Всасывание в пищеварительном тракте.

Всасывание - процесс перехода веществ из полости ЖКТ в кровь и лимфу через клетки, их мембраны и межклеточные ходы.

Происходит на всем протяжении ЖКТ, но в разных его отделах с разной интенсивностью.

Слизистая оболочка ротовой полости способна всасывать, но в ротовой полости обычно нет конечных продуктов расщепления питательных веществ. Хорошо здесь всасываются некоторые лекарственные вещества.

В желудке всасываются вода, минеральные соли, моносахара, лекарственные вещества, алкоголь, очень немного аминокислот.

Основной процесс всасывания происходит в тонком кишечнике.

Углеводы всасываются в кровь в виде глюкозы и других моносахаридов.

Белки попадают в кровь в виде аминокислот. Нейтральные жиры расщепляются ферментами до глицерина и жирных кислот. Глицерин растворим в воде, поэтому легко всасывается. Жирные кислоты всасываются только после взаимодействия с желчными кислотами, с которыми они образуют комплексные соединения. Жиры поступают главным образом в лимфу и только 30% - в кровь.

В толстом кишечнике происходит всасывание воды и минеральных солей.

Механизмы всасывания.

Пассивный транспорт (диффузия, фильтрация).

Активный транспорт, при участии ферментов-переносчиков.

Жевание – совершается рефлекторно. Пища во рту раздражает рецепторы, от них сигналы по афферентным волокнам тройничного нерва передается в центр жевания (продолговатый мозг). В результате пища измельчается, кроме того, она перемешивается со слюной и формируется пищевой комок.

Глотание – рефлекторный акт, центр его находится в продолговатом мозге. В процессе глотания выделяют 3 фазы:

1. Ротовая (произвольная). Пищевой комок движениями языка и щек перемещается на спинку языка, затем последовательные сокращения мышц языка передней, средней и задней групп передвигают его к корню языка.

2. Глоточная (быстрая непроизвольная. Раздражение рецепторов слизистой оболочки корня языка рефлекторно вызывает сокращение мышц, поднимающих мягкое небо, мышц языка и мышц поднимающих гортань. В полости рта увеличивается давление, поэтому пища перемещаетсяв глотку. Затем начинают сокращаться мышцы глотки выше пищевого комка и он движется к пищеводу, давление в глотке увеличивается, открывается глоточно- пищеводный сфинктер и происходит переход пищи в пищевод.

3. Пищеводная (медленная непроизвольная). Прохождение пищи по пищеводу происходит за счет последовательных сокращений кольцевых мышц в стенке пищевода. Они имеют характер волны, которая возникает в верхней части пищевода и распространяется в сторону желудка. Такой тип сокращений называется перистальтическим. Регуляция моторики осуществляется вегетативной нервной системой: парасимпатический блуждающий нерв усиливает перистальтику пищевода и расслабляет кардиальный сфинктер на границе с желудком, симпатические нервы тормозят перистальтику и увеличивает тонус кардиального сфинктера.

Моторная функция желудка.

Обеспечивается работой гладких мышц. Различают 3 вида двигательной активности в желудке:

1. Перистальтические движения происходят за счет сокращений круговых мышц. Волна сокращения начинается в области кардиального отдела желудка и идет к сфинктеру привратника. Частота волны -3 раза в 1 мин.

2. Систолические сокращения – это сокращения мышц в области пилорического отдела желудка. Обеспечивают переход химуса в двенадцатиперстную кишку.

3. Тонические сокращения обусловлены изменением тонуса мышц в разных отделах желудка. В результате пищевая масса перемешивается с пищеварительным соком и передвигается к выходу из желудка.

Парасимпатическая нервная система усиливает моторику, симпатическая – тормозит. Гуморальные факторы, усиливающие моторику: инсулин, гастрин, гистамин. Гуморальные факторы, тормозящие моторику желудка: энтерогастрин, холецистокинин, адреналин, норадреналин.

Кроме названных видов сокращений в желудке различают антиперистальтику, которая бывает при рвоте.

Переход пищи из желудка в кишечник.

Пища находится в желудке от 6 до 10 часов. В течение этого времени гладкая мускулатура в стенке желудка сокращается, содержимое желудка перемешивается с желудочным соком, продвигается к выходу в тонкий кишечник и выходит в двенадцатиперстную кишку.

Химус поступает в двенадцатиперстную кишку порциями из пилорического отдела желудка. На границе между желудком и двенадцатиперстной кишкой есть сфинктер. Соляная кислота желудочного сока раздражает рецепторы слизистой оболочки желудка в пилорическом отделе, сфинктер открывается, сокращаются мышцы в стенке пилорического отдела и химус переходит в двенадцатиперстную кишку. Здесь реакция среды слабощелочная, поэтому кислота, находящаяся в химусе, действует на слизистую оболочку двенадцатиперстной кишки, происходит сокращение сфинктера и прекращается эвакуация химуса из желудка в кишечник. Когда реакция среды в кишечнике восстановится, процесс повторяется.

Моторная функция пищеварительного тракта. Именно с этой функцией связан процесс поглащения пищи,ее пережевывания, глотания, передвижения пищевого содержимого вдоль пищеварительного траката. Эта функция способствует смешиванию пищи с пищеварительными секретами. Она нобходима для всасывания и для удаления неперевариемых остатков. Для изучения модели пищеварительного тракта используются разные методические подходы.

Балонная кинетомография. Введение балончика в пищеварительный канал, соединенный с монометром с помоью системы трубок. У человека широко распространен рентгенологический метод исселдования с предварительным введением сернокислого бария.

Применяют метод электрогастрографии, основанный на регистрации электрических импульсов. В эксперименте испльзуются сокращения изолированных участков пищеварительного тракта, визуальное наблюдение.

У человека так же применяется метод аускультации - выслушивание звуков, связанных с моторикой.

У детей к моторной функции относят так же акт сосания. После помещения пищи в ротовую полость начинается жевание. Жевание состоит в рефлекторном движении нижней челюсти по отношении к верхней. К жевательным мышцам относятся: собственно жевательня, двубрюшная, височная, верхняя и нижняя крылонебные.

При открывании рта происходит раздражение проприорецепторов жевательных мышц и при этом рефлекторно возникает сокращение собственно жевательной мышцы, и височной, крылонебные.

Если пища находится в ротовой полости, то она раздражает рецепторы слизистой оболочки, то это вызывает сокращение двубрюшной мышцы, которая способствует опусканию нижней челюсти. Кроме того, она опускается и за счет силы тяжести.

Жевательная функция облегчает проглатывание пищи, разрушает целюлозную оболочку фруктов и овощей, увеличивает площадь соприкосновения с пищеварительными ферментами, способствует смешиванию и смачиванию пищи слюной, создает лучший контакт с вкусовыми рецепторами. Жевание способствует освобождению запаха пищи. Запах действует на обонятельные рецепторы, а это повышает удовольствие от еды.

В результате жевания происходит формирование пищевого комка, который подвергается глотанию.

За сутки происходит 600 актов глотания. 200 при приеме пищи, 350 - в остальное время, 50 - ночью.

Акт глотания делится на произвольную фазу (до перемещения пищи на корень языка). Когда же пищевой комок проходит за корень языка, то начинается непроизвольная фаза акта глотания. Пища раздражает чувствительные рецепторы ротовой полости, образованные тройничным нервом. Вкусовые рецепторы, которые связаны с 7 парой, и задняя треть с 9 парой. В чувствительной иннервации так же принимает участие вагус. От этих рецепторов чувствительные импульсы идут к центру глотания. А уже оттуда по двигательным волокнам эти же нервов происходит координированное сокращение мышц, при котором поднимается мягкое небо и закрывается под носоглоткой. Трахея и подъязычная кость поднимаются, надгортанник опускается и это закрывает вход в дыхательные пути. Корень языка поднимается, прижимается к небу и не дает возможнось вернуться пищевому комку в ротовую полость.

