Физиология пищеварения. 1. Система пищеварения. Физиологические основы голода и насыщения
 Скачать 74.12 Kb.
|
Физиология пищеварения1. Система пищеварения. Физиологические основы голода и насыщенияПищеварение - совокупность процессов, осуществляющих механическую и ферментативную обработку пищевых веществ до компонентов, лишенных видовой специфичности и пригодных к всасыванию и участию в метаболизме человека и животных. Физические изменения пищи - механическая обработка, измельчение, набухание и растворение. Химические изменения - результат взаимодействия с секретами желез. Пищеварительная система включает пищеварительный канал и железы. Голод (физиологический) - результат снижения концентрации веществ в крови и депо. Выражает потребность в питательных веществах. Существуют субъективные ощущения голода (сосание под ложечкой, головокружение, общая слабость). Внешнее объективное проявление голода - пищевое поведение, направленное на устранение причины, вызвавшей голод. Пищевой центр - сложный гипоталамолимбико-ретикулокортикальный комплекс. Отдел ЦНС, регулирующий пищевое поведение, деятельность органов системы пищеварения. Ведущий отдел - ядра гипоталамуса (афагия при разрушении, гиперфпгия - при раздражении). Считается центром голода. Центр насыщения - вентромедиальные ядра гипоталамуса. Состав крови влияет на голод. Теории (по веществу): глюкостатическая, аминоацидостатическая, липостаическая, липоневростатическая (сигнал из жирового депо при высвобождении жира), термостаическая, гидростаическая (уменьшение воды уменьшает потребление пищи). Метаболическая теория - объединяющая - по содержанию в крови промежуточных метаболитов цикла Кребса. Арэнтерин - пептид двенадцатиперстной кишки, угнетающий аппетит. Влияние афферентных сигналов. Растяжение желудка приводит к снижению аппетита, сокращение пустого желудка - наоборот. Насыщение - рецепторы в ЖКТ и в сосудах. Преабсорбтивная реакция - на вид пищи, захват и поглощение ее (снижение моторики голодного желудка). Постабсорбтивная реакция - изменение метаболизма. 2. Основные этапы пищеварения. Типы и виды пищеваренияОсновные этапы пищеварения.
Типы пищеварения. Три типа: аутолитическое (ферменты уже есть в пище), симбионтное, собственное. У взрослого человека тип пищеварения - собственное, в котором выделяют внутриклеточное, внеклеточное (полостное, дистантное) и мембранное (пристеночное, контактное). 4. Пищевраение в ротовой полостиВ ротовой полости осуществляются: анализ пищи и разделение веществ на пищевые и отвергаемые; защита от микроорганизмов (лизоцим), начальные этапы физической и химической обработки пищи; регуляция (хемо- механо-, терморецепотры). Слюна необходима для смачивания пищи. 6. Слюна, ее состав и функцииСлюна образуется двумя типами секретов: слизистым и серозным. В сутки секретируется от 0,5 до 2 л слюны. рН находится в пределах от 5,25 до 8,0. В состоянии покоя скорость секреции равна 0,24 мл/мин (от 0,01 до 18,0 мл/мин). Смешанная слюна содержит 99,4-99,5% воды, остальное - плотный остаток. Ионы натрия, калия, кальция, магния, железа, хлора, фтора, фосфата, сульфата, бикарбоната и т.д.. (Всего 1/3 плотного остатка). Органические вещества: белки (альбумины, глобулины, свободные аминокислоты), азотосодержащие соединения небелковой природы (мочевина, аммиак, креатин), бактерицидные вещества (лизоцим),ферменты (альфа-амилаза, мальтаза; в малом количестве - протеазы, пептидазы, липаза, щелочная и кислая фосфатаза, РНК-азы). Функции слюны: смачивание пищи, частичное переваривание, участие в речеобразовании. 7. Особенности всасывания в ротовой полости, его клиническое значениеВсасывание в ротовой полости выражено слабо. Однако, если вещество всасывается, то оно попадает в кровь быстро (контакт с капиллярами) и не проходит воротную вену (а значит, не конролируется печенью). Эти особенности используются при принятии лекарств (например, при приступе стенокардии нитроглицерин принимают под язык). 