Пищеварение
в кишечнике
Пищеварение в тонком
кишечнике (enteron) - это заключительный этап пищеварения, в результате -
гидролиз пищевых продуктов до конечных веществ.
Тонкая кишка
начинается с 12-перстной кишки (дуоденум), в которую открываются протоки печени
и поджелудочной железы. Таким образом, дальнейшее переваривание пищи,
поступившей из желудка, происходит под действием ферментов соков поджелудочной
железы, кишечного сока и желчи.
Натощак содержимое
12-перстной кишки имеет слабощелочную реакцию (рН 7,2-8,0). Эвакуация порции
кислого химуса из желудка в 12-перстную кишку на некоторое время снижает рН ее
содержимого до 3,0-4,0. Поступление в 12-перстную кишку щелочного секрета
поджелудочной железы, желчи, секреции щелочного кишечного сока способствует нейтрализации
НСI желудка, что создает оптимальные условия для действия ферментов
в этой зоне пищеварительного тракта.
Ведущую роль в
переваривании белков, жиров, углеводов в 12-перстной кишке играют ферменты сока
поджелудочной железы (ПЖ).
ПЖ человека вырабатывает
1,5-2,0 л секрета в сутки. Сок ПЖ представляет собой бесцветную жидкость
щелочной реакции (рН 7,8-8,4), которая обеспечивается наличием бикарбонатных
ионов.
Рис. 40. Протоки,
открывающиеся в полость 12-перстной кишки.
Ферменты ПЖ:
1) Трипсин – фермент,
расщепляющий белки. В соке ПЖ находятся в неактивном состоянии в виде
трипсиногена, который не может расщеплять белки, если не будет переведен в
активную форму. Трипсиноген переходит в трипсин при соприкосновении с кишечным
соком под влиянием находящегося в кишечном соке вещества энтерокиназы и ионов
Са2+.
2) Панкреатическая α-амилаза расщепляет
углеводы до олиго-, ди- и моносахаридов.
3) Панкреатическая
липаза расщепляет жир на жирные кислоты и глицерин. Выделяется в виде слабодействующего
фермента. Его действие резко усиливается желчью, которая вырабатывается печенью
и изливается в 12-перстной кишке. Липаза активна в щелочной среде.
4) Лактаза расщепляет молочный сахар до
глюкозы.
5) РНК и ДНКазы расщепляют нуклеиновые кислоты.
|
|
Нервная |
Гуморальная |
Симпатическая НС тормозит,
парасимпатическая НС стимулирует выделение панкреатического сока. При употреблении пищи раздражаются
окончания центростремительных нервов, находящихся в слизистой оболочке рта и
глотки. Возникшее в них возбуждение передается в центр поджелудочного
сокоотделения, который находится в продолговатом мозге, оттуда по блуждающему
нерву возбуждение достигает
поджелудочной железы, которая начинает выделять поджелудочный сок. |
Гормон секретин, образующийся в
12-перстной кишке при поступлении в нее кислого желудочного содержимого,
вызывает отделение большого количества панкреатического сока с высоким
содержанием бикарбонатов. |
Секреторная
деятельность ПЖ осуществляется по принципу саморегуляции. Она зависит от:
1) объема дуоденального
содержимого: чем больше объем, тем сильнее торможение секреции.
2) Свойств и состава
дуоденального химуса: повышение содержания ионов Н+, увеличение содержания
олигопептидов вызывает повышение секреции ПЖ.
3) Наличие продуктов
пищеварения – нутриентов. Они оказывают модулирующее действие на секрецию
соответствующих ферментов.
4) Концентрации ферментов
в крови: при повышении концентрации ферментов происходит торможение их синтеза.
5) Давления секрета в
протоках железы.
6) Поступающих в кровь
продуктов гидролиза пищевых веществ и баланса гастроинстетинальных гормонов.
Так, выработка инсулина повышается при увеличении концентрации глюкозы в крови
и действии на β-клетки гастрина и секретина. Инсулин, в свою очередь,
стимулирует выработку амилазы, трипсиногена, химотрипсиногена. Образование
гликогена уменьшается при снижении содержания в крови глюкозы. Глюкагон уменьшает выработку ферментов ПЖ.
