Основные сведения о пищеварительной системе

пищеварительная система

Пищеварение тесно связано со всеми без исключения процессами и отправлениями нашего тела. Нормальное функционирование пищеварительной системы обеспечивает устойчивый состав внутренней среды (гомеостаз), поддерживает обмен веществ на оптимальном уровне, и это является важным условием благополучия организма, его здоровья.

Нарушение любого звена пищеварения неизбежно отражается на состоянии организма в целом. Нередко причины нарушения не осознаются, ощущаются только следствия, зачастую связанные с деятельностью других физиологических систем и прежде всего сердечно-сосудистой системы, например когда в результате неправильного питания развиваются атеросклеротические изменения кровеносных сосудов.

Пищеварение - сложный комплекс ферментативных и физико-химических процессов усвоения пищи, благодаря которым пищевые вещества, поступившие в ротовую полость и желудочно-кишечный тракт, расщепляются до простых водорастворимых соединений, всасываются в кровь и переносятся в клетки и ткани.

Переработка пищи начинается уже в полости рта. Рецепторы ротовой полости (вкусовые, тактильные, температурные) «оценивают» качество пищи, ее вкус, консистенцию, температуру. Хотя пища находится во рту непродолжительное время, это имеет большое влияние на процесс пищеварения в желудке и тонкой кишке. Пищевые вещества раздражают рецепторы языка, импульсы от которых доходят до пищевого центра, расположенного на различных уровнях головного мозга: в продолговатом мозге, гипоталамусе и в коре больших полушарий. При этом возбудимость пищевого центра повышается, в результате рефлекторно активируется секреция слюнных, желудочных и поджелудочной желез.

Опыт повседневной жизни показывает, что слюнные железы приводятся в деятельное состояние раньше, чем пища попадает в рот. При пустом желудке достаточно одного вида пищи, даже мысли о пище, чтобы слюнные (и желудочные) железы начали функционировать. Таким образом, слюна является первой пищеварительной жидкостью, первым «реактивом», обрабатывающим пищевые вещества.

Слюна выполняет разнообразные функции. Она увлажняет и пропитывает сухую пищу. Содержащееся в ней слизистое вещество (муцин) обволакивает пищевой комок, и создаёт благоприятные условия для скольжения пищи но пищеводу. Слюна содержит значительное количество амилазы - фермента, принимающего участие в переваривании углеводов, а также ферменты, расщепляющие белки. Все они активны только при щелочной или нейтральной реакции среды. Поэтому кислый желудочный сок прекращает их действие. Но, тем не менее, их влияние продолжается некоторое время в желудке, потому что пищевой комок не сразу пропитывается желудочным соком.

Слюна обладает бактерицидными (убивающими микробы) свойствами. Она предупреждает развитие кариеса зубов благодаря присутствию в ней фермента лизоцима. У человека слюноотделение связано и с речевой функцией; слюна обеспечивает во время речи увлажнение слизистой оболочки ротовой полости (установлено, что слюноотделение сопровождает даже акт письма). В течение суток выделяется от 0,5 л до 2 л слюны.

Для обеспечения полноценной химической переработки пищевых веществ в желудке необходимо хорошо размельчить пищу, что также осуществляется в ротовой полости во время жевания. Жевание возбуждает слюнную и желудочную секрецию. Благодаря жеванию пища перемешивается со слюной, что облегчает не только проглатывание пищевого комка, но и переваривание углеводов и белков. Таким образом, жевательные движения увеличивают воздействие слюны и способствуют быстрейшему формированию комка, готового к проглатыванию. Поступление в желудок плохо пережёванной пищи отрицательно сказывается на ее обработке и усвояемости и может быть одной из причин развития заболеваний желудочно-кишечного тракта.

Как только пищевой комок достигает входа в глотку, рефлекторно возникают глотательные движения. В акте глотания участвует большое количество мышц (языка, мягкого нёба, глотки). Этот сложный и согласованный процесс является полупроизвольным, полурефлекторным актом, он регулируется центром глотания, расположенным в продолговатом мозге.

При поступлении пищи в пищевод происходит волнообразное сокращение его мышц, проталкивающее пищевой комок в желудок. Вне приёма пищи вход в желудок со стороны пищевода закрыт, но когда пища проходит по пищеводу и растягивает его, вход в желудок рефлекторно открывается. В нормальных условиях после попадания пищи в желудок вход в него сразу закрывается, и поэтому содержимое желудка не может попасть обратно в пищевод. Однако при некоторых заболеваниях пищеварительного тракта вход в желудок в период переваривания пищи может периодически открываться, и в таких случаях кислое содержимое желудка забрасывается обратно в пищевод. Это вызывает ощущение изжоги. Чаще такое явление наблюдается при хроническом гастрите, оно бывает и при неврозе.

Желудок взрослого человека расположен непосредственно под диафрагмой и имеет в среднем 15-18 см в длину и 12-14 см в поперечнике. Максимальный объем полости здорового желудка - около 3 л, при пустом желудке он сокращается до 50 мл.