8. Экскреторная функция ротовой полости, ее значениеЭкскреция в ротовой полости очень мощная. Выводятся соли тяжелых металлов, алкоголь, никотин и др. вещества. Боткин называл язык зеркалом ЖКТ. 10. Желудочный сок: состав и функции компонентов. Роль желудка в кроветворенииВ желудке пища находится 3-10 часов. Секреторная деятельность желудка осуществляется желудочными железами. В состоянии покоя натощак в желудке содержится 50 мл содержимого с рН=6,0. Это смесь слюны, желудочного сокаи , возможно, содержимое duodenum. Суточная норма желудочного сока - 1,5 - 2,5 л/сут. Это бесцветная, прозрачная, слегка опалесцирующая жидкость с удельным весом 1,002 - 1,007. В соке могут быть хлопья слизи. Реакция кислая (рН = 0,8-1,5), т.к. 0,3-0,5% составляет HCl. Вода составляет 99,0-99,5%. Неорганический компонент - ионы, преобладает HCl. Органический компонент - ферменты, слизь (один из факторов - гастромукопротеид, или внутренний фактор Кастла, отвечает за всасывание витамина В12 в ЖКТ), небелковые компоненты (мочевина, мочевая кислота, молочная кислота и т.д.). Слизь предохраняет стенки желудка от повреждения, участвует в противовирусной защите и в регуляции кроветворения (внутренний фактор Кастла). Ферменты желудочного сока - пепсины, образующиеся из пепсиногенов под действием HCl. Пепсин обеспечивает гидролиз белков. Основные пепсины желудочного сока: пепсин А (гидролиз белков при рН=1,5-2,0); гастриксин, пепсин С, желудочный катепсин (рН=3,2-3,5); пепсин В, парапепсин, желатиназа (действует при рН<5,6); ренин, пепсин Д, химозин (расщепляют казеин молока в присутствии Са++). Непротеолитические ферменты желудочного сока: желудочная липаза (рН=5,9-7,9), лизоцим, уреаза (расщепляет мочевину пр рН=8,0). 13. Роль двенадцатиперстной кишки в пищеварении. Гастроинтестинальные гормоныВ регуляции перехода пищи в кишечник из желудка главное - раздражение механорецепторов желудка и дуоденум (ускорение и замедление - соответственно). Тж. при введении в дуоденум кислых растворов (с РН меньше 5,5), глюкозы, продуктов гидролиза жиров - замедление. Это влияние рефлекторно, дуги замыкаются на разных уровнях ЦНС, а тж. - метасимпатическая система. Продукты гидролиза жира из дуоденум действуют на моторику желудка (вагус, в данном случае замедляет сокращение желудка). Гастроинтестинальные гормоны - влияют на скорость эвакуации желудочного содержимого. Секретин и холецистокинин-панкреозимин (+ кислая среда желудка) = снижение скорости перистальтики и эвакуации пищи из желудка. Эти же гормонвы усиливают панкреатическую секрецию, что вызывает повышение рН содержимого дуоденум, нейтрализацию HCl, т.е. создаются условия для эвакуации содержимого желудка. Переход пищи в дуоденум - отдельными порциями во время сокращений антрального отдела. Поджелудочная железа. Экзокринный отдел представлен панкреацитами ацинусов, секретирующими пищеварительные ферменты, центроацинозными эпителиоцитами и клетками вставочных отделов ПЖЖ, мелких выводных протоков, секретирующих воду, карбонаты и электролиты. Панкреатический сок идет в дуоденум. Ферменты поджелудочного сока активируются в поджелудочной железе. Состав поджелудочного сока зависит от рецепторов дуоденум (качество и количество пищи). 14. Панкреатический сок: состав, роль в пищеваренииВ сутки - 1,5-2 л, изотонический плазме, рН- 7,5-8,8 (ионы бикарбоната, нейтрализующие кислое желудочное содержимое). Катионы - натрия, калия, кальция, магния; анионы - хлора, карбоната, фосфата; слизистые вещества. Чем больше скорость секреции, тем больше бикарбоната и меньше хлора. ПЖЖ содержит ферменты для гидролиза всех питательных веществ (Б, Ж, У). Белки - протеазы: эндопептидазы (трипсин, химотрипсин, эластаза), экзопептидазы (карбоксипептидаза А и В и аминопептидаза). Секреция в виде проферментов. Трипсин - из трипсиногена под действием энетерокиназы. Трипсин актвиирует химиотрипсиноген, прокарбоксипептидазы, проэластазы. Липолитические ферменты - (про)фосфолипаза А (гидролиз фосфолипидов) и панкреатическая липаза (гидрлиз нейтральные жиры), лецитиназа. Амилолитический фермент - панкреатическая альфа-амилаза - крахмал и гликоген до ди- и моносахаридов. Дисахариды - мальтазой и лактазой. Нуклеотические ферменты - фосфодиэстеразы (рибонуклеаза, дезоксинуклеаза). Самопереваривание предотвращается ингибитором трипсина (накапливается в ЦП железистых клеток, окружает гранулы фермента). Калликреин, активируемый трипсином, БАВ, стимулирует образование в крови каллидина, гипотензивного пептида, идентичного брадикинину. Ионы бикарюоната и вода секретируются эпителием протоков ПЖЖ. Очень много (может до 145 Мэкв/л, т.