Храненето е най-важният фактор, насочен към поддържане и осигуряване на такива основни процеси като растеж, развитие и способност за активност. Тези процеси могат да се поддържат само с рационално хранене. Преди да продължите с разглеждането на въпроси, свързани с основите, е необходимо да се запознаете с процесите на храносмилане в тялото.
Храносмилане- сложен физиологичен и биохимичен процес, при който поетата храна в храносмилателния тракт претърпява физични и химични промени.
Храносмилането е най-важният физиологичен процес, в резултат на който сложните хранителни вещества на храната под въздействието на механична и химична обработка се превръщат в прости, разтворими и следователно смилаеми вещества. По-нататъшният им път е да се използват като градивен и енергиен материал в човешкото тяло.
Физическите промени в храната се състоят в нейното раздробяване, набъбване, разтваряне. Химически - при последователно разграждане на хранителни вещества в резултат на действието върху тях на компонентите на храносмилателните сокове, секретирани в кухината на храносмилателния тракт от неговите жлези. Най-важната роля в това принадлежи на хидролитичните ензими.
Видове храносмилане
В зависимост от произхода на хидролитичните ензими храносмилането се разделя на три вида: правилно, симбиотично и автолитично.
собствено храносмиланеизвършва се от ензими, синтезирани от тялото, неговите жлези, ензими на слюнката, стомашния и панкреатичния сок и епитела на червата на пещта.
Симбиотично храносмилане- хидролиза на хранителни вещества поради ензими, синтезирани от симбионтите на макроорганизма - бактерии и протозои на храносмилателния тракт. Симбиотичното храносмилане се случва при хората в дебелото черво. Поради липсата на съответния ензим в секретите на жлезите, хранителните фибри при хората не се хидролизират (това е определен физиологичен смисъл - запазването на хранителните фибри, които играят важна роля в чревното храносмилане), следователно, тяхното смилане от симбионтните ензими в дебелото черво е важен процес.
В резултат на симбиотичното смилане се образуват вторични хранителни вещества, за разлика от първичните, които се образуват в резултат на собственото им смилане.
Автолитично храносмиланеОсъществява се благодарение на ензими, които се въвеждат в тялото като част от приетата храна. Ролята на това храносмилане е съществена при недостатъчно развито собствено храносмилане. При новородените тяхното собствено храносмилане все още не е развито, така че хранителните вещества в кърмата се усвояват от ензими, които влизат в храносмилателния тракт на бебето като част от кърмата.
В зависимост от локализацията на процеса на хидролиза на хранителните вещества, храносмилането се разделя на вътре- и извънклетъчно.
вътреклетъчно храносмиланесе състои в това, че веществата, транспортирани в клетката чрез фагоцитоза, се хидролизират от клетъчни ензими.
извънклетъчно храносмиланесе разделя на кухинен, който се осъществява в кухините на храносмилателния тракт от ензими на слюнка, стомашен сок и панкреатичен сок, и париетален. Париеталното храносмилане се извършва в тънките черва с участието на голям брой чревни и панкреатични ензими върху огромна повърхност, образувана от гънки, власинки и микровили на лигавицата.
Ориз. Етапи на храносмилането
Понастоящем процесът на храносмилане се разглежда като триетапен: кухинно храносмилане - париетално храносмилане - абсорбция. Кавитарното смилане се състои в първоначалната хидролиза на полимерите до етапа на олигомери, париеталното смилане осигурява по-нататъшна ензимна деполимеризация на олигомерите главно до етапа на мономери, които след това се абсорбират.
Правилната последователна работа на елементите на храносмилателния конвейер във времето и пространството се осигурява от регулярни процеси на различни нива.
Ензимната активност е характерна за всеки отдел на храносмилателния тракт и е максимална при определена стойност на pH на средата. Например в стомаха храносмилателният процес се извършва в кисела среда. Киселинното съдържимо, преминаващо в дванадесетопръстника, се неутрализира и чревното храносмилане протича в неутрална и леко алкална среда, създадена от отделените в червата секрети - жлъчка, панкреатичен сок и чревни сокове, които инактивират стомашните ензими. Чревното храносмилане се извършва в неутрална и леко алкална среда, първо от вида на кухината, а след това париетално храносмилане, което завършва с абсорбцията на продукти на хидролиза - хранителни вещества.
Разграждането на хранителните вещества по типа на кухиното и париеталното храносмилане се извършва от хидролитични ензими, всеки от които има специфичност, изразена в известна степен. Наборът от ензими в състава на секретите на храносмилателните жлези има видове и индивидуални характеристики, адаптирани към храносмилането на храната, характерна за този вид животни, и тези хранителни вещества, които преобладават в диетата.
Процес на храносмилане
Процесът на храносмилане се извършва в стомашно-чревния тракт, чиято дължина е 5-6 м. Храносмилателният тракт е тръба, разширена на места. Структурата на стомашно-чревния тракт е еднаква навсякъде, има три слоя:
- външна - серозна, плътна обвивка, която има главно защитна функция;
- средна - мускулната тъкан участва в свиването и отпускането на стената на органа;
- вътрешна - мембрана, покрита с лигавичен епител, който позволява прости хранителни вещества да се абсорбират през дебелината му; лигавицата често има жлезисти клетки, които произвеждат храносмилателни сокове или ензими.
Ензими- вещества от протеинова природа. В стомашно-чревния тракт те имат своя собствена специфика: протеините се разцепват само под въздействието на протеази, мазнини - липази, въглехидрати - карбохидрази. Всеки ензим е активен само при определено pH на средата.
Функции на стомашно-чревния тракт:
- Двигател или двигател - поради средната (мускулна) мембрана на храносмилателния тракт, свиването-отпускането на мускулите улавя храната, дъвче, поглъща, смесва и премества храната по храносмилателния канал.
- Секреторна - поради храносмилателни сокове, които се произвеждат от жлезисти клетки, разположени в лигавичната (вътрешна) обвивка на канала. Тези секрети съдържат ензими (ускорители на реакция), които извършват химическата обработка на храната (хидролиза на хранителни вещества).
- Екскреторната (екскреторна) функция извършва екскрецията на метаболитни продукти от храносмилателните жлези в стомашно-чревния тракт.
- Абсорбтивна функция - процесът на асимилация на хранителни вещества през стената на стомашно-чревния тракт в кръвта и лимфата.
Стомашно-чревния трактзапочва в устната кухина, след това храната навлиза във фаринкса и хранопровода, които изпълняват само транспортна функция, хранителният болус се спуска в стомаха, след това в тънките черва, състоящи се от 12 дуоденума, йеюнума и илеума, където крайната хидролиза главно настъпва (разделяне) на хранителни вещества и те се абсорбират през чревната стена в кръвта или лимфата. Тънкото черво преминава в дебелото черво, където практически няма процес на храносмилане, но функциите на дебелото черво също са много важни за тялото.
Храносмилане в устата
По-нататъшното храносмилане в други части на стомашно-чревния тракт зависи от процеса на смилане на храната в устната кухина.
Първоначалната механична и химична обработка на храната се извършва в устната кухина. Тя включва смилане на храната, намокрянето й със слюнка, анализ на вкусовите свойства, първоначалното разграждане на хранителните въглехидрати и образуването на хранителен болус. Престоят на хранителния болус в устната кухина е 15-18 s. Храната в устната кухина възбужда вкусовите, тактилните, температурните рецептори на устната лигавица. Този рефлекс предизвиква активиране на секрецията не само на слюнчените жлези, но и на жлезите, разположени в стомаха, червата, както и секрецията на панкреатичен сок и жлъчка.
Механичната обработка на храната в устната кухина се извършва с помощта на дъвчене.В акта на дъвчене участват горната и долната челюст със зъби, дъвкателни мускули, устна лигавица, меко небце. В процеса на дъвчене долната челюст се движи в хоризонтална и вертикална равнина, долните зъби са в контакт с горните. В същото време предните зъби отхапват храната, а кътниците я смачкват и смилат. Свиването на мускулите на езика и бузите осигурява доставката на храна между зъбната редица. Свиването на мускулите на устните предотвратява падането на храната от устата. Актът на дъвчене се извършва рефлексивно. Храната дразни рецепторите на устната кухина, нервните импулси от които по аферентните нервни влакна на тригеминалния нерв влизат в дъвкателния център, разположен в продълговатия мозък, и го възбуждат. По-нататък по еферентните нервни влакна на тригеминалния нерв нервните импулси достигат до дъвкателните мускули.
В процеса на дъвчене се оценява вкусът на храната и се определя нейната ядливост. Колкото по-пълно и интензивно се извършва дъвкателният процес, толкова по-активно протичат секреторните процеси както в устната кухина, така и в долните части на храносмилателния тракт.
Тайната на слюнчените жлези (слюнка) се образува от три чифта големи слюнчени жлези (подмандибуларни, сублингвални и паротидни) и малки жлези, разположени в лигавицата на бузите и езика. На ден се образуват 0,5-2 литра слюнка.
Функциите на слюнката са както следва:
- Намокряне на храна, разтваряне на твърди вещества, импрегниране със слуз и образуване на хранителен болус. Слюнката улеснява процеса на преглъщане и допринася за образуването на вкусови усещания.
- Ензимно разграждане на въглехидратитепоради наличието на а-амилаза и малтаза. Ензимът а-амилаза разгражда полизахаридите (нишесте, гликоген) до олигозахариди и дизахариди (малтоза). Действието на амилазата вътре в хранителния болус продължава, когато навлезе в стомаха, докато в него остане леко алкална или неутрална среда.
- Защитна функциясвързани с наличието на антибактериални компоненти в слюнката (лизозим, имуноглобулини от различни класове, лактоферин). Лизозимът или мурамидазата е ензим, който разгражда клетъчната стена на бактериите. Лактоферинът свързва железните йони, необходими за жизнената дейност на бактериите, и по този начин спира техния растеж. Муцинът изпълнява и защитна функция, тъй като предпазва устната лигавица от вредното въздействие на храните (горещи или кисели напитки, люти подправки).
- Участие в минерализацията на зъбния емайл -калцият навлиза в зъбния емайл от слюнката. Съдържа протеини, които свързват и транспортират Ca 2+ йони. Слюнката предпазва зъбите от развитие на кариес.
Свойствата на слюнката зависят от диетата и вида на храната. При прием на твърда и суха храна се отделя по-вискозна слюнка. Когато в устната кухина попаднат неядливи, горчиви или киселинни вещества, се отделя голямо количество течна слюнка. Ензимният състав на слюнката също може да се промени в зависимост от количеството въглехидрати, съдържащи се в храната.
Регулиране на слюноотделянето. преглъщане. Регулирането на слюноотделянето се осъществява от автономни нерви, които инервират слюнчените жлези: парасимпатикови и симпатикови. При възбуда парасимпатиков нервслюнчената жлеза произвежда голямо количество течна слюнка с ниско съдържание на органични вещества (ензими и слуз). При възбуда симпатичен нервобразува се малко количество вискозна слюнка, съдържаща много муцин и ензими. Първо настъпва активирането на слюноотделянето по време на приема на храна според механизма на условния рефлекспри гледане на храна, подготовка за нейното приемане, вдишване на хранителни аромати. В същото време, от зрителни, обонятелни, слухови рецептори, нервните импулси през аферентни нервни пътища навлизат в слюнчените ядра на продълговатия мозък (център за слюноотделяне), които изпращат еферентни нервни импулси по парасимпатиковите нервни влакна към слюнчените жлези. Попадането на храна в устната кухина възбужда рецепторите на лигавицата и това осигурява активирането на процеса на слюноотделяне. по механизма на безусловния рефлекс.Инхибирането на активността на центъра на слюноотделяне и намаляването на секрецията на слюнчените жлези се случва по време на сън, при умора, емоционална възбуда, както и при треска, дехидратация.
Храносмилането в устната кухина завършва с акта на преглъщане и постъпване на храната в стомаха.
преглъщанее рефлексен процес и се състои от три фази:
- 1-ва фаза - орална -е произволен и се състои в получаване на хранителния болус, образуван по време на дъвчене, върху корена на езика. След това има свиване на мускулите на езика и изтласкване на хранителния болус в гърлото;
- 2-ра фаза - фарингеална -е неволно, извършва се бързо (в рамките на приблизително 1 s) и е под контрола на центъра за преглъщане на продълговатия мозък. В началото на тази фаза свиването на мускулите на фаринкса и мекото небце повдига булото на небцето и затваря входа на носната кухина. Ларинксът се измества нагоре и напред, което е придружено от спускане на епиглотиса и затваряне на входа на ларинкса. В същото време се наблюдава свиване на мускулите на фаринкса и отпускане на горния езофагеален сфинктер. В резултат на това храната навлиза в хранопровода;
- 3-та фаза - езофагеална -бавно и неволно, възниква поради перисталтични контракции на мускулите на хранопровода (свиване на кръговите мускули на езофагеалната стена над хранителния болус и надлъжните мускули, разположени под хранителния болус) и е под контрола на блуждаещия нерв. Скоростта на движение на храната през хранопровода е 2 - 5 cm / s. След отпускане на долния езофагеален сфинктер храната навлиза в стомаха.
Храносмилане в стомаха
Стомахът е мускулест орган, където храната се отлага, смесва се със стомашен сок и се извежда до изхода на стомаха. Лигавицата на стомаха има четири вида жлези, които отделят стомашен сок, солна киселина, ензими и слуз.
Ориз. 3. Храносмилателен тракт
Солната киселина придава киселинност на стомашния сок, който активира ензима пепсиноген, превръщайки го в пепсин, участващ в хидролизата на протеините. Оптималната киселинност на стомашния сок е 1,5-2,5. В стомаха протеинът се разгражда на междинни продукти (албумози и пептони). Мазнините се разграждат от липаза само когато са в емулгирано състояние (мляко, майонеза). Там въглехидратите практически не се усвояват, тъй като въглехидратните ензими се неутрализират от киселинното съдържание на стомаха.
През деня се отделят от 1,5 до 2,5 литра стомашен сок. Храната в стомаха се усвоява от 4 до 8 часа, в зависимост от състава на храната.
Механизъм на секреция на стомашен сок- сложен процес, разделен на три фази:
- церебралната фаза, действаща чрез мозъка, включва както безусловния, така и условния рефлекс (зрение, обоняние, вкус, храна, влизаща в устната кухина);
- стомашна фаза - когато храната попадне в стомаха;
- чревната фаза, когато някои видове храна (месен бульон, зелев сок и др.), Влизайки в тънките черва, предизвикват отделяне на стомашен сок.