Начинается глоточная фаза глотания. Сокращения глотки продвигают комок к пищеводу. На границе глотки и пищевода находится верхний сфинктер пищевода. Он занимает сегмент протяженностью в 3 сантиметра. При сокращении мышц глотки происходит открытие верхнего сфинктера пищевода. Таким образом пищевой комок попадает в пищевод, по которому уже происходит уже следующая, пищеводная фаза акта глотания. Передвижение пищевого комка по пищеводу связано с мышцами пищевода. В верхней трети это будет поперечно-поласатая мышца. А нижние - гладкие. Различают циркулярные и продольные мышцы.

Скорость движения пищевого комка составляет 4-5 см в секунду. Твердая пища проходит пищевод за 8-9 секунд. При этом внутри пищевода создается высокое давление (от 30 до 120 мм).

Если человек потребляет жидкую пищу, то происходит снижение тонуса мышц пищевода и создается просвет, по которому поступает столб жидкости. Этот процесс длится 1-2 с.

При переходе пищевода в желудок имеется кардиальный сфинктер. Он находится в состоянии тонического напряжения. Тонус сфинктера поддерживается за счет нервных влияний, так и гормональных (гастрин, холицитокенини, матенин). Давление, которое создается сфинктер, равно 10-15 мм. По мере приближения пищевого комка к сфинктеру происходит его расслабление. Это дает возможность пройти пищевому комку в желудок. Одновременно с расслаблением кардиального сфинктера происходит расслабление тонуса мышц желудка. Рецептивное расслабление. Мышцы пищевода иннервируются блуждающим нервом, который способствует моторике, но блуждающий не вызывает расслабление сфинктера. При высоком тонусе мышц пищевода может возникнуть состояние аколозии, когда пища задерживается в нижнем отделе пищевода и вызывает расширение этого отдела.

Рефлюкс - заброс содержимого желудка в пищевод. Это состояние сопровождается ощущением изжоги. Если это происходит часто, то могут возникнуть изязвления пищевода. При недостаточности сфинктера может наблюдаться состояние аэротопии - заглатывание воздуха с пищей. Особенно это проявляется у грудных детей во время сосания. Поэтому ребенка нельзя срозу класть в горизонатльное положение после сосания, потому что это будет способствовать срыгиванию.

Моторика желудка. Моторная функция желудка связана с функцией гладких мышц. Расположенных в трех направлениях: круговом, продольном и косом. Желудок отделяется от пищевода. Выход из желудка от 12-типерстной кишки отделяется пилорическим сфинктером. Так же выделяют функциональный препилорический сфинктер. Гладкие мышцы желудка получают иннервацию от блуждающего нерва и симпатического нерва. Кроме того, желудок имеет местную иннервацию за счет подслизистого и безмышечного сплетения. При этом клетки первого типа могут выполнять как возбуждающую функцию. Моторика желудка представлена тоническими сокращениями гладких мышц, волнообразными перестальтическими сокращениями и гладкие мышцы обладают так же свойством автоматии. Связаны отедльные гладкомышечные клетки друг с другом при помощи плотных электрических контактов, что позволяет функционировать гладким мышцам, как функциональному сенцидию. Двигательная активность в желудке наблюдается при пищеварении. Но так же сокращение в желудке наблюдаются и без пищи. Такю моторику называют голодно-периодической моторикой.

Во вермя приема пищи первых происходит снижение тонуса желудка. Это будет рецептивное расслабление мышц желудка, что обеспечивает создание резервуаров для помещения пищи в желудке. При этом каждый следующий пищевой комок попадает в центр предыдущего, благодаря чему происходит слоистое содержимое желудка.

После того, как заканчивается акт еды, происходит постепенное повышение тонуса мышц желудка. При повышении тонуса мышц желудка начинают появляться перистальтические сокращения. Моторная функция поразному выражена в разных отделах. В проксимальной части (включает дно и верхнюю треть) лучше выражены тонические сокращения. А дистальная часть, в которую входит нижняя терть, обладают большей способностью к волнообразным сокращениям. Моторика желудка способствует помещению пищи в желудок, перетиранию пищи внутри желудка, смешиванию с желудочным соком.

Основной ритм - 3 сокращения в минуту. Причем перистальтические волны могут идти со скоростью от 0,3 до 4 сокращений. В начале перистальтика в желудке не глубокая. Наблюдаются более частые сокращения. По мере продвижения перистальтической волны сила ее возрастает по направлению ее к пилорическому отделу. На этом этапе происходт смешиванием и механическая обработка. По мере усиления сокращений ритм унижается, а перестальтические волны становятся более мощными. Часть переваренной пищи проталкивается через пилорический сфинктер в 12-типерстную кишку. Но проходить в 12-типерстную кишку могут частици не более 1 мм в диаметре. Попадаение в кишку вызывает мощное сокращение пилорического сфинктера и сокращение пилоричекского отдела. При этом содеоржимое отбрасывается в тело желудка. Возвращение сордержимого в тело желудка - ретропульсация. При таком обратном движении происходит дальнейшее дробление частиц.

Процесс эвакуации пищи из желудка будет определяться согласованной работой мышц желудка и пищеварительного сфинктера. На процесс перехода будет влиять объем желудочного содержимого, химический состав и колорийность пищи, консистенция, степень ее кислотности и осмотическая концентрация. Для того чтобы содержимое желудка переходило в 12-типерстную кишку оно должно быть жидкими или полужидким. Так же оно должно обладать изотонрическим давлением и определенной степенью кислотности. Когда пища попадает в 12-типерсную кишку происходит раздражение рецепторов слизистой. Раздражителями могут быть жирные кислоты, осмотическое давление и т.д. При раздражении происходит запирательный рефлекс, который заключается в закрытии пилорического сфинктера и ослабляется моторика желудка.

Ускоренное поступление пищи из желудка в кишечник приводит к демпинг синдрому, который характеризуется появлению резкой слабости, головокружению, желанию полежать после приема пищи.

В состоянии натощак в желудке появляется периодические сокращения (мигрирующий миоэлектрический коплекс). Возникает каждые 90 минут и длится 3-5. Мигрирующий комплекс проявляется не только в желудке, но и в тонкой кишке. Значимость этих сокращений связана с тем, что слизистая освобождается от слизи, остатков пищи и мертвых клеток. Эти сокращения совпадают с чувством голода.

Периодическая голодная моторика связана с чувством голода в гипоталамсеа. Он ощущается изменеия в крови (снижается уровень глюкозы, кальция, появление холиноподобных веществ).

Импульсы направляются в кору больших полушарий. Одновременно происходит влияние и на нижележащие отделы.

Моторная функция тонкой кишки. В стенке тонкой кишки имеется наружный продольный и внутренний циркулярный. Различают тонические сокращения, ритмическую сегментацию, маятникообразные сокращения и перестальтические сокращения.Ритмическая сегментация проявляется в ритмических сокращениях циркулярных мышц. При этом она сегментируется на отдельные участки.

Маятникообразных сокращениях участвуют не только циркулярные мышцы, но и продольные. Сокращение циркулярных мышц вызывает сокращение, а продольных - расширение.

Частота сокращений в верхних отделах сокращает 10-12 в минуту. А в нижних отделах будет 5-8. Перестальтика нужна для перемещения содержимого тонкой кишки в дистальном направлении.

При медленном сокращении скорость равн.При стремительной перестальтике скорость достигает 7-21 см.

Моторика тонокой кишки зависит от состава пищи. Грубая пища стимулирует моторику.Жирная пища так же усиливает моторику. Серотонин, гистамин, гастрин, метилин, холицистекинин, вещество Р, вазопрессин и желчь стимулируют. К тормозщм относят желудочно ингибирующий и вазоинтерстенальный. Управление моторной функции тонокй кишки идет за счет интеральной части автономной нервной системы.

