Пищеварительная система человека: строение, значение и функции. Органы пищеварения. Строение и функции органов пищеварения

Экология жизни. Здоровье: Жизнедеятельность организма человека невозможна без постоянного обмена веществ с внешней средой. Пища содержит жизненно необходимые питательные вещества, используемые организмом как пластический материал и энергетический. Вода, минеральные соли, витамины усваиваются организмом в том виде, в котором они находятся в пище.

Жизнедеятельность организма человека невозможна без постоянного обмена веществ с внешней средой. Пища содержит жизненно необходимые питательные вещества, используемые организмом как пластический материал (для построения клеток и тканей организма) и энергетический (как источник энергии, необходимой для жизнедеятельности организма).

Вода, минеральные соли, витамины усваиваются организмом в том виде, в котором они находятся в пище. Высокомолекулярные соединения: белки, жиры, углеводы – не могут всасываться в пищеварительном тракте без предварительного расщепления до более простых соединений.

Пищеварительная система обеспечивает прием пищи, ее механическую и химическую переработку , продвижение “пищевой массы по пищеварительному каналу, всасывание питательных веществ и воды в кровеносное и лимфатическое русло и удаление из организма не переваренных остатков пищи в виде каловых масс.

Пищеварение – это совокупность процессов, обеспечивающих механическое измельчение пищи и химическое расщепление макромолекул питательных веществ (полимеров) на компоненты, пригодные для всасывания (мономеры).

В систему пищеварения входит желудочно-кишечный тракт, а также органы, осуществляющие серкецию пищеварительных соков (слюнные железы, печень, поджелудочная железа). Желудочно-кишечный тракт начинается с ротового отверстия, включает полость рта, пищевод, желудок, тонкий и толстый кишечник, который заканчивается анальным отверстием.

Основная роль в химической переработке пищи принадлежит ферментам (энзимам), которые, несмотря на огромное разнообразие, обладают некоторыми общими свойствами. Для ферментов характерны:

Высокая специфичность – каждый из них катализирует только одну реакцию или действует только на один тип связи. Например, протеазы, или протеолитические ферменты, расщепляют белки до аминокислот (пепсин желудка, трипсин, химотрипсин двенадцатиперстной кишки и др.); липазы, или липолитические ферменты, расщепляют жиры до глицерина и жирных кислот (липазы тонкого кишечника и др.); амилазы, или гликолитические ферменты, расщепляют углеводы до моносахаридов (мальтаза слюны, амилаза, мальтаза и лактаза поджелудочного сока).

Пищеварительные ферменты активны только при определенном значении рН среды. Например, пепсин желудка действует только в кислой среде.

Действуют в узком интервале температур (от 36 °С до 37 °С), за пределами этого температурного интервала их активность падает, что сопровождается нарушением процессов пищеварения.

Обладают высокой активностью, поэтому расщепляют огромное количество органических веществ.

Основные функции пищеварительной системы:

1. Секреторная – выработка и выделение пищеварительных соков (желудочного, кишечного), которые содержат ферменты и другие биологически активные вещества.

2. Моторно-эвакуаторная, или двигательная , – обеспечивает измельчение и продвижение пищевых масс.

3. Всасывательная – перенос всех конечных продуктов переваривания, воды, солей и витаминов через слизистую оболочку из пищеварительного канала в кровь.

4. Экскреторная (выделительная) – выделение из организма продуктов обмена.

5. Инкреторная – выделение пищеварительной системой специальных гормонов.

6. Защитная:

механический фильтр для крупных молекул-антигенов, который обеспечивается гликокаликсом на апикальной мембране энтероцитов;

гидролиз антигенов ферментами пищеварительной системы;

иммунная система желудочно-кишечного тракта представлена специальными клетками (пейеровы бляшки) в тонкой кишке и лимфоидной тканью аппендикса, в которых содержатся Т- и В-лимфоциты.

ПИЩЕВАРЕНИЕ В РОТОВОЙ ПОЛОСТИ. ФУНКЦИИ СЛЮННЫХ ЖЕЛЁЗ

Во рту осуществляются анализ вкусовых свойств пищи, защита пищеварительного тракта от некачественных пищевых веществ и экзогенных микроорганизмов (в слюне содержится лизоцим, оказывающий бактерицидное действие, и эндонуклеаза, оказывающая антивирусное действие), измельчение, смачивание пищи слюной, начальный гидролиз углеводов, формирование пищевого комка, раздражение рецепторов с последующим возбуждением деятельности не только желез полости рта, но и пищеварительных желез желудка, поджелудочной железы, печени, двенадцатиперстной кишки.

Слюнные железы. У человека слюна вырабатывается 3 парами большихслюнных желез: околоушными, подъязычными, подчелюстными, а также множеством мелких желез (губными, щечными, язычными и др.), рассеянными в слизистой оболочке рта. Ежедневно образуется 0,5 – 2 л слюны, рН которой составляет 5,25 – 7,4.

Важными компонентами слюны являются белки, обладающие бактерицидными свойствами (лизоцим, который разрушает клеточную стенку бактерий, а также иммуноглобулины и лактоферрин, связывающий ионы железа и препятствующий их захвату бактериями), и ферменты: a-амилаза и мальтаза, которые начинают расщепление углеводов.

Слюна начинает выделяться в ответ на раздражение рецепторов ротовой полости пищей, являющейся безусловным раздражителем , а также при виде, запахе пищи и обстановке (условные раздражители). Сигналы от вкусовых, термо- и механорецепторов ротовой полости передаются в центр слюноотделения продолговатого мозга, где происходит переключение сигналов на секреторные нейроны, совокупность которых находится в области ядра лицевого и языкоглоточного нервов.

В результате возникает сложнорефлекторная реакция слюноотделения. В регуляции слюноотделения участвуют парасимпатический и симпатический нервы. При активации парасимпатического нерва слюнной железы выделяется больший объем жидкой слюны, при активации симпатического – объем слюны меньше, но в ней больше ферментов.

Жевание заключается в измельчении пищи, смачивании ее слюной и формировании пищевого комка . В процессе жевания осуществляется оценка вкусовых качеств пищи. Далее с помощьюглотания пища поступает в желудок. Для осуществления жевания и глотания требуется согласованная работа множества мышц, сокращения которых регулируют и координируют центры жевания и глотания, расположенные в ЦНС.

Во время глотания вход в полость носа закрывается, но открываются верхний и нижний пищеводный сфинктеры, и пища поступает в желудок. Плотная пища проходит по пищеводу за 3 – 9 сек, жидкая – за 1 – 2 сек.

ПИЩЕВАРЕНИЕ В ЖЕЛУДКЕ

В желудке пища задерживается в среднем 4-6 часов для химической и механической обработки. В желудке выделяют 4 части: вход, или кардиальная часть, верхняя – дно (или свод), средняя наибольшая часть – тело желудка и нижняя, – антральная часть, заканчивающаяся пилорическим сфинктером, или привратником, (отверстие привратника ведет в двенадцатиперстную кишку).

Стенка желудка состоит из трех слоев: наружного – серозного, среднего – мышечного и внутреннего – слизистого. Сокращения мышц желудка вызывают как волнообразные (перистальтические), так и маятникообразные движения, благодаря которым пища перемешивается и передвигается от входа к выходу из желудка.

В слизистой оболочке желудка находятся многочисленные железы, вырабатывающие желудочный сок. Из желудка полупереваренная пищевая кашица (химус) поступает в кишечник. На месте перехода желудка в кишечник находится пилорический сфинктер, который при сокращении полностью отделяет полость желудка от двенадцатиперстной кишки.

Слизистая оболочка желудка образует продольные, косые и поперечные складки, которые расправляются при заполнении желудка. Вне фазы пищеварения желудок находится в спавшемся состоянии. Через 45 – 90 минут периода покоя возникают периодические сокращения желудка, длящиеся 20 – 50 мин (голодная перистальтика). Вместимость желудка взрослого человека составляет от 1,5 до4 л.

Функции желудка:

• депонирование пищи;
• секреторная – выделение желудочного сока для переработки пищи;
• двигательная – для передвижения и перемешивания пищи;
• всасывание некоторых веществ в кровь (вода, алкоголь);
• экскреторная – выделение в полость желудка вместе с желудочным соком некоторых метаболитов;
• инкреторная – образование гормонов, регулирующих деятельность пищеварительных желез (например, гастрина);
• защитная – бактерицидная (в кислой среде желудка погибает большинство микробов).

​

Состав и свойства желудочного сока

Желудочный сок продуцируется желудочными железами, которые располагаются в области дна (свода) и тела желудка. Они содержат 3 типа клеток:

главные, которые вырабатывают комплекс протеолитических ферментов (пепсин А, гастриксин, пепсин В);

обкладочные, которые вырабатывают соляную кислоту;

добавочные, в которых вырабатывается слизь (муцин, или мукоид). Благодаря этой слизи, стенка желудка защищена от действия пепсина.

В состоянии покоя («натощак») из желудка человека можно извлечь примерно 20 – 50 мл желудочного сока, рН 5,0. Общее же количество желудочного сока, выделяющегося у человека при обычном питании, равно 1,5 – 2,5 л в сутки. рН активного желудочного сока составляет 0,8 – 1,5, т. к. в нем содержится примерно 0,5 % HCl.

