Физиологическая роль отделов системы пищеварения, пищеварение в ротовой полости, желудке и перстной кишке

Общие принципы организации пищеварения конвейер. Зачем знать подробности: нарушение в одной части – патология всего, что дальше. Одна из частей сложного поведенческого акта.

Что нужно знать о каждой части? 1. Что происходит, 2. Как регулируется то, что происходит. Происходит во всех частях почти одно и тоже – секреция пищеварительных ферментов и перемешивание, и передвижение пищевого комка – моторика. В тонком кишечнике добавляется всасывание.

Собственно пищеварение – начинается в ротовой полости. Значение ротовой полости: распознавание вкуса, защита, механическая обработка, первичный гидролиз углеводов.

 

Компоненты слюны и их функциональное значение: вода – зачем: вкус, защита, разведение, разжижение пищи. Минеральные вещества – какие и зачем: кислотность, зубы. Органические вещества слюны представлены, прежде всего, белками и азотсодержащими соединениями небелковой природы. Среди наиболее важных белков необходимо отметить гликопротеид муцин, который защищает слизистую от химических и механических повреждений и способствует формированию пищевого комка; белки-ферменты, которых насчитывается более 50, среди них есть нуклеазы, протеазы, фосфатазы, оксидоредуктазы. Эти ферменты выделяются слюнными железами, а отчасти имеют бактериальное происхождение. Важной группой ферментов являются нуклеазы, разрушающие нуклеиновые кислоты вирусов и участвующие таким образом в защите организма от вирусной инфекции. Из пищеварительных ферментов в слюне большом количестве присутствует a -амилаза, расщепляющая крахмал до декстринов, а также мальтаза (a-гликозидаза), расщепляющая мальтозу и сахарозу до моносахаридов. Кислая и щелочная фосфатазы катализирут гидролиз органических эфиров фосфорной кислоты и принимают участие в фосфорно-кальциевом обмене зубов. При заболеваниях пародонта наблюдается увеличение активности фосфатаз. Бактерицидные и предупреждающие кариес свойства слюны связаны с присутствием фермента лизоцима. Слюна содержит ряд ферментов, напоминающих по своему действию трипсин: саливалин, гландулин, калликреиноподобная пептидаза. При попадании в кровь они могут вызывать снижение кровяного давления. Антитела и антигены, соответствующие группе крови данного человека. Концентрация групповых антигенов А и Б в слюне выше, чем в сыворотке. В слюне обнаружены также иммуноглобулины класса G и M сывороточного происхождения, а также факторы свертывания крови: тромбопластин, антигепариновый фактор и др., и противосвертывающие вещества: антитромбопластины и антитромбины, плазминоген, плазмин. Буферные свойства слюны осуществляются фосфатной, бикарбонатной и белковой буферными системами. Значение буферных систем – сохранение целостности зубов. Паротин – полипептид в организме вызывает гипокальциемический эффект, связанный с усиление диффузии кальция и фосфора в твёрдые ткани зубов. Он усиливает образование цемента, дентина, стимулирует гемопоэз, повышает проницаемость гистогематических барьеров, стимулирует сперматогенез. Эпидермальный фактор роста стимулирует регенерацию эпидермиса и дермы, в малых количествах активирует пролиферацию эпителия эмали. Активен при язвенном поражении слизистой желудка. Синтез его контролируется стероидными гормонами. Фактор роста нервов продуцируется макрофагами выводных протоков, ускоряет заживление ран в полости рта, необходим для нормальной деятельности нейронов симпатических ганглиев и эпифиза, стимулирует рост аксонов, участвует в синтезе гастроинтестинальных гормонов. В клетках протоков слюнных желёз найден инсулиноподобный белок и при сахарном диабете его продукция резко усиливается, обнаружен также эритропоэтин – гормон, контролирующий образование и созревание эритроцитов. В клетках исчерченных протоков образуется трипсиноподобные протеиназы – калликреин, ренин. Ренин, способствует образованию ангиотензина II, который является мощным вазоконстриктором. Калликреин активирует образование кининов (брадикинина, каллидина) которые участвуют в регуляции местного кровотока, вызывая расширение сосудов и увеличивая их проницаемость.

В сутки выделяется до 2 литров слюны, из которых 25% приходится на долю околоушной железы, 71%-на долю подчелюстной железы и 4%-подьязычной железой. При пищевой стимуляции эти отношения составляют 64%, 33% и 3% соответственно. РН смешанной слюны колеблется в пределах 5.8-7.36. Она содержит 99.5% воды и 0.5% сухого остатка.

Основные функции слюны

Пищеварительная. Слюна смачивает поступившую пищу, способствует формированию пищевого комка, глотанию. Растворяя пищевые вещества, способствует вкусовому анализу пищевых веществ. Амилаза и мальтаза слюны гидролизуют крахмал до моносахаридов.

Трофическая. Слюна представляет собой внешнюю среду для зубов, минеральный состав которой влияет на состояние эмали. Ca, P, F, поступающие из слюны, способствуют уплотнению эмали и увеличению её резистентности. При отсутствии слюны зубы особенно энергично поражаются кариесом.