Содержимое тонкой кишки проходит только в одном направлении. Антиперестальтические сокращения наблюдаются только во время рвоты.

Сокращения начинаются через 1-4 минуты после приема пищи каждые 30-60 с сфинктер рефлекторно расширяется и содержимое поступает из тонокой кишки в слепую. Работа этого сфинктра возникает за счет гастроилиоцитарного рефлекса. Эти две области связаны друг с другом.

Когда пища попадает в толстую кишку, то в толстой кишке наблюдается примерно тот же характер двигательной активности, что и в тонокой, но движение проходят значительно более медленно. Кроме того, здесь присутсвует и антиперестальтические сокращения. Поэтому в ходе моторной функции содержимое медленно передвигается то в одно, то в другую сторону. Это способсвует всасыванию воды, формированию каловых масс. В небольшом количестве всасываются питательные вещества. Примерно 3-4 раза в сутки возникают пропульсивные сокращения толстой кишки, который продигают содержимое в дистальном направлении. Регуляция моторики толстой кишки осуществляется местными сплетениями, а так же парасимпатическими и симпатическими нервами. Сформированны каловые массы собираются в дистальном отделе толстой кишки не доходя до прямой.

У человека позыв дефикации возникает при поступлении каловых масс в прямую кишку. Первые ощущения возникают при повышении давления в прямой кишке до 18 мм ртутного столба. В прмой кишке находятся 2 сфинктера. Внутренний (гладкие мышцы) и наружный (поперечно-полосатые мышцы). Оба сфинктера находятся в состоянии тонического сокращения. Тонус сфинктеров контролируется крестцовых отделом парасимпатической системы. Спиномозговой центр так же связан с вышележащими центрами. Но центры головного мозга в основном оказывают тормозящее влияние. Активность этих центров позволяет осуществлять произвольную регуляцию акта дефикации. При раздражении слизистой оболочки происходит рефлекторное усиление активности парасимпатических центров, что усиливает перестальтику и расслабляет внутренний сфинктер.

Дефекациооный рефлекс усиливается после приема пищи. Подваление этого рефлекса может приводить к нарушению проходимости. Произвольная регуляция устанавливается на 2 году жизни. При поражении спинного мозга выше крестцового отдела рефлекс дефикации происходит периодически, но непроизвольно. Поражение крестцового отдела приводит к расслаблению сфинктера.

Еда является жизненной необходимостью для человека. Ее полноценность, своевременное поступление в достаточном количестве обеспечивает нормальную работу всего организма, эмоциональное состояние и работоспособность. Функции желудка играют первостепенную роль для этих целей.

Для того чтобы понимать, как работает желудок, необходимо ознакомиться с его анатомией, строением клеточных структур, мышечного слоя. Знания физиологии помогают найти правильный подход в лечении и профилактике тех или иных заболеваний не только желудка, но и всего пищеварительного тракта.

Желудок представляет собой полый, мышечный орган, выстеленный изнутри слизистой оболочкой с секреторно и ферментноактивным слоем. Он является одним из ключевых органов желудочно-кишечного тракта, где происходит глубокая обработка пищи ферментами, желудочным соком, переваривание пищевого комка, из которого питательные вещества всасываются в кровь. Затем при помощи сократительных, поступательных движений – моторики, пищевой комок продвигается далее в кишечник, где происходит завершающая стадия обработки и образование каловых масс.

Пищеварение начинается с ротовой полости, где пища пережевывается и получает первичную обработку ферментами. Затем по пищеводу она попадает в полость желудка, который условно разделен на три отдела:

• кардиальный ;
• фундальный;
• привратниковый .

Кардиальный отдел обладает сфинктером, который открывается при попадании пищи в преддверие желудка. После проникновения комка внутрь, он плотно смыкает отверстие, предотвращая попадание желудочной кислоты в нижние отделы пищевода.

Фундальный отдел – это основная площадь органа, которая снабжена секреторным слоем на слизистой оболочке. При попадании пищи активизируется секреция соляной кислоты, гастрокинетиков, которые стимулируют перистальтические движения желудка.

Привратник или антрум – заключительный переход желудка в двенадцатиперстную кишку. Переваренная пища, продвигаясь по полости желудка, стимулирует открытие сфинктера привратника для выхода ее в дуоденальный просвет.

Очень важным на этом этапе моментом является полное смыкание створок привратника для предотвращения заброса желчи в полость желудка. Если есть неполноценность или дефект сфинктера вследствие операций, регулярного переедания или других причин, то желчь может разъедать стенки желудка, постепенно приводя к развитию эрозивного гастрита, затем к язве.

Мышечный слой желудка представляет собой гладкую мускулатуру, которая не подчиняется воле человека, а сокращения и движения происходят только на основании природных механизмов. Именно поэтому важно понимать строение органа, ведь нельзя сознательно заставить желудок сокращаться, если его физиологические механизмы будут повреждены или утрачены.

Клетки, которые обладают ферментной и секреторной активностью, также подвержены повреждающему воздействию. Неполноценная выработка ферментов вследствие внешнего воздействия, внутренних причин, возрастных изменений приводит к недостаточности функций желудка человека.

Пищеварительные функции

Понятно, что главная задача желудка – это переваривание пищи и продвижение ее дальше. Но это слишком общее понятие, такой подход не позволяет правильно диагностировать, лечить и разрабатывать меры профилактики его заболеваний. Желудок выполняет следующие пищеварительные функции:

Каждая из них необходима для полноценного пищеварения, обеспечения организма витаминами, строительным материалом. Особенно важно хорошее переваривание, всасывание и продвижение пищи для новорожденных детей, у которых только устанавливается работа организма, поэтому детскому питанию и здоровью нужно уделять самое пристальное внимание.

Во время беременности меняются вкусовые предпочтения, происходит полная перестройка всех органов и систем, поэтому недостаточность какой-либо из функций может сказаться на здоровье будущего малыша или мамы.

Депонирующая

Перевод с латыни обозначает «накопление», то есть пища задерживается в желудке на некоторое время. Это нужно для того, чтобы все питательные вещества прошли правильную обработку, кровь прилила к стенкам органа, и процесс переваривания пищи прошел, как положено. Если бы не было механизма задержки пищевого комка внутри желудка на несколько часов, то она проваливалась бы дальше, так и не перемешавшись с ферментами, соляной кислотой, содержащимися в желудочном соке.

Обеспечивается депонирующая функция желудка человека за счет механизма рефлекторного расслабление мышечного аппарата фундального отдела. Задерживание химуса (пищевого комка) осуществляется в течение достаточно длительного времени: от 3 до 10 часов, зависит от плотности поступившей пищи.

Моторная

Это целый ряд разновидностей двигательных механизмов, благодаря которым весь объем пищи, попавшей в желудок, переваривается и постепенно продвигается далее. Работа желудка в этот момент выполняется благодаря перистальтическим волнам, топическим сокращениям дна и тела желудка, систолическим сокращениям пилорического отдела.

На протяжении времени движения пищевые компоненты продолжают растворяться, перевариваться и обрабатываться желудочным соком. Итогом этой функциональной работы становится полное растворение пищевых компонентов.

Всасывательная

Это одна из самых важных задач: из пищевых продуктов извлекаются питательные вещества, необходимые для человека и они должны попасть в кровяное русло, чтобы благодаря их доставке в органы – мишени произошли соответствующие обменные процессы:

• белковый;
• жировой;
• углеводный;
• усвоение витаминов;
• выработка жизненно важных ферментов, гормонов;
• рост тканей.

Всасывание компонентов происходит на разных этапах пищеварительного процесса, но самая большая часть из них попадает в кровь именно из желудка.

