Сборник лекций по нормальной физиологии лекция 1 осhовы физиологии возбудимых ткаhей план
Скачать 281.48 Kb.
|
ЛЕКЦИЯ 14ФИЗИОЛОГИЯ ПИЩЕВАРЕНИЯ План Общая характеристика пищеварения, органы пищеварения и функции желудочно-кишечного тракта. Пищеварение в ротовой полости. Слюна, состав, регуляция. Пищеварение в желудке. Желудочный сок, состав, регуляция. Пищеварение в двенадцатиперстной кишке. Роль печени и поджелудочной железы в процессе пищеварения. Виды пищеварения. Полостное и мембранное пищеварение. Всасывание. Моторика желудочно-кишечного тракта. Общая характеристика пищеварения, органы пищеварения и функции желудочно-кишечного тракта. ПИЩЕВАРЕНИЕ – это совокупность процессов, обеспечивающих механическую обработку и химическое расщепление ПИЩЕВЫХ ВЕЩЕСТВ на компоненты, лишенные видовой специфичности, пригодные к всасыванию и участию в обмене веществ организма. К основным физиологическим процессам, обеспечивающим пищеварение, относятся: СЕКРЕЦИЯ пищеварительных соков (секретообразование, секретовыделение) и их воздействие на пищевые вещества). МОТОРИКА желудочно-кишечного тракта (механическая обработка пищи, передвижение ее вдоль пищеварительной трубки). ВСАСЫВАНИЕ продуктов переваривания. ПИЩЕВАРИТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ включает: Желудочно-кишечный тракт (ротовая полость, глотка, пищевод, желудок, двенадцатиперстная, тощая, подвздошная и толстая кишка). Пищеварительные железы (протоки слюнных желез и эпителиальные слюнные железы ротовой полости; слизистые железы глотки и пищевода; главные, обкладочные и добавочные клетки желудка; бруннеровы железы, протоки поджелудочной железы и протоки печени двенадцатиперстной кишки; кишечные железы тощей и подвздошной кишки; слизистые железы и эпителиальные клетки толстой кишки. Пищеварительный секрет (слюна – ротовой полости; слизь – глотки и пищевода; желудочный сок – желудка; поджелудочный сок поджелудочной железы; желчь – печени; щелочной кишечный сок – тощей и подвздошной кишки; сок толстого кишечника). ФУНКЦИЯМИ ЖЕЛУДОЧНО-КИШЕЧНОГО ТРАКТА являются: МОТОРНАЯ функция – осуществляется зубочелюстным аппаратом ротовой полости и мышечным аппаратом желудочно-кишечного тракта. Обеспечивает процессы: жевания и глотания, формирование пищевого комка, а также перемешивание и перемещение пищевого комка и химуса по пищеварительному тракту, выведение из организма непереваренных остатков пищи. СЕКРЕТОРНАЯ функция – осуществляется железистыми клетками, которые продуцируют пищеварительные соки. Они включают: воду, неорганические соединения, слизь, биологически активные вещества, ферменты (протеолитические, липолитические, амилолитические). Пищеварительные соки обеспечивают: денатурацию белков, а также деполимеризацию белков, жиров и углеводов ИHКРЕТОРHАЯ функция – осуществляется диффузной эндокринной системой ЖКТ и обеспечивает образование местных пищеварительных гормонов (гастpин, секретин, энтеpогастpон, холецистокинин-панкpеозимин), которые принимают участие в регуляции секреторной и моторной функций. ВСАСЫВАТЕЛЬНАЯ функция – осуществляется энтероцитами и обеспечивает проникновение в кровь и лимфу (через стенки ЖКТ) продуктов гидролитического расщепления пищи. ЭКСКРЕТОРНАЯ функция – обеспечивает выделение в полость ЖКТ продуктов обмена и удаление шлаков из организма. ЗАЩИТНАЯ (барьерная) функция – обеспечивает