Учебное пособие для студентов всех форм обучения Донецк 2018 ббк 28. 903 я 73 удк 612 (075) д 30
Скачать 0.95 Mb.
|
Пищеварительные функции желудка заключаются в депонировании пищи, ее механической и химической обработке и постепенной эвакуации пищевого содержимого в двенадцатиперстную кишку.Механическая переработка происходит за счет сокращения гладких мышц стенок желудка.Химическая обработка пищи осуществляется желудочным соком, которого у человека образуется 2 - 2,5 литров в сутки. Желудочный сок выделяется многочисленными железами тела желудка. Железы желудка состоят из главных, добавочных и обкладочных клеток.
Весь процесс желудочной секреции разделяется на три фазы: Сложнорефлекторная. Во время этой фазы секреция желудка вызывается комплексом безусловных и условных рефлексов. Так, пища, находясь в ротовой полости и раздражая вкусовые рецепторы, вызывает возбуждение центров пищеварения, которые расположены в отделах головного мозга. Нервные импульсы от пищеварительных центов поступают к желудку и возбуждают его секрецию (безусловнорефлекторные раздражения). Кроме того, к желудку поступают импульсы от рецепторов глаз, носа, уха, которые возбуждаются видом, запахом пищи и звуками, связанными с ее приемом (условнорефлекторные раздражения). Желудочная.Пища, находясь в желудке, вызывает механическое раздражение слизистой оболочки, что усиливает образование желудочного сока. Кишечная начинается при переходе пищи из желудка в кишечник. Образовавшиеся в результате расщепления белков, жиров и углеводов вещества всасываются в кровь, что усиливает секрецию желудка. Пища находится в желудке в среднем 6 часов. Пища богатая углеводами покидает желудок быстрее, чем белковая. Жирная пища задерживается в желудке до 8-10 часов. Жидкости проходят желудок, не задерживаясь в нем. Белки расщепляются под воздействием фермента пепсина на полипептиды и аминокислоты. Эмульгированные жиры (молоко, сливки, сметана, сливочное масло) под воздействием фермента липазы расщепляются на глицерин и жирные кислоты. Фермент химозин створаживает молоко. Остальные жиры в желудке не перевариваются. В желудке продолжается расщепление углеводов под влиянием ферментов слюны. Это становится возможным потому, что пищевой комок, попавший в желудок, пропитывается кислым желудочным соком постепенно. И в это время во внутренних слоях пищевого комка в щелочной среде продолжается действие ферментов слюны. 4. Пищеварение в двенадцатиперстной кишке В двенадцатиперстной кишке пищевые массы подвергаются воздействию кишечного сока, желчи и сока поджелудочной железы. Кислая среда желудка в двенадцатиперстной кишке становится щелочной из-за содержания здесь поджелудочного, кишечного сока и желчи. Роль поджелудочной железы в процессе пищеварения очень велика. Она образует пищеварительный сок, который поступает в двенадцатиперстную кишку. За сутки выделяется 1,5 - 2 литра поджелудочного сока, имеющего щелочную реакцию. В состав пищеварительного сока поджелудочной железы входят ферменты: амилаза, лактаза, нуклеаза и липаза, которые расщепляют крахмал, молочный сахар, нуклеиновые кислоты и жиры. Нуклеазы (трипсин и хемотрипсин) расщепляют набухшие в желудке белки до пептидов и небольшого количества свободных аминокислот, способных к всасыванию. Липаза поджелудочной железы расщепляет жиры на глицерин и соли жирных кислот, которые и начинают всасываться в двенадцатиперстной кишке. Желчь образуется в печени, в количестве 500 - 1000 мл в сутки. Образование желчи происходит непрерывно, накапливаясь в желчном пузыре. В двенадцатиперстную кишку желчь поступает, в основном в связи с приемом пищи. В состав желчи входят желчные кислоты, желчные пигменты, органические и неорганические вещества. Желчные кислоты принимают участие в процессе переваривания жира. Желчь повышает активность ферментов поджелудочной железы, обладает бактериостатическими свойствами (задержка гнилостных процессов в кишечнике), способствует всасыванию из кишечника жирорастворимых витаминов, холестерина, аминокислот и солей кальция. Помимо образования желчи, печень выполняет следующие функции:
