Регуляторна частина травної системи

У регуляторній частині травної системи розрізняють місцевий і центральний рівні. Місцевий рівень регуляції забезпечується ентеральною нервовою системою і дифузною ендокринною системою шлунково-кишкового тракту. Центральний рівень регуляції травної системи включає ряд структур ЦНС (спинного мозку і стовбура мозку), які входять до складу харчового центру.

Харчовий центр разом з координацією діяльності шлунково-кишкового тракту здійснює регуляцію харчової поведінки Формування цілеспрямованої харчової поведінки відбувається за участю гіпоталамуса, лімбічної системи і кори головного мозку.

Центральний і місцевий рівні регуляції травної системи пов'язані еферентними провідниками, що відносяться до симпатичного і парасимпатичного відділів вегетативної нервової системи, які проходять у складі блукаючих, черевних і тазових нервів. У цих же нервах проходять аферентні волокна, що передають інформацію від сенсорних елементів шлунково-кишкового тракту на гангліонарний і центральний рівні регуляції травної системи.

Існує три різні типи травлення: внутрішньоклітинне, позаклітинне дистанційне і мембранне (пристінкове, контактне).

Внутрішньоклітинне травлення. Ферментний гідроліз харчових речовин при цьому типі травлення здійснюється усередині клітини. У людини внутрішньоклітинне травлення має обмежене значення і виконує захисні функції (фагоцитоз).

Позаклітинне дистанційне травлення. При даному типі травлення ферменти, синтезовані секреторними клітинами, виділяються в позаклітинне середовище, де і реалізується їх гідролітичний ефект відносно харчових речовин. Цей тип травлення особливо розвинений у людини. Позаклітинне травлення називають дистанційним, оскільки секреторні клітини віддалені від порожнин, в яких реалізується дія ферментів.

Мембранне (пристінкове, контактне) травлення. Мембранне травлення просторово займає проміжне положення між позаклітинним і внутрішньоклітинним травленням і здійснюється ферментами, локалізованими на структурах мембрани кишкових клітин.

За сучасними уявленнями, жоден з трьох відомих до цього часу типів травлення — порожнинне (позаклітинне), внутрішньоклітинне і мембранне — не може вважатися філогенетично новішим або старішим.

Типи травлення характеризують не тільки за місцем дії, але і за джерелами ферментів.

За джерелами ферментів виділяють:

1) власне травлення, коли джерелом ферментів є сам організм;

2) симбіонтне травлення, яке реалізується за рахунок мікроорганізмів шлунково-кишкового тракту;

3) аутолітичне травлення.

Людям властиве в основному власне травлення. Симбіонтне травлення у них має другорядне значення. Проте продукція вітамінів і деяких незамінних амінокислот здійснюється мікроорганізмами шлунково-кишкового тракту. Терміном аутолітичне травлення позначають перетравлення їжі за рахунок ферментів, що містяться в ній. Прикладом може стати травлення новонароджених при грудному вигодовуванні, оскільки гідролітичні ферменти, що містяться в материнському молоці, грають при перетравленні його дитиною певну роль.

Секреторна функція шлунково-кишкового тракту

Згідно екскреторної теорії в організмі існують два типи секреції — зовнішня і внутрішня, які є результатом функціональної спеціалізації клітин і виникли від властивої всім клітинам неспецифічної екскреції, тобто виділення з них продуктів обміну речовин.

Секреторна функція шлунково-кишкового тракту здійснюється травними залозами. Розрізняють залози трубчастого типу (залози шлунку і кишковика) і ацинарні залози, що складаються з груп клітин, об'єднаних навколо протоки, в яку виділяється секрет (слинні залози, печінка, підшлункова залоза).

Клітини травних залоз за характером продукованого ними секрету підрозділяються на білок-, мукоїд- і мінералсекретуючі. У складі секрету залоз в порожнину шлунково-кишкового тракту поступають ферменти, що здійснюють гідроліз харчових речовин, хлористоводородная кислота і бікарбонат, що створюють оптимальний для гідролізу рівень рН в порожнини шлунково-кишкового тракту, жовчні солі, що грають важливу роль в перетравленні і всмоктуванні жирів, а також мукоидние речовини, складові основу шлункового слизу.