Роль HCl. Повышает выделение пепсиногенов главными клетками, способствует переводу пепсиногенов в пепсины, создает оптимальную среду (рН) для деятельности протеаз (пепсинов), вызывает набухание и денатурацию белков пищи, что обеспечивает повышенное расщепление белков, а также способствует гибели микробов.

Фактор Кастла. В пище содержится витамин В12, необходимый для образования эритроцитов, так называемый внешний фактор Кастла. Но всосаться в кровь он может только при наличии в желудке внутреннего фактора Кастла. Это гастромукопротеин, в состав которого входит пептид, отщепляющийся от пепсиногена при его превращении в пепсин, и мукоид, выделяющийся добавочными клетками желудка. Когда секреторная деятельность желудка снижается, продукция фактора Кастла тоже снижается и соответственно уменьшается всасывание витамина В12, вследствие чего гастриты с пониженной секрецией желудочного сока, как правило, сопровождаются анемией.

Фазы желудочной секреции:

1. Сложнорефлекторная , или мозговая, длительностью 1,5 – 2 ч, которой секреция желудочного сока происходит под действием всех факторов, сопровождающих прием пищи. При этом условные рефлексы, возникающие на вид, запах пищи, обстановку, комбинируются с безусловными, возникающими при жевании и глотании. Сок, выделяющийся под влиянием вида и запаха пищи, жевания и глотания, называется «аппетитный» или «запальный». Он подготавливает желудок к приему пищи.

2. Желудочная, или нейрогуморальная , фаза, в которой стимулы секреции возникают в самом желудке: секреция усиливается при растяжении желудка (механическая стимуляция) и при действии на его слизистую экстрактивных веществ пищи и продуктов гидролиза белков (химическая стимуляция). Главным гормоном в активации желудочной секреции во второй фазе является гастрин. Выработка гастрина и гистамина также происходит под влиянием местных рефлексов метасимпатической нервной системы.

Гуморальная регуляция присоединяется через 40 – 50 минут после начала мозговой фазы. Кроме активирующего влияния гормонов гастрина и гистамина, активация выделения желудочного сока происходит под влиянием химических компонентов – экстрактивных веществ самой пищи, в первую очередь мяса, рыбы, овощей. При варке продуктов они переходят в отвары, бульоны, быстро всасываются в кровь и активируют деятельность пищеварительной системы.

К таким веществам прежде всего относятся свободные аминокислоты, витамины, биостимуляторы, набор минеральных и органических солей. Жир вначале тормозит секрецию и замедляет эвакуацию химуса из желудка в двенадцатиперстную кишку, но затем он стимулирует деятельность пищеварительных желез. Поэтому при повышенной желудочной секреции не рекомендуются отвары, бульоны, капустный сок.

Наиболее сильно желудочная секреция повышается под влиянием белковой пищи и может продолжаться до 6-8 часов, слабее всего она изменяется под влиянием хлеба (не более 1 ч). При длительном нахождении человека на углеводном режиме питания кислотность и переваривающая сила желудочного сока снижаются.

3. Кишечная фаза. В кишечной фазе происходит угнетение секреции желудочного сока. Она развивается при переходе химуса из желудка в двенадцатиперстную кишку. При попадании кислого пищевого комка в двенадцатиперстной кишке начинают продуцироваться гормоны, гасящие желудочную секрецию, – секретин, холецистокинин и другие. Количество желудочного сока уменьшается на 90 %.

ПИЩЕВАРЕНИЕ В ТОНКОМ КИШЕЧНИКЕ

Тонкая кишка – наиболее длинная часть пищеварительного тракта длиной 2,5 – 5 метров. Тонкая кишка делится на три отдела: двенадцатиперстную, тощую и подвздошную кишки. В тонкой кишке происходит всасывание продуктов расщепления питательных веществ. Слизистая оболочка тонкой кишки образует циркулярные складки, поверхность которых покрыта многочисленными выростами – кишечными ворсинками длиной 0,2 – 1,2 мм, которые увеличивают всасывающую поверхность кишки.

В каждую ворсинку входят артериола и лимфатический капилляр (млечный синус), а выходят венулы. В ворсинке артериолы делятся на капилляры, которые, сливаясь, образуют венулы. Артериолы, капилляры и венулы в ворсинке располагаются вокруг млечного синуса. Кишечные железы располагаются в толще слизистой оболочки и вырабатывают кишечный сок. В слизистой оболочке тонкой кишки заложены многочисленные одиночные и групповые лимфатические узелки, выполняющие защитную функцию.

Кишечная фаза – самая активная фаза переваривания питательных веществ. В тонкой кишке перемешивается кислое содержимое желудка со щелочными секретами поджелудочной железы, кишечных желез и печени и происходит расщепление питательных веществ до конечных продуктов, всасывающихся в кровь, а также продвижение пищевой массы по направлению к толстому кишечнику и выделение метаболитов.

На всем протяжении пищеварительная трубка покрыта слизистой оболочкой , содержащей железистые клетки, которые выделяют различные компоненты пищеварительного сока. Пищеварительные соки состоят из воды, неорганических и органических веществ. Органические вещества – это в основном белки (ферменты) – гидролазы, способствующие расщеплению больших молекул на малые: гликолитические ферменты расщепляют углеводы до моносахаров, протеолитические – олигопептиды до аминокислот, липолитические – жиры до глицерина и жирных кислот.

Активность этих ферментов очень сильно зависит от температуры и рН среды , а также от наличия или отсутствия их ингибиторов (чтобы, например, они не переварили стенку желудка). Секреторная активность пищеварительных желез, состав и свойства выделяемого секрета зависят от пищевого рациона и режима питания.

В тонкой кишке происходят полостное пищеварение, а также пищеварение в зоне щеточной каймы энтероцитов (клеток слизистой оболочки) кишечника – пристеночное пищеварение (А.М. Уголев, 1964). Пристеночное, или контактное, пищеварение происходит только в тонких кишках при контакте химуса с их стенкой. Энтероциты снабжены покрытыми слизью ворсинками, пространство между которыми заполнено густым веществом (гликокаликсом), в котором содержатся нити гликопротеидов.

Они вместе со слизью способны адсорбировать пищеварительные ферменты сока поджелудочной железы и кишечных желез, при этом концентрация их достигает высоких значений, и разложение сложных органических молекул до простых идет более эффективно.

Количество пищеварительных соков, вырабатываемых всеми пищеварительными железами составляет 6-8 л в сутки. Большая часть их в кишечнике всасывается обратно. Всасывание – это физиологический процесс переноса веществ из просвета пищеварительного канала в кровь и лимфу. Общее количество жидкости, всасываемой ежедневно в пищеварительной системе, составляет 8 – 9 л (примерно1,5 л из пищи, остальное количество – это жидкость, выделяемая железами пищеварительной системы).

Во рту всасывается немного воды, глюкозы и некоторые лекарственные препараты. В желудке всасываются вода, алкоголь, немного солей и моносахаридов. Основной отдел желудочно-кишечного тракта, где всасываются соли, витамины и питательные вещества, – это тонкая кишка. Высокая скорость всасывания обеспечивается наличием складок на всем ее протяжении, в результате чего поверхность всасывания увеличивается в три раза, а также наличием ворсинок на клетках эпителия, благодаря которым поверхность всасывания возрастает в 600 раз. Внутри каждой ворсинки располагается густая сеть капилляров, причем их стенки имеют большие поры (45 – 65 нм), через которые могут проникать даже довольно крупные молекулы.

Сокращения стенки тонкой кишки обеспечивают продвижение химуса в дистальном направлении, перемешивание его с пищеварительными соками. Эти сокращения происходят в результате координированного сокращения гладкомышечных клеток наружного продольного и внутреннего циркулярного слоёв. Виды моторики тонкой кишки: ритмическая сегментация, маятникообразные движения, перистальтические и тонические сокращения.

Регуляция сокращений осуществляется главным образом местными рефлекторными механизмами с участием нервных сплетений стенки кишки, но под контролем ЦНС (например, при сильных отрицательных эмоциях может произойти резкая активация моторики кишки, что приведет к развитию «нервного поноса»). При возбуждении парасимпатических волокон блуждающего нерва моторика кишечника усиливается, при возбуждении симпатических нервов – тормозится.

РОЛЬ ПЕЧЕНИ И ПОДЖЕЛУДОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ В ПИЩЕВАРЕНИИ

Печень участвует в пищеварении, выделяя жёлчь. Жёлчь вырабатывается клетками печени постоянно, а поступает в двенадцатиперстную кишку через общий жёлчный проток только при наличии в ней пищи. Когда пищеварение прекращается, жёлчь скапливается в желчном пузыре, где в результате всасывания воды концентрация жёлчи возрастает в 7 – 8 раз.

Жёлчь, выделяющаяся в двенадцатиперстную кишку, ферментов не содержит, а только участвует в эмульгации жиров (для более успешного действия липаз). В сутки ее вырабатывается 0,5 – 1 л. В жёлчи содержатся жёлчные кислоты, жёлчные пигменты, холестерин, множество ферментов. Жёлчные пигменты (билирубин, биливердин), представляющие собой продукты распада гемоглобина, придают желчи золотисто-желтый цвет. Жёлчь выделяется в двенадцатиперстную кишку через 3 – 12 мин после начала приема еды.

