среднем 1,5 м. Он состоит из трех частей - слепой, поперечно-ободочной и прямой кишки.

В пищеварении в толстом отделе кишечника преобладают механизмы обратного всасывания. В нем всасываются глюкоза, витамины и аминокислоты, вырабатываемые бактериями кишечной полости.

Важную роль в процессах пищеварения в толстом кишечнике играют балластные вещества пищи. К ним относятся неперевариваемые биохимические компоненты: клетчатка, гемицеллюлоза, лигнин, камеди, смолы, воски.

Основу балластных компонентов составляют вещества растительного происхождения, входящие в структуру стенок растений и содержащиеся в древесине, шелухе семян, отрубях. Большая часть балластных веществ - это целлюлоза и разветвленные полисахариды на основе ксилозы, арабинозы, маннозы, галактозы. К балластным ингредиентам животного происхождения относятся неутилизируемые человеческим организмом элементы соединительной ткани животных.

Устойчивый к действию протеолитических ферментов белок коллаген выполняет физиологические функции пищеварения в толстом кишечнике, сходные с пищевыми волокнами. Такими же свойствами обладают и не гидролизуемые в кишечнике мукополисахариды, содержащиеся в межклеточном веществе животных тканей. Наибольшее количество этих структурных полисахаридов находится в соединительной ткани, легких, крови.

Структурирование пищи влияет на скорость всасывания в тонкой кишке и продолжительность транзита через желудочно-кишечный факт.

Пищевые волокна и продукты термогидролиза коллагена обладают способностью удерживать значительное количество воды, что существенно влияет на давление, массу и элекфолитный состав фекалий, способствуя формированию мягких фекалий.

Пищевые волокна и неперевариваемые соединительнотканные белки входят в число основных компонентов, составляющих среду, в которой обитают полезные кишечные бактерии.

Пищевые волокна и элементы соединительной ткани имеют большое значение для электролитного обмена в желудочно-кишечном тракте. Это связано с тем, что коллаген, как и полисахариды, обладает катионообменными свойствами и способствует выведению из организма различных вредных соединений.

Пищевые балластные вещества в питании людей снижают риск развития опухолевых заболеваний, язвенной болезни, заболеваний двенадцатиперстной кишки, диабета, сердечно-сосудистых заболеваний, оказывают благотворное влияние на организм людей с избыточной массой тела, страдающих атеросклерозом, гипертонией и другими заболеваниями.

Пищевые волокна, не расщепленные ферментами желудочно-кишечного тракта, частично разрушаются под влиянием микрофлоры.

В толстой кишке формируются каловые массы, состоящие из непереваренных остатков пищи, слизи, отмерших клеток слизистой оболочки и микробов, которые непрерывно размножаются в кишечнике, вызывая процессы брожения и газообразования.

Общая масса кишечной микрофлоры человека составляет 1,5-2,0 кг. В состав флоры содержимого толстого кишечника входят анаэробные виды микроорганизмов: бифидобактерии (108-1010 КОЕ/г у взрослых, 109-10ш КОЕ/г у детей), бактероиды (109- 1010 КОЕ/г у взрослых, 106- 108 КОЕ/г у детей), лактобактерии (106-107 КОЕ/г у взрослых, 106-10 КОЕ/г у детей), пептострептококки, клостридии, что составляет до 99% всего состава. Около 1% микрофлоры толстого кишечника представлены аэробами: кишечной палочкой, энтеробактериями (протей, энтеробактер и др.), энтерококками, стафилококками, дрожжеподобными грибами. Количество каждого вида колеблется в пределах 104- 108 КОЕ/г.

Процесс расщепления и всасывания веществ в пищеварении

Процесс всасывания в пищеварении - это прохождение пищевых веществ из полости пищеварительной трубки внутрь клеток кишечного эпителия, а затем в кровь. Предварительное расщепление веществ в процессе пищеварения необходимо для получения продуктов клеточного и молекулярного уровня.

Всасывание осуществляется на всем протяжении пищеварительного тракта, поверхность которого покрыта ворсинками. На 1 мм2 слизистой приходится 30-40 ворсинок. При этом 50-60% продуктов метаболизации белков всасывается в двенадцатиперстной кишке; 30% - в тонкой и 10% - в толстой кишке. Углеводы всасываются только в виде моносахаридов. Продукты метаболизации жиров так же, как и большинство поступающих с пищей водо- и жирорастворимых витаминов, всасываются в тонкой кишке.