е. в 5 раз больше плазмы). 15. Регуляция внешней секреции поджелудочной железы: фазы и механизмыНервно-гуморальная регуляция (см. часть первую темы). Три фазы:
Сложнорефлекторная фаза. Рецепторы ротовой полости и глотки, вид, запах, обстановка. Дуга рефлекса: рецепторы полости рта, чувствительные нервные волокна к продолговатому мозгу, центральные парасимпатьические нейроны, эфферентные волокна вагуса, секреторные клетки ПЖЖ. Менее выражена по сравнению с другими отделами пищеварительной системы. Желудочная фаза. После поступления пищи в желудок и механическом, химическом и гуморальном раздражении рецепторов желудка. Дуга: рецепторы желудка, ЦНС, вагус, ПЖЖ. Химические раздражители - пища и собственные вещества пищеварительной системы. Натуральный раздражители: HСl, овощные соки, жиры, продукты их гидролиза. Гуморальный регулятор - гастрин (антральный отдел), который через кровь возбуждает секрецию ПЖЖ. Кишечная фаза. Начало после поступления химуса в дуоденум. Выработка большей части панкреатического сока. Количество и состав сока зависит от качества и количества пищи, контролируется рецепторами кишечника, в первую очередь, дуоденум. Влияют рефлексы и гормоны. Дуоденопанкеатические рефлексы. Поступление HСl и продуктов переваривания пищи в верхний отдел тонкой кишки стимулирует секрецию ПЖЖ до тех пор, пока желчь в дуоденум и новых частиц преваренной пищи в тонкую. Но ПЖЖ стимулируется в основном секретин (S-клетки дуоденум принимают сигнал; сок богат бикарбонатами и беден ферментами) и холецистокинин (на ацинарные клекти - много ферментов). Богатый ферментами панкреатический сок требует одновременного действия секретина и холецистокинина, потенциированных ацетилхолином. Панкреатическую секрецию стимулирует также вазоактивный интестинальный полипептид (ВИП), серотонин, образующийся в энтерохромаффинных клетках слизистой ЖКТ и ткани ПЖЖ, инсулин, бомбизин, субстанция Р, соли желчных кислот. Торможение - глюкагон, кальцитонин, ПП, сомастостатин, ГИП. Эффекты интестинальных пептидов опосредуютсяпутем их влияния на сектреторную активность желудочных желез, что сопровождается увеличением кислотности желудочного химуса, который при поступлении в дуоденум стимулирует выделение ее гормонов. Парасимпатические нервные виляния - запуск, симпатические - торможение ПЖЖ. Нервные в меньшей степени, чем гуморальные. Из слизистой дуоденум выделен пептид, стимулирующий секрецию химотрипсиногена. Снижение панкреатической секреции: при болевых раздражениях, во время сна, при напряженной физической и умственной работе. В ответ на белки и углеводы - увеличение секреции в первые два часа с максимумом на втором часе. Тогда продолжительность секреции от 4-5 часов (мясо) до 9-10 часов (хлеб). Жиры (молоко) - максимум секрецина 3 часе, продолжительность секреции - 5 часов. 16. Желчь, ее состав и функцииЖелчь - секрет и экскрет. Активный и пассивный транспорт разных веществ приводит к формированию желчи. В просвете дуоденум участвует в смене желудочного пищеварения на кишечное. Пепсин инактивируется, кислая среда нейтрализуется, т.о. создаются условия для работы ферментов, особенно липаз. ЖЕлчные кислоты эмульгируют жиры. Желчь обеспечивает вссывание ж.к., холестерина, витаминов D E K и солей кальция; усиливает гидролиз белков и углеводов, всасывание продуктов их гидролиза. способствует ресинтезу триглицеридов в энтероцитах. Имеет щелочную реакцию, т.о. участвует в регуляции работы пилорического сфинктера. Стимулирует моторику тонкой кишки, в т.