Функции жёлчи:

• нейтрализует кислый химус, поступающий из желудка;
• активирует липазу сока поджелудочной железы;
• эмульгирует жиры, что облегчает их переваривание;
• стимулирует моторику кишечника.

Увеличивают секрецию жёлчи желтки, молоко, мясо, хлеб. Холецистокинин стимулирует сокращения жёлчного пузыря и выделение жёлчи в двенадцатиперстную кишку.

В печени постоянно синтезируется и расходуется гликоген – полисахарид, представляющий собой полимер глюкозы. Адреналин и глюкагон усиливают распад гликогена и поступление глюкозы из печени в кровь. Кроме того, печень осуществляет обезвреживание вредных веществ, поступивших в организм извне или образовавшихся при переваривании пищи, благодаря деятельности мощных ферментных систем гидроксилирования и обезвреживания чужеродных и токсических веществ.

Поджелудочная железа относится к железам смешанной секреции , состоит из эндокринного и экзокринного отделов. Эндокринный отдел (клетки островков Лангерганса) выделяет гормоны прямо в кровь. В экзокринном отделе (80% всего объема поджелудочной железы) вырабатывается поджелудочный сок, который содержит пищеварительные ферменты, воду, бикарбонаты, электролиты, и по специальным выводным протокам поступает в двенадцатиперстную кишку синхронно с выделением жёлчи, так как они имеют общий сфинктер с протоком жёлчного пузыря.

В сутки вырабатывается 1,5 – 2,0 л поджелудочного сока, рН 7,5 – 8,8 (за счет HCO3-), для нейтрализации кислого содержимого желудка и создания щелочного рН, при котором лучше работают поджелудочные ферменты, гидролизующие все виды питательных веществ (белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты).

Протеазы (трипсиноген, химотрипсиноген и др.) вырабатываются в неактивном виде. Для предупреждения самопереваривания те же клетки, которые выделяют трипсиноген, одновременно продуцируют ингибитор трипсина, поэтому в самой поджелудочной железе трипсин и остальные ферменты расщепления белков неактивны. Активация трипсиногена происходит только в полости двенадцатиперстной кишки, и активный трипсин, помимо гидролиза белков, вызывает активацию остальных ферментов сока поджелудочной железы. В соке поджелудочной железы содержатся также ферменты, расщепляющие углеводы (α-амилаза) и жиры (липазы).

ПИЩЕВАРЕНИЕ В ТОЛСТОМ КИШЕЧНИКЕ

Кишечник

Толстая кишка состоит из слепой, ободочной и прямой кишки. От нижней стенки слепой кишки отходит червеобразный отросток (аппендикс), в стенках которого располагается много лимфоидных клеток, благодаря чему он играет важную роль в реакциях иммунитета.

В толстой кишке происходит окончательное всасывание необходимых питательных веществ, выделение метаболитов и солей тяжелых металлов, накопление обезвоженного кишечного содержимого и удаление его из организма. В сутки у взрослого человека образуется и выводится 150-250 г кала. Именно в толстой кишке происходит всасывание основного объема воды (5 – 7 л в сутки).

Сокращения толстого кишечника происходят в основном в виде медленных маятникообразных и перистальтических движений, что обеспечивает максимальное всасывание воды и других компонентов в кровь. Моторика (перистальтика) толстой кишки усиливается во время еды, прохождения пищи по пищеводу, желудку, двенадцатиперстной кишке.

Тормозные влияния осуществляются из прямой кишки, раздражение рецепторов которой снижает двигательную активность толстой кишки. Прием пищи, богатой пищевыми волокнами (целлюлоза, пектин, лигнин) увеличивает количество кала и ускоряет его продвижение по кишечнику.

Микрофлора толстой кишки. Последние отделы толстой кишки содержат много микроорганизмов, в первую очередь палочки рода Bifidus и Bacteroides. Они участвуют в разрушении ферментов, поступающих с химусом из тонкой кишки, синтезе витаминов, обмене белков, фосфолипидов, жирных кислот, холестерина. Защитная функция бактерий заключается в том, что кишечная микрофлора в организме хозяина действует как постоянный стимул для выработки естественного иммунитета.

Кроме того, нормальные бактерии кишечника выступают как антагонисты по отношению к патогенным микробам и угнетают их размножение. Деятельность микрофлоры кишки может быть нарушена после длительного приема антибиотиков, в результате чего бактерии погибают, но начинают развиваться дрожжи, грибки. Кишечные микробы синтезируют витамины К, В12, Е, В6, а также и другие биологически активные вещества, поддерживают процессы брожения и снижают процессы гниения.

РЕГУЛЯЦИЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ОРГАНОВ ПИЩЕВАРЕНИЯ

Регуляция деятельности желудочно-кишечного тракта осуществляется с помощью центральных и местных нервных, а также гормональных воздействий. Центральные нервные влияния наиболее характерны для слюнных желез, в меньшей степени для желудка, а местные нервные механизмы играют существенную роль в тонком и толстом кишечнике.

Центральный уровень регуляции осуществляется в структурах продолговатого мозга и ствола мозга, совокупность которых образует пищевой центр. Пищевой центр координирует деятельность пищеварительной системы, т.е. регулирует сокращения стенок желудочно-кишечного тракта и выделение пищеварительных соков, а также регулирует пищевое поведение в общих чертах. Целенаправленное пищевое поведение формируется с участием гипоталамуса, лимбической системы и коры больших полушарий.

Рефлекторные механизмы играют важную роль в регуляции пищеварительного процесса. Их детально изучил академик И.П. Павлов, разработав методы хронического эксперимента, позволяющие получать необходимый для анализа чистый сок в любой момент процесса пищеварения. Он показал, что выделение пищеварительных соков в значительной мере связано с процессом приема пищи. Базальное выделение пищеварительных соков очень незначительно. Например, на голодный желудок выделяется примерно 20 мл желудочного сока, а в процессе пищеварения – 1200 – 1500 мл.

Рефлекторная регуляция пищеварения осуществляется при помощи условных и безусловных пищеварительных рефлексов.

Условные пищевые рефлексы вырабатываются в процессе индивидуальной жизни и возникают на вид, запах пищи, время, звуки и обстановку. Безусловные пищевые рефлексы берут начало с рецепторов ротовой полости, глотки, пищевода и самого желудка при поступлении пищи и играют основную роль во вторую фазу желудочной секреции.

Условнорефлекторный механизм является единственным в регуляции слюноотделения и важным для начальной секреции желудка и пожелудочной железы, запуская их деятельность («запальный» сок). Этот механизм наблюдается в течение I фазы желудочной секреции. Интенсивность сокоотделения во время I фазы зависит от аппетита.

Нервная регуляция желудочной секреции осуществляется вегетативной нервной системой через парасимпатические (блуждающий нерв) и симпатические нервы. Через нейроны блуждающего нерва происходит активация желудочной секреции, а симпатические нервы оказывают тормозное влияние.

Местный механизм регуляции пищеварения осуществляется при помощи периферических ганглиев, расположенных в стенках желудочно-кишечного тракта. Местный механизм является важным в регуляции кишечной секреции. Он активирует выделение пищеварительных соков только в ответ на поступление химуса в тонкий кишечник.

Огромную роль в регуляции секреторных процессов в пищеварительной системе играют гормоны, которые вырабатываются клетками, расположенными в различных отделах самой пищеварительной системы и действуют через кровь или через внеклеточную жидкость на соседние клетки. Через кровь действуют гастрин, секретин, холецистокинин (панкреозимин), мотилин и др. На соседние клетки действуют соматостатин, ВИП (вазоактивный интестинальный полипептид), вещество Р, эндорфины и др.

Главное место выделения гормонов пищеварительной системы – начальный отдел тонкого кишечника. Всего их насчитывается около 30. Высвобождение этих гормонов происходит при действии на клетки диффузной эндокринной системы химических компонентов из пищевой массы в просвете пищеварительной трубки, а также при действии ацетилхолина, являющегося медиатором блуждающего нерва, и некоторых регуляторных пептидов.

Основные гормоны пищеварительной системы:

1. Гастрин образуется в добавочных клетках пилорической части желудка и активирует главные клетки желудка, продуцирующие пепсиноген, и обкладочные, продуцирующие соляную кислоту, посредством чего усиливает секрецию пепсиногена и активирует его превращение в активную форму – пепсин. Кроме того, гастрин способствует образованию гистамина, который в свою очередь тоже стимулирует продукцию соляной кислоты.

2. Секретин образуется в стенке двенадцатиперстной кишки под действием соляной кислоты, поступающей из желудка с химусом. Секретин угнетает выделение желудочного сока, но активирует выработку поджелудочного сока (но не ферментов, а лишь воды и бикарбонатов) и усиливает влияние холецистокинина на поджелудочную железу.

3. Холецистокинин, или панкреозимин, выделяется под влиянием поступающих в двенадцатиперстную кишку продуктов переваривания пищи. Он увеличивает секрецию ферментов поджелудочной железы и вызывает сокращения желчного пузыря. И секретин, и холецистокинин способны тормозить секрецию и моторику желудка.

4. Эндорфины. Тормозят секрецию ферментов поджелудочной железы, но усиливают выделение гастрина.

5. Мотилин усиливает моторную активность желудочно-кишечного тракта.