Секреторная

Продукция желудочного сока – это секреторная активность желудочных желез: фундальных, кардиальных и пилорических. Каждая из них вступает в продуктивную активность постепенно, по мере продвижения пищи, однако недостаточность или отсутствие какой – либо группы из-за болезни или оперативного вмешательства приводит к неполноценному пищеварению. Такое состояние требует медикаментозной и общеукрепляющей коррекции.

Состав и свойства желудочного сока

Желудочный сок – это многокомпонентная, бесцветная жидкость, прозрачная, плотную часть которой составляют хлориды, фосфаты, сульфаты, магний и калий, содержащиеся в виде катионов. Основной компонент неорганической природы – соляная кислота. Именно благодаря ей происходит переваривание пищи, извлечение из нее необходимых веществ.

Также в составе желудочного сока присутствуют ферменты: протеазы и липазы. Первые необходимы для расщепления белка до аминокислот. Именно таким образом начинается белковый обмен.

Липазы необходимы для растворения жиров до глицерина и жирных кислот. Еще ферменты не участвующие в протеолизе представлены лизоцимом и уреазой. Лизоцим растворяет бактериальную стенку, способствуя тем самым бактерицидному действию желудочного сока. Уреаза расщепляет мочевину на углекислоту и аммиак, что крайне важно для углеводного обмена.

В составе желудочного сока есть еще одна важная фракция – это пептидогликаны, гликопротеины. Эти вещества предохраняют слизистую желудка от саморастворения своими же ферментами.

Регуляция и фазы желудочной секреции

Регулируется процесс выделения желудочного сока условно-рефлекторными механизмами и безусловно-рефлекторными. При избыточной стимуляции безусловно-рефлекторных дуг высок риск развития гиперацидных гастритов, поэтому такая ситуация может быть исправлена при помощи оперативного рассечения нервус вагус, который передает избыточное возбуждение. Также причиной могут стать злокачественные образования в центральной нервной системе.

Принято выделять три фазы желудочной секреторно активности:

• мозговую или сложнорефлекторную;
• желудочную;
• кишечную.

Из названий понятно, что начало всей цепочки происходит на уровне головного мозга при дистанционном раздражении видом, запахом, разговорами о пище и попадании первых ее компонентов в ротовую полость. Желудочная фаза начинается при проглатывании пищевого комка. Это может быть как стимулирующие воздействия, так и тормозящие, в зависимости от характера пищи.

Кишечная фаза начинается при проваливании химуса в дуоденальный просвет. Недостаточное переваривание пищи на этапе желудка может привести к поносу или запору.

Непищеварительные функции желудка

Процесс питания — это удовольствие, обеспечение жизненно важных потребностей человека, но и составляющий компонент некоторых важнейших общих реакция организма. Желудок не просто выполняет функции переваривания или всасывания питательных веществ, но еще и следующие важнейшие задачи:

• защитная;
• экскреторная;
• кроветворная;
• поддержка водно-солевого обмена.

Они необходимы для всего организма.

Полезное видео

Как функционирует желудок рассказано в этом видео.

Защитная

Множество микроорганизмов попадают в желудок с пищей, слюной, водой. Благодаря бактерицидному действию желудочного сока подавляющее большинство бактерий погибает и не вызывает инфекционных процессов.

Экскреторная или выделительная

Из внутренней среды с помощью желудочного сока выделяется ряд тяжелых металлов, вредных веществ лекарственного или наркотического свойства. Именно эта способность используется в терапии неотложных состояний во время промывания желудка при отравлении веществами указанной природы.

Кроветворная

Основная задача мукопептида, содержащегося в желудочном соке, помогать всасыванию в кровь витамина цианкобаламин. При резекционном удалении части желудка или недостаточности указанного компонента развивается В12 – дефицитная анемия.

Гомеостатическая или поддержка водно-солевого обмена

Участие компонентов сока в гуморальной регуляции процессов, поддерживая тем самым стабильность внутренней среды организма.

Функциональные расстройства

Подробное рассмотрение всех функций, которые выполняет желудок, позволяет говорить о его важнейшей роли в сохранении стабильности и здоровья организма человека. Расстройство любой из вышеназванных задач приводит к заболеванию не только желудочно-кишечного свойства, но малокровию – анемии, развитию бактериальных инфекций, недостаточному снабжению питательными и строительными веществами.

Гормоны вырабатываются в недостаточном количестве, следовательно, страдает эндокринная система, то есть отсутствие белка, углеводов приводит к снижению интенсивности клеточного обмена и дыхания, от чего страдают все ткани: от мышечной до слизистых оболочек.

Для полноценного переваривания пищи в ЖКТ необходимо ее измельчение и обработка пищеварительными соками. Моторная функция желудка представлена различными видами сокращений, слаженной работой которых управляет нервная система и собственные импульсы органа. Если регуляция нарушена или имеется патология ЖКТ, наблюдается слабая или избыточная сократимость. Для нормализации пищеварения используются лекарства, регулирующие моторику, травяные отвары и настои, диета.

Что такое моторика желудка?

Физиологический процесс сокращения желудочной мускулатуры, который способствует механической и химической обработке пищи для дальнейшего прохождения в отделы кишечника называется моторикой. Волнообразные сокращения гладкой мускулатуры всех отделов желудка происходят под влиянием рефлексов, имеют разную частоту и не поддаются контролю сознания. Здоровая двигательная активность органа способствует качественному перевариванию пищи в нижних отделах желудочно-кишечного тракта.

Виды сокращений

Мышечный слой состоит из трех видов мышц.

Мышечный слой желудка состоит из продольных, круговых и косых мускульных волокон. Разновидности моторной деятельности органа определяются сокращениями его отделов. В перетирании пищи участвует дно и тело желудка, а в эвакуации - зона привратника. Периодические спастические импульсы происходят в моменты отсутствия еды. Это явление называется голодная моторика.

Принцип сократительной работы желудка

Центральная нервная система играет важную роль в системе пищеварения.

Физиология процесса достаточно сложна. Регуляция моторики происходит с участием нервной системы, через рефлексы и механическое раздражение рецепторов ЖКТ, собственных водителей ритма, которые локализуются в кардиальной и пилорической части желудка и стимулируют тонус, а также гормонов. После попадания пищи, мышцы желудка на некоторое время расслабляются и растягиваются. Спустя час начинаются перистальтические сокращения круговых мускулов, которые измельчают, перетирают еду и способствуют ее всесторонней обработке пищеварительными соками. После формирования кашицы - химуса, периодически начинает активно работать мускулатура антральной зоны, что обеспечивает порционную доставку пищевого комка в полость тонкого кишечника.

Чаще всего, пищеварение тормозит у людей с нездоровым рационом и беспорядочным режимом питания.

Причины нарушений моторики

Плохое питание – первопричина болезней органов ЖКТ.

Сбой в слаженной системе, осуществляющей моторную активность, сказывается на работе всего пищеварительного тракта. Нарушение моторики желудка спровоцировать местная болезнь органа или системная патология ЖКТ, дисфункция в механизмах регулирования процесса. Перечень распространенных причин, по которым возникают трудности с двигательной функцией желудка:

• Патологии органа:
  • язвы;
  • опухоли;
  • рубцы.
• Хронические заболевания ЖКТ:
  • холецистит;
  • панкреатит;
  • гастроэзофагеальный рефлюкс.
• Перенесенные операции.
• Возрастные изменения.
• Наследственность.
• Постоянное нервное напряжение.
• Длительные курсы медикаментов.
• Гиподинамия.

Симптомы патологии

Возможны частые рвотные позывы и тошнота после еды.