Секреторний цикл складають процеси, що періодично повторюються в певній послідовності та забезпечують надходження з кровоносного русла в клітину води, неорганічних і низькомолекулярних органічних сполук, синтез з них секреторного продукту і виведення його з клітини.

Залежно від тимчасового співвідношення фаз секреторного циклу секреція може бути безперервною або переривчастою. Перший тип секреції властивий поверхневому епітелію стравоходу і шлунку, секреторним клітинам печінки. Підшлункова і крупні слинні залози утворені клітинами з переривистим типом секреції.

Секреція травних залоз характеризується адаптацією до харчового раціону. Вона виявляється в зміні інтенсивності продукції секрету кожною клітиною, в кількості клітин, що одночасно функціонують у складі даної залози, а також в зміні співвідношення між різними гідролітичними ферментами.

Слинні залози

Слина — змішаний секрет трьох пар крупних слинних залоз: привушних (серозних), підщелепних (серозно-слизистих), під'язикових (слизових оболонок), а також численних дрібних залоз, розсіяних по слизистій оболонці порожнини рота.

Дрібні і під'язикові залози постійно виробляють секрет, що зволожує порожнину рота; привушні і підщелепні залози секретують слину лише при їх стимуляції. За 1 добу у людини виробляється 0,5—2,0 л слини. Вона містить гідролітичний фермент альфа-амілазу, мукополісахариди, глікопротеїнии, білки, іони (Na⁺, К⁺, Са²⁺, Сl^– НCO^3– та ін.). Крім того, в менших кількостях в слині містяться такі ферменти, як лізоцим, катепсини, каликреїн.

Реакція слини коливається від слабокислой при невеликих її кількостях до слаболужної при значних об'ємах секреції (р 5,8—7,8). Секрецію слинних залоз спричиняє прийом їжі та пов'язаний з ним комплекс умовно- та безумовно-рефлекторних подразників.

Залози шлунку

Шлунковий сік продукується неоднорідними в морфологічному відношенні клітинами, що входять до складу шлункових залоз, і клітинами поверхневого епітелію.

Залози, розташовані в області дна і тіла шлунку, містять клітини трьох типів:

1) обкладочні, які продукують НС1;

2) головні, які виробляють комплекс протеолітичних ферментів;

3) додаткові (мукоїдні) клітини, які секретують слиз (муцин), мукополісахариди, гастромукопротеїн («внутрішній чинник») і бікарбонат.

У антральном відділі шлунку залози складаються в основному з мукоїдних клітин. Секреторні клітини дна і тіла шлунку виділяють кислий і лужний секрет, а клітини антрального відділу — тільки лужний. У людини об'єм добової секреції шлункового соку складає 2,0 - 3,0 л. Натщесерце реакція шлункового соку нейтральна або лужна; після прийому пищи — сильнокисла (рН 0,8 - 1,5).

Підшлункова залоза

Ацинарні клітини підшлункової залози продукують гідролітичні ферменти, що розщеплюють всі компоненти харчових речовин.

Ферментний склад соку підшлункової залози залежить від виду споживаної їжі: при прийомі вуглеводів зростає переважно секреція амілази, білків — трипсину і химотрипсину, при прийомі жирної їжі наголошується секреція соку з підвищеною ліполітичною активністю. При тривалій підтримці певного харчового раціону секреторний процес в підшлунковій залозі зазнає стійких адаптивних зрушень, що виявляються в змінах кількості соку і співвідношення ферментів, що секретуються ацинарними клітинами.

У добу підшлункова залоза людини виробляє 1,5 - 2 л соку; його рН складає в середньому 7,5 - 8,8. Розрізняють спонтанну (базальну) і стимулюючу секрецію підшлункової залози Базальна секреція обумовлена автоматизмом, який властивий клітинам підшлункової залози. Стимулююча секреція є результатом дії на клітини регуляторних чинників нейрогуморальної природи, які включаються в дію з прийомом їжі.

Природним стимулятором секреції підшлункової залози є прийом їжі. Початкова, мозкова, фаза секреції підшлункової залози була вивчена в лабораторії І.П. Павлова в дослідах з уявним годуванням. Вона викликається виглядом, запахом їжі (умовно-рефлекторне роздратування), жуванням і ковтанням (безумовно-рефлекторне роздратування). Еферентні шляхи цих рефлексів проходять у складі блукаючих нервів.