Некоторые гормоны могут выделяться очень быстро, помогая формированию чувства насыщения уже за столом.

АППЕТИТ. ГОЛОД. НАСЫЩЕНИЕ

Голод – это субъективное ощущение пищевой потребности, которое организует поведение человека на поиски и потребление пищи . Чувство голода проявляется в виде жжения и болей в подложечной области, поташнивания, слабости, головокружения, голодной перистальтики желудка и кишечника. Эмоциональное ощущение голода связано с активацией лимбических структур и коры больших полушарий.

Центральная регуляция чувства голода осуществляется благодаря деятельности пищевого центра, который состоит из двух основных частей: центра голода и центра насыщения, располагающихся в латеральных (боковых) и центральных ядрах гипоталамуса соответственно.

Активация центра голода происходит вследствие потока импульсов от хеморецепторов, реагирующих на понижение содержания в крови глюкозы, аминокислот, жирных кислот, триглицеридов, продуктов гликолиза или же от механорецепторов желудка, возбуждающихся при его голодной перистальтике. Снижение температуры крови также может способствовать появлению чувства голода.

Активация центра насыщения может происходить еще до того, как продукты гидролиза питательных веществ поступят из желудочно-кишечного тракта в кровь, на основании чего различают сенсорное насыщение (первичное) и обменное (вторичное). Сенсорное насыщение наступает вследствие раздражения рецепторов рта и желудка поступающей пищей, а также в результате условно-рефлекторных реакций в ответ на вид, запах пищи. Обменное насыщение возникает значительно позже (через 1,5 – 2 часа после приема пищи), когда продукты расщепления питательных веществ поступают в кровь.

Это Вам будет интересно:

Аппетит – это ощущение потребности в пище, формирующееся в результате возбуждения нейронов коры больших полушарий и лимбической системы. Аппетит способствует организации работы пищеварительной системы, улучшает переваривание и усвоение питательных веществ. Нарушения аппетита проявляются в виде снижения аппетита (анорексия) или его повышения (булимия). Длительное сознательное ограничение потребления пищи может привести не только к нарушениям обмена веществ, но и к патологическим изменениям аппетита, вплоть до полного отказа от еды. опубликовано

Пищеварительная система представляет собой комплекс органов, функция которых заключается в механической и химической обработке принимаемых пищевых веществ, всасывании переработанных и выделении оставшихся непереваренными составных частей пищи. К ней относятся полость рта, глотка, пищевод, желудок, тонкая и толстая кишка, печень, желчный пузырь и поджелудочная железа (рис. 2). Пищевод, желудок и весь кишечник образуют желудочно-кишечный тракт.

Рис. 2. Общий план строения пищеварительной системы.

Полость рта делится на два отдела: преддверие рта и собственно полость рта. Преддверием рта называется пространство, расположенное между губами и щеками снаружи и зубами и деснами изнутри. Посредством ротового отверстия преддверие рта открывается наружу.

Полость рта простирается от зубов спереди и латерально до входа в глотку сзади. Сверху полость рта ограничена твердым и мягким небом, дно образуется диафрагмой рта и занято языком. В полость рта открываются протоки трех пар больших слюнных желез: околоушной, поднижнечелюстной и подъязычной. Кроме того, в слизистой оболочке рта имеются многочисленные мелкие железы, которые по характеру секрета могут быть серозные, слизистые или смешанные.

Небо состоит из двух частей (рис. 3). Передние две трети его имеют костную основу (небный отросток верхней челюсти и горизонтальная пластинка небной кости), это – твердое небо ; задняя треть – мягкое небо (является мышечным образованием). Свободный задний край мягкого неба свободно свисает вниз, имея посередине выступ – язычок , а по бокам переходит в две пары складок, образуя две пары дужек, между которыми расположены небные миндалины (гланды) . В толще мягкого неба расположены мышцы, которые определяют его участие в глотании и звукообразовании.

Рис. 3. Строение ротовой полости.

1 – верхняя губа, 2, 9 – десны, 3 – зубы, 4 – твердое небо, 5 – мягкое небо, 6 – язычок, 7 – миндалина, 8 – язык, 10 – уздечка нижней губы, 11 – нижняя губа 12 – уздечка верхней губы, 13 – зев.

Отверстие, ограниченное с боков дужками мягкого неба, сверху язычком, а снизу начальным отделом языка, называется зевом . Благодаря ему ротовая полость сообщается с глоткой.

Язык является мышечным органом. В нем выделяют три части – корень, верхушку и расположенное между ними тело . На корне языка расположены многочисленные лимфоидные скопления – язычная миндалина . Верхняя поверхность языка называется спинкой языка, на ней расположены многочисленные сосочки , в которых находятся рецепторы, определяющие чувствительность языка к прикосновению, боли, температуре, восприятию и идентификации вкуса.

Зубы (рис. 4) представляют собой окостеневшие сосочки слизистой оболочки, служащие для механической обработки пищи. У человека смена зубов происходит 2 раза, поэтому различают зубы молочные и постоянные.

Рис. 4. Строение зуба.

Число постоянных зубов равно 32, по 16 в верхнем и нижнем ряду. Каждая половина зубного ряда имеет 8 зубов. Развитие зубов у человека начинается приблизительно на 7-й неделе эмбриональной жизни. Зубы расположены в ячейках альвеолярных отростков верхней и нижней челюстей.

Ткань, покрывающая альвеолярные отростки, носит название десен . Каждый зуб состоит из коронки зуба, шейки и корня. Коронка выдается над десной, шейка охватывается десной, а корень сидит в зубной альвеоле и оканчивается верхушкой, на которой имеется маленькое отверстие. Через это отверстие в зуб входят сосуды и нервы. Внутри коронки зуба имеется полость, которая заполнена зубной мякотью (пульпой ), богатой сосудами и нервами. Твердое вещество зуба состоит из дентина, эмали и цемента. Главную массу зуба составляет дентин. Эмаль покрывает снаружи коронку, а корень покрыт цементом. Полностью развитый и сохранившийся жевательный аппарат взрослого человека содержит 32 зуба, образующих верхний и нижний зубные ряды. Каждая половина зубного ряда содержит 8 зубов: 2 резца, 1 клык, 2 малых коренных (премоляры) и 3 больших коренных зуба (моляры). Третий коренной называется зубом мудрости и прорезывается последним.

Количество зубов принято изображать зубной формулой, в которой верхние зубы обозначаются в числителе, а нижние – в знаменателе. Зубы отмечают, начиная с середины, а так как правая и левая половины симметричны, берут в расчет только левую. Первой цифрой обозначается количество резцов, второй – клыков, третьей – малых коренных и четвертой – больших коренных зубов.

Формула постоянных зубов:

Формула молочных зубов:

В зубоврачебной практике пользуются следующими цифровыми формулами:

Справа Слева

Цифрой 1 обозначается медиальный резец, цифрой 8 – третий большой коренной зуб. На основании этой формулы отдельные зубы обозначаются следующим образом:

– правый верхний первый коренной зуб;

– левый верхний клык;

– правый нижний первый малый коренной зуб;

В ротовой полости расположены три пары крупных желез – околоушная, подъязычная и подчелюстная, которые вырабатывают пищеварительные ферменты и слизь, выделяющиеся по выводным протокам в полость рта.

Глотка (рис. 5) – часть пищеварительной трубки и дыхательных путей, которая является соединительным звеном между полостью рта и носа с одной стороны, пищеводом и гортанью – с другой. Она начинается от основания черепа и заканчивается на уровне 6-7 шейных позвонков. Внутреннее пространство глотки составляет полость глотки. Глотка расположена позади носовой и ротовой полостей и гортани. Соответственно органам, расположенным кпереди от глотки, она может быть разделена на три части: носовую, ротовую, гортанную.

Рис. 5. Полость глотки.

Носовая часть (носоглотка) – это верхний отдел, который к пищеварению не имеет никакого отношения и в функциональном отношении является частью дыхательной системы. Посредством хоан глотка сообщается с носовой полостью. На латеральных стенках носоглотки находятся отверстия слуховых (евстахиевых) труб , соединяющих этот отдел с полостью среднего уха. У входа в глотку находится кольцо лимфоидных образований : миндалина языка, две небные, две трубные и глоточная миндалины. Слизистая оболочка носовой части глотки покрыта мерцательным эпителием в соответствии с дыхательной функцией этой части глотки.

Ротовая часть (ротоглотка) представляет собой средний отдел глотки, который спереди сообщается через зев с полостью рта. Отверстие зева расположено под хоанами. В этом отделе происходит перекрест дыхательных и пищеварительных путей. Здесь слизистая оболочка приобретает гладкую поверхность, способствующую скольжению пищевого комка при глотании. Этому содействуют также секрет заложенных в слизистой желез и мышцы глотки, расположенные продольно (расширители – дилататоры) и циркулярно (суживатели – констрикторы).

Гортанная часть (гортаноглотка) является нижним отделом глотки, расположенным позади гортани и простирающимся от входа в гортань до входа в пищевод. На передней стенке находится отверстие – вход в гортань, ограниченное надгортанником. Основу стенки глотки составляет фиброзная оболочка, которая вверху прикрепляется к костям основания черепа. Изнутри глотка покрыта слизистой оболочкой, кнаружи от нее располагается мышечная оболочка, а за ней тонкая фиброзная, соединяющая стенку глотки с окружающими органами. На уровне VI шейного позвонка глотка переходит в пищевод.