Плохая моторная деятельность желудка отражается на самочувствии человека. Сократительная активность и тонус мышц может повышаться либо замедляться и от этого зависят особенности симптоматики. Если мускулы желудка вялые, больной страдает от тяжести в животе, чувства быстрого насыщения при маленьком количестве съеденного. А гиперкинез приводит к диарее. Также патология может проявляться следующими симптомами:

• изжога;
• тошнота;
• рвота;
• боль в животе;
• отрыжка;
• плохой запах изо рта;
• метеоризм;
• запор или диарея;
• бессонница, перемены настроения;
• набор или снижение веса.

Как проходит лечение?

Своевременная диагностика и лечение поможет избежать осложнений.

Чтобы привести желудочную моторику в норму, необходимо точно определить вид патологии. Для этого следует обратиться к гастроэнтерологу. По наличию или отсутствию определенных симптомов врач может заподозрить тип патологии. После обследования и постановки точного диагноза, гастроэнтеролог сможет определиться с направлением терапии. Для лечения используются медикаменты, усиливающие или замедляющие моторику желудка, народные травяные средства, физиотерапия. Обязательное условие терапии любых заболеваний пищеварения - соблюдение диеты.

Система пищеварения – сложная физиологическая система, обеспечивающая переваривание пищи, всасывание питательных компонентов и адаптацию этого процесса к условиям существования.

Система пищеварения включает:

1) весь желудочно-кишечный тракт;

2) все пищеварительные железы;

3) механизмы регуляции.

Желудочно-кишечный тракт начинается с ротовой полости, продолжается пищеводом, желудком и заканчивается кишечником. Железы расположены на протяжении всей пищеварительной трубки и выделяют в просвет органов секреты.

Все функции делятся на пищеварительные и непищеварительные. К пищеварительным относятся:

1) секреторная активность пищеварительных желез;

2) моторная деятельность желудочно-кишечного тракта (осуществляется благодаря наличию гладкомышечных клеток и скелетных мышц, обеспечивающих механическую обработку и продвижение пищи);

3) всасывательная функция (поступление конечных продуктов в кровь и лимфу).

Непищеварительные функции:

1) эндокринная;

2) экскреторная;

3) защитная;

4) деятельность микрофлоры.

Эндокринная функция осуществляется за счет наличия в составе органов желудочно-кишечного тракта отдельных клеток, вырабатывающих гормоны – инкреты.

Экскреторная роль заключается в выделении непереваренных продуктов пищи, образующихся в ходе процессов метаболизма.

Защитная деятельность обусловлена наличием неспецифической резистентности организма, которая обеспечивается благодаря присутствию макрофагов и лизоцима секретов, а также за счет приобретенного иммунитета. Большую роль играет и лимфоидная ткань (миндалины глоточного кольца Пирогова, пейеровы бляшки или солитарные фолликулы тонкого кишечника, червеобразного отростка, отдельные плазматические клетки желудка), которая выделяет в просвет желудочно-кишечного тракта лимфоциты и иммуноглобулины. Лимфоциты обеспечивают тканевой иммунитет. Иммуноглобулины, особенно группы А, не подвергаются деятельности протеолитических ферментов пищеварительного сока, препятствуют фиксации антигенов пищи на слизистой оболочке и способствуют их распознаванию, формируя определенный ответ организма.

Деятельность микрофлоры связана с присутствием в составе аэробных бактерий (10 %) и анаэробных (90 %). Они расщепляют растительные волокна (целлюлозу, гемицеллюлозу и др.) до жирных кислот, участвуют в синтезе витаминов К и группы В, тормозят процессы гниения и брожения в тонком кишечнике, стимулируют иммунную систему организма. Отрицательным является образование в ходе молочнокислого брожения индола, скатола и фенола.

Таким образом, система пищеварения обеспечивает механическую и химическую обработку пищи, осуществляет всасывание конечных продуктов распада в кровь и лимфу, транспортирует к клеткам и тканям питательные вещества, выполняет энергетическую и пластическую функции.

2. Типы пищеварения

Выделяют три типа пищеварения:

1) внеклеточное;

2) внутриклеточное;

3) мембранное.

Внеклеточное пищеварение происходит за пределами клетки, которая синтезирует ферменты. В свою очередь, оно делится на полостное и внеполостное. При полостном пищеварении ферменты действуют на расстоянии, но в определенной полости (например, это выделение секрета слюнными железами в ротовую полость). Внеполостное осуществляется за пределами организма, в котором образуются ферменты (например, микробная клетка выделяет секрет в окружающую среду).

Мембранное (пристеночное) пищеварение было описано в 30-е гг. XVIII в. А. М. Уголевым. Оно осуществляется на границе между внеклеточным и внутриклеточным пищеварением, т. е. на мембране. У человека осуществляется в тонком кишечнике, поскольку там имеется щеточная кайма. Она образована микроворсинками – это микровыросты мембраны энтероцитов длиной примерно 1–1,5 мкм и шириной до 0,1 мкм. На мембране 1 клетки может образовываться до нескольких тысяч микроворсинок. Благодаря такому строению увеличивается площадь контакта (более чем в 40 раз) кишечника с содержимым. Особенности мембранного пищеварения:

1) осуществляется за счет ферментов, имеющих двойное происхождение (синтезируются клетками и абсорбируются содержимого кишечника);

2) ферменты фиксируются на клеточной мембране таким образом, чтобы активный центр был направлен в полость;

3) происходит только в стерильных условиях;

4) является заключительным этапом в обработке пищи;

5) сближает процесс расщепления и всасывания за счет того, что конечные продукты переносятся на транспортных белках.

В организме человека полостное пищеварение обеспечивает расщепление 20–50 % пищи, а мембранное – 50–80 %.

3. Секреторная функция системы пищеварения

Секреторная функция пищеварительных желез заключается в выделении в просвет желудочно-кишечного тракта секретов, принимающих участие в обработке пищи. Для их образования клетки должны получать определенные количества крови, с током которой поступают все необходимые вещества. Секреты желудочно-кишечного тракта – пищеварительные соки. Любой сок состоит на 90–95 % воды и сухого остатка. В сухой остаток входят органические и неорганические вещества. Среди неорганических наибольший объем занимают анионы и катионы, соляная кислота. Органические представлены:

1) ферментами (главный компонент – протеолитические ферменты, расщепляющие белки до аминокислот, полипептидов и отдельных аминокислот, глюколитические ферменты преобразуют углеводы до ди– и моносахаров, липолитические ферменты превращают жиры в глицерин и жирные кислоты);

2) лизином. Основной компонент слизи, придающий вязкость и способствующий образованию пищевого комка (болеоса), в желудке и кишечнике взаимодействует с бикарбонатами желудочного сока и образует мукозобикарбонатный комплекс, который выстилает слизистую оболочку и предохраняет ее от самопереваривания;

3) веществами, которые обладают бактерицидным действием (например, муропептидазой);

4) веществами, которые подлежат удалению из организма (например, азотосодержащие – мочевина, мочевая кислота, креатинин и т. д.);

5) специфическими компонентами (это желчные кислоты и пигменты, внутренний фактор Кастла и др.).

На состав и количество пищеварительных соков оказывает влияние рацион питания.

Регуляция секреторной функции осуществляется тремя способами – нервным, гуморальным, местным.

Рефлекторные механизмы представляют собой отделение пищеварительных соков по принципу условного и безусловного рефлексов.

Гуморальные механизмы включают три группы веществ:

1) гормоны желудочно-кишечного тракта;

2) гормоны желез внутренней секреции;

3) биологически активные вещества.