Храносмилане в дванадесетопръстника
От стомаха малки порции от хранителната каша навлизат в началния отдел на тънките черва - дванадесетопръстника, където хранителната каша е активно изложена на панкреатичен сок и жлъчни киселини.
От панкреаса в дванадесетопръстника навлиза панкреатичен сок, който има алкална реакция (pH 7,8-8,4). Сокът съдържа ензимите трипсин и химотрипсин, които разграждат протеините - до полипептиди; амилазата и малтазата разграждат нишестето и малтозата до глюкоза. Липазата действа само върху емулгирани мазнини. Процесът на емулгиране протича в дванадесетопръстника в присъствието на жлъчни киселини.
Жлъчните киселини са компонент на жлъчката. Жлъчката се произвежда от клетките на най-големия орган - черния дроб, който тежи от 1,5 до 2,0 кг. Чернодробните клетки непрекъснато произвеждат жлъчка, която се съхранява в жлъчния мехур. Веднага след като хранителната каша достигне дванадесетопръстника, жлъчката от жлъчния мехур през каналите навлиза в червата. Жлъчните киселини емулгират мазнините, активират мастните ензими, засилват двигателната и секреторната функция на тънките черва.
Храносмилане в тънките черва (йеюнум, илеум)
Тънкото черво е най-дългата част от храносмилателния тракт, дължината му е 4,5-5 m, диаметърът му е от 3 до 5 cm.
Чревният сок е тайната на тънките черва, реакцията е алкална. Чревният сок съдържа голям брой ензими, участващи в храносмилането: пеитидаза, нуклеаза, ентерокиназа, липаза, лактаза, сукраза и др. Тънкото черво, поради различната структура на мускулния слой, има активна двигателна функция (перисталтика). Това позволява на хранителната каша да се премести в истинския чревен лумен. Това се улеснява от химическия състав на храната - наличието на фибри и диетични фибри.
Според теорията за чревното храносмилане процесът на усвояване на хранителните вещества се разделя на кухино и париетално (мембранно) храносмилане.
Кавитарното храносмилане е налице във всички кухини на стомашно-чревния тракт поради храносмилателни секрети - стомашен сок, панкреатичен и чревен сок.
Париеталното храносмилане е налице само в определен сегмент на тънките черва, където лигавицата има издатина или власинки и микровили, които увеличават вътрешната повърхност на червата 300-500 пъти.
Ензимите, участващи в хидролизата на хранителните вещества, са разположени на повърхността на микровилите, което значително повишава ефективността на процеса на усвояване на хранителните вещества в тази област.
Тънкото черво е орган, където повечето от водоразтворимите хранителни вещества, преминавайки през чревната стена, се абсорбират в кръвта, мазнините първоначално навлизат в лимфата, а след това в кръвта. Всички хранителни вещества през порталната вена навлизат в черния дроб, където, след като са пречистени от токсичните вещества от храносмилането, се използват за хранене на органи и тъкани.
Храносмилане в дебелото черво
Движението на чревното съдържимо в дебелото черво е до 30-40 часа. Храносмилането в дебелото черво практически липсва. Тук се абсорбират глюкоза, витамини, минерали, които са останали неусвоени поради големия брой микроорганизми в червата.
В началния сегмент на дебелото черво настъпва почти пълна асимилация на течността, която е влязла там (1,5-2 литра).
От голямо значение за човешкото здраве е микрофлората на дебелото черво. Повече от 90% са бифидобактерии, около 10% са млечнокисели и ешерихия коли, ентерококи и др. Съставът на микрофлората и нейните функции зависят от естеството на храненето, времето на движение през червата и приема на различни лекарства.
Основните функции на нормалната чревна микрофлора:
- защитна функция - създаване на имунитет;
- участие в процеса на храносмилане - окончателното смилане на храната; синтез на витамини и ензими;
- поддържане на постоянството на биохимичната среда на стомашно-чревния тракт.
Една от важните функции на дебелото черво е образуването и отделянето на изпражнения от тялото.
В процеса на храносмилането, както беше отбелязано по-горе, участват ензимите на слюнката, стомашния сок, панкреаса и чревния сок. С помощта на техните храносмилателни органи осигуряват разграждането на огромен брой естествени вещества, от които много малко съединения са подходящи за последващо усвояване и клетъчно хранене.
Всеки от хранителните стимули отговаря на специфичния характер на секреторния процес.
Обработката на храната, процесът на храносмилане започва в устната кухина, където дъвченето и омокрянето се извършват със слюнка, секретирана от три чифта слюнчени жлези (сублингвални, субмандибуларни и паротидни), които изпълняват следните функции:
секреторна (отделяне на слюнка)
- отделителна (отпадъчните продукти от метаболизма се отделят със слюнката),
- хормонални (произвеждат и отделят хормон, който стимулира въглехидратния метаболизъм).
Слюнката има алкална реакция (pH 7,4 - 8,0) и се състои от 98,5-99% вода, органични и неорганични вещества. Съставът на слюнката включва ензимите птиалин, малтаза, лизозим, калиеви и калциеви соли, азотни соли, кислород, CO 2, азот.
Ензимът птиалин разгражда нишестето (полизахарид) до малтоза (дизахарид, малцова захар), ензимът малтаза - малтозата до глюкоза (монозахарид). И двата ензима са активни само в алкалната среда на слюнката. В стомаха, под въздействието на солната киселина на стомашния сок, тяхното действие спира.
Ензимът лизозим има бактерициден ефект.
Процесът на дъвчене на храната стимулира производството на слюнка: колкото по-добре е храната натрошена, толкова повече слюнка се отделя, толкова по-голяма е зоната на контакт на храната с птиалин, слюнка малтаза и следователно, толкова по-пълно е храносмилането от нишесте. На ден се отделя около 1,5 литра слюнка. В процеса на дъвчене през слюнчените жлези протичат до 6 литра кръв (почти целият й обем), което позволява да се очисти от токсини.
Храната остава в устната кухина за 15-20 секунди.
Колкото повече работа върши слюнката, толкова по-лесна е задачата на другите храносмилателни ензими, толкова по-малка е възможността за ферментация в червата.
Една от функциите на устната кухина е да регулира работата на други храносмилателни органи, което изисква внимателно дъвчене на храната до пълното развитие на вкусовото усещане. Най-фините вкусове от храната се получават чрез продължително дъвчене, което дава достатъчно време на слюнката да действа върху храната.
Оценката на качеството на храната чрез окончанията на вкусовите нерви подготвя стомаха, черния дроб, панкреаса и други храносмилателни органи за работа, колкото по-дълго храната остава в устата: колкото по-внимателно се дъвче, толкова повече сок ще има в стомаха, толкова по-добре ще бъде адаптиран към нуждите на изядената храна. Вкусовият тест все още не е напълно оценен, той регулира процеса на хранене, като изключва апетита последователно за всеки вид изядена храна, тъй като тялото получава достатъчно количество от нея.
Вкусът е инстинктивен регулатор на храненето и ако той е нормален (а не извратен), то той е надежден ориентир при определяне на количеството и качеството на необходимата храна.
Когато попадне в стомаха, по-нататъшното смилане на нишестето спира поради неутрализирането на ензимите птиалин и малтаза от солната киселина на стомашния сок. Стомахът побира 1-2 литра храна. Разграничава: кардиалната (входна) част, фундалната (долната) част и пилорната, пилорната (изходна).
Лигавицата на стомаха има сложна структура. Отделни части на стомаха произвеждат храносмилателни сокове с различен състав. И така, в горната част на стомаха (малка кривина, кардиална част) бързо се произвежда много кисел стомашен сок, който неутрализира действието на птиалин и малтаза, в долната част (фундус на стомаха, по-голяма кривина) е по-малко кисел и се отделя по-дълго време, в пилорната част на стомаха (мястото на прехода на стомаха в дванадесетопръстника) стомашният сок е алкален и действа през цялото време, докато хранителната маса е в стомаха.
На празен стомах, за да защити собствената си лигавица от действието на солната киселина на стомашния сок, се секретира слуз с неутрална реакция, която обгръща стените на стомаха.
Съдържанието на солна киселина в стомашния сок е 0,4-0,5%. През деня човек отделя секрети
1,5-2,5 литра стомашен сок; при смесено хранене наведнъж - 0,7-0,8 литра. Количеството отделен сок е правопропорционално на количеството храна.
Секреторната активност на стомаха зависи от функционалното състояние на стомашните жлези, което е свързано с естеството на храната, диетата и състоянието на централната нервна система. Благодарение на това тялото адаптира работата на храносмилателния тракт и целия процес на храносмилане към различна диета, което е от голямо биологично значение. Секрецията на стомашен сок е процес, който лесно се инхибира, много силно се влияе от емоциите.
Стомашният сок, освен солна киселина, съдържа ензима пепсин, който разгражда протеините до албумози и пептони, който действа само в кисела среда, както и ензимите липаза, химозин и сирище.
Липазата разгражда мазнините до мастни киселини и глицерол. Освен това само емулгирана мазнина (например млечна мазнина) се усвоява в стомаха. Химозинът и сирището предизвикват коагулация на млякото (използват се при производството на сирене, което е невъзможно без тях).
В стомашния сок няма ензими, които усвояват въглехидратите. Тук за известно време, до пълното неутрализиране на хранителната маса със солна киселина, продължават да действат ензимите на слюнката птиалин и малтаза.
Стомахът, освен секреторна и смилаща протеини и мазнини, изпълнява и двигателна функция. Периодичните контракции на стомашната стена за 10-30 секунди насърчават смесването и смилането на хранителната маса, осигуряват евакуацията на храната в дванадесетопръстника.
Отделителната функция на стомаха е да отделя през лигавицата продуктите от разграждането на протеините (пикочна киселина, урея и др.). Тази роля на стомаха (както и на белите дробове и кожата) е особено засилена при заболявания на бъбреците.
Стомахът, заедно с костния мозък, далака, черния дроб и червата, е депо на феритин (белтъчно съединение на желязото), участващ в синтеза на хемоглобина.
Количеството и съставът на стомашния сок са различни при храносмилането на хляб, месо, мляко; най-много се отделя за месо, по-малко за хляб и още по-малко за мляко.
Продължителността на секрецията на стомашния сок също е различна: за месото сокът се отделя 7 часа, за хляба - 10 часа, за млякото - 6 часа.
Количеството ензими (храносмилателната сила на стомашния сок) също варира в зависимост от естеството на храната. Повечето от ензимите в сока се разпределят в хляба, най-малко - в млякото.
В механизма на секреция на стомашен сок важна роля играят:
- нервна възбуда (условна и безусловна),
- механично дразнене, което изпитват стените на стомаха, когато храната влезе в него,
- хуморално-химично влияние, свързано с действието на химикали (като хистамин и гастрин), които при абсорбиране навлизат в кръвта и чрез нея стимулират секрецията на стомашните жлези.
Храната в стомаха, в зависимост от състава, консистенцията (течна или твърда) и храносмилателния капацитет на стомаха, може да се забави от 3 до 10 ч. Водата напуска стомаха веднага след като влезе.
Под въздействието на киселинния стомашен сок се увеличава пропускливостта на клетъчните мембрани, променя се активността на протеолитичните (разделящи протеините) ензими и се променя чувствителността на протеините към действието на ензимите.
А. М. Уголев установи, че солната киселина на стомашния сок, прониквайки в хранителните клетки, причинява разрушаването на лизозомите (специални клетъчни органи), в които се намират клетъчните ензими - хидролази; разрушават всички клетъчни структури. Следователно стомашният сок провокира самосмилането на храната от собствените си ензими. Оказва се, че около 50% от хидролизата на хранителните продукти се определя не от ензимите на стомашния сок, а от ензимите на най-автолизираната тъкан (храната).
Биохимикът А. Паргети открива, че нагряването на храната при температури над 54 °C за всякаква продължителност намалява активността на нейните ензими и автолизата става невъзможна. Всички животни използват автолитично храносмилане и само човекът затопля храната, за да я „подобри“.
От стомаха храната навлиза в дванадесетопръстника (12 напречни пръста, дълги пръсти) и не непрекъснато, а на определени порции, под формата на значително усвоена каша. Този процес се регулира от пилорния сфинктер - кръгови мускули, които се намират между пилорната част на стомаха и дванадесетопръстника. Когато кръговите мускули на сфинктера се свият, отворът се затваря, когато се отпуснат, сфинктерът се отваря и пропуска следващата порция от хранителната каша. Механизмът на действие на сфинктера е, че киселинният стомашен сок дразни нервните окончания в лигавичната стена на сфинктера, възбуждането се предава на централната нервна система, а оттам на сфинктера и той се отваря.
В дванадесетопръстника реакцията е алкална. Преходът на храната в него става, докато реакцията стане кисела. Постъпилата киселина дразни нервните окончания в чревната лигавица и предизвиква рефлекторно затваряне на сфинктера и т.н.
Притокът на храна в дванадесетопръстника също зависи от степента на разтягане на стените му: ако е пълен, тогава потокът от храна спира.
По този начин преминаването на храната от стомаха е сложен рефлексен акт, наречен обтураторен рефлекс на пилора.
"Храносмилането на храната в дванадесетопръстника става под въздействието на храносмилателните сокове на самата чревна стена, панкреаса и жлъчката. Тук протеините, мазнините и въглехидратите се усвояват до степен, в която могат да се абсорбират в кръвта и лимфата.
В дванадесетопръстника има преход от стомашно към чревно храносмилане с леко алкална реакция. Той извършва:
- три основни вида храносмилане (кухинно, мембранно и вътреклетъчно);
- абсорбция и екскреция (отделяне);
- комбинация от външна и вътрешна секреция: каналите на панкреаса, черния дроб и собствените жлези на Brunner и Lieberkün се отварят в дванадесетопръстника); произвеждат се чревни хормони и други биологично активни вещества, които имат както храносмилателни, така и нехраносмилателни свойства. И така, в дванадесетопръстника се образуват хормоните секретин (стимулира секрецията на панкреаса и жлъчката), холецистокинин (стимулира свиването на жлъчния мехур и отваря жлъчния канал) и виликинин (предизвиква движението на въси на тънките черва) .