Функции
печени:
1)
Пищеварительная функция заключается в
выработке основных компонентов желчи, которая содержит вещества, необходимые
для пищеварения.
2)
Экскреторная функция печени связана с
желчевыделением. В составе желчи из организма выводится желчный пигмент
билирубин и избыточное количество холестерина.
3)
Печень играет ведущую роль в углеводном,
белковом и липидном обменах. В печени происходит синтез гликогена из глюкозы
при повышении его концентрации в крови. При снижении содержания глюкозы в
печени происходит распад гликогена (гликогенолиз) и синтез глюкозы из остатков
аминокислот (глюконеогенез). Участие печени в белковом обмене связано с
расщеплением аминокислот, синтезом белков крови (альбуминов, глобулинов,
фибриногена), факторов свертывающей и противосвертывающей системы.
Участие
печени в липидном обмене связано с образованием и распадом липопротеидов и их
компонентов (холестерина, фосфолипидов).
4)
Печень выполняет депонирующую функцию.
Она является местом хранения гликогена, фосфолипидов, некоторых витаминов (А,
Д, К, РР), железа и других микроэлементов.
5)
В печени происходит инактивация многих
гормонов и БАВ: стероидов (гликокортикоидов и половых гормонов), инсулина,
глюкагона, катехоламинов, серотонина, гистамина.
6)
Печень выполняет также обезвреживающую,
или детоксикационную, функцию, т.е. участвует в разрушении различных продуктов
метаболизма и чужеродных веществ, поступивших в организм.
7)
Принимает опосредованное участие в
свертывании крови (большая часть факторов свертывания образуется в печени).
Есть в человеческом теле орган, значение которого
трудно переоценить. Еще древние китайцы называли его матерью и другом сердца.
А античные греки считали, что от него исходят все великие и благородные мысли,
и отводили ему центральное место в физическом и духовном мире человека.
Первая мысль, которая приходит после всех этих дифирамбов
загадочному органу, что это или мозг, или, в крайнем случае, сердце.
Но, оказывается, такое высокое место в системе органов
древние отводили... печени. И в общем-то не зря. Действительно, это
по-настоящему уникальный орган.
Печень расположена в правой верхней части брюшной
полости, непосредственно под диафрагмой. Средний ее вес – 1500 граммов, но в зависимости от массы тела
он может колебаться от 1300 до 1800 граммов.
Собрана она из многочисленных, 1-2 миллиметра в
диаметре, многогранных долек, каждая из которых, в свою очередь, состоит из
вырабатывающих желчь клеток – гепатоцитов. Эти клетки, как и дольки, тоже имеют
неправильную шестигранную форму. Они располагаются вокруг вен, находящихся в
центре каждой дольки. Внутри дольки между рядами печеночных клеток проходят широкие
кровеносные капилляры. Их стенки построены из особых клеток, обладающих
свойством поглощать из крови различные вещества, а также захватывать бактерии.
Эта, похожая на шляпку гриба, структура выполняет в
нашем организме ряд функций, каждая из которых настолько важна для его
жизнедеятельности, что практически невозможно выделить главную. Нарушение хотя
бы одной из них может привести к тяжелому заболеванию, а то и смерти.
Во-первых, печень – главный фильтр нашего тела, который
очищает кровь от тех токсических соединений, которые попадают в наш организм
извне или образуются в нем в результате различных физиологических Модель
человеческой печени процессов:
при переваривании пищи в кишечнике, при биохимических реакциях в самой печени,
а также при жизнедеятельности вредных микробов.
Поэтому, в отличие от других органов, в печень притекает не только
артериальная, но и венозная кровь. Артериальную кровь доставляет печеночная
артерия, а венозную – воротная вена. Наличие
второго источника кровоснабжения — воротной вены — как раз и связано с
функциями печени. По этой вене кровь доставляет от органов пищеварения
различные вещества, участвующие в процессах, происходящих в печени. К примеру,
из тонкой кишки поступают питательные вещества, а из толстой – вредные химические соединения, которые
печень задерживает и обезвреживает. В печени гибнет огромное количество
вредных для организма бактерий. Если ввести бациллы дизентерии в воротную вену,
то животное остается здоровым. Однако смертельно заболевает при впрыскивании
такой же дозы в шейную вену.