Гормоны желудочно-кишечного тракта относятся к простым пептидам, которые вырабатываются клетками APUD-системы. Большинство действует эндокринным путем, но некоторые из них осуществляют свое действие параэндокринным способом. Поступая в межклеточные пространства, они действуют на находящиеся рядом клетки. Так, например, гормон гастрин вырабатывается в пилорической части желудка, двенадцатиперстной кишке и верхней трети тонкого кишечника. Он стимулирует секрецию желудочного сока, особенно соляной кислоты и поджелудочных ферментов. Бамбезин образуется в том же месте и является активатором для синтеза гастрина. Секретин стимулирует отделение сока поджелудочной железы, воды и неорганических веществ, подавляет секрецию соляной кислоты, оказывает незначительное влияние на другие железы. Холецистокинин-панкреозинин вызывает отделение желчи и поступление ее в двенадцатиперстную кишку. Тормозное действие оказывают гормоны:

1) гастрон;

3) панкреатический полипептид;

4) вазоактивный интестинальный полипептид;

5) энтероглюкагон;

6) соматостатин.

Среди биологически активных веществ усиливающим действием обладают серотонин, гистамин, кинины и др. Гуморальные механизмы появляются в желудке и наиболее выражены в двенадцатиперстной кишке и в верхнем отделе тонкого кишечника.

Местная регуляция осуществляется:

1) через метсимпатическую нервную систему;

2) через непосредственное воздействие пищевой кашицы на секреторные клетки.

Стимулирующее влияние оказывают также кофе, пряные вещества, алкоголь, жидкая пища и т. д. Местные механизмы наиболее выражены в нижних отделах тонкого кишечника и в толстом кишечнике.

4. Моторная деятельность желудочно-кишечного тракта

Моторная деятельность представляет собой координированную работу гладких мышц желудочно-кишечного тракта и специальных скелетных мышц. Они лежат в три слоя и состоят из циркулярно расположенных мышечных волокон, которые постепенно переходят в продольные мышечные волокна и заканчиваются в подслизистом слое. К скелетным мышцам относятся жевательные и другие мышцы лица.

Значение моторной деятельности:

1) приводит к механическому расщеплению пищи;

2) способствует продвижению содержимого по желудочно-кишечному тракту;

3) обеспечивает открытие и закрытие сфинктеров;

4) влияет на эвакуацию переваренных пищевых веществ.

Существуют несколько видов сокращений:

1) перистальтические;

2) неперистальтические;

3) антиперистальтические;

4) голодовые.

Перистальтические относятся к строго координированным сокращениям циркулярного и продольного слоев мышц.

Циркулярные мыщцы сокращаются позади содержимого, а продольные – перед ним. Такой вид сокращений характерен для пищевода, желудка, тонкого и толстого кишечника. В толстом отделе также присутствуют масс-перистальтика и опорожнение. Масс-перистальтика происходит в результате одновременного сокращения всех гладкомышечных волокон.

Неперистальтические сокращения – это согласованная работа скелетной и гладкомышечной мускулатуры. Существуют пять видов движений:

1) сосание, жевание, глотание в ротовой полости;

2) тонические движения;

3) систолические движения;

4) ритмические движения;

Тонические сокращения – состояние умеренного напряжения гладких мышц желудочно-кишечного тракта. Значение заключается в изменении тонуса в процессе пищеварения. Например, при приеме пищи происходит рефлекторное расслабление гладких мышц желудка для того, чтобы он увеличился в размерах. Также они способствуют адаптации к различным объемам поступающей пищи и приводят к эвакуации содержимого за счет повышения давления.

Систолические движения возникают в антральном отделе желудка при сокращении всех слоев мышц. В результате происходит эвакуация пищи в двенадцатиперстную кишку. Большая часть содержимого выталкивается в обратном направлении, что способствует лучшему перемешиванию.

Ритмическая сегментация характерна для тонкого кишечника и возникает при сокращении циркулярных мышц на протяжении 1,5–2 см через каждые 15–20 см, т. е. тонкий кишечник делится на отдельные сегменты, которые через несколько минут возникают в другом месте. Такой вид движений обеспечивает перемешивание содержимого вместе с кишечными соками.

Маятникообразные сокращения возникают при растяжении циркулярных и продольных мышечных волокон. Такие сокращения характерны для тонкого кишечника и приводит к перемешиванию пищи.

Неперистальтические сокращения обеспечивают измельчение, перемешивание, продвижение и эвакуацию пищи.

Антиперистальтические движения возникают при сокращении циркулярных мышц впереди и продольных – позади пищевого комка. Они направлены от дистального отдела к проксимальному, т. е. снизу вверх, и приводят к рвоте. Акт рвоты – удаление содержимого через рот. Он возникает при возбуждении комплексного пищевого центра продолговатого мозга, которое происходит за счет рефлекторных и гуморальных механизмов. Значение заключается в перемещении пищи за счет защитных рефлексов.

Голодовые сокращения появляется при длительном отсутствии пищи каждые 45–50 мин. Их активность приводит к возникновению пищевого поведения.

5. Регуляция моторной деятельности желудочно-кишечного тракта

Особенностью моторной деятельности является способность некоторых клеток желудочно-кишечного тракта к ритмической спонтанной деполяризации. Это значит, что они могут ритмически возбуждаться. В результате возникает слабые сдвиги мембранного потенциала – медленные электрические волны. Поскольку они не достигают критического уровня, то сокращение гладких мышц не возникает, но происходит открытие быстрых потенциал зависимых кальциевых каналов. Ионы Ca движутся внутрь клетки и генерируют потенциал действия, приводящий к сокращению. После прекращения потенциал действия мышцы не расслабляются, а находятся в состоянии тонического сокращения. Это объясняется тем, что после потенциала действия остаются открытыми медленные потенциал зависимые каналы Na и Ca.

В гладкомышечных клетках имеются и хемочувствительные каналы, которые отрываются при взаимодействии рецепторов с какими-либо биологически активными веществами (например, медиаторами).

Регуляция этого процесса осуществляется тремя механизмами:

1) рефлекторным;

2) гуморальным;

3) местным.

Рефлекторный компонент вызывает торможение или активацию моторной деятельности при возбуждении рецепторов. Повышает моторную функцию парасимпатический отдел: для верхний части – блуждающие нервы, для нижней – тазовые. Тормозное влияние осуществляется за счет чревного сплетения симпатической нервной системы. При активации нижележащего отдела желудочно-кишечного тракта происходит торможение выше расположенного отдела. В рефлекторной регуляции выделяют три рефлекса:

1) гастроэнтеральный (при возбуждении рецепторов желудка активируются другие отделы);

2) энтеро-энтеральный (оказывают как тормозное, так и возбуждающие действие на нижележащие отделы);

3) ректо-энтеральный (при наполнении прямой кишки возникает торможение).

Гуморальные механизмы преобладают в основном в двенадцатиперстной кишке и верхней трети тонкого кишечника.

Возбуждающее действие оказывают:

1) мотилин (вырабатывается клетками желудка и двенадцатиперстной кишки, оказывает активирующее влияние на весь желудочно-кишечный тракт);

2) гастрин (стимулирует моторику желудка);

3) бамбезин (вызывает отделение гастрина);

4) холецистокинин-панкреозинин (обеспечивает общее возбуждение);

5) секретин (активирует моторку, но тормозит сокращения в желудке).

Тормозное влияние оказывают:

1) вазоактивный интестинальный полипептид;

2) гастроингибирующий полипептид;

3) соматостатин;

4) энтероглюкагон.

Гормоны желез внутренней секреции также влияют на моторную функцию. Так, например, инсулин ее стимулирует, а адреналин тормозит.

Местные механизмы осуществляются за счет наличия метсимпатической нервной системы и преобладают в тонком и толстом кишечнике. Стимулирующее действие оказывают:

1) грубые непереваренные продукты (клетчатка);

2) соляная кислота;

4) конечные продукты расщепления белков и углеводов.

Тормозное действие возникает при наличии липидов.

Таким образом, в основе моторной деятельности лежит способность к генерации медленных электрических волн.

6. Механизм работы сфинктеров

Сфинктер – утолщение гладкомышечных слоев, за счет которых весь желудочно-кишечный тракт делится на определенные отделы. Существуют следующие сфинктеры:

1) кардиальный;

2) пилорический;

3) илиоцикальный;

4) внутренний и наружный сфинктер прямой кишки.