Панкреасът е жизненоважен орган, след отстраняването му настъпва смърт. Неговата тъкан се състои от два вида клетки, някои от които произвеждат панкреатичен сок (външен секрет), който се влива в дванадесетопръстника, докато други (островчетата на Лангерханс) произвеждат хормона инсулин, който се абсорбира в кръвта (вътрешен секрет).
В дванадесетопръстника освен панкреатичен сок се отделя и жлъчка. Той непрекъснато се образува в черния дроб и се събира в жлъчния мехур и навлиза в дванадесетопръстника само по време на храносмилането. През деня се образува 0,8-1 l жлъчка.
Под въздействието на жлъчката се засилва действието на всички ензими (обмяната на протеини, мазнини и въглехидрати), жлъчката емулгира мазнините, насърчава усвояването на мастни киселини и накрая засилва перисталтиката, което спомага за придвижването на хранителната маса през червата. След като се абсорбира в кръвта, жлъчката действа върху черния дроб, стимулира образуването на жлъчка.
Секрецията на жлъчката започва след хранене: за месо - след 8 минути, за хляб - след 12, за мляко - след 3 минути и продължава няколко часа, през целия период на храносмилане: след приемане на мляко - за 5-7 минути. ч., след хляб - 8-9 ч.л.
Процесът на преработка на хранителните вещества завършва в тънките черва, където се извършва окончателното разграждане на всички хранителни вещества и усвояването на продуктите от разцепването.
Тънките черва са с дължина 6 m с обща повърхност от около 5 m2, включително въси, което е приблизително 3 пъти външната повърхност на тялото.
Тук протичат основните процеси, свързани с усвояването на хранителните продукти (асимилация): храносмилане и усвояване на кухини и мембрани.
Стените на тънките черва са сложни. На лигавицата на стените има до 4000 израстъци - микровили, които, разположени плътно един до друг, образуват "четка", наречена граница на четката. Стените на тънките черва са един от най-важните органи на вътрешната секреция, освобождавайки много хормони, които извършват процеса на разделяне и асимилация на хранителни вещества.
Напоследък е установено, че в стомашно-чревния тракт, както и в ендокринния орган, подобно на мозъчните структури, се произвеждат ендогенни морфиноподобни вещества - ендорфини и енкефалини, които имат аналгетичен, седативен и еуфоричен ефект.
Всмукване. Абсорбцията се отнася до преминаването на хранителни вещества през слой или серия от клетки в храносмилателния тракт в кръвта и лимфата, така че всички хранителни вещества от храносмилателния тракт да навлязат в кръвта.
Резорбцията е сложен физиологичен процес на преминаване на продуктите от храносмилането през живата лигавица на стомашно-чревния тракт, през стените на лимфните и кръвоносните съдове.
Движението на вилите също допринася за усвояването. Гладките мускули в стените на вилите се свиват и изстискват съдържанието на лимфния, млечен съд на вилата в по-голям лимфен съд. След мускулна релаксация млечният съд абсорбира хранителния разтвор от чревната кухина (действа като помпа). Абсорбцията, движението на вилите се регулира по нервен и хуморален (хумор - сок, течност) път с помощта на продукти на разпадане на хранителни вещества (жлъчни киселини, глюкоза, някои аминокиселини).
Аминокиселините са разтворими в чревното съдържимо и лесно се абсорбират директно в кръвта.
Въглехидратите се усвояват главно под формата на глюкоза и само частично под формата на други монозахариди (фруктоза и галактоза). Усвояването на глюкозата започва в горните части на червата, в долните части на тънките черва почти не се наблюдава. Въглехидратите се абсорбират директно в кръвта от венозните капиляри и се доставят през порталната вена до черния дроб, където се съхраняват в резерв под формата на гликоген. Част от гликогена се отлага в мускулите, останалата част от глюкозата се пренася от кръвта до всички органи и тъкани.
Глицеролът, образуван при разлагането, се разтваря добре и се абсорбира, а мастните киселини се абсорбират само след осапунване под въздействието на жлъчни киселини и основи. В тази форма те стават разтворими и не се абсорбират в кръвта, а в лимфните съдове. При преминаване през клетките на чревната лигавица глицеринът и сапуните (осапунени мастни киселини) се рекомбинират и образуват мазнини, така че в лимфата има капчици новообразувана мазнина.
Водата се абсорбира в стомаха, тънките и дебелите черва и навлиза в кръвта. Минералните соли се абсорбират в кръвта в разтворена форма.
Процесът на храносмилане в тънките черва протича по следния начин.
В чревната кухина под въздействието на ензими се извършват главно началните етапи (фази) на хидролиза (разграждане) на протеини, мазнини и въглехидрати. В париеталната част на червата, в границата на четката, настъпва междинен етап, а върху мембраната на микровласинките настъпва последният етап на хидролиза, последван от абсорбция.
Храната на париеталната граница намалява повърхностното напрежение и по този начин създава благоприятни условия за пренос на хранителни вещества от средата на химуса (хранителна маса) към повърхността към границата на четката, т.е. преходът от кухина към мембранно храносмилане.
Храносмилането и усвояването на хранителните вещества завършва главно в тънките черва.
Дебелото черво абсорбира вода, електролити и глюкоза, витамини и аминокиселини, произведени от микроби, които живеят в дебелото черво.
Растителните фибри навлизат в дебелото черво непроменени, тъй като нито панкреатичният сок, нито чревните секрети ги усвояват.
Дебелото черво съдържа голям брой бактерии, които причиняват ферментация на въглехидрати и гниене на протеини. Благодарение на бактериите фибрите се разграждат и продуктите от това разграждане под въздействието на ензимите на чревния сок се усвояват и усвояват.
По време на разпадането на протеини и други неабсорбирани продукти на разпадане се образуват токсични вещества: индол, скатол, фенол и други, които, след като се абсорбират в кръвта, могат да причинят отравяне, но това се предотвратява от защитната функция на черния дроб. .
Поради абсорбцията на вода течната хранителна каша става по-плътна. От 4000 g хранителна каша остават 130-150 g изпражнения, останалата част се абсорбира в кръвта (3850-3870 g). Бучки слуз от чревен сок се слепват и накрая образуват фекални маси. Изпражненията се състоят от несмлени частици храна, слуз, мъртви клетки на чревната стена, голям брой бактерии (30-50% от изпражненията) и разложени жлъчни пигменти, които му придават тъмен цвят.
В дебелото черво се наблюдава махалообразно и перисталтично движение. Контракцията на дебелото черво е много бавна; това обяснява дългото задържане на хранителни остатъци в него: половината от общото време на храносмилане се пада на престоя на хранителните остатъци в дебелото черво.
Чревна микрофлора. Съдържанието на червата е много богато на различни микроорганизми.
Още 30 минути след приема на храна се наблюдава значително активиране и размножаване на бактерии в кухината на стомашно-чревния тракт и на повърхността на чревната лигавица.
Оказва се, че чревната микрофлора също се усвоява и оползотворява от организма. Микробите, бактериите, дрождите, които съставляват нормалната микрофлора, са отлични хранителни суровини. Протеинът им съдържа всички незаменими аминокиселини. Сухата мая може да съдържа до 58%. В допълнение, много витамини, особено групи B и D, могат да се синтезират и натрупват в микробите, бактериите и дрождите.
Оттук следва и най-важната задача - запазване на нормалната микрофлора, за което особено благоприятно състояние са пресните растителни храни. В допълнение към всички полезни елементи, той съдържа много кислород, необходим за дишането на бактериите.
При разделно (мономерно) хранене мембранното храносмилане като защитен механизъм не функционира и патогенните бактерии се оказват в много благоприятни условия, което увеличава количеството на хранителните токсини.
Варената храна съдържа много по-малко кислород, което причинява развитието на бактерии, които използват безкислородното разграждане на хранителните продукти, в резултат на което се инхибира нормалната микрофлора и възниква дисбактериоза. А това от своя страна води до намаляване на активността на ензимите в тънките черва и следователно до нарушаване на мембранното храносмилане.
Развитието на дисбактериоза допринася за недохранване: монотонна или дълго приготвена храна, неправилна консумация.
Употребата на антибиотици значително потиска нормалната чревна микрофлора и образува патогенна микрофлора. Поради огромната скорост на размножаване на микробите в червата, хранителните нужди на 1 бактерия на ден са равни на хранителните нужди на 15-годишно дете. В процеса на бързо размножаване на бактериите се образуват голям брой токсични метаболити, които се абсорбират през чревната стена и причиняват отравяне на тялото.
В червата живеят до 500 различни вида бактерии. В 1 g изпражнения съдържат до 40 милиарда, на ден се отделят до 17 трилиона. микроби.
Нормалната чревна микрофлора не само участва в крайния процес на храносмилане и има защитна роля, но също така произвежда редица жизненоважни вещества от диетичните фибри: витамини, аминокиселини, ензими, хормони, осигурява хранителна добавка към нашата диета, прави я по-активна. стабилен и независим от околната среда.
При условия на нормално функциониране на червата микробите са в състояние да потискат и унищожават патогенните и гнилостните микроби.
Е. coli синтезира 9 различни витамина: В1, В2, В6, В12, К, биотин, пантотенова, фолиева, никотинова киселини. E. coli и други микроби, поради ензимна активност, разграждат хранителните продукти като храносмилателните ензими на чревния сок; синтезират ацетилхолин, насърчават усвояването на желязо; продуктите от тяхната жизнена дейност имат регулиращ ефект върху вегетативната нервна система, стимулират имунната система.
За нормалното функциониране на чревната микрофлора са необходими леко кисела среда и диетични фибри. При неправилно хранене в червата гниещите хранителни продукти създават алкална среда, което допринася за растежа на патогенната флора.
Функции на стомашно-чревния тракт
Двигателната или двигателната функция се осъществява от мускулите на храносмилателния апарат и включва процесите на дъвчене в устната кухина, преглъщане, придвижване на храната през храносмилателния тракт и отстраняване на несмлени остатъци от тялото.
Секреторната функция е производството на храносмилателни сокове от жлезисти клетки: слюнка, стомашен сок, панкреатичен сок, чревен сок, жлъчка. Тези сокове съдържат ензими, които разграждат протеини, мазнини и въглехидрати до прости химични съединения. Минералните соли, витамините, водата влизат в кръвта непроменени.
Ендокринната функция е свързана с образуването в храносмилателния тракт на определени хормони, които влияят на храносмилателния процес. Тези хормони включват: гастрин, секретин, холецистокинин-панкреозимин, мотилин и много други хормони, които влияят върху моторните и секреторните функции на стомашно-чревния тракт.
Отделителната функция на храносмилателния тракт се изразява в това, че храносмилателните жлези отделят метаболитни продукти в кухината на стомашно-чревния тракт, например амоняк, урея, соли на тежки метали, лекарствени вещества, които след това се отстраняват от тялото.
функция за засмукване. Абсорбцията е проникването на различни вещества през стената на стомашно-чревния тракт в кръвта и лимфата. Основно се усвояват продуктите от хидролитичното разграждане на храната - монозахариди, мастни киселини и глицерин, аминокиселини и др.В зависимост от локализацията на храносмилателния процес той се разделя на вътреклетъчен и извънклетъчен.
Вътреклетъчното храносмилане е хидролиза на хранителни вещества, постъпили в клетката в резултат на фагоцитоза (защитна функция на организма, изразяваща се в улавяне и смилане на чужди частици от специални клетки - фагоцити) или пиноцитоза (абсорбция на вода и вещества, разтворени в то по клетки). В човешкото тяло вътреклетъчното храносмилане се извършва в левкоцитите.
Извънклетъчното храносмилане се разделя на далечно (кухино) и контактно (париетално, мембранно).
Дистанционното (кавитарно) храносмилане се характеризира с факта, че ензимите в състава на храносмилателните секрети хидролизират хранителните вещества в кухините на стомашно-чревния тракт. Нарича се дистанционен, защото самият процес на храносмилане се извършва на значително разстояние от мястото, където се образуват ензимите.
Контактното (париетално, мембранно) храносмилане се осъществява от ензими, фиксирани върху клетъчната мембрана. Структурите, върху които са фиксирани ензимите, са представени в тънките черва от гликокаликса - мрежесто образувание от процесите на мембраната - микровили. Първоначално хидролизата на хранителните вещества започва в лумена на тънките черва под въздействието на панкреатичните ензими. След това получените олигомери се хидролизират от панкреатичните ензими. Директно върху мембраната, хидролизата на образуваните димери се произвежда от чревни ензими, фиксирани върху нея. Тези ензими се синтезират в ентероцитите и се пренасят в мембраните на техните микровили.
Наличието на гънки, въси, микровили в лигавицата на тънките черва увеличава вътрешната повърхност на червата 300-500 пъти, което осигурява хидролиза и абсорбция на огромната повърхност на тънките черва.
Храносмилане в устата, дъвчене
Храносмилането в устната кухина е първото звено в сложна верига от процеси на ензимно разграждане на хранителни вещества до мономери. Храносмилателните функции на устната кухина включват апробация на храната за ядливост, механична обработка на храната и нейната частична химическа обработка.
Двигателната функция в устната кухина започва с акта на дъвчене. Дъвченето е физиологичен акт, който осигурява смилането на хранителните вещества, намокрянето им със слюнка и образуването на хранителна бучка. Дъвченето осигурява качествена механична обработка на храната в устната кухина. Той засяга процеса на храносмилане в други части на храносмилателния тракт, променяйки техните секреторни и двигателни функции.
Един от методите за изследване на функционалното състояние на дъвкателния апарат е мастикографията - записване на движенията на долната челюст по време на дъвчене. На записа, който се нарича мастикограма, може да се разграничи период на дъвчене, състоящ се от 5 фази:
1 фаза - фаза на почивка;
Фаза 2 - въвеждане на храна в устната кухина;
Фаза 3 - приблизителна дъвкателна или първоначална дъвкателна функция, тя съответства на процеса на апробиране на механичните свойства на храната и нейното първоначално раздробяване;
4 фаза - основната или истинската фаза на дъвчене, характеризира се с правилното редуване на дъвкателни вълни, чиято амплитуда и продължителност се определя от размера на порцията храна и нейната консистенция;
Фаза 5 - образуването на хранителен болус има формата на вълнообразна крива с постепенно намаляване на амплитудата на вълните.