Функция глотки заключается в проведении воздуха от носовой полости до входа в гортань, а пищевого комка из ротовой полости в пищевод, а также в изоляции воздухоносных путей во время совершения глотания.

Акт глотания . В ротовой полости происходит механическая и начальная химическая обработка пищи. Вследствие чего и формируется пищевой комок, который продвигается к корню языка, вызывая раздражение его рецепторов. При этом рефлекторно поднимается мягкое небо и перекрывает сообщение с носоглоткой. Сокращением мышц языка пищевой комок прижимается спинкой языка к твердому небу и проталкивается через зев. Одновременно с этим мышцы, расположенные выше подъязычной кости, тянут гортань кверху, а корень языка опускается книзу (благодаря сокращению мышцы) и давит на надгортанник, опуская его и тем самым, перекрывая вход в гортань. Далее происходит последовательное сокращение мышц-сжимателей глотки, вследствие чего пищевой комок проталкивается по направлению к пищеводу.

Лимфатическое глоточное кольцо . В организм человека постоянно проникают чужеродные вещества и микроорганизмы, их источниками являются воздух и пища. Эти вещества необходимо задержать либо обезвредить. Эту роль и выполняют расположенные в ротовой полости у входа в глотку шесть миндалин (глоточная, язычная, парные трубная и небная), образующих лимфатическое глоточное кольцо (кольцо Пирогова) . Острое инфекционное поражение небных миндалин называется ангиной, разрастание глоточной миндалины – аденоидами.

Пищевод является начальным отделом желудочно-кишечного тракта. Он представляет собой узкую и длинную трубку длиной 23-25 см, расположенную между глоткой и желудком и способствующую продвижению пищи от глотки до желудка. Пищевод начинается на уровне VI-го шейного позвонка и оканчивается на уровне XI-го грудного. Пищевод, начавшись в области шеи, проходит в грудную полость и, прободая диафрагму, входит в брюшную полость, поэтому в нем различают шейную, грудную и брюшную части.

Начиная с желудка все отделы пищеварительного тракта вместе с его большими железами (печень, поджелудочная железа), а также селезенка и мочеполовая система расположены в брюшной полости и в полости таза.

Брюшной полостью называется пространство, находящееся в туловище ниже диафрагмы и заполненное брюшными органами. Диафрагма является верхней стенкой брюшной полости и отделяет е от грудной полости. Передняя стенка образована сухожильными растяжениями трех широких мышц живота и прямыми мышцами живота. В состав боковых стенок живота входят мышечные части трех широких мышц живота, а задней стенкой служат поясничная часть позвоночного столба и квадратная мышца поясницы. Внизу брюшная полость переходит в полость таза. Тазовая полость ограничена сзади передней поверхностью крестца, а спереди и с боков частями тазовых костей с лежащими на них мышцами. Брюшная полость разделяется на полость брюшины и забрюшинное пространство. Стенки брюшной полости выстланы серозной оболочкой – брюшиной.

Брюшина представляет собой замкнутый серозный мешок, который только у женщин сообщается с внешней средой через отверстия маточных труб. Брюшина состоит из двух листков: пристеночного париетального и внутренностного или висцерального. Париетальный листок выстилает стенки брюшной полости, а висцеральный покрывает внутренности, образуя их серозный покров на большем или меньшем протяжении. Между листками находится полость брюшины , в которой содержится небольшое количество серозной жидкости, увлажняющей поверхность органов и облегчающей передвижение их относительно друг друга. Брюшина, переходя со стенок брюшной полости на органы, с одного органа на другой, образует связки, брыжейки, сальники. С помощью связок органы брюшной полости фиксируются между собой и к стенке живота. Брыжейки служат для фиксации положения органов брюшной полости, в них проходят сосуды и нервы, идущие к органу. Сальники представляют собой складки брюшины, между листками которой содержится большое количество жировой клетчатки. Пространство между фасцией, покрывающей мышцы, и брюшиной на задней брюшной стенке называется забрюшинным . В нем располагаются поджелудочная железа и почки.

Желудок (рис. 6) представляет собой мешкообразное расширение пищеварительного тракта, в желудке скапливается пища после прохождения ее через пищевод и протекают первые стадии ее переваривания, когда твердые составные части пищи превращаются в жидкую или кашицеобразную смесь. В желудке различают переднюю и заднюю стенки. Вогнутый край желудка, обращенный вверх и вправо, называется малой кривизной , выпуклый край, обращенный вниз и влево – большой кривизной . В желудке различают следующие части:

- кардиальную часть (кардию) – начальный отдел, место входа пищевода в желудок;

- дно – куполообразная часть полости желудка, расположенная в самом верху слева от кардии;

- тело – самый большой отдел, в котором происходит «складирование» пищи в момент ее переваривания;

- привратниковую часть , расположенную следом за телом и заканчивающуюся пилорическим сфинктером , который отграничивает полость желудка от полости двенадцатиперстной кишки.

Стенка желудка состоит из трех оболочек: слизистой, мышечной и серозной.

Слизистая оболочка желудка выстлана однослойным цилиндрическим эпителием, образует множество складок, которые сглаживаются при наполнении желудка. В ней имеются специальные желудочные железы, вырабатывающие желудочный сок, содержащий пепсин и соляную кислоту.

Рис. 6. Желудок.

Мышечная оболочка хорошо выражена и состоит из трех слоев: продольного, косого и циркулярного. При выходе из желудка круговой мышечный слой образует мощный сфинктер привратника , который перекрывает сообщение между желудком и двенадцатиперстной кишкой.

Серозная оболочка представляет собой висцеральный листок брюшины и покрывает желудок со всех сторон. При выполнении некоторых упражнений (например, вис, вис прогнувшись, стойка на кистях) желудок может смещаться и изменять свою форму по сравнению с его исходным положением при обычном стоянии.

Основными функциями желудка являются ферментативное расщепление (гидролиз) белков и других питательных веществ в условиях кислой среды, дальнейшее размельчение и размягчение пищи (механическая обработка), депонирование (пища находится в желудке от 3 до 10 часов), проведение пищи до кишечника, всасывание лекарственных веществ, бактерицидное действие.

Тонкая кишка (рис. 2) является следующим за желудком отделом пищеварительного канала. Она занимает весь средний и нижний отделы брюшной полости, образуя большое количество петель, и переходит в области правой подвздошной ямки в толстую кишку. У живого человека длина тонкой кишки не превышает 2,7м, у трупов – 6,5-7м. В тонкой кишке совершаются механическая (продвижение) и дальнейшая химическая обработка пищи в условиях щелочной среды, а также всасывание питательных веществ. Поэтому в тонкой кишке имеются специальные приспособления для выделения пищеварительных соков (железы, расположенные как в стенке кишки, так и вне ее) и для всасывания переваренных веществ (кишечные ворсинки и складки ). Тонкая кишка делится на три отдела: двенадцатиперстную кишку, тощую и подвздошную.

Двенадцатиперстная кишка (рис. 7) начинается от привратника желудка, подковообразно огибает головку поджелудочной железы и на уровне 2-го поясничного позвонка слева переходит в тощую кишку. В просвет двенадцатиперстной кишки открываются выводные протоки печени и поджелудочной железы, секрет которых содержит ряд важных ферментов, участвующих в кишечном пищеварении. Нередко эти протоки открываются одним общим отверстием. В области впадения протоков печени и поджелудочной железы в двенадцатиперстную кишку расположены 2 сфинктера, регулирующие истечение желчи и панкреатического сока в просвет двенадцатиперстной кишки. Если надобности в соках нет, то эти сфинктеры находятся в сокращенном состоянии.

Тощая кишка является продолжением двенадцатиперстной кишки. Спускаясь вниз, она образует изгибы и петли, расположенные преимущественно в пупочной области и в левой части живота.

Подвздошная кишка является продолжением тощей кишки и на уровне правого крестцово-подвздошного сустава она впадает в толстую кишку. В этом месте расположен илеоцекальный клапан , который регулирует продвижение пищи из тонкой кишки в толстую и препятствует ее обратному прохождению.

Рис. 7. Двенадцатиперстная кишка.

Стенка тонкой кишки состоит из трех оболочек: слизистой с хорошо выраженным подслизистым слоем, мышечной и серозной.

Слизистая оболочка характеризуется наличием большого количества круговых складок, особенно выраженных в двенадцатиперстной кишке. На всем протяжении тонкой кишки слизистая оболочка образует многочисленные выпячивания – кишечные ворсинки (рис. 8), увеличивающие всасывательную поверхность слизистой оболочки в 25 раз. Снаружи кишечная ворсинка покрыта эпителием, в центре нее проходят кровеносные и лимфатические капилляры. Белки и углеводы поступают в кровь и по венозным сосудам попадают в печень, а жиры поступают в лимфатические сосуды.

Рис. 8. Кишечная ворсинка.

Мышечная оболочка состоит из гладких мышечных клеток, образующих два слоя: внутренний циркулярный и наружный продольный. Сокращения мышечных волокон носят перистальтический характер, они последовательно распространяются в направлении к нижнему концу, при этом циркулярные волокна суживают просвет, а продольные, укорачиваясь, способствуют его расширению.

Серозная оболочка охватывает тонкую кишку практически со всех сторон.

