Понятия. Характеристика гладкой мышцы

Большая часть гладких мышц организма находится в составе органов пищеварительной системы.

Пищеварительная система представляет собой извитую трубку, начинающуюся ротовым и заканчивающуюся анальным отверстием, с примыкающими к ней слюнными железами, печенью и поджелудочной железой. Выделяют также понятие пищевари­тельный тракт, в который входят ротовой отдел, глотка, пище-

 

вод, желудок, тонкая и толстая кишки (кишечник). Желудок и ки­шечник составляют желудочно-кишечный тракт (ЖКТ).

Стенка пищеварительного тракта имеет однотипное строение и включает в себя слизистую, подслизистую, мышечную и серозную оболочки. Пищеварительный тракт сообщается с внешним миром. Однако стенка пищеварительного тракта надежно защищает внут­реннюю среду организма от попадания микробов и инородных час­тиц из внешней среды.

Пищеварение - это совокупность процессов, обеспечивающих расщепление белков, жиров и углеводов пищи в пищеварительном тракте до сравнительно простых соединений - питательных ве­ществ. Питательные вещества - это вода, минеральные соли, витамины и продукты расщепления белков, жиров и углеводов пищи в пищеварительном тракте на соединения, лишенные видоспеци-фичности, но сохраняющие энергетическую и пластическую цен­ность, способные всасываться в кровь и лимфу и ассимилировать­ся организмом (А. А. Кромин). Источником питательных веществ является пища. Значение пищеварительной системы — обеспе­чение клеток и тканей организма исходными пластическим и энер­гетическим материалами, используемыми в процессе метаболизма.

Чтобы питательные вещества попали в организм, пища должна быть подвергнута физической обработке (размельчение, перемеши­вание, набухание и растворение), химической обработке - гидро­лизу. Гидролиз - это процесс расщепления полимеров (деполиме­ризация) - белков, жиров и углеводов под влиянием гидролитических ферментов пищеварительных желез до мономеров. Железы пищева­рительного тракта продуцируют три группы гидролитических фер­ментов: протеазы (расщепляют белки до аминокислот), липазы (расщепляют жиры и липиды до моноглицеридов и жирных-кислот) и карбогидразы (расщепляют углеводы до моносахаридов). Имен­но эти продукты расщепления пищи (переваривания) и являются питательными веществами живого организма.

Гладкая мышца. Стенками многих внутренних органов явля­ются гладкие (неисчерченные) мышцы (желудок, кишечник, пище­вод, желчный пузырь и др.). Их активность не управляется про­извольно. Поэтому гладкие мышцы и мышцу сердца называют непроизвольной. Медленные, часто ритмические сокращения глад-комышечных стенок внутренних органов обеспечивают перемеще­ние содержимого этих органов. Тоническое сокращение стенок со­судов поддерживает оптимальный уровень кровяного давления и кровоснабжение органов и тканей, отток лимфы от скелетных мышц и внутренних органов. Гладкие мышцы построены из веретенооб­разных одноядерных мышечных клеток, толщина которых состав-

ляет 2-10 мкм, длина - от 50 до 400 мкм. Волокна связаны между собой нексусами, которые хорошо проводят возбуждение, поэто­му гладкая мышца функционирует как синцитий - функцио­нальное образование, в котором возбуждение способно непосред­ственно передаваться с одной клетки на другую. Этим свойством гладкая мышца отличается от скелетной и сходна с сердечной. Од­нако для возникновения ПД необходимо возбуждение определен­ного числа мышечных волокон, возбуждения одного мышечного во­локна недостаточно. Таким образом, функциональной единицей гладкой мышцы является не отдельная клетка, как в скелетной мышце, а мышечный пучок.

Многие гладкомышечные волокна обладают автоматией. Потен­циал покоя в гладкомышечных клетках составляет 30-70 мВ. Дли­тельность пикоподобных ПД составляет 5-80 мс, ПД с плато, ха­рактерных для гладких мышц матки, уретры и некоторых сосудов, длятся от 30 до 500 мс. Главную роль в генерации ПД гладких мышц играет Са²⁺.

Процесс сокращения гладкомышечных волокон соверша­ется по тому же механизму скольжения нитей актина и миозина, что и в скелетных мышцах. Однако у гладкомышечных клеток сла­бо выражен саркоплазматический ретикулум. В этой связи триггером для мышечного сокращения служит поступление ионов Са²⁺ в клетку из межклеточной среды в процессе генерации ПД. Ионы Са²⁺ воздействуют на белок кальмодулин, который активи­рует киназы легких цепей миозина. Это обеспечивает перенос фос­фатной группы на миозин и сразу вызывает срабатывание попереч­ных мостиков, т.е. сокращение. Тропонин-тропомиозиновая система в гладкой мышце, по-видимому, отсутствует. Сила сокра­щений гладких мышц меньше силы сокращений скелетных мышц. Скорость сокращения гладких мышц невелика - на 1-2 поряд­ка ниже, чем у скелетных мышц.