Желудочный сок является вторым «реактивом», изливающимся на пищевую массу. В сутки у человека, питающегося обычной смешанной пищей, выделяется около 2-2,5 л желудочного сока - бесцветной жидкости без всякого запаха. Железы желудка отличаются от других пищеварительных желез своей уникальной способностью вырабатывать соляную кислоту, которая является основным компонентом желудочного сока. Она выполняет многочисленные функции: кислая реакция желудочного сока вызывает набухание белков, способствует створаживанию молока. Кроме соляной кислоты, в желудочном соке находятся многочисленные органические и неорганические компоненты (кислые фосфаты, угольная кислота, хлориды, ионы кальция, натрия, магния).

Благодаря высокой концентрации соляной кислоты, а также особым веществам, вырабатываемым слизистой оболочкой желудка, желудочный сок обладает способностью уничтожать болезнетворные микробы, попавшие в желудок, или задерживать их рост.

Переваривание белков происходит в желудке с помощью ферментов - пепсина и гастриксина, расщепляющих белки на более простые соединения.

Желудочный сок содержит также небольшое количество ферментов, способствующих перевариванию жиров. Однако в желудке взрослого человека эта реакция не имеет большого значения.

Кроме соляной кислоты и ферментов, желудочные клетки вырабатывают особую слизь, называемую муцином, имеющую очень большое значение для нормальной работы желудка. Муцин выполняет важную защитную роль - из него формируется двухслойный слизистый барьер, выстилающий внутреннюю поверхность желудка. Этот барьер обладает высокой клейкостью и вязкостью и препятствует непосредственному контакту содержимого желудка с его оболочкой. Слизистый барьер тормозит действие пепсина и нейтрализует соляную кислоту. Все это защищает слизистую оболочку желудка от самопереваривания, а также от механических и химических ее повреждений. Имеющиеся в желудочной слизи особые вещества (сиаломуцины) способны связывать вирусы и препятствовать их распространению в организме.

Естественными возбудителями деятельности желудочных желез являются пищевые вещества. У человека при регулярном приёме пищи вырабатывается устойчивый стереотип секреторной реакции. Поэтому резкое изменение пищевого режима, а также неправильное питание (беспорядочный приём пищи, переедание, еда наспех, плохое разжевывание пищи, злоупотребление алкоголем, никотином, лекарственными веществами) могут привести к развитию патологических состояний желудка, сначала функциональных (в виде чрезмерного увеличения или уменьшения секреции и изменения ее состава), затем органических, проявляющихся разнообразными изменениями слизистой оболочки желудка вплоть до развития язвы.

Состав и качество желудочного сока отражают привычный тип питания человека. Так, при употреблении преимущественно растительной пищи желудочный сок приобретает более низкую кислотность, чем при смешанном питании. Наоборот, преимущественно мясная диета приводит к усилению желудочной секреции и значительному повышению кислотности желудочного сока.

Павловым в опытах на собаках был изучен характер желудочной секреции, вызываемой различными пищевыми веществами. Он установил, что желудочный сок начинает вырабатываться ещё до того, как пища попадает в рот. Это так называемый аппетитный или «запальный» сок; поступление в полость желудка этого сока вызывается видом и запахом пищи, а также звуками, связанными с ее приготовлениями. В этом случае нервные импульсы, идущие от глаз, носа, ушей, играют роль пускового механизма выделения желудочного сока, заранее подготавливая желудок к перевариванию пищи. По мнению Павлова, сильный аппетит всегда означает обильное отделение пищеварительных соков с самого начала еды. «Аппетит есть сок», - писал он в «Лекциях по физиологии пищеварения». - «Нет аппетита, нет и этого начального сока; возвратить аппетит человеку - значит дать ему большую порцию хорошего сока в начале еды». Когда пищевая масса попадает в желудок, это ещё более усиливает образование желудочного сока.

Самым эффективным возбудителем сокоотделения служит белковая пища животного и растительного происхождения. Однако на одно и то же количество белка в зависимости от его качества желудочные железы вырабатывают разные дозы пепсина, например, на растительные белки (в основном белки бобовых растений) у собак выделяется в 2-4 раза больше ферментов, чем на белки, содержащиеся в мясе и молоке.

Процессы переваривания белков протекают главным образом в зоне контакта стенки желудка с пищей, в поверхностных слоях пищевого комка. Эти слои по мере их переваривания и разжижения сдвигаются к выходу из желудка, где происходят их тщательное перемешивание и окончательное размельчение перед выходом в двенадцатиперстную кишку. Очередные порции пищи, поступая в желудок, располагаются послойно в виде воронок пли конусов, вложенных один в другой. Таким образом, ранее съеденные порции пищи располагаются ближе к стенкам желудка, поэтому они перевариваются в первую очередь и быстрее переходят в двенадцатиперстную кишку.