Защитная. Благодаря присутствию лизоцима и протеолитических ферментов трипсиноподобного действия, слюна обладает антибактериальными свойствами. Присутствие в ней свёртывающих и фибринолитических факторов обеспечивает хорошее и быстрое заживление слизистой оболочки полости рта при её повреждении. 

Слюноотделение имеет связь с регуляцией водно-электролитного баланса жидкостей организма. При снижении слюноотделения возникает чувство жажды, что в свою очередь стимулирует потребление жидкости.

Выделительная.. При нарушении выделительной функции почек в слюне увеличивается содержание экскретов. Это могут быть соли иода, ртути, свинца, мышьяка, продукты метаболизма – мочевая кислота, аммиак, мочевина, креатинин. Со слюной могут экскретироваться вводимые в организм экзогенные вещества, например, лекарственные препараты: антибиотики, витамины, салицилаты и др. Со слюной могут удаляться из организма некоторые гормоны, например, андрогены, эстрогены, глюко- и минералокортикоиды, тироксин и их метаболиты.

Инкреторная. Слюнные железы вырабатывают гормоноподобные вещества, которые участвуют в регуляции фосфорно-кальциевого обмене костей и зубов, регенерации эпителия слизистой оболочки ротовой полости.

У человека слюна необходима для осуществления речевой функции, в связи с этим имеет место непрерывная её секреция. Она обеспечивает увлажнение слизистой оболочки полости рта для адекватного формирования звуков.

Механизм секреции слюны: Одной из особенностей, отличающих их от нервных и мышечных (электрически изополярных) клеток, является их гетерополярность. Есть апикальная и базальная части. Возбуждение приводит к появлению разности потенциалов между полюсами клетки и выбросу секрета.

Регуляция секреции слюны Подробное исследование влияния вегетативных нервов на работу слюнных желез в середине прошлого века выполнили Карл Людвиг и Рудольф Гейденгайн. В острых опытах на кроликах было показано, что раздражение электрическим током парасимпатического нерва - барабанной струны вызывает значительное отделение жидкой слюны, содержащей главным образом воду и электролиты, но почти не содержащей белковых веществ. Сама железа при этом набухала, краснела и повышалась её температура. Секреторные и трофические нервы. Рефлекторная дуга – сначала парасимпатическая часть, обратим внимание на роль АХ по отношению к сосудам слюнных желез – вазодилататорный эффект. Добавим симпатическую иннервацию: в норме – необходима для синтеза компонентов слюны, при активации – прекращение слюноотделения.

В числе "первичных" вкусовых ощущений различают сладкое, солёное, горькое и кислое. Кончик языканаиболее чувствителен к сладкому, средняя часть - к кислому, корень - к горькому, боковые края - к солёному и кислому.

 

Желудок совмещает функции накопителя пищи и пищеварительного органа. Пища в желудке может находиться до 10 часов в зависимости от ее качества и количества. Основное значение в желудочном пищеварении имеет сок фундального отдела желудка. Трубчатые железы этого отдела имеют все типы клеток: главные секретируют пепсиногены, добавочные выделяют слизь, париетальные соляную кислоту. Железы пилорического отдела не имеют париетальных клеток и выделяют небольшое количество сока.

Слизь	Мукоциты, добавочные клетки	Защита слизистой вне пищеварения, при снижении рН ниже 5 слизь удаляется. Необходима слизь и для всасывания витамина В12. В слизи есть внутренний фактор, который связывает этот витамин. При отсутствии фактора – анемии, т.к. витамин В12 принимает участие в кроветворении.
Соляная кислота	обкладочные	Синтез соляной кислоты Среда для проявления активности пепсинов, активация пепсиногенов, денатурация белков, бактерицидная защита, регуляция секреции и моторики и желудка, и 12-перстной кишки Концентрация секретируемой соляной кислоты постоянная (160 ммоль/л), кислотность желудочного сока изменяется в зависимости от количества функционирующих париетальных клеток, активности слизистых клеток и буферных свойств пищи.
Ферменты	Главные клетки	Первичная обработка белков пищи. Пепсины. Выделяются в неактивной форме в виде пепсиногенов, активация соляной кислотой. · Пепсин А – группа из 5-и ферментов, осуществляющих гидролиз белков при рН 1,5-2,0. · Гастриксин (пепсин С) – группа из 3-х ферментов, оптимум действия при рН 3,2-3,5. · Пепсин В (желатиназа) расщепляет белки соединительной ткани при рН не выше 5,6. · Пепсины групп А и В обеспечивают 95% протеолитической активности желудочного сока. · Пепсин Д (химозин) – в присутствии солей кальция растворенные белки молока переводит в нерастворимые соединения, после чего происходит их гидролиз. Липазы – малоактивны, только к эмульгированным жирам

Этапы переваривания пищи в желудке: от центра к периферии снижается рН, вступают в игру пепсины со все более низким оптимумом рН. Периферический слой «слизывается» волной перистальтики, уходит к антральной части, на периферию – новый из центра.