бактерицидное, бактериостатическое и дезинтоксикационное действие. Пищеварение в ротовой полости. Слюна, состав, регуляция. РОТОВАЯ ПОЛОСТЬ является начальным отделом пищеварительной трубки, куда при естественных условиях ПОСТУПАЕТ пища и, где она ПОДВЕРГАЕТСЯ первоначальной механической и химической ОБРАБОТКЕ (в течение 10-25 с). ПИЩА своим химическим составом и физическими свойствами воздействует на РЕЦЕПТОРЫ (тактильные, температурные, вкусовые, болевые), от которых по АФФЕРЕНТНЫМ ПУТЯМ (в составе тройничного, лицевого и языкоглоточного нервов) возбуждение поступает в ЦНС (ядра продолговатого мозга и коры больших полушарий). Корковые центры формируют ощущение вкусового качества. Центры продолговатого мозга посылают возбуждение к слюнным железам (выделение слюны) и к мышцам (жевание, сосание, глотание). ЖЕВАНИЕ – сложный рефлекторный акт, который состоит из последовательных сокращений жевательной мускулатуры и обеспечивает измельчение пищевых веществ, смачивание пищевых веществ слюной и формирование пищевого комка. Это способствует оценке вкусовых КАЧЕСТВ пищи, обусловливает более полное ПЕРЕВАРИВАНИЕ и ВСАСЫВАНИЕ, облегчает ПРОГЛАТЫВАНИЕ пищи. СЛЮНА является секретом трёх пар СЛЮННЫХ ЖЕЛЕЗ: ОКОЛОУШНЫЕ – содержат серозные клетки и выделяют жидкую (белковую) слюну. ПОДЬЯЗЫЧНЫЕ и ПОДЧЕЛЮСТНЫЕ железы содержат серозные и слизистые клетки, которые выделяют густой секрет. Удельный вес слюны составляет 1,001-1,017,pH=5,8-7,36 В сутки её выделяется от 0,5 до 2 литров. Слюна содержит 99,5 % воды и 0,5 % сухого остатка. Неорганическими компонентами слюны являются: хлориды, фосфаты, карбонаты, натрий, калий, кальций. К органическим компонентам относятся: глобулин, аминокислоты, креатинин, мочевина, ферменты. СЛЮНА выполняет следующие ФУНКЦИИ: ПИЩЕВАРИТЕЛЬНАЯ функция обеспечивает смачивание пищевого комка, что подготавливает пищу к проглатыванию и перевариванию; растворение слюной пищевых веществ, которые формируют вкусовые ощущения и аппетит; химическую обработку пищи в полости рта при помощи ферментов (амилаза – расщепляет крахмал и гликоген до мальтозы; мальтаза – расщепляет мальтозу до глюкозы). ЗАЩИТНАЯ функция препятствует пересыханию слизистой полости рта; препятствует попаданию пищевых масс в дыхательные пути во время речи; белок слюны – муцин нейтрализует кислоты и щелочи; лизоцим слюны (мурамидаза) обладает бактерицидным действием и участвует в процессах регенерации эпителия слизистой полости рта; нуклеазы слюны вызывают дегидратацию нуклеиновых кислот вирусов; содержащиеся в слюне факторы свертывания крови (фибринстабилизирующий фактор) обеспечивают местный гемостаз; иммуноглобулины слюны защищают от патогенной микрофлоры. ТРОФИЧЕСКАЯ функция проявляется в том, что слюна является источником кальция, фосфора, цинка и других элементов для эмали зуба. ВЫДЕЛИТЕЛЬНАЯ функция обеспечивает выделение со слюной продуктов обмена (мочевина), лекарственных веществ, солей тяжелых металлов. СЛЮНООТДЕЛЕНИЕ начинается через 1-3 с после начала действия раздражителя (латентный период) и происходит непрерывно со скоростью 0,1-0,2 мл/мин. КОЛИЧЕСТВО и КАЧЕСТВО выделяемой слюны зависит от физико-химического состава пищи и от функционального состояния организма. Увеличивают слюноотделение: сухие сорта пищи (сухари, мясной порошок), отвергаемые вещества (песок, перец, кислоты, щелочи), поступление