Толстая кишка (рис. 2, 9) начинается в правой подвздошной ямке, где в нее переходит подвздошная кишка. Длина толстой кишки составляет 1,5-2м, в ней происходит всасывание воды и формирование каловых масс.

Стенка толстой кишки состоит из трех оболочек. Слизистая оболочка образует редко расположенные полулунные складки, ворсинки в толстой кишке отсутствуют, однако кишечных крипт намного больше, чем в тонкой кишке. Кнаружи от слизистой располагаются два мышечных слоя : внутренний круговой и наружный продольный. Продольный слой не сплошной, он образует три продольные ленты. Между лентами образуются выпячивания – гаустры . Снаружи толстая кишка покрыта брюшиной .

Рис. 9. Толстая кишка.

В толстой кишке различают следующие отделы : слепая кишка с червеобразным отростком, ободочная кишка (восходящая, поперечная, нисходящая и сигмовидная ободочная кишка) и прямая кишка.

Слепая кишка является начальным отделом толстой кишки. Она расположена в правой подвздошной ямке. От задневнутренней поверхности слепой кишки отходит червеобразный отросток (аппендикс), в слизистой оболочке которого имеются скопления лимфоидной ткани. На месте впадения толстой кишки в тонкую расположен илеоцекальный клапан , содержащий слой кольцевой мускулатуры.

Ободочная кишка состоит из четырех частей. Восходящая ободочная кишка является продолжением слепой кишки. Она поднимается кверху до печени, образует изгиб влево и переходит в поперечную ободочную кишку , которая проходит поперек брюшной полости и левым концом доходит до селезенки, где образует левый изгиб, переходя в нисходящую ободочную кишку . Последняя располагается слева на задней брюшной стенке и тянется до подвздошного гребня, откуда и продолжается в сигмовидную кишку , которая расположена в левой подвздошной ямке и на уровне 3-го крестцового позвонка переходит в прямую кишку. Посредством брыжейки поперечная ободочная кишка прикрепляется к задней брюшной стенке.

Прямая кишка (рис. 9) начинается на уровне 3-го крестцового позвонка и является конечным отделом толстой кишки. Заканчивается она задним проходом. Располагается прямая кишка в малом тазу. В средней части кишки образуется расширение – ампула , в котором скапливаются каловые массы. Слизистая оболочка образует поперечные и продольные складки. В области заднего прохода в толще слизистой оболочки находится большое количество вен, образующих геморроидальное сплетение . Волокна мышечной оболочки стенки прямой кишки расположены продольно и циркулярно. В области заднего прохода волокна кругового слоя утолщаются и образуют внутренний сфинктер заднего прохода , неуправляемый произвольно. Несколько ниже него располагается наружный сфинктер , управляемый произвольными усилиями человека.

К пищеварительной системе относятся две крупные железы – печень и поджелудочная железа.

Печень является самой крупной железой в человеческом теле. Ее вес достигает 1,5 кг, вещество ее мягкой консистенции, красно-бурого цвета.

Функции печени многообразны:

o как пищеварительная железа печень вырабатывает желчь, которая по выводному протоку поступает в 12-перстную кишку и способствует перевариванию жиров;

o барьерная (защитная) функция – в печени нейтрализуются ядовитые продукты белкового обмена, которые приносятся туда с венозной кровью по воротной вене;

o обладает фагоцитарными свойствами, т.е. свойствами поглощать и обезвреживать всасывающиеся в кишечнике ядовитые вещества. Этими свойствами обладают клетки ретикуло-эндотелиальной системы, т.е. эндотелий капилляров и так называемые купферовы клетки;

o участвует во всех видах обмена, в частности углеводного, являясь “депо” гликогена (всасываемые слизистой оболочкой кишечника углеводы превращаются в печени в гликоген;

o в эмбриональном периоде выполняет функцию кроветворения, так как в этот период вырабатывает эритроциты;

o выполняет гормональные функции.

Рис. 10. Доли и ворота печени.

Таким образом, печень является одновременно органом пищеварения, кровообращения и всех видов обмена веществ, включая гормональный, а также выполняет защитную функцию.

Расположена печень непосредственно под диафрагмой, в верхней части брюшной полости справа (в правом подреберье). На ней различают две поверхности: верхнюю – диафрагмальную и нижнюю – висцеральную и два края: передний острый и задний тупой.

На диафрагмальной поверхности печени , прилегающей к нижней поверхности диафрагмы, различают две доли (правую и левую), разделенные серповидной связкой.

На висцеральной поверхности , обращенной вниз и назад, расположены две продольные и одна поперечная борозды, которые делят печень на четыре доли: правую, левую, квадратную и хвостатую (рис. 10). В продольных бороздах расположены желчный пузырь и нижняя полая вена.

В поперечной борозде находятся ворота печени (рис. 10), т.е. место, через которое в орган входят и из органа выходят сосуды, нервы и другие образования. В ворота печени входят воротная вена, печеночная артерия и нервы. Из ворот выходят общий печеночный проток и лимфатические сосуды. По общему печеночному протоку из печени оттекает желчь.

Почти вся печень, за исключением задней части диафрагмальной поверхности, покрыта брюшиной. Под серозной оболочкой находится тонкая фиброзная оболочка, которая в области ворот печени вместе с сосудами входит в вещество печени и продолжается в тонкие прослойки соединительной ткани, окружающие печеночные дольки , которые являются структурно-функциональной единицей печени (рис. 11). Долька имеет поперечный размер 1-2мм и состоит, в свою очередь, из печеночных балок, которые располагаются радиально от осевой части дольки к периферии. Печеночные балки построены из двух рядов печеночных клеток, между которыми проходит желчный капилляр. Печеночные балки являются своего рода трубчатыми железами. Между печеночными клетками, из которых складываются дольки печени, идут желчные протоки . Выходя из дольки, они впадают в междольковые протоки , которые, сливаясь вместе, образуют правый и левый печеночные протоки . Из слияния правого и левого протоков образуется общий печеночный проток , выходящий из ворот печени и выносящий из нее желчь.

Печень (в отличие от других внутренних органов) получает богатую кислородом кровь из печеночной артерии и кровь, обогащенную питательными веществами, из воротной вены (от желудка, селезенки, тонкой и толстой кишки). Артериальная и венозная кровь смешивается в особых капиллярах (синусоидах), расположенных между балками печени. В синусоидах кровь через специальные отверстия омывает клетки печени, очищается, а затем вливается в расположенную в центре дольки центральную вену. Центральные вены, сливаясь вместе, образуют 3-4 печеночные вены, которые выходят из печени (не из ворот) и впадают в нижнюю полую вену.

Рис. 11. Печеночная долька.

Желчный пузырь (рис. 10) имеет грушевидную форму, в нем различают дно, тело и шейку, которая продолжается в пузырный проток.

Из слияния пузырного протока и общего печеночного протока образуется общий желчный проток , который открывается в просвет 12-перстной кишки.

Пути выведения желчи . Так как желчь вырабатывается в печени круглосуточно, а поступает в кишечник по мере надобности, то возникла потребность в резервуаре для хранения желчи. Таким резервуаром и является желчный пузырь. Вырабатываемая в печени желчь вытекает из нее по общему печеночному протоку (рис. 10). В случае надобности она поступает сразу в двенадцатиперстную кишку по общему желчному протоку. Этот проток образован в результате слияния общего печеночного и пузырного протоков. Если же этой надобности нет, то общий желчный проток и его сфинктер находятся в сокращенном состоянии и не пускают желчь в кишку, вследствие чего желчь может направляться только в пузырный проток и далее в желчный пузырь. Когда пища поступает в желудок и возникает соответствующий рефлекс, происходит сокращение мышечной стенки желчного пузыря и одновременно расслабление мускулатуры общего желчного протока и сфинктеров, в результате чего желчь поступает в просвет 12-перстной кишки.

Поджелудочная железа (рис. 7, 12) является второй по величине железой пищеварительного тракта. Вес ее у взрослого человека 70-80г, длина – 12-15см. Железа лежит забрюшинно, позади желудка на задней брюшной стенке. Она делится на головку, тело и хвост . Головка охвачена двенадцатиперстной кишкой. По строению поджелудочная железа относится к сложным альвеолярным железам . Она имеет дольчатое строение. Выводной проток поджелудочной железы идет внутри железы по ее длиннику и принимает многочисленные мелкие протоки, отходящие от долек. Соединившись с общим желчным протоком, он открывается общим отверстием в двенадцатиперстную кишку.

Рис. 12. Поджелудочная железа.

В железе различают две составные части : главная масса железы имеет внешнесекреторную функцию, выделяя свой секрет через выводной проток в двенадцатиперстную кишку; меньшая часть железы в виде поджелудочных островков (островков Лангергаанса) относится к эндокринным образованиям (т.е. к железам, не имеющим выводных протоков, секреты которых называются гормонами). Клетки этих островков выделяют в кровь гормоны поджелудочной железы – инсулин и глюкагон, регулирующие содержание сахара в крови.

Правильная работа всех органов организма человека – залог здоровья.

При этом система пищеварения является одной из наиболее важных, так как предполагает ежедневное выполнение своих функций.