ч. на деятельность кишечных ворсинок, в результате чего вещества быстрее абсорбируются. Участвует в пристеночном пищеварении, создавая благоприятные условия для фиксации ферментов на кишечной поверхности. Желчь - один из стимуляторов секреции ПЖЖ, желудочной слизи, моторики и секреции тонкой кишки, пролиферации и слущивания эпителиоцитов, желчеобразовательной функции печени. Участие в кишечном пищеварении (ферменты), предотвращение гниения, бактериостаз. Секрет гепатоцитов - золотистая жидкость, почти изотоничная плазме крови. рН = 7,8 - 8,6; в сутки - 0,5 - 1 л. 97,5% воды, 2,5% - сухой остаток. Желчные кислоты, желчные пигменты (билирубин - у человека больше, и биливердин), холестерин, неорганические соли (натрия, калия, кальция, магния, фосфаты, железа, следы меди). Жирные кислоты и нейтральные жиры, лецитин, мыла, мочевина, мочевая кислота, витамины А В С, некоторые ферменты (амилаза, фосфатаза, протеаза, каталаза, оксидаза), аминокислоты, гликопротеиды. По мере продвижения по протокам добавляется муцин. По пути в желчный пузырь происходит концентрация, затемнение, увеличение вязкости, бикарбонаты всасываются, желчные к-ты нейтрализуются, т.о., реакция станвоится кислее (рН = 6,0 - 7,0). В желчном пузыре желчь концентрируется в 7 - 10 раз за сутки. 17. Пищеварение в тонкой кишке. Кишечный сок: состав, роль в пищеварении, регуляция секрецииКишечный сок получается из бруннеровых либеркюновых желез и клеток слизистой тонкой кишки. Мутная вязкая жидкость. Секреция связана с гибелью железистых клеток. Постоянно слущивающиеся клетки попадают в сок. при центрифугировании получают плотную и жидкую части. Жидкая часть - водные растворы различных веществ (хлориды, бикарбонаты, фосфаты нтария, калия, кальция; белки, а-кты, мочевина и проч.) из крови и чуть-чуть веществ эпителия. рН = 7,2 - 7,5 , до 8,6 . Плотная часть - слизистые комки желтовато-серого цвета. Ферментативно более активна, чем жэидкая., состоит из остатков клеток и их содержимого, секрета бокаловидных клеток. Ферменты кишечного сока. 20 с лишним штук. Гидролазы Б, Ж, У до конца. Есть пептидазы, аминополипептидазы, дипептидазы, лейцинаминпептидазы и др. (называются все эрипсинами). Протеолитический фермент боклаовидных клеток - ингибин. Для НК - нуклеотидаза и нуклеаза. Липолиз - липаза, фосфолипаза, холестеролэстераза. Амилолиз - амилаза, лактаза, сахараза. Гамма- аминаза (!!!) прочно связана с эпителием и почти не десорбируется в полость кишечника (углеводы).. Полостное пищеварение - за счет пищеварительных секретов и их энзимов. Получаются олигомеры, которые идут к мембранам. РЕГУЛЯЦИЯ СЕКРЕЦИИ. Механическое воздействие комком приводит к выработке слизи. Химическое - продукты переваривания, панкреатический сок. Специфическое действие химических раздражителей называется ферментного приспособления. Каждый раздражитель вызывает выделение сока с определенным набором ферментов. Пептидазы угнетаются очень плохо даже при длительной диете. Липаза постоянна. Как всегда, в основе всего (или почти всего) лежит рефлекс. Очевидно, парасимпатические влияния - активрующие, симпатические - ингибирующие. ГИП, ВИП, мотилин - стимулирующие гормоны интериновой системы. Соматостатин - тормозит секрецию. Энтерокринин и дуокринин стимулируют либеркюновы и бруннеровы железы. Гормоны общего действия: гормоны коркового вещества надпочечников оптимизируют работу, кортикостероиды увеличивают секрецию энтерокиназы 18. Пристеночное пищеварение, его особенности. Взаимодействие с полостным пищеварениемФерменты имеют различное происхождение: часть из полости тонкой кишки (из поджелудочного и кишечного сока). Они связаны с гликокаликсом микроворсинок. Другие ферменты идут из энтероцитов и фиксированы на мембране ворсинок. Они имеют более длительное время полезной работы, чем те, что работают в полости кишечника. 