пищевых веществ в рот и жевание. Подавляют слюноотделение: мягкие сорта пищи (хлеб, мясо), жидкости, умственная и физическая работа. СЛЮНООТДЕЛЕНИЕ является рефлекторным актом и включает две фазы: условно-рефлекторную и безусловно-рефлекторную. Первая возникает в ответ на вид, запах пищи, звуковые раздражители, связанные с её приготовлением (за счёт раздражения зрительных, слуховых, обонятельных рецепторов). Вторая связана с поступлением пищи в ротовую полость (за счёт раздражения тактильных, температурных, вкусовых рецепторов). АФФЕРЕНТНАЯ импульсация от рецепторов поступает в ЦЕНТРЫ СЛЮНООТДЕЛЕНИЯ. Парасимпатический центр находится в ретикулярной формации продолговатого мозга, эфферентные волокна от которого направляются слюнным железам и увеличивают выделение ЖИДКОЙ слюны. Центры симпатической иннервации находятся в боковых рогах спинного мозга на уровне II-VI сегментов грудного отдела. Их эфферентные волокна направляются к слюнным железам и вызывают незначительное отделение ГУСТОЙ слюны с обильным содержанием ОРГАНИЧЕСКИХ веществ. ГУМОРАЛЬНАЯ РЕГУЛЯЦИЯ осуществляется путем изменения химического состава крови. При этом секреция усиливается – накоплением УГЛЕКИСЛОТЫ в крови во время удушья (возбуждает центры слюноотделения) – при введении в кровь ПИЛОКАРПИНА или ПРОЗЕРИНА (возбуждается нервно-железистый аппарат слюнных желез). Секреция ослабляется – при введении АТРОПИНА (блокируется парасимпатическая иннервация слюнных желез). ГЛОТАНИЕ является рефлекторным актом и происходит сразу после формирования пищевого комка (продолжается около 1 с). При этом пищевой комок раздражает рецепторы мягкого нёба, корня языка и задней стенки глотки. Возбуждение по языкоглоточному нерву поступает в ЦЕНТР ГЛОТАНИЯ (расположен в продолговатом мозге), в результате чего сокращаются мышцы, поднимающие мягкое нёбо (закрывается полость носа); поднимающие гортань (закрывается вход в дыхательные пути); пищевода (обеспечивается продвижение пищевого комка в направлении от глотки к желудку). Реципрокные взаимоотношения центров глотания и дыхания обеспечивают задержку дыхания при глотании, что препятствует попаданию пищи в дыхательные пути. Пищеварение в желудке. Желудочный сок, состав, регуляция. ЖЕЛУДОК является специфическим отделом пищеварительного тракта, куда после первичной обработки поступает пища и, где в течение 3-10 часов она подвергается дальнейшей механической и химической обработке. Желудок совмещает функции пищеварительного органа и пищевого депо: ДЕПОНИРОВАНИЯ ПИЩИ (ёмкость желудка человека около 2 литров) СЕКРЕТОРНАЯ (в сутки выделяется 1,5-2,5 л желудочного сока). МОТОРНАЯ (перемешивание химуса и перемещение его в 12-перстную кишку) ВСАСЫВАНИЯ (выражена незначительно, т. к. в желудке всасываются, в основном спирт, вода и минеральные соли. ЭКСКРЕТОРНАЯ – выделение с желудочным соком отдельных метаболитов (мочевина, мочевая кислота, креатинин и др.), а также солей тяжёлых металлов, красителей и лекарственных веществ. ИНКРЕТОРНАЯ – образование биологически активных веществ, участвующих в регуляции пищеварения (гастрин, гистамин и др.). ЗАЩИТНАЯ – бактерицидное и бактериостатическое действие желудочного сока (соляная кислота, лизоцим), а также возврат недоброкачественной пищи и недопущение её в кишечник (рвота). ЖЕЛУДОЧНЫЙ СОК – это бесцветная жидкость с удельным весом 