Кишечный соксодержит более 20 ферментов, обеспечивающих конечные стадии переваривания всех пищевых веществ. Это энтерокиназа, пептидазы, щелочная фосфатаза, нуклеаза, липаза, фосфолипаза, амилаза, лактаза, сахараза. 5. Пищеварение в тонком кишечнике Пищевые массы из двенадцатиперстной кишки перемещаются в тонкий кишечник, где продолжается их переваривание пищеварительными соками, выделившимися в двенадцатиперстную кишку. В тонкой кишке различают два вида пищеварения: полостное и пристеночное. Полостное пищеварение в тонком кишечнике осуществляется ферментами, поступившими с пищевыми массами, и подготавливает их для пристеночного пищеварения. Вместе с тем, здесь начинает действовать собственный кишечный сок, который вырабатывается железами слизистой оболочки тонкой кишки. В кишечном соке содержаться энтерокиназа, амилаза, липаза и протеазы, расщепляющие белки, жиры и углеводы. Эти ферменты участвуют лишь в пристеночном пищеварении, так как в полость кишки они не выделяются. Пристеночное пищеварение происходит на поверхности микроворсинок тонкой кишки, в результате которого образуются мономеры, способные всасываться. Микроворсинки представляют собой цилиндрические выросты кишечного эпителия высотой 1-2 мкм, внутри которых находятся гладкие мышечные волокна, кровеносная и лимфатическая сеть. Интенсивность всасывания в тонком кишечнике составляет около 2-3 л в 1 час. Пристеночное пищеварение находится в тесном взаимодействии с полостным пищеварением. Эти процессы завершают этап пищеварения. Моторная деятельность тонкого кишечника обеспечивает перемешивание пищевых масс с кишечным соком и продвижение их по кишечнику благодаря сокращению круговой и продольной мускулатуры. При сокращении продольных волокон гладкой мускулатуры кишечника происходит укорочение участка кишки, при расслаблении - его удлинение. Сокращение продольных и круговых мышц регулируется блуждающими и симпатическими нервами. Блуждающий нерв стимулирует моторную функцию кишечника. По симпатическому нерву передаются сигналы, которые снижают тонус мышц и угнетают механические движения кишечника. 6. Пищеварение в толстом кишечнике Переваривание пищи заканчивается в основном в тонком кишечнике. Роль толстой кишки в процессе переваривания пищи небольшая, так как пища почти полностью переваривается и всасывается в тонкой кишке, за исключением растительной клетчатки. Большую роль в жизнедеятельности организма и функций пищеварительного тракта играет микрофлора толстого кишечника, где находятся различные микроорганизмы. Нормальная микрофлора толстого кишечника принимает участие в осуществлении нескольких функций:
В толстом кишечнике интенсивно происходит всасывания воды, вследствие чего образуются каловые массы, состоящие из остатков непереваренной пищи, слизи, желчных пигментов и бактерий. Опорожнение прямой кишки (дефекация) осуществляется рефлекторно. 7. Всасывание Всасыванием называется процесс поступления в кровь и лимфу различных веществ из пищеварительной системы. Способностью к всасыванию обладает эпителий слизистых оболочек всего пищеварительного тракта. Слизистая полости рта может всасывать в небольшом количестве моносахариды, эфирные масла. В незначительной степени способна к всасыванию и слизистая оболочка желудка. Вода, алкоголь, моносахариды, минеральные соли могут проходить через слизистую желудка в обоих направлениях. Наиболее интенсивно процесс всасывания осуществляется в тонком кишечнике, что определяется большой поверхностью за счет ворсинок. Интенсивность всасывания в тонком кишечнике составляет около 2-3 л в 1 час. Количество всасывающихся веществ не зависит от потребностей организма, оно пропорционально потреблению пищи. Слизистая оболочка органов пищеварения обладает способностью