В воротную вену без вреда для организма можно впрыснуть больше ядовитых
веществ, чем в любой другой кровеносный сосуд: например, в 64 раза больше
бацилл сибирской язвы, в 3 раза больше стрихнина, в 2 раза больше никотина.
Однако печень не задерживает гноеродных бактерий – кокков.
Обезвреживание ядов печенью является одной из причин значительно более
слабого действия лекарств, принятых через рот, чем лекарств, введенных в мышцы
или в вены непосредственно.
По этой же причине и кровообращение печени довольно интенсивное: за
одну минуту через печень проходит около 1,5 литра крови, а в сутки – до 2000
литров.
Помимо очистки крови, в печени происходят сложные химические
превращения питательных веществ, поступивших из органов пищеварения. Если в
крови воротной вены много глюкозы, то в печени часть ее задерживается. Если же
кровь бедна глюкозой, то в печени она обогащается ею. Что же происходит с
избытком сахара в печени?
Под влиянием ферментов сахар превращается в гликоген – животный
крахмал. Он имеет вид нерастворимых блестящих микроскопических глыбок. Запас
его в печени может достигать 150 граммов. При
нормальной деятельности печени запасы гликогена в ней непрерывно пополняются из
имеющихся в крови моносахаридов. При
физической нагрузке или голодании запасы гликогена в печени уменьшаются.
Поэтому расходуется он главным образом днем. Ночью же он чаще всего
накапливается.
При понижении
температуры внешней среды за счет окисления питательных веществ в печени, как и
в мышцах, вырабатывается значительная часть тепла. То есть печень наравне с
мышцами является своеобразной внутренней печкой, согревающей организм при
большом расходе тепла. Более того, печень потребляет в 10 раз больше кислорода,
чем равная ей по массе мышца, и при этом также больше выделяет тепла. То есть
это – самый горячий орган нашего тела. Да и само слово «печень» происходит от
слова «печь».
Печень служит также
хранилищем витаминов: накапливает их летом и осенью, а зимой и весной, при их
дефиците, расходует.
Не последнюю роль
играет печень и в пищеварении. Именно в ней вырабатывается желчь – жидкий секрет, который в кишечнике
способствует расщеплению и всасыванию жиров, а также усиливает перистальтику.
От каждой дольки желчь по сети канальцев изливается в два протока. По одному
она попадает в пищеварительную систему, по другому – неиспользованная желчь поступает в желчный
пузырь, где она хранится до тех пор, пока не будет востребована организмом.
А такое случается,
когда в кишечнике появляется пища. Правда, на тот или иной пищевой продукт
секреция желчи разная: после приема мяса она выделяется через 8 минут, хлеба
– 12, молока – 3 минуты.
Занята печень и в
обмене белков. К примеру, она синтезирует многие белки крови, в том числе,
участвующие в ее свертывании.
В печени же эмбрионов
происходит «сборка» эритроцитов, в то время как печень взрослого организма
выделяет продукты распада гемоглобина и накапливает железо, которое затем
используется для синтеза гемоглобина.
Наряду с селезенкой и кожей, печень выполняет также
роль депо крови (она может депонировать до 60% всей крови).
Если вдруг какие-то вещества поступают в организм в недостаточном
количестве, печени нетрудно превратить одно в другое – углеводы в жиры или
аминокислоты в углеводы. Печень накапливает, а затем по мере необходимости
отдает организму витамины. Так, витамин А хранится в печени в течение 10
месяцев, витамин D – три-четыре
месяца, витамин В12 – от года до нескольких лет.
Вместе с кровью из кишечника поступают не только полезные
продукты, но и лекарства и алкоголь, а из толстого кишечника — еще и ядовитые
вещества, которые образовались там в результате процессов гниения. В печени
все это обезвреживается – расщепляется или с помощью ферментов превращается в
малотоксичные соединения, которые затем удаляются из организма другими
органами, главным образом почками, поэтому при отравлениях печень принимает на
себя первый и самый мощный удар.
Отдельное
слово об алкоголе. Врачи предостерегают: ни в коем случае не употребляйте
одновременно спиртные напитки и лекарства! Это может быть смертельно опасно.