1,002-1,007 и pH: 0,9-1,5 (кислая реакция). Осмотическое давление выше, чем плазмы крови. Состав: вода, соли, ферменты, слизь, кислоты. Секреторный аппарат включает: ГЛАВНЫЕ клетки (гландулоциты) – вырабатывают ферменты. ОБКЛАДОЧНЫЕ клетки – вырабатывают соляную кислоту. ДОБАВОЧНЫЕ клетки (мукоциты) – выделяют слизь. Фундальный отдел желудка содержит главные, обкладочные и добавочные железы (кислый желудочный сок) Пилорический отдел не содержит обкладочных клеток (кислотность желудочного сока сдвинута в щелочную сторону). В желудочном соке содержатся протеолитические и непротеолитические ферменты. ПРОТЕОЛИТИЧЕСКИЕ – обеспечивают начальный гидролиз белков до степени альбумоз и пептонов с образованием некоторого количества аминокислот в условиях кислой среды. К ним относятся: ПЕПСИН А (гидролиз белков при рН=1,5-2,0); ГАСТРИКСИН или пепсин С (максимальная протеолитическая активность при рН=3,2-3,5; активнее расщепляет гемоглобин); ЖЕЛАТИНАЗА или пепсин В (расщепляет коллаген и желатин при pH до 5,6); ХИМОЗИН, пепсин Д или ренин (расщепляет казеин молока в присутствии ионов кальция, инактивирует рибонуклеазу). НЕПРОТЕОЛИТИЧЕСКИЕ ферменты относятся ЛИПАЗА (желудочная) – расщепляет эмульгированные жиры молока у детей при грудном вскармливании (при pH=5,9-7,9), вырабатывается пилорическими железами; ЛИЗОЦИМ (мурамидаза) – оказывает бактерицидное действие, вырабатывается клетками поверхностного эпителия; УРЕАЗА – расщепляет мочевину при pH=8,0; ВНУТРЕННИЙ ФАКТОР КАСТЛА – относится к гликопротеидам, вырабатывается фундальной частью, способствует абсорбции и всасыванию витамина В12, необходимого для нормального созревания эритробластов; Соляная кислота – отщепляя ингибирующий белковый комплекс, активирует ПИПСИНОГЕН и переводит его в ПЕПСИН. В желудочном соке определяют общую, свободную и связанную HCl. Общая: 0,4-0,5 % (40-60 ммоль/л). Свободная: 0,07-0,15 % (20-40 ммоль/л). Связанная (с протеинами): 0,14-0,25 % (10-20 ммоль/л). Соляная кислота: Является АКТИВАТОРОМ ПЕПСИНА, который переваривает белки только в кислой среде. Под ее влиянием РАЗБУХАЮТ БЕЛКИ пищи, что содействует их перевариванию. Является АКТИВАТОРОМ ГАСТРИНА, который через пилороантральный отдел участвует в возбуждении фундальных желез. Поступая в 12-пеpстную кишку, СТИМУЛИРУЕТ образование СЕКРЕТИНА, возбуждающего поджелудочную секрецию. Рефлекторно (со слизистой 12-пеpстной кишки) вызывает СОКРАЩЕНИЕ пилорического сфинктера. Оказывает БАКТЕРИОСТАТИЧЕСКОЕ и БАКТЕРИЦИДНОЕ действие на микробы, поступающие с пищей в желудок. ДЕКАЛЬЦИНИРУЕТ и тем самым размягчает КОСТИ. Желудочная слизь: Выполняет ЗАЩИТНУЮ РОЛЬ, т. к. предохраняет стенку желудка от вредного действия механических и химических раздражителей, а также защищает мышечную стенку желудка от переваривающего действия желудочного сока. Является АКТИВНЫМ ПИЩЕВАРИТЕЛЬНЫМ АГЕНТОМ, т. к. абсорбирует ферменты желудочного сока. ПРЕДОХРАНЯЕТ витамины В и С от разрушения желудочным соком, присоединяя растворимые в воде витамины. Содержит свободные вещества, обладающие способностью ВОЗБУЖДАТЬ СЕКРЕТОРНУЮ ФУНКЦИЮ желудка. В процессе пищеварения выделяет межпищеварительный и пищеварительный периоды МЕЖПИЩЕВАРИТЕЛЬНЫЙ ПЕРИОД – это период секреции свободного от пищи желудка, когда в основном отделяется слизь нейтральной или слабощелочной реакции ПИЩЕВАРИТЕЛЬНЫЙ ПЕРИОД – период