Характерными свойствами гладкой мышцы являются автома­шин и пластичность (гладкая мышца способна быть расслаблен­ной в укороченном и в растянутом состояниях). Благодаря плас­тичности гладкой мышцы давление в полых внутренних органах может мало изменяться при значительном их наполнении.

ФУНКЦИИ ПИЩЕВАРИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ. СОСТОЯНИЕ ГОЛОДА И НАСЫЩЕНИЯ

Пищеварительная система выполняет пищеварительные и не­пищеварительные функции.

 

8—247

Пищеварительные функции.

1. Моторная (двигательная) функция - это сократительная деятельность пищеварительного тракта, обеспечивающая измель­чение пищи, ее перемешивание с пищеварительными секретами и перемещение пищевого содержимого в дистальном направлении.

2. Секреция - синтез секреторной клеткой специфического продукта - секрета и выделение его из клетки. Секрет пищевари­тельных желез обеспечивает переваривание пищи.

3. Всасывание - транспорт питательных веществ во внутрен­нюю среду организма.

Непищеварительные функции пищеварительной сис­темы.

1. Защитная функция осуществляется с помощью нескольких механизмов. ]. Слизистые оболочки пищеварительного тракта.пре­пятствуют проникновению во внутреннюю среду организма непере­варенной пищи, инородных веществ и бактерий (барьерная функция). 2. Пищеварительные соки обладают бактерицидным и бактериостати-ческим действием. 3. Местная иммунная системе пищеварительного тракта (миндалины глоточного кольца, лимфатические фолликулы в стенке кишки, пейеровы бляшки, плазматические клетки слизистой оболочки желудка и кишечника, червеобразный отросток) блоки­рует действие патогенных микроорганизмов. 4. Пищеварительный тракт вырабатывает естественные антитела при контакте с обли-гатной кишечной микрофлорой.

2. Метаболическая функция заключается в кругообороте эндогенных веществ между кровью и пищеварительным трактом, обеспечивающим возможность их повторного использования в про­цессах обмена веществ или пищеварительной деятельности. В ус­ловиях физиологического голода эндогенные белки периодически выделяются из крови в полость желудочно-кишечного тракта в со­ставе пищеварительных соков, где они подвергаются гидролизу, а образующиеся при этом аминокислоты всасываются в кровь и вклю­чаются в метаболизм. Значительное количество воды и растворен­ных в ней неорганических солей циркулирует между кровью и пи­щеварительным трактом.

3. Экскреторная (выделительная) функция заключается в выведении из крови с секретами желез в полость пищеварительно­го тракта продуктов обмена (например, мочевины, аммиака) и раз­личных чужеродных веществ, поступивших в кровоток (соли тя­желых металлов, лекарственные вещества, изотопы, красители), вводимых в организм с диагностическими целями.

4. Эндокринная функция заключается в секреции гормонов пищеварительной системы, основными из которых являются: ин-

сулин, глюкагон, гастрин, серотонин, холецистокинин, секретин, вазоактивный интестинальный пептид, мотилин.

Состояние голода. Ощущение голода возникает после эвакуа­ции химуса из желудка и двенадцатиперстной кишки, мышечная стен­ка которых приобретает повышенный тонус и усиливается импуль-сация от механорецепторов пустых органов {сенсорная стадия состояния голода). При снижении питательных веществ в крови на­чинается метаболическая стадия состояния голода. Недостаток питательных веществ в крови («голодная» кровь) воспринимается хеморецепторами сосудистого русла и непосредственно гипоталаму­сом, избирательно чувствительными к недостатку в крови опреде­ленных питательных веществ. При этом формируется пищевая мо­тивация (вызванное доминирующей пищевой потребностью побуждение организма для пищевого поведения - поиск, добывание и поедание пищи). Раздражение электрическим током гипоталами-ческого центра голода у животных вызывает гиперфагию - непре­рывное поедание пищи, а его разрушение - афагию (отказ от пищи). Центр голода латерального гипоталамуса находится в реципрокных (взаимотормозящих) отношениях с центром насыщения вентроме-диального гипоталамуса. При стимуляции этого центра наблюдает­ся афагия, а при его разрушении - гиперфагия.

Состояние насыщения. После приема достаточного количе­ства пищи для удовлетворения пищевой потребности наступает стадия сенсорного насыщения, которая сопровождается положи­тельной эмоцией. Стадия истинного насыщения наступает зна­чительно позднее - через 1,5-2 ч с момента приема пищи, когда в кровь начинают поступать питательные вещества.