Дело в том, что ферментами печени в первую очередь обезвреживается алкоголь,
который при этом вытесняет другие чужеродные вещества. Из-за этого их
расщепление замедляется, особенно при больших дозах алкоголя; они мало
разрушаются в печени и отправляются с кровью «гулять» по всему организму—в сердце,
легкие и головной мозг. Абсолютно противопоказан алкоголь при лечении
снотворными и мочегонными средствами, антидепрессантами, а также стимулирующими
нервную систему препаратами. Под действием алкоголя лекарства могут настолько
изменить свои свойства, что станут непредсказуемо опасными.
К сожалению, некоторые яды «не узнаются» печенью. Та
же ферментативная система, которая призвана обезвреживать токсины, наоборот,
активирует некоторые из них. К таким веществам относятся, прежде всего, яды
плесневых грибов, поселяющихся на фруктах, варенье или хлебе, — афлатоксины.
Пройдя через «горнило» ферментов печени, афлатоксины приобретают способность
легко связываться с носителями наследственной информации – молекулами ДНК.
Нарушения химических свойств генов приводят к синтезу «неправильных» белков и в
дальнейшем к раку печени.
Выходит, правы были древние, отводившие печени столь
важную роль в жизнедеятельности организма.
КАК
ВОССТАНАВЛИВАЕТСЯ ПЕЧЕНЬ
Регенерация – это, как известно, способность живых
организмов со временем восстанавливать поврежденные ткани, а иногда и целые
органы. Высокая степень регенерации характерна для большого числа низших
организмов: кишечнополостных, иглокожих, в меньшей степени – для членистоногих.
А вот у позвоночных способность к самовосстановлению
утраченных органов выражена слабее. Касается это и человека. Правда, у него
хорошо регенерирует эпидермис, а также такие его производные, как волосы и
ногти. Сохраняет также способность к регенерации костная ткань, щитовидная и
поджелудочная железы.
Высокой способностью к регенерации обладает и печень.
О восстановительных процессах в этом органе мы и поговорим. Только отметим, что
согласно новейшим исследованиям, любая форма регенерации начинается с
усиленного формирования элементов ядра и цитоплазматических структур клетки:
митохондрий, ядрышек, рибосом и т.д.
В печени же во время регенерации, наряду с
размножением клеток, протекает еще и процесс клеточного «созревания». А вот
примет ли этот орган в процессе восстановления первоначальную форму, зависит от
того, как сильно повреждена его соединительнотканная «арматура».
Если повреждения значительные, то в результате
регенерации на месте травмы появится рубец за счет неповрежденных клеток и
начнутся воспалительные процессы. Если же погибла небольшая часть печени, то
произойдет полное ее возрождение.
Так, в клинических условиях было установлено, что если у человека в
результате болезни осталось 20-30% печени, то при соблюдении лечебного режима в
течение месяца, а то и раньше будет восстановлена не только исходная масса
органа, но и его нормальная функциональная активность.
Однако для того, чтобы печень восстановилась,
необходимо, чтобы сохранилась ее минимальная масса. Так, удаление или разрушение
печени на 90% приводит к прекращению размножения клеток печени – гепатоцитов.
Таким образом, 10% гепатоцитов являются той самой критической массой, которая
необходима для регенерации печени.
В опытах на животных после удаления 75% тканевых
структур печени были выявлены следующие процессы.
В первое время сохранившаяся печеночная ткань начинает
активно разрастаться, причем продолжается этот процесс до тех пор, пока не
будет достигнута первоначальная масса органа. В этот период очень быстро, что
называется, на глазах увеличивается количество клеток, внутриклеточных
структур, межклеточных волокнистых образований.
Происходят определенные строго организованные биохимические
явления: сначала повышается содержание жиров, затем –
белка, и в конце концов увеличивается
количество сложных белко во - у гл е вод н ы х комплексов.
Отдельные печеночные клетки сначала набухают, в них
возрастает содержание гликогена, а спустя какое-то время они начинают
делиться.
Способствует регенерации также и то обстоятельство,
что в сохранившихся печеночных дольках синусоидальные капилляры переполняются
кровью, так как венозная кровь проходит через меньший объем органа. И что
удивительно: возрожденные доли печени ничем не отличаются от первоначальных, и
их микроскопическая структура тоже самая обычная.