Строение и функции пищеварительной системы человека

Составляющие системы пищеварения – это желудочно-кишечный тракт (ЖКТ) и вспомогательные структуры. Всю систему условно разделяют на три отдела, первый из которых отвечает за механическую обработку и переработку, во втором отделе пища подвергается химической обработке, а третий предназначен для вывода не усвоенной пищи и излишков за пределы организма.

Исходя из такого разделения, вытекают следующие функции пищеварительной системы:

1. Моторная. Эта функция предусматривает обработку пищи механически и её продвижение вдоль ЖКТ (пища измельчается, перемешивается и проглатывается человеком).
2. Секреторная. В рамках этой функции происходит выработка специальных ферментов, которые способствуют образованию условий для химической обработки поступившей пищи.
3. Всасывательная. Для выполнения этой функции ворсинки кишечника всасывают питательные вещества, после этого они поступают в кровь.
4. Выделительная. В рамках этой функции происходит выведение из организма человека веществ, которые не переварились либо являются результатом метаболизма.

Желудочно-кишечный тракт человека

Начинать описание этой группы целесообразно с того, что желудочно-кишечный тракт предполагает состав из 6 отдельных элементов (желудок, пищевод и т.д.).

В качестве функций тракта в отдельности изучают двигательную, секреторную, всасывательную, инкреторную (состоит в выработке гормонов) и экстреторную (состоит в выделении в организм продуктов обмена, воды и других элементов).

Ротовая полость

В роли начального отдела ЖКТ выступает ротовая полость. Она становится началом процесса обработки пищи. Производимые механические процессы невозможно представить без участия языка и зубов.

Не обходятся такие процессы и без работы вспомогательных структур.

Глотка

Глотка – промежуточное звено между ротовой полостью и пищеводом. Глотка человека представлена в форме воронкообразного канала, который сужается по мере приближения к пищеводу (широкая часть находится вверху).

Принцип работы глотки заключается в том, что пища поступает в пищевод путём глотания порционно, а не вся сразу.

Пищевод

Этот отдел соединяет глотку и желудок. Его расположение начинается от грудной полости и заканчивается в брюшной полости. Пища через пищевод проходит за считанные секунды.

Его основное назначение – это препятствие обратному движению пищи вверх по пищевому каналу.

Схема строения желудка человека

Физиология предполагает такое устройство желудка, функционирование которого невозможно без наличия трёх оболочек: мышечная оболочка, серозная оболочка и слизистая оболочка. В слизистой оболочке вырабатываются полезные вещества. Остальные две оболочки предназначены для защиты.

В желудке происходят такие процессы как переработка и хранение поступившей пищи, расщепление и всасывание питательных элементов.

Схема строения кишечника человека

После пребывания переработанной пищи в желудке и выполнения ряда функций в соответствующих отделах, она поступает в кишечник. Он устроен таким образом, что предполагает разделение на толстую и толстую кишку.

Последовательность прохождения пищи выглядит следующим образом: сначала она поступает в тонкую кишку, а затем – в толстую.

Тонкая кишка

Тонкая кишка состоит из двенадцатиперстной кишки (здесь происходит основной этап пищеварения), тощей и подвздошной кишки. Если кратко описывать работу двенадцатиперстной кишки, то в ней происходит нейтрализация кислоты, а вещества и ферменты расщепляются. Как тощая, так и подвздошная кишка принимают активное участие в процессе всасывания организмом важных элементов.

Толстая кишка

В толстом кишечнике происходит заключительная часть обработки пищи. Первый участок толстой кишки – это слепая кишка. Затем пищевая смесь попадает в ободочную кишку, после чего работает принцип последовательности прохождения через восходящую, поперечную, нисходящую и сигмовидную ободочную кишку.

Затем пищевая смесь попадает в прямую кишку. В толстой кишке окончательно усваиваются вещества, происходит процесс образования витаминов и формируется кал. Толстая кишка – это по праву самый крупный отдел системы пищеварения.

Вспомогательные органы

Вспомогательные органы состоят из двух желез, печени и желчного пузыря. Поджелудочную железу и печень считают большими пищеварительными железами. Основная функция вспомогательных веществ – содействие пищеварительному процессу.

Слюнные железы

Расположение работы слюнных желёз – ротовая полость.

С помощью слюны частички еды размокают и легче проходят по каналам пищеварительной системы. На этом же этапе начинает процесс расщепления углеводов.

Поджелудочная железа

Относится железа к такому виду органов, которые вырабатывают гормоны (такие, как инсулин и глюкагон, соматостатин и грелин).

Кроме этого, поджелудочная железа выделяет важный секрет, он необходим для нормальной работы системы переваривания пищи.

Печень

Один из важнейших органов системы пищеварения. Она очищает организм от токсинов и ненужных веществ.

Также печень вырабатывает желчь, необходимую для процесса пищеварения.

Желчный пузырь

Помогает печени и служит своеобразной ёмкостью для переработки желчи. При этом он убирает из желчи лишнюю воду, тем самым образуя такую концентрацию, которая подходит для процесса пищеварения.

Изучая анатомию человека, важно знать и понимать, что успешное функционирование каждого из органов и отделов пищеварительной системы оказывается возможным при положительной работе всех остальных взаимосвязанных частей.

Основными функциями системы пищеварения являются:

секреторная - заключается в синтезе и секреции железистыми клетками пищеварительных соков (слюны, желудочного, поджелудочного, кишечного соков, желчи);

моторная, или двигательная : жевание, глотание, продвижение и перемешивание с пищеварительными соками, и выведение остатков – осуществляется гладкими мышцами, и только ротовая полость, начальный отдел пищевода и наружный сфинктер прямой кишки имеют поперечно-полосатую мускулатуру;

всасывательная – проникновение через слизистую оболочку в кровь или лимфу продуктов расщепления белков, жиров и углеводов, воды, солей и витаминов.

Процессы секреции, моторики и всасывания взаимосвязаны между собой и подчинены сложным нервно-гуморальным механизмам регуляции. Кроме пищеварительных функций системе пищеварения присущи: эндокринная функция, связанная с секрецией гормонов и биологически активных веществ в кровь; экскреторная, связанная с выведением токсинов и остатков пищи во внешнюю среду; защитная функция.

Защитные системы пищеварительного тракта

Поступление пищи в организм теория адекватного питания рассматривает не только как способ восстановления пластических и энергетических затрат, но и как аллергическую и токсическую агрессию. Питание связано с опасностью проникновения в организм экзогенных пищевых антигенов (белки и пептиды пищи), аутоантигенов слущенных кишечных клеток. С пищей через пищеварительный тракт в организм попадает множество бактерий, вирусов и различных токсических веществ. Можно с уверенностью утверждать, что в настоящее время экологически чистых продуктов питания и природной воды практически нет. Во второй половине XX века произошло повсеместное загрязнение окружающей среды промышленными, в некоторых регионах – радиационными отходами. В растениеводстве и животноводстве широко применяются химические и биологические технологии без соответствующего строгого санитарно-эпидемического надзора производимой продукции.

В настоящее время при изготовлении пищевых продуктов широко используются пищевые добавки (консерванты, красители, ароматизирующие вещества). Это, как правило, химические вещества, использование которых в пищевом производстве должно быть научно обоснованным, а их содержание в продукте не должно превышать допустимые нормы. Многие из таких веществ способны вызвать не только аллергические реакции, но и оказывать канцерогенное воздействие. В растительной пище может содержаться избыточное количество нитратов и пестицидов (химические вещества, применяемые для защиты растений от вредителей), многие из них ядовиты для человека. Продукты животного происхождения могут содержать лекарственные препараты, которыми лечат животных, стимуляторы роста, применяемые при их выращивании. Присутствие этих препаратов в пище может изменить чувствительность к антибиотикам и вызвать эндокринные нарушения. Перечисленные выше негативные стороны питания в здоровом организме нейтрализуются благодаря сложной системе защиты пищеварительного тракта. Различают неспецифические и специфические (иммунные) механизмы защиты.

Виды неспецифической защиты:

Механическая или пассивная защита связана с ограниченной проницаемостью слизистой оболочки пищеварительного тракта для крупномолекулярных веществ (исключение составляют новорожденные).

Слизистая оболочка выстлана слоем слизи, который защищает ее не только от механических, но и химических воздействий. Наружный слой слизи адсорбирует вирусы, токсические вещества, соли тяжелых металлов (ртуть, свинец) и, отторгаясь в полость желудка и кишечника, способствует их выведению из организма.

Слюна, желудочный сок, желчь обладают антибактериальной активностью. Соляная кислота создает кислую среду в желудке, оказывает бактериостатическое действие, предупреждая развитие гнилостных процессов.

Неспецифический защитный барьер связан с предварительным ферментативным гидролизом антигенных молекул, которые утрачивают при этом антигенные свойства.

Специфическая защита в пищеварительном тракте осуществляется иммунокомпетентной лимфоидной тканью. В слизистой оболочке рта и миндалинах присутствует большое количество клеточных элементов: макрофагов, нейтрофилов, лимфоцитов, осуществляющих фагоцитоз бактерий и антигенных белков. В слизистой оболочке тонкой кишки имеется мощный лейкоцитарный слой, разделяющий энтеральную и внутреннюю среды организма. Он состоит из большого количества плазматических клеток, макрофагов, эозинофилов, лимфоцитов. Кишечная иммунная система является частью иммунной системы организма. Лимфатическая ткань тонкой кишки (25% всей слизистой) состоит из пейеровых бляшек, отдельных лимфатических узелков, локализованных в области собственной пластинки ворсинок и рассеянных в эпителии Т- и В-лимфоцитов (см. рис.3). Обозначения на рисунке, описание в тексте. Имеются также внутриэпителиальные лимфоциты.