19. Моторика кишечника, ее виды и механизмы регуляцииСокращение стенок тонкой кишки приводит к измельчению, перемешиванию химуса, продвижению по ЖКТ. Осуществляется смена пристеночного слоя химуса и повышается внутриклеточное давление. Моторика с помощью гладкой мусклуатуры (наружный продольный и внутренний циркулярный слои). Есть свои пейсмекеры (одна в дуоденум, вторая в ileum). Типы кишечных сокращений: ритмическая сегментация, перистальтика (непропульсивная и пропульсивная), маятникообразные и тонические. Ритмическая сегментация - чередование участков сокращения и расслабления, таким образом, ритмически образуются перетяжки, сегментирующие кишку. Сегменты формируются из двух смежных. Перистальтика. Волна вдоль кишки за счет сокращения выше комка циркулярной мускулатуры, а ниже комка - продольной. Непропульсивная перстальтика - волны имеют различную силу, скорость от 0,1-3 до 7-21 см/с. Перед такими волнами обычно бывает расслабление. Может быть разная сила. Обычно начинается по системе эстафеты - от сокращения желудка, может - чуть раньше. Волн может быть несколько. Маятникообразные движения. Основная роль принадлежит продольному слою. Поступательное движение химуса слабое, больше движение "вперед-назад". Частота совпадает с частотой ритмической сегментации и вместе с ней способствует перемешиванию химуса. Тонические сокращения связаны с исходным (базальным) тонусом гладких мышц тонкой кишки. Способность медленно двигаться, "сокращая кишку" на большом протяжении. Основа всех движений (перистальтичекого, маятникообразного и ритмической сегментации). Кроме всего прочего, еще и ворсинки могут окращаться. Многое зависит от свойств содержимого тонкой кишки. РЕГУЛЯЦИЯ МОТОРИКИ. Миогенные (автоматия гладких мышц, реакция на растяжение), нервные (интрамуральная НС и ЦНС - от спинного мозга до коры) и гуморальные механизмы. Поподробнее о нервном механизме: вагус и чревные стволы - пара- и симпатическая регуляция (как обычно). МОторные рефлексы: пищеводно-кишечный, желудочно-кишечный (гастродуоденальный и желудочно-толстокишечный), кишечно-кишечный. Суть их в том, что пище нужно освободить дорогу ниже, а может (в кишечно-кишечном рефлексе, надо придержать ее напор). Тормозные рефлексы: рецепторное торможение кишечника (рецепторная релаксация) при принятии пищи; кишечно-кишечный томозной рефлекс (торможение всего, кроме илиоцекального сфинктера); ректоэнтеральный рефлекс (торомжение вышележащих отделов). В брюшных узлах тоже могут замыкаться тормозные рефлексы. ЗАКОН: адекватное раздражение любого участка ЖКТ вызывает возбуждение моторики в раздражаемом и нижележащих участках с продвижением содержимого в каудальном направлении; при этом выше идет тожение. ГОРМОНЫ. Катехоламины в основном тормозят. Ацетилхолин в больших дозах вызывает двухфазную реакцию: + затем -. В малых дозах АХ+. Гипоталамус, лимбическая система и кора сильно влияет, так задние ядра гипоталамуса -, передние и средние +. 20. Пищеварение в толстой кишке. Роль микрофлоры толстой кишки в пищеваренииВ толстой кишке идет всасывание, экскреция метаболитов и солей тяжелых металлов. Иммунобиологическая и конкурентная защита ЖКТ от патогенных микробов. Водно-минеральный балланс организма, синтез и всасывание аммиака. Обмен моносахаридов целлюлозы, вит. Е К В (бактериальные). Компенсация нарушений верхних отделов. рН сока = 8,5 - 9,0. Жидкая и плотная части. Мало ферментов (пептидазы, катепсин, амилаза, липаза, нуклеаза, щелочная фосфатаза). Еще идут ферменты из тонкой кишки. Регуляция сокоотделения - местные механизмы при механических воздействиях. МИКРОФЛОРА. Bifidus и Bacteroides - облигатные анаэробы 90%. Факультативные анаэробы (кишечная палочка, молочнокислые бактерии, стрептококки) - 10%. Стимулятор иммунитета, антагонизм с патогенными бактериями. Нейтрализация тонкокишечных ферментов.. Синтез витаминов К, Е, В(6 и 12). Расщепление клетчаткиэ. Сбраживание углеводов (молочная кислота, ацетат, алкоголь; индол, скатол; гистамин, тирамин; водород, сернистый газ, метан. Брожение приводит к кислой среде, что уравновешивает его с гниением. Образующийся кал имеет разный запах в зависимости от баланса процессов гниения и брожения. Его рН = 5 - 7. Материалы перепечатаны из следующих источников
|