В основу открытия и закрытия сфинктеров положен рефлекторный механизм, согласно которому парасимпатический отдел – открывает сфинктер, а симпатический – закрывает.

Кардиальный сфинктер располагается в месте перехода пищевода в желудок. При поступлении пищевого комка в нижние отделы пищевода возбуждаются механорецепторы. Они посылают импульсы по афферентным волокнам блуждающих нервов в комплексный пищевой центр продолговатого мозга и возвращаются по эфферентным путям к рецепторам, вызывая открытие сфинктеров. В результате пищевой комок поступает в желудок, что приводит к активации механорецепторов желудка, которые посылают импульсы по волокнам блуждающих нервов в комплексный пищевой центр продолговатого мозга. Они оказывают тормозное влияние на ядра блуждающих нервов, и под влиянием симпатического отдела (волокон чревного ствола) сфинктер закрывается.

Пилорический сфинктер находится на границе между желудком и двенадцатиперстной кишкой. В его работу включается еще один компонент, оказывающий возбуждающее влияние, – соляная кислота. Она действует на антральную часть желудка. При поступлении содержимого в желудок происходит возбуждение хеморецепторов. Импульсы направляются в комплексный пищевой центр продолговатого мозга, и сфинктер открывается. Поскольку в кишечнике щелочная среда, то при попадании подкисленной пищи в двенадцатиперстной кишке возбуждаются хеморецепторы. Это приводит к активации симпатического отдела и закрытию сфинктера.

Механизм работы остальных сфинктеров аналогичен принципу кардиального.

Основной функцией сфинктеров является эвакуация содержимого, которая не только способствует открытию и закрытию, но и приводит к повышению тонуса гладких мышц желудочно-кишечного тракта, систолическим сокращениям антральной части желудка, увеличению давления.

Таким образом, моторная деятельность способствует лучшему перевариванию, продвижению и удалению продуктов из организма.

7. Физиология всасывания

Всасывание – процесс переноса питательных веществ из полости желудочно-кишечного тракта во внутреннюю среду организма – кровь и лимфу. Всасывание происходит на протяжении всего желудочно-кишечного тракта, но его интенсивность неодинакова и зависит от трех причин:

1) строения слизистой оболочки;

2) наличия конечных продуктов;

3) времени нахождения содержимого в полости.

Слизистая оболочка нижней части языка и дна ротовой полости истончена, но способна к всасыванию воды и минеральных веществ. Вследствие короткой продолжительности нахождения пищи в пищеводе (примерно 5–8 с) всасывания не происходит. В желудке и двенадцатиперстной кишке всасывается небольшое количество воды, минеральных веществ, моносахаридов, пептонов и полипептидов, лекарственных компонентов, алкоголя.

Основное количество воды, минеральных веществ, конечных продуктов расщепления белков, жиров, углеводов, лекарственных компонентов всасывается в тонком кишечнике. Это связано с рядом морфологических особенностей строения слизистой оболочки, за счет которых значительно увеличивается площадь контакта с наличием складок, ворсинок и микроворсинок). Каждая ворсинка покрыта однослойным цилиндрическим эпителием, который обладает высокой степенью проницаемости.

В центре располагается сеть лимфоидных и кровеносных капилляров, относящихся к классу фенестрированных. Они имеют поры, через которые проходят питательные вещества. В соединительной ткани также находятся гладкомышечные волокна, обеспечивающие движения ворсинок. Оно может быть нагнетательным и колебательным. Метсимпатическая нервная система осуществляет иннервацию слизистой оболочки.

В толстом кишечнике происходит формирование каловых масс. Слизистая этого отдела обладает способностью к всасыванию питательных веществ, но этого не происходит, так как в норме они поглощаются в вышележащих структурах.

8. Механизм всасывания воды и минеральных веществ

Всасывание осуществляется за счет физико-химический механизмов и физиологических закономерностей. В основе этого процесса лежат активный и пассивный виды транспорта. Большое значение имеет строение энтероцитов, поскольку поглощение происходит неодинаково через апикальную, базальную и латеральные мембраны.

Исследованиями доказано, что всасывание – активный процесс деятельности энтероцитов. В опыте вводили в просвет желудочно-кишечного тракта монойодуксусную кислоту, которая вызывает гибель клеток кишечника. Это привело к резкому снижению интенсивности всасывания. Для этого процесса характерны транспортировка питательных веществ в двух направлениях и избирательность.

Всасывание воды осуществляется на протяжении всего желудочно-кишечного тракта, но наиболее интенсивно в тонком кишечнике. Процесс идет пассивно в двух направлениях за счет наличия осмотического градиента, который создается при движении Na, Cl и глюкозы. Во время приема пищи, содержащей большое количество воды, из просвета кишечника вода поступает во внутреннюю среду организма. И наоборот, при употреблении гиперосмотической пищи вода из плазмы крови выделяется в полость кишечика. За сутки всасывается около 8–9 л воды, из которых около 2,5 л поступает с пищей, а остальной объем входит в состав пищеварительных соков.

Всасывание Na, так же как и воды, происходит во всех отделах, но наиболее – интенсивно в толстом кишечнике. Na проникает через апикальную мембрану щеточной каймы, в которой находится транспортный белок – пассивный транспорт. А через базальную мембрану осуществляется активный транспорт – движение по электрохимическому градиенту концентрации.

Транспорт Cl связан с Na и также направлен по электрохимическому градиенту концентрации Na, содержащегося во внутренней среде.

Всасывание бикарбонатов основано на поступлении ионов H из внутренней среды во время транспорта Na. Ионы H взаимодействуют с бикарбонатами и образуют угольную кислоту. Под влиянием карбоангидразы кислота распадается на воду и углекислый газ. Далее всасывание во внутреннюю среду продолжается пассивно, выделение образовавшихся продуктов происходит через легкие при дыхании.

Всасывание двухвалентных катионов идет гораздо труднее. Наиболее легко транспортируется Ca. При небольших концентрациях катионы переходят внутрь энтероцитов с помощью кальцийсвязывающего белка путем облегченной диффузии. Из клеток кишечника он поступает во внутреннюю среду при помощи активного транспорта. При высокой концентрации катионы всасываются благодаря простой диффузии.

Железо поступает внутрь энтероцита путем активного транспорта, в ходе которого образуется комплекс железа и белка ферритина.

9. Механизмы всасывания углеводов, жиров и белков

Всасывание углеводов происходит в виде конечных продуктов метаболизма (моно– и дисахаридов) в верхней трети тонкого кишечника. Глюкоза и галактоза поглощаются путем активного транспорта, причем всасывание глюкозы сопряжено с ионами Na – симпорт. Манноза и пентоза поступают пассивно по градиенте концентрации глюкозы. Фруктоза поступает с помощью облегченной диффузии. Наиболее интенсивно идет всасывание глюкозы в кровь.

Всасывание белков наиболее интенсивно протекает в верхних отделах тонкого кишечника, причем белки животного происхождения составляют 90–95 %, а растительного – 60–70 %. Основными продуктами распада, которые образуются в результате обмена веществ, являются аминокислоты, полипептиды, пептоны. Для транспорта аминокислот необходимо наличие молекул переносчика. Выделено четыре группы транспортных белков, обеспечивающих активный процесс всасывания. Поглощение полипептидов происходит пассивно по градиенту концентрации. Продукты поступают непосредственно во внутреннюю среду и с током крови разносятся по организму.