Восстановительный потенциал печени порой кажется исследователям
неиссякаемым. Так, в одном из экспериментов крысам в течение года 12 раз удаляли
по 30% печени. Но спустя год она весила лишь немногим меньше нормы, а по своей
анатомической структуре почти ничем не
отличалась от здорового органа.
Какие же факторы
способствуют столь активным регенера ционным процессам в печени? Еще в XX веке
было установлено, что для восстановления
печени в таких значительных объемах и за
такое короткое время необходимо наличие ряда важных условий.
Во-первых, в
регенерируемой печени должно быть хорошее кровоснабжение: при дефиците
протекающей крови восстановительные процессы замедляются.
Во-вторых,
активное желчевыделение: несвоевременный или замедленный отток желчи повреждает
функциональные структуры печени.
В-третьих, в
ткани печени должны регулярно и в нужном количестве поступать белки: если их в
рационе нет или очень мало, то сначала печень использует резерв; но когда
запасы истощились, регенерация
замедляется, а то и прекращается вовсе.
В обязательном
порядке должны быть витамины – особенно
В12 для синтеза нуклеиновых кислот, и гормоны, которые стимулируют
деление клеток.
Кроме того, в
конце прошлого века было установлено, что на процессы регенерации немалое
влияние оказывают простаглан- дины, способствующие аккумуляции энергии в
тканях; кейлоны — регуляторы дифференциации клеток, которые наоборот, подавляют
деление клеток; а также специфические факторы роста и другие не менее важные
соединения.
Впрочем, в
регуляции восстановительных процессов печени еще много «темных пятен».
Например, почему регенерация резко прекращается, когда орган «наберет»
первоначальную массу? И почему настолько важно, чтобы печень достигла
первоначального веса и объема: ведь даже не полностью реконструированная ткань
обладает достаточным функциональным резервом?
Довольно
любопытной и даже в определенной степени поразительной является
иммунологическая регуляция печени в период ее регенерации. Действительно, между
защитными реакциями организма и восстановлением утраченных структур и функций
должна быть вполне определенная связь. И, как показали экспериментальные
исследования, она и впрямь существует.
ЭТО ИНТЕРЕСНО
В течение 1 мин
через печень протекает более 1,5 л крови. Как уже было сказано, печень – самый
горячий орган тела: температура ее ткани – 38,5-39,5оС. Для
сравнения: температура глубоких структур мозга – 38-38,5оС, кожи
туловища и головы – 32-34°С, в центре стопы – 27-28оС, на пальцах
ног, кончике носа и ушной раковине – 22оС, а на открытой тыльной
стороне ладоней в холодное время года – до 12-14оС.
Сразу после
сытного обеда температура тела может повышаться до 38оС, поэтому нам
становится жарко. Это нормальное явление.
Образование
и выделение желчи. В 12-перстную кишку, помимо
поджелудочного сока, выделяется желчь, которая играет важную роль в
пищеварении. Она образуется в печени непрерывно, а в 12-перстную кишку
поступает только в процессе пищеварения. Когда пищеварение прекращается, желчь
собирается в желчный пузырь. Всего за сутки у человека образуется 800-1000 мл
желчи.
Виды
и состав желчи.
|
|
Пузырная (поступает из желчного пузыря) |
Печеночная |
|
|
Более густая,
так как в пузыре, где находится желчь, в отсутствии пищеварения происходит
частичное всасывание воды. Будучи более концентрированной, эта желчь имеет
более темную окраску. рН – 6,0-7,0 |
Изливается в
кишечник непосредственно после образования, не попадая в желчный пузырь.
Окраска напоминает цвет слабого чая. рН 7,3-8,0 |
В норме организм
справляется с выделением желчных пигментов (билирубин). При холестазе и
печеночной недостаточности, в крови происходит накопление желчных пигментов.
Повышение уровня билирубина в крови приводит к пожелтению склер и кожных
покровов (желтуха).
Холестерин обладает
плохой растворимостью, поэтому может осаждаться с образованием желчных камней,
которые закупоривают желчный проток, вызывая сильные боли.
Желчь содержит
множество отходов, от которых организм избавляется через печень. Молекулы
гемоглобина распадаются после естественного разрушения состарившихся эритроцитов. Гем отсоединяется
от белковой части, после чего остается желчный пигмент (билирубин).