Дъвченето е саморегулиращ се процес, базиран на функционалната дъвкателна система. Полезен адаптивен резултат от тази функционална система е хранителен болус, образуван по време на дъвчене и подготвен за преглъщане. Функционалната дъвкателна система се формира за всеки дъвкателен период.
Когато храната попадне в устната кухина, възниква дразнене на рецепторите на лигавицата.
Възбуждането от тези рецептори през сетивните влакна на лингвалния (клон на тригеминалния нерв), глософарингеалния, тъпанчевата струна (клон на лицевия нерв) и горния ларингеален нерв (клон на блуждаещия нерв) навлиза в сетивните ядра на тези нерви на продълговатия мозък (ядрото на салитарния тракт и ядрото на тригеминалния нерв). Освен това възбуждането по определен път достига до специфичните ядра на зрителните хълмове, където възбуждането се превключва, след което навлиза в кортикалната част на устния анализатор. Тук, въз основа на анализа и синтеза на входящите възбуждания, се взема решение за годността за консумация на веществата, влизащи в устната кухина.
Неядливата храна се отхвърля (изплюва), което е една от важните защитни функции на устната кухина. Ядливата храна остава в устата и дъвченето продължава. В този случай възбуждането от механорецепторите на пародонта, опорния апарат на зъба, се присъединява към потока информация от рецепторите.
Доброволното свиване на дъвкателните мускули се осигурява от участието на кората на главния мозък. Слюнката участва задължително в акта на дъвчене и образуването на хранителен болус. Слюнката е смес от секретите на три двойки големи слюнчени жлези и много малки жлези, разположени в устната лигавица. Епителни клетки, хранителни частици, слуз, слюнчени тела (левкоцити, лимфоцити), микроорганизми се смесват със секрета, отделян от отделителните канали на слюнчените жлези. Такава слюнка, смесена с различни включвания, се нарича устна течност. Съставът на устната течност варира в зависимост от естеството на храната, състоянието на тялото, както и под въздействието на факторите на околната среда.
Тайната на слюнчените жлези съдържа около 99% вода и 1% сух остатък, който включва аниони на хлориди, фосфати, сулфати, бикарбонати, йодити, бромиди, флуориди. Слюнката съдържа натриеви, калиеви, калциеви, магнезиеви катиони, както и микроелементи (желязо, мед, никел и др.).
Органичната материя е представена главно от протеини. В слюнката има протеини от различен произход, включително протеиновото лигавично вещество муцин. Слюнката съдържа азотсъдържащи компоненти: урея, амоняк и др.
Функции на слюнката.
Храносмилателната функция на слюнката се изразява в това, че тя омокря хранителния болус и го подготвя за храносмилане и преглъщане, а муцинът на слюнката слепва част от храната в самостоятелна бучка. В слюнката са открити над 50 ензима.
Въпреки факта, че храната е в устната кухина за кратко време - около 15 s, храносмилането в устната кухина е от голямо значение за осъществяването на по-нататъшните процеси на разделяне на храната, тъй като слюнката, като разтваря хранителните вещества, допринася за образуването на вкусовите усещания и влияе върху апетита.
В устната кухина под въздействието на слюнчените ензими започва химическата обработка на храната. Ензимът на слюнката амилаза разгражда полизахаридите (нишесте, гликоген) до малтоза, а вторият ензим малтаза разгражда малтозата до глюкоза.
Защитната функция на слюнката се изразява в следното:
слюнката предпазва устната лигавица от изсушаване, което е особено
важно за човек, който използва речта като средство за комуникация;
протеиновото вещество на муцина на слюнката е в състояние да неутрализира киселини и основи;
слюнката съдържа ензимоподобно протеиново вещество лизозим, което има бактериостатичен ефект и участва в процесите на регенерация на епитела на устната лигавица;
нуклеазните ензими, съдържащи се в слюнката, участват в разграждането на вирусните нуклеинови киселини и по този начин предпазват тялото от вирусна инфекция;
в слюнката са открити ензими за коагулация на кръвта, чиято активност определя процесите на възпаление и регенерация на устната лигавица;
в слюнката са открити вещества, които предотвратяват съсирването на кръвта (антитромбинови пластини и антитромбини);
слюнката съдържа голямо количество имуноглобулини, които предпазват тялото от проникване на патогени.
Трофична функция на слюнката. Слюнката е биологична среда, която е в контакт със зъбния емайл и е основният източник на калций, фосфор, цинк и други микроелементи за него, което е важен фактор за развитието и запазването на зъбите.
екскреторна функция на слюнката. Съставът на слюнката може да отделя метаболитни продукти - урея, пикочна киселина, някои лекарствени вещества, както и соли на олово, живак и др., които се отделят от тялото след изплюване, поради което тялото се освобождава от вредни отпадъчни продукти .
ДОБАВИ КОМЕНТАР[възможно без регистрация]
преди публикуване всички коментари се разглеждат от модератора на сайта - спам няма да бъде публикуван
1. Http://www.emanual.ru/ - учебници в електронен вид.
2. Http://www.computer-museum.ru/ - илюстрирана история на персоналните компютри на руски език.
3. Http://www.km.ru/ - най-голямата електронна компютърна енциклопедия в Русия.
4. Http://www.rusdoc.ru/ - компютърна електронна библиотека.
5. Http://www.comppost.bip.ru/ - онлайн списание за компютри.
6. Http://www.ruslogic.narod.ru/lectures/1.htm. - курс от лекции по компютърни науки.
7. Http://matsievsky.newmail.ru. - компютърни новини.
Физиология на храносмилането
Храносмиланее набор от физически, химични и физиологични процеси, в резултат на които хранителните вещества се разграждат до по-прости химични съединения. Тези съединения са в състояние да преминат през стената на стомашно-чревния тракт, да навлязат в кръвта и да се абсорбират от клетките на тялото. Освен това хранителните компоненти трябва да загубят видовата си специфичност, в противен случай те ще бъдат приети от имунната система като чужди вещества.
Храносмилателната система на човека.Храносмилането се извършва от цяла група органи, които могат да бъдат разделени на два основни дяла: храносмилателния тракт и храносмилателните жлези (слюнчени жлези, черен дроб, панкреас).
Храносмилателният тракт включва устата, фаринкса, хранопровода, стомаха, тънките и дебелите черва. Тънкото черво е разделено на три части: дванадесетопръстник, йеюнум и илеум. Дебелото черво има шест отдела: цекума, дебелото черво (възходящо, напречно, низходящо, сигмоидно) и ректума. Първият се подразделя на къс дуоденум, йеюнум и илеум; вторият - върху цекума и ректума.
В храносмилателния тракт настъпват физически промени в храната - смилане, смесване, образуване на суспензии и емулсии и частично разтваряне. Химическите промени са свързани със серия от последователни етапи в разграждането на протеини, мазнини и въглехидрати в по-малки съединения. Химичните промени възникват в резултат на действието на храносмилателните ензими.
Храносмилателните ензими се разделят на три основни групи:
▪ протеази - ензими, които разграждат протеините;
▪ липази - ензими, които разграждат мазнините;
▪ амилази - ензими, които разграждат въглехидратите.
Ензимите се образуват в специални секреторни клетки на храносмилателните жлези и навлизат в храносмилателния тракт заедно със слюнката, стомашния, панкреатичния и чревния сок. Движението на храната през храносмилателния тракт прилича на вид конвейерна лента, върху която хранителните вещества последователно се подлагат на действието на различни ензими и в крайна сметка се разграждат. Смята се, че само минералните соли, водата и витамините се усвояват от хората във формата, в която се намират в храната.
Храносмилателният тракт също така осигурява движението на храната, усвояването на хранителни вещества и отделянето на несмлени остатъци от храна под формата на изпражнения.
Храносмилане в устата.Храносмилането започва в устната кухина със смилане на храната по време на дъвчене и овлажняване със слюнка (от 0,5 до 2 литра слюнка се образува на ден). Слюнката се произвежда в малките жлези на устната кухина и в големите чифтни жлези: паротидни, сублингвални и субмандибуларни. Слюнката съдържа до 99,4% вода и има леко алкална реакция. Човешката слюнка съдържа бактерицидни вещества и ензими (амилаза и малтаза), които причиняват разграждането на въглехидратите до глюкоза. Но пълното разграждане на нишестето до глюкоза не се случва поради твърде краткия престой на храната в устата - от 15 до 20 секунди. Бавното хранене, старателното дъвчене на храната е важно условие за предотвратяване на храносмилателни разстройства.
Храносмилане в стомаха.Сдъвканата, навлажнена със слюнка и по-хлъзгава храна под формата на бучка се придвижва до корена на езика, навлиза във фаринкса, след това в хранопровода. Входът от хранопровода към стомаха се затваря от специална клапа. Когато храната преминава през хранопровода (от 2 до 9 секунди, в зависимост от плътността на храната) и го разтяга, входът на стомаха рефлекторно се отваря. След като храната премине в стомаха, клапата се затваря отново и остава затворена, докато храната отново навлезе в хранопровода от устата. Въпреки това, при някои патологични състояния стомашната входна клапа остава ненапълно затворена по време на храносмилането и киселинното съдържание от стомаха може да навлезе в хранопровода. Това е придружено от неприятно усещане, наречено киселини. Клапата, която разделя хранопровода и стомаха, също може да се отвори с резки контракции на стомаха, коремните мускули и диафрагмата по време на повръщане.
Храносмилателният тракт има приблизително 35 подобни клапи, които са разположени по границите на отделните му части. Благодарение на клапите (или сфинктерите) съдържанието на всяка част от храносмилателния канал не само се движи в правилната посока, но и има време да се подложи на подходяща химическа обработка - да се раздели и абсорбира. Клапанният апарат също така регулира потока на различни сокове и течности, предпазва от обратния поток на преработените вещества. По този начин във всеки от отделите на храносмилателния тракт се запазва химическата среда и бактериалният състав, присъщи на тази конкретна област.
Хранителната бучка в стомаха се подлага на механична и химическа обработка в продължение на няколко часа. Химичните промени настъпват под действието на стомашния сок, отделян от съответните жлези. Стомашният сок съдържа ензими, които разграждат протеините и мазнините.
В процеса на храносмилане в стомаха солната киселина играе важна роля. Солната киселина повишава активността на ензимите, причинява денатурация и подуване на протеини и по този начин допринася за частичното им разцепване, а също така има бактерициден ефект.
Секрецията на стомашен сок зависи от естеството на диетата. При продължителна употреба на предимно въглехидратни храни (хляб, картофи, зеленчуци, зърнени храни) секрецията на стомашен сок намалява и, обратно, се увеличава при постоянната употреба на храни с високо съдържание на протеини, като месо. Това се отнася както за обема на отделения стомашен сок, така и за неговата киселинност.
Обикновено храната остава в стомаха от 6 до 8 часа или повече. Храните, богати на въглехидрати, се евакуират по-бързо от тези, богати на протеини; мазните храни се задържат в стомаха от 8 до 10 часа; течностите започват да преминават в червата почти веднага след като влязат в стомаха.
Храносмилане в тънките черва.Съдържанието на стомаха преминава в червата, когато консистенцията му стане течна и полутечна. В дванадесетопръстника храната е изложена на действието на панкреатичен сок, жлъчка, както и сок от специални жлези, разположени в лигавицата на това черво.
Когато киселото стомашно съдържимо навлезе в дуоденалната кухина, солната киселина се неутрализира от панкреатичния и други сокове. Понякога панкреатичният сок се нарича панкреатичен сок (от латинския "pancreas" - панкреас). Сокът, отделян от панкреаса, е безцветна прозрачна течност с рН 7,8-8,4. Съставът на панкреатичния сок включва ензими, които разграждат протеини, полипептиди (продукти на разпадане на протеини), мазнини, въглехидрати.
Ензимите на панкреатичния сок имат способността да разграждат протеините до свободни аминокиселини, мазнините до глицерол и мастни киселини. Секрецията на панкреатичен сок започва 2-3 минути след хранене и продължава от 6 до 14 ч. Най-продължителна е секрецията на панкреатичен сок при прием на мазни храни.
Ензимният състав на панкреатичния сок варира в зависимост от естеството на диетата. Установено е, че при диета, богата на мазнини, активността на липазата в панкреатичния сок се повишава. При системното използване на храна, богата на въглехидрати, активността на амилазата се увеличава; при богата на протеини месна диета се повишава активността на ензима протеаза.
По този начин целта на панкреатичния сок е да неутрализира киселинното съдържание в дванадесетопръстника и да разгражда въглехидратите, мазнините, протеините, нуклеиновите киселини поради коремното храносмилане.
Черният дроб играе важна роля в храносмилането. Чернодробните клетки произвеждат и отделят жлъчка, която се събира в жлъчния мехур и след това се предава в дванадесетопръстника за храносмилане. Жлъчката изпълнява редица функции:
- рязко повишава активността на ензимите, които разграждат мазнините;
- емулгира мазнините, като по този начин подобрява тяхното разграждане;
- участва в усвояването на мастни киселини;
- засилва чревната подвижност (перисталтика).
Нарушенията в образуването на жлъчката или навлизането й в червата водят до промени в процесите на храносмилане и усвояване на мазнините.
Съставът на жлъчката включва специфични органични вещества, които са мастни киселини и жлъчният пигмент билирубин.
храносмилателната система на човека
По протежение на цялата вътрешна обвивка на тънките черва има специални жлези, които произвеждат и отделят чревен сок, който допълва храносмилането на хранителните вещества, което започва в устата и стомаха и продължава в дванадесетопръстника.
Чревният сок е безцветна течност, мътна от примес на слуз и епителни клетки. Чревният сок има алкална реакция и съдържа цял комплекс от храносмилателни ензими.
В допълнение към храносмилането в кухината, извършвано от ензими в чревната кухина, голямо значение има париеталното храносмилане, което се дължи на същите ензими, но разположени върху лигавицата на вътрешната повърхност на тънките черва. Този тип смилане се нарича още контактно или мембранно смилане. Контактното храносмилане играе особено важна роля в разграждането на дизахаридите до монозахариди и малките пептиди до аминокиселини.