Скорость всасывания жиров значительно меньше, наиболее активно всасывание протекает в верхних отделах тонкого кишечника. Транспорт жиров осуществляется в виде двух форм – глицерина и жирных кислот, состоящих из длинных цепей (олеиновой, стеариновой, пальмитиновой и др.). Глицерин поступает пассивно внутрь энтероцитов. Жирные кислоты образуют мицеллы с желчными кислотами и только в такой форме направляются к мембране кишечных клеток. Здесь комплекс распадается: жирные кислоты растворяются в липидах клеточной мембраны и проходят в клетку, а желчные кислоты остаются в полости кишечника. Внутри энтероцитов начинается активный синтез липопротеидов (хиломикрона) и липопротеидов очень низкой плотности. Затем эти вещества путем пассивного транспорта попадают в лимфатические сосуды. Уровень липидов, обладающих короткими и средними цепями, низкий. Поэтому они практически в неизменном виде путем простой диффузии всасываются внутрь энтероцитов, где под действием эстераз расщепляются на конечные продукты и принимают участие в синтезе липопротеидов. Такой способ транспорта требует меньших затрат, поэтому в некоторых случаях при перегрузке желудочно-кишечного тракта активируется данный вид всасывания.

Таким образом, процесс всасывания идет по механизму активного и пассивного транспорта.

10. Механизмы регуляции процессов всасывания

Нормальная функция клеток слизистой оболочки желудочно-кишечного такта регулируется нейрогуморальными и местными механизмами.

В тонком кишечнике основная роль принадлежит местному способу, так как на деятельность органов большое влияние оказывают интрамуральные сплетения. Они осуществляют иннервацию ворсинок. За счет этого увеличивается площадь взаимодействия пищевой кашицы со слизистой оболочкой, что увеличивает интенсивность процесса всасывания. Местное действие активируется при наличии конечных продуктов расщепления веществ и соляной кислоты, а также в присутствии жидкостей (кофе, чая, супа).

Гуморальная регуляция происходит за счет гормона желудочно-кишечного тракта вилликинина. Он вырабатывается в двенадцатиперстной кишке и стимулирует движение ворсинок. На интенсивность всасывания также оказывают воздействие секретин, гастрин, холецистокинин-панкреозинин. Не последнюю роль играют гормоны желез внутренней секреции. Так, инсулин стимулирует, а адреналин тормозит транспортную активность. Среди биологически активных веществ серотонин и гистамин обеспечивают всасывание.

Рефлекторный механизм основан на принципах безусловного рефлекса, т. е. стимуляция и угнетение процессов происходят с помощью парасимпатического и симпатического отделов вегетативной нервной системы.

Таким образом, регуляция процессов всасывания осуществляется с помощью рефлекторных, гуморальных и местных механизмов.

11. Физиология пищеварительного центра

Первые представления о строении и функциях пищевого центра были обобщены И. П. Павловым в 1911 г. По современным представлениям пищевой центр – это совокупность нейронов, расположенных на разных уровнях ЦНС, основная функция которых заключается в регуляции деятельности системы пищеварения и обеспечении адаптации к потребностям организма. В настоящее время выделены следующее уровни:

1) спинальный;

2) бульбарный;

3) гипоталамический;

4) корковый.

Спинальный компонент образован нервными клетками боковых рогов спинного мозга, обеспечивающих иннервацию всего желудочно-кишечного тракта и пищеварительных желез. Самостоятельного значения не имеет и подчиняется импульсам из вышележащих отделов. Бульбарный уровень представлен нейронами ретикулярной формации продолговатого мозга, которые входят в состав ядер тройничного, лицевого, языкоглоточного, блуждающего и подъязычного нервов. Совокупность этих ядер и образует комплексный пищевой центр продолговатого мозга, который регулирует секреторную, моторную и всасывательную функцию всего желудочно-кишечного тракта.

Ядра гипоталамуса обеспечивают определенные формы пищевого поведения. Так, например, латеральные ядра составляют центр голода или питания. При раздражении нейронов возникает булимия – обжорство, а при их разрушении животное погибает от недостатка питательных веществ. Вентромедиальные ядра образуют центр насыщения. При их активации животное отказывается от пищи, и наоборот. Перифорникальные ядра относятся к центру жажды, при раздражении животное постоянно требует воду. Значение этого отдела заключается в обеспечении различных форм пищевого поведения.

Корковый уровень представлен нейронами, входящими в состав мозгового отдела вкусовой и обонятельной сенсорных систем. Кроме этого, обнаружены отдельные точечные очаги в лобных долях коры больших полушарий, которые принимают участие в регуляции процессах пищеварения. По принципу условного рефлекса достигается более совершенное приспособление организма к условиям существования.

12. Физиология голода, аппетита, жажды, насыщения

Голод – состояние организма, возникающее при длительном отсутствии пищи, в результате возбуждения латеральных ядер гипоталамуса. Для чувства голода характерны два проявления:

1) объективное (возникновение голодовых сокращений желудка, приводящих к пищедобывающему поведению);

2) субъективное (неприятные ощущения в эпигастральной области, слабость, головокружение, тошнота).

В настоящее время существует две теории, объясняющие механизмы возбуждения нейронов гипоталамуса:

1) теория «голодной крови»;

2) «периферическая» теория.

Теория «голодной крови» была разработана И. П. Чукичевым. Ее суть заключается в том, что при переливании крови голодного животного сытому у последнего возникает пищедобывающее поведение (и наоборот). «Голодная кровь» активирует нейроны гипоталамуса за счет низких концентраций глюкозы, аминокислот, липидов и т. д.

Выделено два пути влияния:

1) рефлекторный (через хеморецепторы рефлексогенных зон сердечно-сосудистой системы);

2) гуморальный (бедная питательными веществами кровь притекает к нейронам гипоталамуса и вызывает их возбуждение).

Согласно «периферической» теории голодовые сокращения желудка передаются на латеральные ядра и приводят к их активации.

Аппетит – страстное желание еды, эмоциональные ощущения, связанные с приемом пищи. Он возникает на уровне коры больших полушарий по принципу условного рефлекса и не всегда в ответ на состояние голода, а иногда и на снижение уровня питательных веществ в крови (в основном глюкозы). Появление чувства аппетита связано с выделением большого количества пищеварительных соков, содержащих высокий уровень ферментов.

Насыщение возникает при удовлетворении чувства голода, сопровождающееся возбуждением вентромедиальных ядер гипоталамуса по принципу безусловного рефлекса. Существует два вида проявлений:

1) объективные (прекращение пищедобывающего поведения и голодовых сокращений желудка);

2) субъективные (наличие приятных ощущений).

В настоящее время разработано две теории насыщения:

1) первичная сенсорная;

2) вторичная или истинная.

Первичная теория основана на раздражении механорецепторов желудка. Доказательство: в опытах при введении в желудок животного баллончика через 15–20 мин наступает насыщение, сопровождающееся повышением уровня питательных веществ, взятых из депонирующих органов.

Согласно вторичной (или метаболической) теории истинное насыщение возникает лишь спустя 1,5–2 ч после приема пищи. В результате повышается уровень питательных веществ в крови, приводящих к возбуждению вентромедиальных ядер гипоталамуса. За счет наличия реципрокных взаимоотношений в коре больших полушарий наблюдается торможение латеральных ядер гипоталамуса.

Жажда – состояние организма, возникающее при отсутствии воды. Она возникает:

1) при возбуждении перифорникальных ядер во время уменьшения жидкости за счет активации волюморецепторов;

2) при уменьшении объема жидкости (происходит повышение осмотического давления, на что реагируют осмотические и натрийзависимые рецепторы);

3) при подсыхании слизистых оболочек ротовой полости;

4) при местном согревании нейронов гипоталамуса.

Различают истинную и ложную жажду. Истинная жажда появляется при уменьшении уровня жидкости в организме и сопровождается желанием выпить. Ложная жажда сопровождается подсыханием слизистой оболочки ротовой полости.

Таким образом, пищевой центр регулирует деятельность системы пищеварения и обеспечивает различные формы пищедобывающего поведения организмам человека и животных.