избирательно всасывать одни вещества и ограничивать всасывание других. Углеводы всасываются в кровь в основном в виде глюкозы. Всасывание происходит преимущественно в двенадцатиперстной кишке и верхней части тонкой, но частично может осуществляться в желудке и толстом кишечнике, Белки всасываются в кровь в виде аминокислот через слизистые оболочки двенадцатиперстной и тонкой кишок. Некоторые аминокислоты могут всасываться в желудке и толстом кишечнике. Жиры всасываются большей частью в лимфу в виде жирных кислот, глицерина и холестерина только в верхней части тонкого кишечника, т.к. это возможно лишь при наличии желчи. Вода проходит через мембраны слизистой оболочки пищеварительного канала в обоих направлениях путем диффузии. Наиболее интенсивное всасывание происходит в толстом кишечнике. ТЕМА 13 ФИЗИОЛОГИЯ СИСТЕМЫ ВЫДЕЛЕНИЯ 1. Общая характеристика выделительных процессов Основной физиологической функцией выделительной системы является освобождение организма от конечных продуктов обмена веществ, избытка воды, органических и неорганических соединений. Выделительные функции у человека осуществляются многими органами и системами организма: почками, желудочно-кишечным трактом, легкими, потовыми, сальными железами. Через почки удаляются избыток воды, солей и продукты обмена веществ. Желудочно-кишечный тракт выводит из организма остатки пищевых веществ и пищеварительных соков, желчь, соли тяжелых металлов и некоторые лекарственные вещества. Через легкие выделяются углекислый газ, пары воды и летучие вещества (продукты распада алкоголя, лекарственные вещества). Потовые железы удаляют воду, соли, мочевину, креатинин и молочную кислоту; сальные железы — кожное сало, образующее защитный слой на поверхности тела. 2. Почки, их функции. Строение нефрона Ведущая роль в выделительных процессах и сохранении гомеостаза принадлежит почкам и потовым железам. Почки выполняют целый ряд функций: 1. Выделительная, или экскреторная, функция. Почки удаляют из организма избыток воды, неорганических и органических веществ, продукты азотистого обмена и чужеродные вещества. 2. Регуляция водного баланса и соответственно объема крови, вне- и внутриклеточной жидкости. 3. Регуляция осмотического давления, кислотно-щелочного равновесия организма путем изменения экскреции ионов с мочой. 5. Образование и выделение в кровоток физиологически активных веществ: ренина, эритропоэтина, активной формы витамина D и др. 6. Регуляция уровня артериального давления 8. Регуляция эритропоэза путем образования эритропоэтина. 9. Регуляция гемостаза путем образования гуморальных регуляторов свертывания крови. 10. Участие в обмене белков, липидов и углеводов. 11. Защитная функция: удаление из внутренней среды организма чужеродных и токсических веществ. Таким образом, почка является органом, обеспечивающим два главных процесса — мочеобразовательный и гомеостатический. Почка состоит приблизительно из 1 млн. структурных и функциональных единиц – нефронов, располагающихся в корковом слое почки. Нефрон является функциональной единицей поскольку, он способен осуществить всю совокупность процессов, результатом которых является образование мочи. Каждый нефрон начинается капсулой, имеющей форму двустенной чаши, которая образована вдавлением слепого расширенного конца мочевого канальца в ее просвет. Внутри капсулы находится клубочек капилляров. Клубочек начинается приносящей артерией, которая внутри чаши распадается на капилляры, образующие клубочек. Капилляры затем сливаются в выносящую артерию, которая покидает двустенную чашу. Выносящая артериола вновь распадается на сеть капилляров вокруг проксимальных и дистальных канальцев. Внутренняя стенка капсулы состоит из однослойного эпителия и тесно соприкасается со стенками капилляров сосудистого клубочка. Между ней и наружной стенкой капсулы находится полость, в которую поступает плазма крови из капилляров клубочка. От полости капсулы отходит