След много сложни процеси на храносмилане в тънките черва, хранителните вещества се абсорбират в лимфата и в кръвта. В червата могат да се абсорбират за 1 час от 2 до 3 литра течност, съдържаща разтворени в нея хранителни вещества. Това е възможно само защото общата абсорбционна повърхност на червата е много голяма поради големия брой специални гънки и издатини на лигавицата (така наречените власинки), а също и поради специалната структура на епителните клетки, покриващи червата . На повърхността на тези клетки, обърнати към чревния лумен, има най-тънките нишковидни процеси (микровили), които образуват, така да се каже, клетъчна граница. На повърхността на една клетка има от 1600 до 3000 микровили, вътре в които преминават специални микротубули. Наличието на власинки и особено на микровили увеличава абсорбционната повърхност на чревната лигавица толкова много, че тя достига огромни размери - 500 квадратни метра. На същата повърхност протичат процесите на париетално храносмилане. След това несмляната храна преминава в дебелото черво.
Храносмилане в дебелото черво.В дебелото черво облигатните (задължителни) микроорганизми - бифидобактерии, бактероиди, лактобацили, Е. coli, ентерококи - участват активно в процесите на храносмилане. Наричат се "пробиотици", т.е. „необходими за живота“.
Нормалната чревна микрофлора е около 5% от телесното тегло (3 до 5 kg). Обикновено в дебелото черво в 1 g от съдържанието има до 250 милиарда микроорганизми (от 30 до 40% от съдържанието на дебелото черво). В условия на екологични проблеми, стресови ситуации, неправилно хранене броят на тези бактерии намалява.
Ролята на лакто- и бифидобактериите в организма е голяма: те играят водеща роля в осигуряването на качествен протеинов и минерален метаболизъм; поддържане на резистентност (от лат. "resistentia" - съпротива, противопоставяне), установена е тяхната антимутагенна (от лат. "mutatio" - промяна) и антиканцерогенна активност.
Микрофлората на дебелото черво за своя растеж получава хранителни вещества от растителни фибри, които не се усвояват от човешките храносмилателни ензими. Крайните продукти от жизнената дейност на чревната микрофлора са летливи мастни киселини (оцетна, пропионова и маслена), които при усвояване дават на организма допълнителна енергия и служат за подхранване на клетките, покриващи чревната лигавица. Благодарение на чревната микрофлора организмът задоволява от 6 до 9% от енергийните си нужди. Благодарение на микрофлората се поддържа функцията и целостта на повърхността на дебелото черво, повишава се абсорбцията на вода и соли.
В дебелото черво микроорганизмите синтезират аминокиселини, витамини B, K, PP, D, биотин, пантотенова и фолиева киселини. В резултат на жизнената активност на бифидобактериите се образуват киселини, които потискат размножаването на гнилостни и патогенни бактерии и предотвратяват проникването им в горните отдели на червата.
Усвояване на хранителни вещества.Абсорбцията, крайната цел на храносмилателния процес, се извършва в целия храносмилателен тракт, от устата до дебелото черво. Монозахаридите започват да се абсорбират в устната кухина, водата и алкохолът се абсорбират в стомаха. От 50 до 60% от продуктите на протеиновия метаболизъм се абсорбират в дванадесетопръстника, 30% в тънките черва и 10% в дебелото черво. Въглехидратите се абсорбират само под формата на монозахариди, докато наличието на натриеви соли в чревния сок увеличава скоростта на абсорбция повече от 100 пъти. Продуктите от метаболизма на мазнините, повечето от водо- и мастноразтворимите витамини, които идват с храната, се абсорбират в тънките черва. Продуктите от храносмилането на хранителни вещества, като захари и аминокиселини, абсорбирани в червата, навлизат в черния дроб с кръвния поток. Глюкозата се образува в черния дроб от различни монозахариди (фруктоза и галактоза), която след това навлиза в общото кръвообращение. Излишната глюкоза се превръща в гликоген в черния дроб. Метаболизмът на аминокиселините се извършва в черния дроб, включително синтеза на несъществени аминокиселини. Черният дроб изпълнява и детоксикираща функция по отношение на токсични вещества, които могат да навлязат в кръвта от чревната кухина. Например в дебелото черво в резултат на жизнената дейност на намиращите се в тях бактерии се образуват такива токсични вещества като индол, скатол, фенол и др. В чернодробните клетки тези токсични вещества се превръщат в много по-малко токсични съединения. Черният дроб също детоксикира различни ксенобиотици (от гръцки "xenos" - чужд), които могат да попаднат в храната и да се абсорбират от чревната кухина в кръвта.
В дебелото черво остатъците от несмляна храна могат да бъдат от 10 до 15 часа. В този отдел на храносмилателния тракт, в резултат на абсорбцията на вода (до 10 литра на ден), възниква постепенно образуване на фекални маси, които се натрупват в сигмоидното дебело черво. По време на акта на дефекация те се екскретират от човешкото тяло през ректума.
Продължителността на целия процес на храносмилане при здрав възрастен човек е от 24 до 36 часа.
lektsii.net - Лекции.No - 2014-2018. (0.01 сек.) Всички материали, представени на сайта, са с единствена цел да запознаят читателите и не преследват комерсиални цели или нарушаване на авторски права
Храносмилателната система изпълнява храносмилателни и нехраносмилателни функции.
храносмилателни функции.
1. Двигателна (моторна) функция -това е контрактилната активност на храносмилателния тракт, която осигурява смилането на храната, смесването й с храносмилателни секрети и движението на хранителното съдържание в дисталната посока.
2. Секреция -синтез от секреторна клетка на специфичен продукт - секрет и освобождаването му от клетката. Тайната на храносмилателните жлези осигурява смилането на храната.
3. Всмукване -транспортиране на хранителни вещества във вътрешната среда на тялото.
Нехраносмилателни функции на храносмилателната система.
1. Защитна функцияосъществява чрез няколко механизма. ]. Лигавиците на храносмилателния тракт предотвратяват проникването на несмляна храна, чужди вещества и бактерии във вътрешната среда на тялото (бариерна функция). 2. Храносмилателните сокове имат бактерициден и бактериостатичен ефект. 3. Локалната имунна система на храносмилателния тракт (тонзили на фарингеалния пръстен, лимфни фоликули в чревната стена, пейерови петна, плазмени клетки на лигавицата на стомаха и червата, апендикс) блокира действието на патогенните микроорганизми. 4. Храносмилателният тракт произвежда естествени антитела при контакт с облигатната чревна микрофлора.
2. Метаболитна функциясе състои в циркулацията на ендогенни вещества между кръвта и храносмилателния тракт, осигурявайки възможност за тяхното повторно използване в процесите на метаболизма или храносмилателната дейност.
АНАТОМИЯ И ФИЗИОЛОГИЯ НА ХРАНОСМИЛАТЕЛНАТА СИСТЕМА
В условията на физиологичен глад ендогенните протеини периодично се отделят от кръвта в кухината на стомашно-чревния тракт като част от храносмилателните сокове, където се подлагат на хидролиза, а получените аминокиселини се абсорбират в кръвта и се включват в метаболизма. Значително количество вода и разтворени в нея неорганични соли циркулира между кръвта и храносмилателния тракт.
3. Екскреторна (отделителна) функциясе състои в отстраняване на метаболитни продукти (например урея, амоняк) и различни чужди вещества, които са влезли в кръвния поток (соли на тежки метали, лекарствени вещества, изотопи, багрила) от кръвта със секрети на жлезите в храносмилателната кухина тракт, въведени в организма за диагностични цели.
4. Ендокринна функциясе състои в секрецията на хормони на храносмилателната система, основните от които са:
сулин, глюкагон, гастрин, серотонин, холецистокинин, секретин, вазоактивен интестинален пептид, мотилин.
Състоянието на глад.Чувството на глад възниква след евакуацията на химуса от стомаха и дванадесетопръстника, чиято мускулна стена придобива повишен тонус и увеличава импулса от механорецепторите на празните органи. (сензорен етап състояния на глад). С намаляване на хранителните вещества в кръвта, метаболитен етап състояния на глад. Липсата на хранителни вещества в кръвта („гладна“ кръв) се възприема от хеморецепторите на съдовото легло и директно от хипоталамуса, които са селективно чувствителни към липсата на определени хранителни вещества в кръвта. В същото време се формира хранителна мотивация (причинена от доминиращата хранителна потребност, мотивацията на тялото за хранително поведение е търсенето, получаването и изяждането на храна). Стимулирането с електрически ток на хипоталамичния център на глада при животните предизвиква хиперфагия - непрекъснато поглъщане на храна и неговото разрушаване - афагия (отказ от храна). Центърът за глад на латералния хипоталамус е в реципрочна (взаимно инхибираща) връзка с центъра за ситост на вентромедиалния хипоталамус. При стимулиране на този център се наблюдава афагия, а при разрушаването му се получава хиперфагия.
състояние на насищане.След като се приеме достатъчно храна за задоволяване на хранителните нужди, започва етапът сензорна наситеност което е съпроводено с положителна емоция. етап на истината насищането настъпва много по-късно - след 1,5-2 часа от момента на хранене, когато хранителните вещества започват да се вливат в кръвта.
Видове храносмилане
Има три вида храносмилане:
1) извънклетъчен;
2) вътреклетъчен;
3) мембрана.
Извънклетъчното храносмилане се извършва извън клетката, която синтезира ензими. От своя страна тя се дели на кавитарна и екстракавитарна. При храносмилането с кухини ензимите действат от разстояние, но в определена кухина (например това е секрецията на слюнчените жлези в устната кухина). Екстракавитарно се извършва извън тялото, в което се образуват ензими (например микробна клетка отделя тайна в околната среда).
Мембранното (париетално) храносмилане е описано през 30-те години.
Физиология на храносмилането. Лекция 4. Храносмилателна система.
18-ти век А. М. Уголев. Осъществява се на границата между извънклетъчното и вътреклетъчното храносмилане, т.е. върху мембраната. При хората се извършва в тънките черва, тъй като там има четка. Образува се от микровили - това са микроизрастъци на ентероцитната мембрана с дължина около 1–1,5 µm и ширина до 0,1 µm. Върху мембраната на 1 клетка могат да се образуват до няколко хиляди микровили. Благодарение на тази структура контактната площ (повече от 40 пъти) на червата със съдържанието се увеличава. Характеристики на мембранното храносмилане:
1) извършва се от ензими с двоен произход (синтезирани от клетките и абсорбирани от чревното съдържание);
2) ензимите са фиксирани върху клетъчната мембрана по такъв начин, че активният център е насочен в кухината;
3) възниква само при стерилни условия;
4) е последният етап в обработката на храната;
5) обединява процеса на разделяне и усвояване поради факта, че крайните продукти се пренасят върху транспортни протеини.
В човешкото тяло кухиното храносмилане осигурява разграждането на 20-50% от храната, а мембранното - 50-80%.
Храносмилането е първата стъпка в метаболизма. За обновяването и растежа на телесните тъкани е необходим прием на подходящи вещества с храната. Хранителните продукти съдържат протеини, мазнини и въглехидрати, както и необходимите за организма витамини, минерални соли и вода. Протеините, мазнините и въглехидратите, съдържащи се в храната, обаче не могат да бъдат усвоени от клетките в първоначалния им вид. В храносмилателния тракт се извършва не само механичната обработка на храната, но и химичното разграждане под въздействието на ензимите на храносмилателните жлези, които се намират по дължината на стомашно-чревния тракт.
Храносмилане в устата. ATхидролиза на полизахариди в устната кухина (нишесте, гликоген). os-амилазата на слюнката разцепва гликозидните връзки на гликогена и молекулите на амилазата и амилопектина, които са част от структурата на нишестето, с образуването на декстрини. Действието на ос-амилазата в устната кухина е краткотрайно, но хидролизата на въглехидратите под нейно влияние продължава в стомаха поради постъпващата тук слюнка. Ако съдържанието на стомаха се обработва под въздействието на солна киселина, тогава омамилазата се инактивира и спира действието си.
Храносмилане в стомаха. ATСмилането на храната се извършва в стомаха под въздействието на стомашния сок. Последният се произвежда от морфологично разнородни клетки, които са част от храносмилателните жлези.
Секреторните клетки на дъното и тялото на стомаха отделят киселинни и алкални секрети, а клетките на антрума отделят само алкални секрети. При хората обемът на дневната секреция на стомашен сок е 2-3 литра. На празен стомах реакцията на стомашния сок е неутрална или леко кисела, след хранене е силно кисела (pH 0,8-1,5). В състава на стомашния сок влизат ензими като пепсин, гастриксин и липаза, както и значително количество слуз – муцин.
В стомаха първоначалната хидролиза на протеините се извършва под въздействието на протеолитичните ензими на стомашния сок с образуването на полипептиди. Тук около 10% от пептидните връзки се хидролизират. Горните ензими са активни само при подходящо ниво на НС1. Оптималната стойност на рН за пепсин е 1,2-2,0; за гастриксин - 3,2-3,5. Солната киселина причинява подуване и денатуриране на протеините, което улеснява по-нататъшното им разцепване от протеолитични ензими. Действието на последния се осъществява главно в горните слоеве на хранителната маса, съседни на стената на стомаха. Тъй като тези слоеве се усвояват, хранителната маса се измества към пилорния отдел, откъдето след частична неутрализация се премества в дванадесетопръстника. В регулацията на стомашната секреция основно място заемат ацетилхолин, гастрин и хистамин. Всеки от тях възбужда секреторните клетки.
Има три фази на секреция: церебрална, стомашна и чревна. Стимулът за появата на секреция на стомашните жлези в церебрална фазаса всички фактори, които съпътстват храненето. В същото време условните рефлекси, произтичащи от вида и миризмата на храна, се комбинират с безусловни рефлекси, които се формират по време на дъвчене и преглъщане.
AT стомашна фазасекреционните стимули възникват в самия стомах, когато той се разтяга, когато са изложени на лигавицата на продуктите от хидролизата на протеини, някои аминокиселини, както и екстрактивни вещества от месо и зеленчуци.
Въздействието върху жлезите на стомаха става при трета, чревна, фаза на секреция,когато в червата попадне недостатъчно обработено стомашно съдържимо.
Дуоденалният секретин инхибира секрецията на HCl, но повишава секрецията на пепсиноген. Рязко инхибиране на стомашната секреция възниква, когато мазнините навлизат в дванадесетопръстника. .