Функции
желчи:
1) Активация действия
всех ферментов: белковых, углеводных и жировых. Особенно резко (в 15 раз)
усиливается действие липазы.
2) Желчь эмульгирует
жиры, т.е. способствует тому, чтобы жир распался на мельчайшие частицы. Под
влиянием липазы жир распадается на глицерин и жирные кислоты. Глицерин хорошо
растворяется в воде и легко всасывается в кровь, жирные кислоты не растворяются
в воде и не всасываются. Желчь способствует растворению жирных кислот и их
всасыванию. Это достигается тем, что жирные кислоты вступают в соединение с
желчными кислотами и образуют легко растворимое соединение.
3) Поскольку желчь
имеет щелочную реакцию, то она вместе с другими кишечными соками нейтрализует
кислую пищевую кашицу, которая поступает из желчи в кишечник.
4) Под влиянием желчи
усиливаются движения кишечника, что улучшает процесс передвижения пищевой
кашицы.
5) Желчь вызывает
усиление сокоотделения поджелудочной железы.
6) Всосавшись в кровь
желчь, действует на печень и усиливает образование желчи.
7) Оказывает
бактерицидное действие.
Желчеобразование
(холероз). Процесс образования желчи идет непрерывно, а желчевыделение
осуществляется периодически, в основном в связи с приемом пищи.
Натощак желчь
скапливается в желчном пузыре и периодически выделяется в 12-перстную кишку при
периоической моторной деятельности ЖКТ.
Схема желчных
путей представлена на рис. . По ходу этих путей имеются несколько
сфинктеров, но самым важным из них считается сфинктер Одди, расположенный
в устье общего желчного протока.
В состоянии покоя (вне
поступления химуса в двенадцатиперстную кишку):
-
сфинктер Одди сокращен;
-
желчный пузырь расслаблен;
-
в результате желчь поступает в желчный пузырь;
-
в желчном пузыре вода всасывается, и как следствие,
желчь концентрируется.
При поступлении химуса в двенадцатиперстную
кишку:
-
сфинктер Одди расслабляется;
-
желчный пузырь сокращается;
-
в результате желчь поступает из желчного пузыря в двенадцатиперстную
кишку.
Главным фактором, вызывающим сокращение желчного пузыря
и одновременно — расслабление сфинктера Одди, является холецистокинин; те
же эффекты вызывают парасимпатические
нервы.
Рис.
41.
Желчный пузырь
Пищеварение
в тонком кишечнике. В тонком кишечнике осуществляются все
основные пищеварительные функции:
1.
Секретоная
2.
Моторная
3.
Всасывательная
Секреторная
функция заключается в выработке кишечного сока секреторными клетками слизистой
оболочки тонкой кишки. Он представляет собой мутную вязкую жидкость щелочной
реакции (рН 7,8-8,6) и продуцирующуюся за сутки в объеме 2,5 л. В кишечном соке
содержится до 20 различных ферментов, принимающих участие в пищеварении:
1.
Пептидазы – не действуют ни на молекулы
белка. Ни на альбумозы или пептозы. Они расщепляют более простые соединения –
полипептиды до аминокислот. Они как бы заканчивают процесс расщепления белка,
начатый пепсином и трипсином. В кишечнике происходит окончательное расщепление
белка до аминокислот.
2.
Группа
ферментов: липолитические ферменты: липаза - активность меньше, чем у
панкреатической липазы. Расщепляет жиры до глицерина и жирных кислот.
3.
Группа
ферментов, расщепляющих углеводы:
Мальтаза – расщепляет мальтозу,
инвертаза – расщепляет тростниковый сахар, лактаза – расщепляет молочный сахар.
Эти ферменты завершают действие амилазы слюны и поджелудочной железы.
4.
Энтерокиназа – переводит трипсиноген в
трипсин.
Виды кишечного пищеварения:
1) Полостное
пищеварение (20%) осуществляется за счет
пищеварительных секретов и ферментов, которые поступают в полость тонкой кишки
(поджелудочный сок, желчь, кишечный сок) и здесь действуют на пищевые
вещества, прошедшие предварительную "обработку" в желудке. По типу
полостного пищеварения расщепляются крупномолекулярные вещества.