увеличения секреторной активности при поступлении пищи в пищеварительный тракт, когда выделяется кислый желудочный сок. Качество и количество отделяемого сока зависит от химического состава и количества принятой пищи. РЕГУЛЯЦИЯ ЖЕЛУДОЧНОЙ СЕКРЕЦИИ осуществляется в 2 фазы: I. СЛОЖНОРЕФЛЕКТОРНАЯ фаза включает УСЛОВНОРЕФЛЕКТОРНЫЙ (раздражение рецепторов зрительных, обонятельных, слуховых) и БЕЗУСЛОВНОРЕФЛЕКТОРНЫЙ (раздражение рецепторов полости рта, глотки, пищевода) КОМПОНЕНТЫ. От зрительных, обонятельных, слуховых, вкусовых и др. рецепторов по афферентным путям возбуждение поступает в центры продолговатого мозга, откуда эфферентные влияния (с участием парасимпатических волокон приводят к активации желудочной секреции). В результате выделяется ЗАПАЛЬНЫЙ или «АППЕТИТНЫЙ» сок, который обладает высокой кислотностью и большой протеолитической активностью. II. НЕЙРО-ГУМОРАЛЬНАЯ фаза включает НЕРВНЫЙ и ГУМОРАЛЬНЫЙ механизмы. Симпатические влияния угнетают, а парасимпатические – стимулируют желудочную секрецию. Эндокринное действие через кровь оказывают: ГОРМОНЫ КРУПНЫХ ЖЕЛЕЗ эндокринной системы, например: ИНСУЛИН (действуя через систему блуждающих нервов, возбуждает желудочную секрецию); АКТГ (действуя через кортикостероидные гормоны надпочечника, стимулирует образование соляной кислоты); МЕСТНЫЕ ГОРМОНЫ желудочно-кишечного тракта. А. ЖЕЛУДОЧНАЯ СТАДИЯ начинается с раздражения рецепторов ЖЕЛУДКА (Фундальная часть чувствительна к механическим раздражениям. Пилорический отдел чувствителен к механическим и химическим раздражениям), что УСИЛИВАЕТ ЖЕЛУДОЧНУЮ СЕКРЕЦИЮ К гуморальным факторам, усиливающим желудочную секрецию, относятся: ГАСТРИН, ГИСТАМИН, АЦЕТИЛХОЛИН. Б. КИШЕЧНАЯ СТАДИЯ начинается с раздражения рецепторов КИШЕЧНИКА. Поступление в 12-пеpстную кишку хорошо переработанного и кислого химуса желудка, а также снижение pH в кишечнике < 4,0 УГНЕТАЮТ ЖЕЛУДОЧНУЮ СЕКРЕЦИЮ К гуморальным факторам, усиливающим желудочную секрецию, относятся: ЭНТЕРОГАСТРИН, ЭКСТРАКТИВНЫЕ ВЕЩЕСТВА. Угнетают секрецию: СЕКРЕТИН, ЭНТЕРОГАСТРОН, ЖИРЫ и продукты их распада. 4. Пищеварение в двенадцатиперстной кишке. Роль печени и поджелудочной железы в процессе пищеварения. Частично переварившееся содержимое желудка в виде пищевой кашицы, пропитанной кислым желудочным соком, перемещается в тонкий кишечник, начальным отделом которого является двенадцатиперстная кишка. В двенадцатиперстной кишке пищевая масса обрабатывается соком мелких кишечных желез (бруннеровских и либеркюновых) и соком двух основных пищеварительных желез (печени и поджелудочной железы). Под влиянием содержащихся в них ферментов происходит интенсивная химическая переработка белков, жиров и углеводов, которые, подвергаясь дальнейшему расщеплению, доводятся до состояния, когда они могут всасываться и усваиваться организмом. В верхнем отделе двенадцатиперстной кишки вырабатываются гормоны, принимающие участие в регуляции секреторной и моторной деятельности пищеварительного аппарата: секретин – возбуждает секрецию поджелудочного сока и желчи; холецистокинин – стимулирует моторику желчного пузыря и угнетает деятельность запирательного механизма общего желчного протока; вилликинин – возбуждает моторику ворсинок тонкого кишечника; энтерогастрон – тормозит секреторную функцию желудочных желез; «кишечное вещество» – возбуждает моторику кишечника. |