Храносмилане в тънките черва. При човека жлезите на лигавицата на тънките черва образуват чревен сок, чието общо количество достига 2,5 литра на ден. pH му е 7,2-7,5, но при повишена секреция може да се повиши до 8,6. Чревният сок съдържа над 20 различни храносмилателни ензима. При механично дразнене на чревната лигавица се наблюдава значително отделяне на течната част от сока. Продуктите от храносмилането на хранителните вещества също стимулират секрецията на сок, богат на ензими. Вазоактивният интестинален пептид също стимулира чревната секреция.
Има два вида смилане на храната в тънките черва: коремнаи мембранен (париетален).Първият се осъществява директно от чревния сок, вторият - от ензими, адсорбирани от кухината на тънките черва, както и от чревни ензими, синтезирани в чревните клетки и вградени в мембраната. Началните етапи на храносмилането се случват изключително в кухината на стомашно-чревния тракт. Малките молекули (олигомери), образувани в резултат на хидролизата на кухината, навлизат в зоната на границата на четката, където се разделят допълнително. Поради хидролизата на мембраната се образуват предимно мономери, които се транспортират в кръвта.
По този начин, според съвременните концепции, асимилацията на хранителните вещества се извършва на три етапа: храносмилане в кухината - храносмилане на мембраната - абсорбция. Последният етап включва процеси, които осигуряват прехвърлянето на вещества от лумена на тънките черва в кръвта и лимфата. Абсорбцията се извършва предимно в тънките черва. Общата абсорбционна повърхност на тънките черва е приблизително 200 m 2. Благодарение на многобройните власинки повърхността на клетката се увеличава над 30 пъти. През епителната повърхност на червата веществата навлизат в две посоки: от лумена на червата в кръвта и едновременно от кръвоносните капиляри в чревната кухина.
Физиология на жлъчкообразуването и жлъчната секреция. Процесът на образуване на жлъчка протича непрекъснато както чрез филтриране на редица вещества (вода, глюкоза, електролити и др.) От кръвта в жлъчните капиляри, така и чрез активна секреция на жлъчни соли и натриеви йони от хепатоцитите. .
Окончателното образуване на жлъчка възниква в резултат на реабсорбцията на вода и минерални соли в жлъчните капиляри, канали и жлъчния мехур.
Човек произвежда 0,5-1,5 литра жлъчка през деня. Основните компоненти са жлъчни киселини, пигменти и холестерол. Освен това съдържа мастни киселини, муцин, йони (Na +, K + , Ca2+, Cl-, NCO-3) и др.; РН на чернодробната жлъчка е 7,3-8,0, кистозната - 6,0 - 7,0.
Първичните жлъчни киселини (холова, хенодезоксихолева) се образуват в хепатоцитите от холестерол, свързват се с глицин или таурин и се екскретират под формата на натриева сол на гликохоловата и калиевата сол на таурохоловата киселина. В червата, под въздействието на микрофлората, те се превръщат във вторични жлъчни киселини - дезоксихолева и литохолева. До 90% от жлъчните киселини активно се реабсорбират от червата в кръвта и се връщат в черния дроб през порталните съдове. Жлъчните пигменти (билирубин, биливердин) са продукти на разпадането на хемоглобина, те придават на жлъчката характерен цвят.
Процесът на образуване на жлъчка и нейната секреция е свързан с храна, секретин, холецистокинин. Сред продуктите силни причинители на жлъчната секреция са яйчните жълтъци, млякото, месото и мазнините. Храненето и свързаните с него условни и безусловни рефлексни стимули активират жлъчната секреция. Първоначално възниква първичната реакция: жлъчният мехур се отпуска и след това се свива. 7-10 минути след хранене започва период на евакуационна активност на жлъчния мехур, който се характеризира с редуване на контракции и отпускане и продължава 3-6 часа.След този период контрактилната функция на жлъчния мехур се инхибира и чернодробната жлъчка започва да се натрупват отново в него.
Физиология на панкреаса. Панкреатичният сок е безцветна течност. През деня човешкият панкреас произвежда 1,5-2,0 литра сок; неговото pH е 7,5-8,8. Под въздействието на ензимите на панкреатичния сок чревното съдържание се разгражда до крайни продукти, подходящи за усвояване от организма. В активно състояние се секретират -амилаза, липаза, нуклеаза, а като проензими се секретират трипсиноген, химотрипсиноген, профосфолипаза А, проеластаза и прокарбоксипептидази А и В. Трипсиногенът се превръща в трипсин в дванадесетопръстника. Последният активира профосфолипаза А, проеластаза и прокарбоксипептидази А и В, които се превръщат съответно във фосфолипаза А, еластаза и карбоксипептидази А и В.
Ензимният състав на панкреатичния сок зависи от вида на приетата храна: при прием на въглехидрати се повишава главно секрецията на амилаза; протеини - трипсин и химотрипсин; мазни храни - липази. Съставът на панкреатичния сок включва бикарбонати, хлориди Na +, K +, Ca 2+, Mg 2+, Zn 2+.
Секрецията на панкреаса се регулира от нервно-рефлексни и хуморални пътища. Разграничаване на спонтанна (базална) и стимулираща секреция. Първият се дължи на способността на клетките на панкреаса към автоматизъм, вторият - на влиянието върху клетките на неврохуморални фактори, които са включени в процеса на хранене.
Основните стимулатори на екзокринните клетки на панкреаса са ацетилхолинът и стомашно-чревните хормони - холецистокинин и секретин. Те засилват секрецията на ензими и бикарбонати от панкреатичния сок. Панкреатичният сок започва да се отделя 2-3 минути след началото на храненето в резултат на рефлексно възбуждане на жлезата от рецепторите на устната кухина. И тогава при въздействието на стомашното съдържимо върху дванадесетопръстника се освобождават хормоните холецистокинин и секретин, които определят механизмите на панкреатичната секреция.
Храносмилане в дебелото черво. Храносмилането в дебелото черво практически липсва. Ниското ниво на ензимна активност се дължи на факта, че химусът, влизащ в тази част на храносмилателния тракт, е беден на несмлени хранителни вещества. Въпреки това, дебелото черво, за разлика от други части на червата, е богато на микроорганизми. Под въздействието на бактериалната флора остатъците от несмляна храна и компоненти на храносмилателния секрет се разрушават, което води до образуването на органични киселини, газове (CO 2, CH 4, H 2 S) и вещества, токсични за тялото (фенол, скатол). , индол, крезол). Някои от тези вещества се неутрализират в черния дроб, други се екскретират с изпражненията. От голямо значение са бактериалните ензими, които разграждат целулозата, хемицелулозата и пектините, които не се влияят от храносмилателните ензими. Тези продукти на хидролиза се абсорбират от дебелото черво и се използват от тялото. В дебелото черво микроорганизмите синтезират витамин К и витамини от група В. Наличието на нормална микрофлора в червата защитава човешкия организъм и повишава имунитета. Остатъците от несмляна храна и бактерии, залепени заедно от слузта на сока на дебелото черво, образуват фекални маси. При известна степен на разтягане на ректума има желание за дефекация и има произволно изпразване на червата; рефлекс неволно център на дефекация се намира в сакралния гръбначен мозък.
Всмукване. Продуктите от храносмилането преминават през лигавицата на стомашно-чревния тракт и чрез транспорт и дифузия се абсорбират в кръвта и лимфата. Абсорбцията се извършва главно в тънките черва. Лигавицата на устната кухина също има способността да абсорбира, това свойство се използва при употребата на някои лекарства (валидол, нитроглицерин и др.). Абсорбцията практически не се случва в стомаха. Той абсорбира вода, минерални соли, глюкоза, лекарствени вещества и др. Дванадесетопръстникът абсорбира също вода, минерали, хормони, продукти от разпада на белтъците. В горната част на тънките черва въглехидратите се абсорбират главно под формата на глюкоза, галактоза, фруктоза и други монозахариди. Протеиновите аминокиселини се абсорбират в кръвта чрез активен транспорт. Продуктите на хидролизата на основните диетични мазнини (триглицериди) могат да проникнат в чревната клетка (ентероцит) само след подходящи физикохимични трансформации. Моноглицеридите и мастните киселини се абсорбират в ентероцитите само след взаимодействие с жлъчните киселини чрез пасивна дифузия. След като образуват комплексни съединения с жлъчните киселини, те се транспортират главно в лимфата. Някои от мазнините могат да навлязат директно в кръвния поток, заобикаляйки лимфните съдове. Усвояването на мазнините е тясно свързано с усвояването на мастноразтворимите витамини (A, D, E, K). Водоразтворимите витамини могат да се абсорбират чрез дифузия (напр. аскорбинова киселина, рибофлавин). Фолиевата киселина се абсорбира в конюгирана форма; витамин B 12 (цианокобаламин) - в илеума с помощта на вътрешен фактор, който се образува върху тялото и дъното на стомаха.
В тънките и дебелите черва се абсорбират вода и минерални соли, които идват с храната и се секретират от храносмилателните жлези. Общото количество вода, което се абсорбира в червата на човека през деня, е около 8-10 литра, натриев хлорид - 1 mol. Транспортът на водата е тясно свързан с транспорта на Na + йони и се определя от него.
ЛЕКЦИЯ №3.
ФИЗИОЛОГИЯ/БИОХИМИЯ. ЕНЕРГИЙЕН ОБМЕН. ХРАНОСМИЛАНЕ. МЕТАБОЛИЗЪМ. (ВЪГЛЕХИДРАТИ, ПРОТЕИНИ)
АНАТОМИЯ И ФИЗИОЛОГИЯ НА ХРАНОСМИЛАТЕЛНАТА СИСТЕМА
Хранителни вещества и хранителни продукти.Човекът (както и другите бозайници) се отнася до хетеротрофни организми (от гръцки. хетеро-друг, различен; трофей- храня), т.е. той няма способността да синтезира органични вещества, необходими за живота от неорганични вещества. Тези органични вещества трябва да постъпват в тялото от външната среда.
Храна- процесът на приемане, смилане, усвояване и усвояване на хранителни вещества (хранителни вещества), необходими за поддържане на нормалното функциониране на тялото, неговия растеж, развитие, попълване на енергийните разходи и др. Хранителните вещества постъпват в организма под формата на храна, но за да преминат хранителните вещества във вътрешната среда, хранителните продукти трябва да бъдат подложени на предварителна механична и химична обработка.
Храносмилане -процесът на механична и химическа обработка на храната, необходим за изолирането на прости компоненти от нея, които могат да преминат през клетъчните мембрани на епитела на храносмилателния тракт и да се абсорбират в кръвта или лимфата. Следователно храносмилането е по-тясно понятие от храненето. За организма храната играе ролята на източник на: пластични вещества (белтъчини, мазнини, въглехидрати), необходими за изграждане на структурните компоненти на клетката; вещества, които при разграждане освобождават енергия под формата на АТФ; вещества, необходими за поддържане на постоянството на вътрешната среда; витамини, биологично активни вещества; фибри, които, без да се разрушават в храносмилателния тракт, осигуряват нормалното функциониране на стомашно-чревния тракт и образуването на изпражнения.
Основните хранителни вещества включват протеини, мазнини и въглехидрати. Храносмилането е началният етап на метаболизма.
Човек за своето хранене може да използва храна както от животински, така и от растителен произход. Хранителните вещества се намират в храните в различни пропорции. Разграничете храни, богати на протеини, мазнини или въглехидрати.
Повечето мазнини се съдържат в растителни (до 98%) и масло (до 87%) масла, свинска мас.
Функции на храносмилателната система. Храносмилането се извършва в храносмилателната система, която изпълнява редица основни функции.
механична функциясе състои в улавяне на храната, смилането й, смесването й, придвижването й през храносмилателния тракт и освобождаването на неусвоените продукти от тялото.
секреторна функциясе състои в производството на секрети от храносмилателните жлези - слюнка, храносмилателни сокове (стомашен, панкреатичен, чревен), жлъчка. Всички те съдържат голямо количество вода, необходима за омекотяване, втечняване на храната, прехвърляне на съдържащите се в нея вещества в разтворено състояние. В рамките на 1 ден всички жлези на храносмилателната система отделят около 7-8 литра сок.
Храносмилателните сокове съдържат специални протеини - ензими (ензими). Те включват: пепсин на стомашния сок, трипсин на панкреатичен сок и др. Ензимите служат като биологични катализатори. Те се свързват с компонентите на храната, разграждат ги до по-прости вещества, докато самите те не се консумират в процеса на реакция. Малко количество ензими може да разгради огромен брой хранителни молекули. Ензимите са много специфични, т.е. всеки ензим участва в разграждането на определено хранително вещество. Например пепсинът и трипсинът разграждат само протеините, но не действат върху въглехидратите и мазнините. Ензимите са активни само при строго определени условия на околната среда (оптимална киселинност, температура и др.). Киселинността (pH) характеризира концентрацията на водородни йони в средата: pH на неутрална среда е 7, на кисела среда е по-малко от 7, а на алкална среда е повече от 7.
Всички храносмилателни ензими са хидролази, тъй като катализират реакциите на хидролиза. Това означава разделянето на голяма молекула от веществото на по-малки с добавяне на вода.
Бактерицидна функцияОсигурява се от вещества, съдържащи се в храносмилателните сокове, които могат да убиват патогенни бактерии, които са навлезли в стомашно-чревния тракт (лизозим на слюнката, солна киселина на стомашния сок).
функция за засмукванесе състои в проникването на вода, хранителни вещества, витамини, соли през епитела на лигавицата от лумена на храносмилателния канал в кръвта и лимфата. Този процес протича както под формата на проста дифузия, така и поради активен транспорт.
Дифузията е движението на вещества от разтвори с по-висока концентрация към разтвори с по-ниска концентрация. В този случай ролята на разтвор с по-висока концентрация играе съдържанието на храносмилателния канал, а разтвор с по-ниска концентрация - кръвта и лимфата. Този процес не изисква АТФ енергия.
Активната абсорбция е процесът на транспортиране на вещества през клетъчните мембрани, който се осъществява с изразходването на енергия от АТФ. В чревния епител има специални протеини-носители. Те се комбинират в лумена на храносмилателния тракт с хранителна молекула, разграждат АТФ и, получавайки енергия, прехвърлят прикрепената молекула към цитоплазмата на епителната клетка. Освен това хранителното вещество преминава през клетъчната мембрана и навлиза в кръвта или лимфата.