Поскольку в центре желудка пища не перемешивается, внутри пищевого комка довольно длительное время сохраняется нейтральная или даже слабощелочная реакция. Это создаёт условия для продолжения переваривания углеводов, начавшегося в ротовой полости.

Поэтому в тех случаях, когда во время приёма пищи употребляются одни углеводы, благодаря послойному расположению пищевых порций половина их переваривается уже в желудке. Приём же углеводов совместно с белками ещё более улучшает усвоение углеводов, так как белки отчасти нейтрализуют соляную кислоту желудочного сока, что способствует более полному перевариванию в желудке углеводов. В то же время в течение первых двух часов после приёма пищи в желудке переваривается только 10% белков от их исходного количества. Это объясняется тем, что переваривание белков происходит только в тонком поверхностном слое пищевого комка, тогда как переваривание углеводов продолжается почти во всем его объёме.

Специфической функцией желудочного пищеварения является створаживание молока под влиянием соляной кислоты и пепсина. Образующиеся при этом хлопья творожистой массы содержат белки и жир, которые подвергаются дальнейшему перевариванию в желудке, молочная же сыворотка быстро переходит в тонкую кишку.

Жиры, поступая в желудок, тормозят его секрецию, причём их угнетающее действие проявляется и в том случае, если они входят как добавление к другим пищевым веществам в количестве не менее 12-14%. Если приём жира на 10-15 минут предшествует принятию остальной пищи, то его тормозящие свойства выражены особенно резко; если же жир поступает в желудок вместе со всей пищей, то торможение желудочной секреции выражено слабее, и, наконец, если жир поступает в желудок в разгар секреции, то он может и не оказывать на нее тормозного эффекта. В желудке легко перевариваются только жиры, содержащиеся в молоке и в сыром яичном желтке. Жиры, входящие в состав других пищевых продуктов, в желудке практически не перевариваются, это происходит только в двенадцатиперстной кишке.

Углеводы являются слабыми раздражителями секреции желудочных желез. Так, например, хлеб беден химическими возбудителями и так же, как и слабые растворы сахара, вызывает незначительную секрецию. Более концентрированные растворы, имеющие свыше 15% сахара, тормозят желудочную секрецию.

Секреция желудочных желез хорошо приспособлена также к количеству и консистенции пищевых веществ. По мере увеличения объёма поступающей в желудок пищи происходит усиление желудочной секреции. Однако это наблюдается только до определённого предела, за которым дальнейшее увеличение объёма пищи уже не влияет на количество сока, так как достигнута максимальная секреторная способность желудка. В таких случаях пища задерживается в желудке, часть ее, не успевшая перевариться, начинает разлагаться.

Общее количество желудочного сока, его кислотность и другие показатели зависят и от степени измельчения пищи. Чем лучше пережёвана пища, тем скорее происходит ее переваривание в желудке и тем быстрее она переходит в двенадцатиперстную кишку, освобождая таким образом желудок от выполнения лишней работы. Жидкая пища в нормальных условиях почти не задерживается в желудке, а сразу попадает в двенадцатиперстную кишку. Эвакуация же из желудка твёрдой пищи зависит от быстроты ее разжижения под влиянием желудочного сока и от скорости ее переваривания.

Время нахождения пищи в желудке имеет большое значение для последующего всасывания пищевых веществ в тонкой кишке, поскольку желудок является своего рода резервуаром, в котором пищевая кашица разводится до необходимой консистенции. Желудок ограждает тонкую кишку от чрезмерного потока веществ, которые могут нарушить ее нормальную деятельность и изменить состав крови. Иллюстрацией барьерной функции желудка может служить замедленная эвакуация из желудка концентрированных растворов сахара, что предотвращает перенасыщение глюкозой крови и, следовательно, печени и поджелудочной железы. Кроме того, желудок регулирует поступление воды в тонкую кишку, предупреждая разжижение крови из-за чрезмерно быстрого всасывания воды в кишечнике.

Пустому желудку свойственны периодические движения (знакомые каждому по ощущению голода). Во время приёма пищи они прекращаются, мышцы желудка рефлекторно расслабляются, увеличивается его объем, давление в полости желудка снижается. Все это создаёт условия для беспрепятственного наполнения желудка пищей.

Движения желудка в процессе пищеварения зависят от вида пищи. Грубая пища (ржаной хлеб, мясо) вызывает более сильные и длительные сокращения желудка, чем размельчённая (полужидкие каши, мясной фарш). Первая фаза моторики длится от 20 мин до 1,5-2 ч. Во второй фазе сокращения желудка делаются более редкими. Благодаря перистальтическому сокращению мышц желудка происходят механическая обработка и смещение поверхностных слоёв размельчённого и химически обработанного содержимого желудка к входу в двенадцатиперстную кишку.

Пища покидает желудок через 3,5-4,5 ч, так что при 3-4-разовом питании желудок человека к моменту очередного приёма пищи бывает почти или совершенно пуст.



Анекдот:

Заглянуть в холодильник - это рефлекс, есть не хотим, но открыть надо.