2) Пристеночное пищеварение (80%) осуществляется
под действием ферментов,
фиксированных на наружной поверхности клеточных мембран энтероцитов. Существует
специальная структура - щеточная кайма. Она образована микроворсинками мембран
энтероцитов, до 3 тыс. микроворсинок на каждом энтероците. Длина примерно
0,75-1,5 мкм, диаметр примерно 0,1 мкм. За счет щеточной каймы увеличивается
площадь контакта пищевых продуктов с мембраной (в 14-39 раз).
Пристеночное пищеварение
осуществляется в стерильных условиях, т. к. с микроворсинками эпителиоцитов
связаны филаменты, образующие гликоликс, играющий роль фильтра.
Пристеночное пищеварение
осуществляет конечные этапы гидролиза.
Имеются 2 принципиальных
отличия этих двух видов пищеварения.
1) По объекту действия -
полостное пищеварение особенно эффективно при расщеплении крупных пищевых
молекул, а пристеночное - промежуточных продуктов гидролиза. Это связано с тем,
что гидролиз в микроворсинках происходит лишь тогда, когда размеры молекул
пищевого вещества меньше размеров пор между микроворсинками.
2) По топографии -
полостное пищеварение максимально в двенадцатиперстной кишке и убывает в
каудальном направлении, пристеночное пищеварение имеет максимальное значение в
тощей кишке.
Моторная функция тонкой кишки связана с тем, что на фоне пищеварения в
кишечнике наблюдаются:
1) Маятникообразные движения,
обусловленные последовательным сокращением кольцевых и продольных мышц кишки.
Последовательное изменение длины и диаметра кишки приводят к перемещению
пищевой кашицы то в одну, то в другую стороны. Маятникообразные сокращения
способствуют перемещению химуса с пищеварительными соками.
2) Ритмическая сегментация
обеспечивается сокращением кольцевых мышц, в результате чего образующиеся
поперечные перехваты делят кишку на небольшие сегменты. Такие движения
обеспечивают растирание химуса и перемешиванию его с пищеварительными соками.
3) Перистальтические движения
обусловлены одновременным сокращением кольцевых и продольных мышц. При этом
происходит сокращение кольцевых мышц верхнего отдела кишечника и проталкивание
химуса в одновременно расширенный за счет сокращения продольных мышц нижний участок
кишки.
Рис. 42. Перистальтика
кишечника
4) Тонические сокращения – состояние
умеренного напряжения гладких мышц ЖКТ. Значение состоит в изменении тонуса в
процессе пищеварения. Например, при приеме пищи происходит рефлекторное
расслабление гладких мышц желудка для того, чтобы он увеличился в размерах.
Также они способствуют адаптации к приемам различных объемов поступающей пищи.
5)
Антиперистальтические движения возникают при сокращении циркулярных мышц
впереди и продольных – позади пищевого комка. Они направляются снизу вверх и
приводят к рвоте.
Всасывательная функция тонкой кишки.
Слизистая оболочка тощей и подвздошной кишки является
основной поверхностью для всасывания продуктов пищеварения. Общий объем
жидкости, которая абсорбируется каждый день кишечником, может достигать 9 л.
Около 7,5 л из них всасывается тонким кишечником.
Внутренняя
поверхность тощей и подвздошной кишки покрыта маленькими пальцеподобными
выступами - ворсинками, которые выступают примерно на 1 мм внутрь кишечника.
Задачей этих ворсинок является увеличение площади поверхности, на которой могут
впитываться питательные вещества.
Стенки
каждой ворсинки образованы длинными эпителиальными клетками. Внутри ворсинок
располагается сеть небольших капилляров и одиночный млечный сосуд - трубка,
соединяющаяся с лимфатической системой организма.
Эпителиальные
клетки абсорбируют продукты пищеварения и литры воды, перенося аминокислоты и
сахара в кровь. Жирные кислоты и глицерин преобразуются эпителиальными клетками
в жиры, которые в виде беловатой эмульсии направляются в млечные сосуды.
ЛИМФА кровь КРОВЬ
Рис. 43. Всасывание питательных веществ в тонком кишечнике
Рис. 44. Пищеварение
в толстом кишечнике