Общ план на структурата на органите на храносмилателната система
В храносмилателната система се разграничават кухи (тръбни), паренхимни (жлезисти) органи и органи със специфичен строеж. Кухите органи имат фундаментално подобна структура на стените и съдържат кухина вътре. Те включват: фаринкса, хранопровода, стомаха, тънките черва, дебелото черво. Паренхимните органи са органи, изградени от жлезиста тъкан с еднаква консистенция – паренхим. Типични паренхимни органи са: големи слюнчени жлези, черен дроб, панкреас. Езикът (лигавично-мускулен орган) и зъбите (състоят се от твърди тъкани) имат специфична структура.
Стената на кухите органи се състои от три мембрани: лигавична, мускулна и серозна (или адвентициална).
лигавица.Това е вътрешната част на стената на кух орган (фиг. 7.1). Той включва няколко слоя, основният от които е епителът, покриващ вътрешната повърхност на органа. Тя може да бъде еднослойна или многослойна. Последните линии, например, устната кухина, фаринкса, хранопровода.
Еднослойният характер на епитела допринася за по-лесен преход на хранителни вещества от лумена на храносмилателния канал в кръвта и лимфата. Ето защо той присъства в стомаха и червата. Поради малката дебелина на епитела, съдовете на подлежащите слоеве блестят през него, поради което лигавицата на вътрешните органи има бледорозов цвят.
Трябва да се припомни, че съставът на епитела не включва кръвоносни съдове и клетките, които го образуват, са много плътно прилепени една към друга. Продължителността на живота на епителните клетки е кратка. Те бързо умират и на тяхно място веднага се появяват нови, произхождащи от базални клетки. Последните са разположени върху базалната мембрана на епитела.
Намира се под епитела lamina propria. Той съдържа лимфоидни възли и множество жлези, които могат да отделят или слуз, или секрет, необходим за химическата обработка на храната.
Последният слой на лигавицата е субмукоза, е представена от рехава фиброзна съединителна тъкан. Той съдържа главните интраорганни съдове и нерви.
Мускулният слой (среден) на кухите органи на храносмилателния тракт.Представен в повечето случаи от два слоя гладка мускулна тъкан - надлъжнои кръгъл(кръгъл). В този случай кръговият слой е вътрешен - съседен на лигавицата, а надлъжният - външен. На някои места кръговият слой на мускулната тъкан образува удебеления, които се наричат сфинктери (затварящи устройства). Те регулират преминаването на храната от една част на храносмилателния канал в друга.
В някои органи броят на слоевете гладкомускулни клетки може да се увеличи до три (в стомаха). Трябва да се отбележи, че в началните отдели на храносмилателния тракт (устна кухина, фаринкс, горна част на хранопровода) мускулната тъкан е представена от набраздени влакна. Благодарение на мускулната мембрана се осъществява механичната функция на храносмилателната система (насърчаване и смесване на храната).
УСТНА КУХИНА
Структура.Храносмилателната система започва с устната кухина, cavitas oris. Състои се от два отдела: преддверието на устата и същинската устна кухина.
Храната навлиза в устната кухина през устната фисура, която е ограничена от горната и долната устна. Мимическите мускули са разположени в дебелината на устните и бузите. Външната им повърхност е покрита с кожа, а вътрешната - с лигавица. Последният е облицован със стратифициран плосък некератинизиран епител и съдържа множество малки слюнчени жлези.
Лигавицата от вътрешната повърхност на устните и бузите преминава към венците. По протежение на средната линия той образува френулума на горната и долната устна (фиг. 7.3). венците, gingivae, е лигавицата, покриваща алвеоларните процеси на челюстите. Същинската устна кухина, cavitas oris propria, има горна стена и дъно. Чрез фаринкса той комуникира с фаринкса.
Устата съдържа зъбите и езика. Отваря и каналите на слюнчените жлези. Храната остава в тази секция средно 10-20 секунди.
Зъби.В алвеоларните клетки на долната и горната челюст има зъби, dentes. Според времето на съществуване се разграничават млечни продуктии постоянни зъби. При дете млечните зъби започват да се появяват от 6-7-ия месец от живота. До края на първата година от живота техният брой достига 8 (горни и долни резци). На 2 години детето има 20 млечни зъба. Между 3 и 7 години това число практически не се променя. От 6-7 годишна възраст започва постепенната смяна на млечните зъби с постоянни. Този процес завършва до 13-15-годишна възраст. От 17 до 25 години се появяват така наречените мъдреци (последните големи кътници). Възрастният има 32 постоянни зъба.
Зъбите изпълняват функциите на улавяне и смилане на храна, допринасят за чистотата и благозвучието на речта.
език.При затворени челюсти езикът, lingua (на гръцки - glosus), изпълва изцяло устната кухина. Това е муко-мускулен орган, прикрепен към дъното на устата. В структурата на езика има Горна част, тялои корен, който се слива с хиоидната кост. На горната повърхност или задната част на езика има надлъжен жлеб по протежение на средната линия. В корена на езика е несдвоената езикова сливица, tonsilia lingualis.
Езикът е покрит с лигавица, върху чиято горна повърхност са разположени папилите на езика, което обуславя грапавостта и кадифеността на горната му повърхност. Те съдържат множество вкусови, температурни и сензорни рецептори. Има пет вида папили: нишковидни, конусовидни, листовидни, гъбовидни и набраздени. Нишковидни и конусовидни папили са отговорни за общата чувствителност, гъбовидни, набраздени и листни - за вкуса.
Информацията от рецепторите на езика чрез чувствителни нервни влакна навлиза в мозъчния ствол. Рефлексивно се активира дейността на слюнчените жлези, стомаха, панкреаса, засилва се чревната подвижност. Трябва да се отбележи, че при възприемането на вкуса на храната, нейната миризма играе важна роля. Следователно, със силен хрема, вкусовите усещания губят своята яркост.
Мускулната тъкан на езика е представена от набраздени влакна. Разграничете скелетнаи собствените мускули на езика. Скелетните мускули осигуряват движението на органа в устната кухина, а техните собствени променят формата си. Движенията на езика са произволни - те са под контрола на съзнанието. Мускулите на езика осигуряват смесване на входящата храна, участват в акта на преглъщане, премествайки хранителния болус през фаринкса в фаринкса.
По този начин езикът изпълнява функциите да определя вкуса на храната, да я смесва, да образува хранителна бучка и да я избутва в гърлото. Освен това допринася за чистотата и благозвучието на речта, като участва в образуването на повечето звуци.
Слюнчените жлези.Слюнчените жлези се класифицират според техния размер. голям (голям) и малък. Каналите на три двойки големи слюнчени жлези се отварят в устната кухина. Това са паротидната, сублингвалната и субмандибуларната жлеза. В допълнение към тях, устната лигавица съдържа множество малки слюнчени жлези: палатини, лабиални, езикови, букални и гингивални. Големите слюнчени жлези произвеждат слюнка само по време на храносмилането, малките функционират в покой, постоянно поддържайки лигавицата на устната кухина във влажно състояние.
Слюнчените жлези произвеждат слюнка. За 1 ден количеството му може да достигне 1,5 – 2,0 литра. Съставът на секретирания секрет зависи от вида на жлезата, но средно слюнката, постъпваща в устната кухина, е 99% вода, 1% е сухо вещество. Една трета от сухото вещество се състои от неорганични йони Na +, K +, Ca 2+, Cl -, HCO 3 и др.
Съставът на слюнката включва различни органични вещества, повечето от които са протеини или техни комплекси. Муцин(0,3% от цялата слюнка) е лигавично протеиново вещество, което спомага за обвиването на хранителния болус. Улеснява образуването и преминаването му във фаринкса. Лизозимосигурява бактерицидното свойство на слюнката, т.е. способността да унищожава бактериите, които са влезли в устната кухина с храна. Слюнката също съдържа храносмилателни ензими, основните от които са амилазаи малтаза. И двата ензима са ензими, които разграждат въглехидратите. Амилазата разгражда нишестето и гликогена. Малтазата разгражда малтозата на две молекули глюкоза. Трябва да се отбележи, че процесът на разделяне на въглехидратите в устната кухина далеч не е завършен (до олигомери), а основният ефект на храносмилателните ензими върху тях се проявява в тънките черва. И двата ензима са активни в леко алкална среда (pH на отделяната по време на хранене слюнка е около 8).
По този начин слюнката изпълнява редица важни функции за осигуряване на нормалния процес на храносмилане: овлажнява и втечнява храната; насърчава образуването на хранителна бучка; изпълнява защитна (неутрализираща) функция; съдържащите се в него ензими осигуряват първоначалното разграждане на въглехидратите от храната. Освен това вкусът на храната се определя от рецепторите на езика само ако е навлажнен. Липсата на слюноотделяне поради заболяване кара човек да загуби усещането си за вкус.
Секрецията на слюнчените жлези се регулира главно от нервната система. В същото време под въздействието на парасимпатиковата нервна система се наблюдава повишено слюноотделяне - отделя се голямо количество течна слюнка. Под влияние на симпатиковата нервна система има незначително отделяне на концентрирана слюнка. Намаляването на количеството отделена слюнка се нарича "хипосаливация", увеличаването се нарича "хиперсаливация".
Така в устната кухина протичат редица процеси:
1) прием на храна;
2) механична обработка на храната (смилане);
3) намокряне на храна със слюнка;
4) тестване на храна за вкус;
5) бактерицидна обработка на храната (лизозим на слюнката);
6) частично смилане на въглехидрати (поради наличието на ензими в слюнката);
7) образуване на хранителен болус;
8) преглъщане;
9) провеждане на въздух при недостатъчност на назалното дишане;
ФАРИНКС
фаринкс, фаринкс,- орган с форма на фуния, в който от устната кухина постъпва сдъвкана и навлажнена със слюнка храна.Този орган е прикрепен към основата на черепа и преминава в хранопровода на нивото на седми шиен прешлен.
Под лигавицата, вместо субмукозата, има слой от съединителна тъкан, наречен фарингеално-базиларна фасция. Благодарение на нея фаринксът е прикрепен към основата на черепа.
Мускулната мембрана на фаринкса е представена от набраздени мускули, чието свиване допринася за промотирането на хранителния болус в хранопровода.
По този начин фаринксът действа като проводник на храната от устната кухина към хранопровода и въздуха от носната кухина към ларинкса. В допълнение, поради наличието на лимфо-епителен пръстен на Пирогов-Валдейер, той предпазва тялото от проникване на патогенни бактерии и вируси.
хранопровод
Устройство и функции.Хранопроводът, езофагус, е кух орган с дължина 25-30 см. Започва от фаринкса на нивото на VII шиен прешлен и завършва на нивото на XI гръден прешлен, преминавайки в стомаха. Най-голямата част от хранопровода е разположена в гръдната кухина. Малки, 1,0-1,5 см всеки, неговите части са разположени в шията и в коремната кухина. Следователно в хранопровода има шия, гърдии коремначасти. Хранопроводът минава зад трахеята.
Основната функция на хранопровода е да пренася храната от фаринкса към стомаха. Хранителният болус се движи благодарение на действащата върху него сила на гравитацията и перисталтичните контракции на мускулите на органа. Течната храна преминава през хранопровода за 1-2 секунди, докато активните контракции на мускулната мембрана не настъпват. По-плътната храна напредва в рамките на 3-10 s. В същото време мускулите на хранопровода активно допринасят за неговото насърчаване.
преглъщане. Това е сложен рефлекторен акт, при който хранителният болус преминава от устата към стомаха. Центърът за преглъщане се намира в продълговатия мозък и е функционално свързан с невроните на дихателния и вазомоторния център, също разположени в тази част на нервната система. Следователно при преглъщане дишането автоматично спира, работата на сърцето и кръвоносните съдове се променя.
Храната след обработка в устната кухина се превръща в хранителна бучка. Дъвкателните движения осигуряват придвижването му до корена на езика, където има множество чувствителни нервни окончания. От тях нервните импулси навлизат в продълговатия мозък - в центъра на преглъщането. По-нататък по моторните неврони на черепните нерви импулсите отиват към мускулите, отговорни за процеса на преглъщане. Езикът се накланя назад и избутва хранителния болус надолу по гърлото. Мекото небце се издига и напълно отделя носната част на фаринкса от устната част. В резултат на това хранителният болус не може да навлезе в носната кухина. В същото време фаринкса и ларинкса се повдигат. В този случай епиглотисът блокира входа на ларинкса, плътно го затваря, което създава пречка за навлизането на храна в дихателните пътища. Трябва да се отбележи, че говоренето по време на хранене може да доведе до поглъщане на хранителния болус в дихателните пътища и да причини смърт от задушаване (асфиксия).
Мускулите на фаринкса, силно свиващи се, избутват бучката през орофаринкса, ларингофаринкса в хранопровода. Перисталтичните контракции на хранопровода придвижват храната в стомаха. На мястото, където в момента се намира бучката храна и малко по-ниско, мускулите се отпускат. Горните отдели са намалени, като го натискат. Това движение има характер на вълна. Между стомаха и хранопровода в областта на сърдечното свиване има своеобразен клапан - сърдечно око,което позволява на храната да премине в стомаха и предотвратява връщането й от стомаха към хранопровода.
СТОМАХ
Структура.Стомах, ventriculus (на гръцки - gaster) - кух мускулен орган, разположен в коремната кухина, главно в левия хипохондриум. Неговият лумен е много по-широк от този на другите кухи органи на храносмилателната система. Формата на стомаха е индивидуална и зависи от типа телосложение. Освен това при едно и също лице тя варира в зависимост от степента на напълване. Капацитетът на стомаха при възрастен варира от 1,5 до 4 литра.
Стомахът има две повърхности: предени обратно,които преливат една в друга по ръбовете. Ръбът, обърнат нагоре, се нарича малка кривина,обърнат надолу ръб голяма кривина.Няколко части са изолирани в стомаха (виж фиг. 7.10). Частта, която граничи с хранопровода, се нарича сърдечен.Вляво от него има изпъкнала нагоре под формата на купол част, т.нар дъното на стомаха.Най-големият отдел граничи с кардиалната част и дъното - тялото на стомаха. Пазител на вратата(пилорна) частпреминава в дванадесетопръстника. На кръстовището има сфинктер, който регулира процеса на придвижване на храната в тънките черва - пилорния сфинктер.