мочевой каналец. Вначале он имеет извитую форму и называется проксимальный извитой каналец. На границе коркового и мозгового слоя, каналец сужается и выпрямляется. В мозговом слое каналец образует петлю Генле. Петля Генле состоит из нисходящей и восходящей частей. Восходящий отдел возвращается в корковый слой почки, где снова приобретает извитую форму, образуя дистальный извитой каналец. Он впадает в выводной проток – собирательную трубку. Большое количество таких собирательных трубок, сливаясь между собой, образуют выводные протоки, которые проходят через мозговой слой в почечную лоханку. 3. Процесс образования мочи Процесс мочеобразования состоит из двух этапов: фильтрации воды и растворенных в ней веществ, и обратного всасывания. Фильтрация. В полость капсулы из плазмы крови, текущей в капиллярах клубочка, фильтруется вода и все растворенные в плазме вещества, кроме белков и форменных элементов. Поступающая в полость капсулы жидкость является первичной мочой. Процесс фильтрации зависит от таких величин давлений:
Величина артериального давления крови в капиллярах клубочка составляет около 70 мм рт. ст. Величина онкотического давления - 30 мм рт.ст., а величина давления мочи - 20 мм рт.ст. Процесс фильтрации возможен только в том случае, если величина артериального давления в капиллярах будет больше суммы двух других величин. Таким образом, давление, обеспечивающее клубочковую фильтрацию, равно: (70 – (30 + 20) = 20 мм рт.ст. Количество первичной мочи в сутки – 150-180 л. Такой большой объем фильтрации возможен благодаря богатому кровоснабжению почек, большой фильтрационной поверхности капилляров и высокому давлению в них. Через почки в течение суток протекает 1700-1800 л крови и, таким образом, каждые 10 л крови проходят через капилляры клубочков и образуют 1 л фильтрата. Обратное всасывание происходит во всех отделах нефрона. Из полости капсулы, в систему извитых канальцев поступает первичная моча, близкая по составу плазме крови. Первичная моча продвигается по системе извитых канальцев и по мере этого продвижения обратно в кровь всасывается вода и все необходимые организму вещества. Основная масса молекул реабсорбируется в проксимальном отделе нефрона - это аминокислоты, глюкоза, витамины, белки, мироэлементы, разные ионы и другие вещества. В петле Генле, дистальном отделе канальца и собирательных трубочках всасываются электролиты и вода. Обратное всасывание возможно вследствие того, что все канальцы покрыты сетью капилляров. В собирательные трубки нефрона поступает небольшое количество воды и те вещества, которые должны быть удалены из организма. Так образуется вторичная моча. Таким образом, из 150 - 180 л клубочкового фильтрата, образующегося за сутки, выводится в виде конечной мочи 1 - 1,5 л. Остальная жидкость и значительное количество растворенных в ней веществ - всасываются в канальцах и поступают в кровь.Концентрация некоторых веществ в крови (глюкозы, аминокислоты, витаминов и пр.) должна соответствовать определенной норме, поэтому избыток этих веществ в конечной моче покидает организм (пороговое вещество). Беспороговые вещества (креатинин и инсулин) не всасываются и выделяются с мочой. 4. Состав мочи. Выведение мочи Общее количество мочи составляет приблизительно 1,5 л. При потоотделении в условиях высокой температуры окружающей среды количество мочи уменьшается из-за потери воды с потом. Состав мочи: 90 % азот, 2 % мочевина, 0,5 % мочевая кислота, 0,04 % - аммиак, 0,075 % - креатин, индол, скатол, фенол, соли щавелевой кислоты, молочная кислота, кетоновые тела, пигменты, неорганические соли. Появление белка в моче говорит о заболевании почек, но не всегда. Выведение мочи. Образованная моча поступает из канальцев в почечную лоханку, которая при ее наполнении сокращается и моча поступает в мочеточники. Это вызывает их перистальтические сокращения и поступление мочи в мочевой пузырь. Мочевой пузырь является