В стената на стомаха се различават три мембрани: лигавична, мускулна и серозна. Лигавицата образува множество гънки. Облицована е с еднослоен призматичен епител. Съдържа голям брой (до 35 милиона) жлези. Има жлези на кардиалната част, тялото и пилорната част. Те са съставени от различни видове клетки: главните клетки отделят пепсиноген; obkladochnye, или париетални, клетки произвеждат солна киселина; лигавични или допълнителни клетки (мукоцити) - секретират слуз (преобладават в сърдечните и пилорните жлези).
В лумена на стомаха секретите на всички жлези се смесват и се образува стомашен сок. Количеството му на ден достига 1,5-2,0 литра. Това количество сок ви позволява да втечнявате и смилате входящата храна, превръщайки я в каша (химус).
Мускулният слой на стомаха е представен от три слоя гладка мускулна тъкан, разположени в различни посоки. Външният слой на мускулната мембрана е надлъжен, средният е кръгъл; наклонени влакна са в съседство с лигавицата.
Серозната мембрана (перитонеум) покрива външната страна на стомаха от всички страни, поради което може да промени своята форма и обем.
Състав на стомашния сок.Киселинността на стомашния сок (pH) в пика на храносмилането е 0,8-1,5; в покой - 6. Следователно, по време на храносмилането, това е силно кисела среда. Съставът на стомашния сок включва вода (99-99,5%), органични и неорганични вещества.
Органичните вещества са представени главно от различни ензими и муцин. Последният се произвежда от лигавичните клетки и допринася за по-доброто обгръщане на частиците от хранителния болус, предпазва лигавицата от излагане на агресивни фактори на стомашния сок.
Основният ензим на стомашния сок е пепсинът. Произвежда се от главните клетки като неактивен пепсиногенен проензим. Под въздействието на солната киселина на стомашния сок и въздуха, разположен в долната част, определена аминокиселинна последователност се отцепва от пепсиногена и той се превръща в активен ензим, способен да катализира реакциите на хидролиза (разцепване) на протеини. Пепсиновата активност се наблюдава само в силно кисела среда (pH 1 - 2). Пепсинът разрушава връзките между две съседни аминокиселини (пептидни връзки). В резултат на това протеиновата молекула се разделя на няколко молекули с по-малък размер и маса (полипептиди). Те обаче все още нямат способността да преминават през епитела на стомашно-чревния тракт (GIT) и да се абсорбират в кръвта. По-нататъшното им храносмилане се извършва в тънките черва. Трябва да се отбележи, че 1 g пепсин за 2 часа е в състояние да хидролизира 50 kg яйчен албумин, извара 100 000 литра мляко.
В допълнение към основния ензим - пепсин, стомашният сок съдържа и други ензими. Например гастриксин и ренин, които също са ензими, които разграждат протеините. Първият от тях е активен с умерена киселинност на стомашния сок (pH 3,2 -3,5); вторият - в леко кисела среда, с ниво на киселинност, близко до неутрално (pH 5 - 6). Стомашната липаза разгражда мазнините, но нейната активност е незначителна. Ренинът и стомашната липаза са най-активни при кърмачета. Те ферментират хидролизата на протеини и мазнини в майчиното мляко, което се улеснява от близката до неутрална среда на стомашния сок на кърмачетата (pH около 6).
Неорганичните вещества на стомашния сок включват: НС1, йони SO 4 2-, Na +, K +, HCO3-, Ca 2+. Основното неорганично вещество на сока е солната киселина. Секретира се от париеталните клетки на стомашната лигавица и изпълнява редица функции, необходими за осигуряване на нормалния процес на храносмилане. Солната киселина създава кисела среда за образуване на пепсин от пепсиноген. Той също така осигурява нормалното функциониране на този ензим. Именно това ниво на киселинност осигурява денатурацията (загубата на структура) на хранителните протеини, което улеснява работата на ензимите. Бактерицидните свойства на стомашния сок се дължат и на наличието в състава му на солна киселина. Не всеки микроорганизъм е в състояние да издържи такава концентрация на водородни йони, която се създава в лумена на стомаха поради работата на париеталните клетки.
Жлезите на стомаха синтезират специално вещество - вътрешния фактор на Касъл. Той е необходим за усвояването на витамин В 12: вътрешният фактор на Касъл се свързва с витамина и полученият комплекс преминава от лумена на стомашно-чревния тракт в епителните клетки на тънките черва и след това в кръвта. В стомаха желязото се обработва със солна киселина и се превръща в лесно усвоими форми, което играе важна роля в синтеза на еритроцитния хемоглобин. С намаляване на киселинно-образуващата функция на стомаха и намаляване на производството на фактора Castle (с гастрит с намалена секреторна функция) често се развива анемия.
двигателната функция на стомаха.Благодарение на контракциите на мускулната мембрана, храната в стомаха се смесва, обработва се от стомашен сок, преминава в тънките черва. Разпределете тоники перисталтиченсъкращения. Тоничните контракции адаптират стомаха към обема на постъпващата храна, а перисталтичните контракции са необходими за смесване и евакуиране на съдържанието. Последният процес се извършва постепенно. Химусът преминава в дванадесетопръстника на части, тъй като солната киселина, съдържаща се в хранителната каша, се неутрализира от секретите на черния дроб, панкреаса и чревния сок. Едва след това пилорният сфинктер се отваря за следващата част. Движенията на мускулите в обратна посока се наблюдават при приемане на некачествена храна, наличието в нея на голямо количество агресивни вещества, които дразнят лигавицата. В резултат на това има рефлекс на повръщане.Храната в човешкия стомах е от 1,5 - 2 до 10 часа, в зависимост от нейния химичен състав и консистенция.
Освен това има и т.нар гладни разфасовки, които се наблюдават на празен стомах с определена честота. Смята се, че те участват в образуването на глад.
Трябва да се подчертае, че между тялото и пилорната част има физиологичен антрален сфинктер, който разделя тези части. Образува се от тонично свиване на циркулярния слой на мускулната мембрана. Поради това разграничение основните процеси на смилане на храната в стомаха протичат над пилорния отдел (кардиалната част, дъното и тялото на стомаха образуват т.нар. храносмилателна торбичка).От храносмилателната торбичка смляната храна на малки порции навлиза в пилорната област, която се нарича евакуационен канал.Тук постъпващата храна се смесва със слуз, което води до значително намаляване на киселинната реакция на химуса. След това храната се премества в тънките черва. По този начин в стомаха протичат следните процеси:
1) натрупване на храна;
2) механична обработка на хранителните маси (тяхното смесване);
3) денатурация на протеини под въздействието на солна киселина;
4) смилане на протеини под въздействието на пепсин;
5) продължаване на разграждането на въглехидратите в хранителния болус под действието на слюнчената амилаза (когато този ензим влезе в контакт със стомашния сок, той се инактивира);
6) бактерицидно третиране на храни със солна киселина;
7) образуване на химус (хранителна каша);
8) превръщането на желязото в лесно усвоими форми и синтеза на вътрешния фактор на Castle - антианемична функция;
9) насърчаване на химуса в тънките черва.
Тънко черво
Червата се състоят от два отдела: тънко черво и дебело черво (фиг. 7.12). Общата дължина на червата е 6-8 м. По-голямата част (4-6 м) е заета от тънките черва, intestinum tenue (на гръцки - enteron). Образува се от дванадесетопръстника, йеюнума и илеума.
Структура. дванадесетопръстника, дванадесетопръстника, е началната част на тънките черва. Той е сравнително малък на дължина (25 - 30 см) и наподобява форма на подкова. Вдлъбнатата му част покрива главата на панкреаса. В червата се разграничават горната, низходящата, хоризонталната и възходящата част. В низходящата част се отварят общият жлъчен канал и панкреатичният канал.
Стойността на дванадесетопръстника за тялото е изключително висока. В него химусът претърпява алкализиране, излагане на жлъчка, панкреатичен сок, чревен сок. Дванадесетопръстникът преминава в йеюнума.
Йеюнум, йеюнума и илеум, ileum, са единична тръба, която се огъва многократно в коремната кухина. Между тях няма ясно изразена граница: приблизително 2/5 е йеюнума, а 3/5 е илеума. Последният преминава в дебелото (сляпо) в дясната илиачна област.
Стената на тънките черва е изградена от лигавица, мускулести серозенчерупки.
Лигавицата е облицована с еднослоен призматичен епител. Площта му се умножава по гънки, въсии микровили. По цялата дължина на тънките черва има кръгли гънки. Те са покрити с множество власинки (фиг. 7.13), които придават на лигавицата кадифен вид. Власинките са израстъци с дължина до 1 мм. Техният брой достига 10-15 на 1 mm 2 . Основата на вилата е стромата на съединителната тъкан, която е покрита отвън с епител. Стромата съдържа кръвоносни капиляри и един централен лимфен капиляр (централен лактеален съд). Чрез чревния епител в тях се абсорбират хранителни вещества: в кръвоносните капиляри - вода, въглехидрати и аминокиселини; в лимфния капиляр - мазнини. Микровилите са израстъци на епителни клетки, които значително увеличават повърхността си. От страна на чревната кухина микровилите са покрити с гликокаликс, който е въглехидратно-протеинов (гликопротеинов) комплекс, разположен на повърхността на епитела.
На лигавицата на низходящата част на дванадесетопръстника, освен кръговите, има една надлъжна гънка, която завършва с голяма дуоденална (Vater) папила. На върха му се отварят общият жлъчен канал (през който изтича жлъчката от черния дроб) и отделителният канал на панкреаса. В повечето случаи двата канала се комбинират в един.
В лигавицата на тънките черва има натрупвания на лимфоепителната тъкан, която изпълнява имунна функция в организма. Тези натрупвания са представени от единични лимфоидни възли, които са разположени главно в йеюнума, а груповите лимфоидни възли (пластина на Peyer) са по-чести в илеума.
Мускулната обвивка се образува от два слоя (надлъжен и кръгов) гладкомускулни клетки. Те извършват няколко вида мускулни контракции на тънките черва. Движенията на махалото се причиняват от редуващо се свиване на надлъжния слой мускули спрямо химуса. Това помага за смесването на хранителната каша с храносмилателните сокове.
Перисталтичните контракции "изстискват" химуса в подлежащите части на стомашно-чревния тракт. В тънките черва има и контракции на вилите по тяхната ос (тяхното скъсяване и удължаване). Това допринася за „разбиването“ на химуса, ускорява усвояването на хранителните вещества, изтласква кръвта и лимфата с абсорбираните в тях вещества от въси в съдовете на субмукозата. Неусвоената част от храната преминава в дебелото черво чрез перисталтични контракции на мускулите на тънките черва.
Серозната мембрана покрива външната страна на тънките черва. Изключение прави дванадесетопръстника, в който серозната мембрана присъства само на предната стена. Останалите му стени са покрити с адвентиция. Йеюнумът и илеумът са окачени мезентериумкойто се прикрепя към задната коремна стена. Следователно тази част от тънките черва се нарича мезентериална. Мезентериумът съдържа кръвоносни и лимфни съдове и нерви.
Жлезите на лигавицата на тънките черва произвеждат чревен сок, чието количество достига 2,5 литра на ден. pH му е 7,2 -7,5, при повишена секреция - 8,5. Сокът е богат на храносмилателни ензими (повече от 20), които извършват последния етап от разграждането на хранителните молекули. Съдържа амилаза, лактаза, сукраза, малтазаразграждат въглехидратите. Липазахидролизира мазнините, емулгирани от жлъчката до глицерол и мастни киселини, аминопептидазаразгражда протеините. Последният "отрязва" крайната аминокиселина от пептидните молекули. Съдържа се в чревния сок ентерокиназанасърчава превръщането на неактивния трипсиноген в панкреатичния сок в активен трипсин.
В тънките черва е възможно едновременно коремно и париетално (мембранно) храносмилане. кухино храносмиланевъзниква поради взаимодействието на хранителни вещества с ензими, свободно "плаващи" в лумена на стомашно-чревния тракт. Последните влизат там като част от храносмилателните сокове. Париетално храносмиланепротича с участието на ензими, фиксирани в гликокаликса на епитела на храносмилателния тракт. Тук концентрацията на ензими е по-голяма, активните им центрове са обърнати в чревния лумен, така че хранителните вещества по-често влизат в контакт с тях. Следователно този тип храносмилане е по-ефективен. Руският учен А. М. Уголев описва подробно париеталното храносмилане.
Активирането на секрецията на чревния сок става рефлексивно, когато химусът влезе в контакт с чревната стена. Нервната регулация на секрецията на чревния сок се осъществява благодарение на действието на симпатиковата и парасимпатиковата система. Парасимпатиковите нервни влакна пренасят импулси към тънките черва, активирайки неговата секреция и перисталтика, а симпатиковите - инхибиращи. Трябва да се отбележи, че мускулната тъкан в стената на тънките черва има известна степен на автоматизъм, а вегетативната нервна система има само коригиращ ефект. Хормони - адреналин и норепинефрин - инхибират секрецията и моториката; мотилин и ацетилхолин - стимулират.
Съставът на сока зависи от химичния състав на храната. По този начин диетата с предимно въглехидрати е придружена от повишаване на концентрацията на ензими, които разграждат захарите. Мазните храни предизвикват повишаване на активността на липазата.
Стойността за тялото на тънките черва е изключително висока. В него жлъчката, панкреатичният сок и чревният сок действат върху хранителната каша. Тук повечето от хранителните вещества се абсорбират в кръвта и лимфата. Неразграденият химус навлиза в дебелото черво.
По този начин в тънките черва протичат следните процеси:
1) смесване на химус;
2) емулгиране на мазнини под действието на жлъчката;
3) смилане на протеини, мазнини и въглехидрати под въздействието на ензими, съдържащи се в чревния и панкреасния сок;
4) усвояване на вода, хранителни вещества, витамини и минерални соли;
5) бактерицидна обработка на храната поради лимфоидни образувания на лигавицата;
6) евакуация на неразградени вещества в дебелото черво.
Черен дроб
Структура.Черният дроб, jecor (на гръцки - hepar), е паренхимен орган, разположен в коремната кухина, предимно в дясното подребрие. Обикновено долният му ръб не излиза изпод ребрената дъга. Това е най-голямата жлеза с външна секреция в човешкото тяло. Масата му достига 1,5-1,7 кг. Черният дроб се състои от два дяла: точнои наляворазделени от фалциформения лигамент. Десният лоб е 3-4 пъти по-голям от левия (фиг. 7.14).
В черния дроб има две повърхности: диафрагмени висцерален, както и нисъки отзадръбовете. Ди