резервуаром мочи. Он имеет 2 сфинктера, которые препятствуют вытеканию мочи. Во время наполнения пузыря сфинктеры закрыты, при мочеиспускании расслаблены. Мочеиспускание – рефлекторный акт. Растяжение мочевого пузыря и повышение в нем давления вызывает раздражение рецепторов его стенок и поступление импульсов по афферентным волокнам в крестцовый отдел спинного мозга, где находится рефлекторный центр мочеиспускания, от которого по эфферентным нервам импульсы поступают в мочевой пузырь и расслабляют его сфинктер. Эфферентная иннервация мочеточников, мочевого пузыря и его первого сфинктера осуществляется симпатическими (расслабляют мышцы пузыря и повышают его тонус, что способствует заполнению пузыря мочой и ее удержанию в нем) и парасимпатическими нервами (приводит к более частому мочеиспусканию). Спинальный центр мочеиспускания находится под контролем вышележащих отделов ЦНС: тормозящие влияния исходят от среднего мозга и коры больших полушарий. Корковый контроль проявляется в задержке, усилении и произвольном вызывании мочеиспускания; возбуждающие влияния на спинальный центр поступают из гипоталамуса и варолиевого моста. Первые позывы к мочеиспусканию появляются у взрослого человека, когда объем мочи в пузыре достигает 150 мл. Усиленный поток импульсов наступает при увеличении мочи в пузыре до 250-300 мл. 5. Потоотделение Потоотделение выполняет такие функции в организме:
Состав пота. Пот содержит 98-99 % воды, минеральные соли (хлористый натрий, хлористый калий, сульфаты, фосфаты) и органические вещества (мочевина, мочевая кислота). В среднем за сутки в условиях относительного физического и эмоционального покоя, при комфортных условиях среды выделяется 500 - 600 мл пота. Различают термическое и эмоциональное потоотделение. Термическое потоотделение происходит на всей поверхности тела. Интенсивность и скорость термического потоотделения находится в прямой зависимости от уровня повышения температуры окружающей среды. При температуре воздуха около 60º С у человека в течение часа образуется 2,5 литра пота. В горячих цехах за рабочую смену выделение пота может составлять 10-12 л. Эмоциональное потоотделение возникает при переживании сильных эмоций (страх, радость, гнев), умственном напряжении и происходит на ладонях, подошвенных сторонах стоп, в подмышечных впадинах, на лице. Потоотделение, вызванное физической работой, представляет собой сочетание обоих видов: термического (вследствие повышения теплопродукции при мышечной деятельности) и эмоционального. Образование пота является сложным секреторным процессом, который находится под контролем нейрогуморальной регуляции. Иннервация потовых желез осуществляется симпатическими нервными волокнами. Центры, регулирующие потоотделение находятся в спинном мозге и в гипоталамусе. Возбуждение терморецепторов кожи, передается в центры спинного мозга и гипоталамуса, а оттуда по симпатическим волокнам импульсы поступают к потовым железам. 6. Регуляция мочеобразования Регуляция мочеобразования происходит нейрогуморальным путем. Гуморальная регуляция функций почек. Высшим подкорковым центром регуляции мочеобразования является гипоталамус, где вырабатывается антидиуретический гормон или вазопрессин, усиливающий реабсорбцию воды из первичной мочи. Этот гормон поступает в гипофиз, там накапливается, затем выделяется в кровь и усиливает обратное всасывание мочи. Гормон щитовидной железы – тироксин угнетает обратное всасывания, увеличивая мочеобразование. Гормоны надпочечников – альдостерон и адреналин увеличивают реабсорбцию ионов Na и секрецию ионов К, уменьшая диурез. Диурез – это количество мочи, выделяемое человеком за определенное время, обычно 1 –1,5 л в сутки. Нервная регуляция функции почек. Симпатическая нервная система при возбуждении суживает кровеносные сосуды и уменьшает кровоснабжение почек. При этом мочеобразование уменьшается. Парасимпатическая система усиливает процесс мочеобразования. |