Рис.3 Поперечный срез кишечной ворсинки .

В эпителии над бляшками локализуются особые М-клетки, которые транспортируют антигены в лимфатические узелки. Таким образом, лимфоциты осуществляют как клеточный, так и гуморальный иммунитет . Они продуцируют иммуноглобулины, адсорбирующиеся на поверхности эпителия в области гликокаликса, и создают дополнительный защитный слой. Кроме этих тканей, в защитную систему входят мезэнтериальные лимфатические узлы и ретикулоэндотелиальная система печени. Дезинтоксикационная и барьерная функции печени имеют существенное значение в обезвреживании продуктов гниения белка (индол, скатол, фенол), образующихся в кишечнике, а также поступающих с пищей токсических веществ, лекарственных препаратов и детально рассматриваются биологической химией.

Общие принципы регуляции пищеварительных функций

Центральная нервная регуляция осуществляется пищеварительными центрами головного и спинного мозга с помощью условных и безусловных рефлексов. Вид и запах пищи, время и обстановка ее приема, напоминание о пище возбуждают пищеварительные железы (слюнные, желудочные, поджелудочную) условно-рефлекторным путем.

Приём пищи, раздражая рецепторы полости рта и желудка, вызывает безусловные рефлексы. Афферентные пути безусловных рефлексов представлены чувствительными волокнами черепно-мозговых нервов: язычного, языкоглоточного, верхнего гортанного, блуждающего. Эфферентные пути, общие для условных и безусловных рефлексов, образованы парасимпатическими и симпатическими волокнами.

По мере удаления от проксимального отдела участие центральных рефлексов в регуляции функций уменьшается. Основное значение в тонкой и толстой кишках приобретает местная нервная и гуморальная регуляция. Местная нервная регуляция базируется на «коротких» рефлекторных дугах. В стенке желудка и кишечника имеется развитая сеть нервных клеток, образующих два основных сплетения: межмышечное (Ауэрбаха) и подслизистое (Мейсснера). Среди нервных клеток имеются сенсорные нейроны, вставочные и эффекторные. Последние иннервируют гладкие мышцы, секреторный эпителий и эндокринные клетки.

Рисунок 4. Метасимпатическая система тонкого кишечника

А – местная рефлекторная дуга регуляции моторики, Б – местная рефлекторная дуга регуляции секреции экзокринных и эндокринных клеток: 1.блуждающий нерв; 2.слизистая оболочка; 3.экзокринная клетка; 4.Мейснерово сплетение; 5.циркулярная мышца; 6.Ауэрбахово сплетение; 7.продольная мышца; 8.эндокринная клетка

В передаче регуляторных воздействий на клетки-мишени наряду с ацетилхолином и норадреналином принимают участие более десяти нейропептидов: холецистокинин, соматостатин, нейротензин, вещество Р, энкефалин и др. Имеются нейроны, медиатором которых являются серотонин и пуриновые основания. Совокупность нервных клеток, лежащих внутри органа и образующих локальные рефлекторные дуги, получила название метасимпатической нервной системы (А.Д. Ноздрачёв). Эта система взаимодействует с центральной нервной системой, но обладает большей независимостью от неё, чем вегетативная нервная система, потому что имеет собственное сенсорное звено (рецептивное поле). Различные рецепторы реагируют на исходный состав пищи и те изменения, которые происходят в процессе гидролиза. Метасимпатическая нервная система (Рис.4) программирует и координирует двигательную активность, регулирует секрецию и осуществляет взаимосвязь между этими процессами, регулирует секрецию эндокринных клеток, локальный кровоток.

Переваривание пищи – это поэтапный и продолжительный процесс, поэтому большое значение в регуляции секреции, моторики и всасывания имеют гуморальные механизмы. В эпителиальном слое слизистой желудка и тонкой кишки, поджелудочной железе имеются диффузно разбросанные эндокринные клетки (масса этих клеток больше массы всех эндокринных желез), которые секретируют гормоны и пептиды. Одни гормоны секретируются в кровь и через нее оказывают дистантное действие на клетки-мишени (гастрин  обкладочная клетка), другие - обладают местным или паракринным действием выделяясь в межклеточную жидкость, третьи (нейропептиды) выделяются в нервных окончаниях вместе с медиаторами. Секрецию гормонов может активировать ЦНС (например, блуждающий нерв), но многие эндокринные клетки имеют рецепторы в энтеральной среде, на которые оказывают прямое влияние продукты гидролиза пищи. Поскольку во всех учебниках дана подробная характеристика гастроинтестинальным гормонам и их влияниям, позволим лишь отметить, что гормоны обладают как синергизмом различной выраженности, так и антагонизмом. Они могут активировать или угнетать секрецию, моторику, всасывание.

Таким образом, в пищеварительном тракте существует градиент распределения регуляторных механизмов. В начальных отделах преобладают центральные рефлекторные механизмы. В средних отделах (желудок, 12-перстная, тощая кишка, поджелудочная железа) – центральные рефлексы имеют пусковое значение, а гормональная регуляция дополняет ее и становится доминирующей. В тонком и особенно в толстом кишечнике велика роль местных (нервных и гуморальных) механизмов регуляции. Однако все механизмы могут регулировать деятельность одного и того же органа (желудок, поджелудочная железа).

Практически все считают, что из всех органов пищеварительной системы основная роль в переваривании пищи отводится желудку. Не совсем верное предположение. Желудок действительно важный и необходимый орган пищеварительной системы, но все же основное пищеварение происходит в менее известной .

Несмотря на это, каждый орган пищеварительной системы по своему важен и выполняет строго отведенные ему функции. Поэтому затруднительно выделить один из отделов пищеварительной системы и назвать его главным.

Органы ЖКТ

В желудочно-кишечный тракт (ЖКТ) входит:

• ротовая полость;
• глотка;
• пищевод;
• желудок;
• (двенадцатиперстная кишка, тощая кишка, подвздошная кишка);
• (слепая кишка, ободочная кишка, прямая кишка).

Протяженность пищеварительного тракта составляет около 9-10 метров. Весь процесс переваривания одного приема пищи занимает порядка 12-48 часов, в некоторых случаях может быть и больше. Это связано с тем, что каждый отдел пищеварительного тракта выполняет строго определенные функции в переваривании еды, минуя которые нарушается весь процесс пищеварения.

Что происходит в желудке

Из ротовой полости по пищеводу пищевой комок (химус) поступает в желудок. Предварительно он уже смочен слюной и измельчен зубами, частично обработан ферментами, содержащимися в слюне, увлажнен и согрет до нужной температуры в пищеводе. В желудке еда хранится 2-4 часа. За это время она частично перерабатывается, подвергается тщательному дроблению для последующей отправки небольшими порциями в следующий отдел ЖКТ.

Клетки желудка секретируют пепсиноген, соляную кислоту, муцин, в небольшом количестве липазу и амилазу. Соляная кислота обеззараживает пищевые массы от болезнетворных микроорганизмов, активирует ферменты желудка, денатурирует белки и участвует в нервно-гуморальной регуляции пассажа пищи в двенадцатиперстную кишку. В кислой среде пепсиноген переходит в пепсин, который запускает начальный распад (гидролиз) белков до аминокислот. Амилаза участвует в распаде углеводов до глюкозы, липаза расщепляет жиры до жирных кислот и глицерина. Муцин участвует в слизеобразовании для защиты стенок желудка от воздействия соляной кислоты. Частично переваренная пища поступает в двенадцатиперстную кишку.

Что происходит в двенадцатиперстной кишке

Основную часть углеводов, жиров, нуклеиновых оснований, часть белков и других соединений только предстоит расщепить на отдельные составляющие. Для этих целей в просвет кишки открываются протоки поджелудочной железы и желчного пузыря.

Поджелудочная железа синтезирует и выделяет за сутки до 2 литров сока, который содержит следующие активные соединения:

• Трипсин. Под его действием белки гидролизуются до аминокислот.
• Липаза, фосфолипаза и эстераза участвует в обмене жиров.
• Амилаза и мальтаза. Эти ферменты приводят к распаду углеводов до глюкозы.
• Лактаза. Воздействует на лактозу в молочных продуктах.
• Нуклеазы гидролизуют нуклеиновые основания.
• Бикарбонаты создают щелочную реакцию для ферментов, помогают в нейтрализации соляной кислоты.

Из желчного пузыря поступает желчь, которая активирует ферменты поджелудочной железы, создает для их работы специальную слабощелочную реакцию, способствует всасыванию жирных кислот в системный кровоток, усиливает перистальтику кишечника, нейтрализует соляную кислоту желудка, участвует в гидролизе жиров.

Пищевые молекулы, распадаясь на фрагменты с более низкой молекулярной массой, всасываются в кровь из тонкого кишечника. Пищеварение в тонком кишечнике занимает 1-4 часа.

Толстый кишечник участвует в водно-солевом обмене, формирует каловые массы из непереваренных остатков пищи для последующего выведения из организма. Здесь же . В толстом кишечнике остатки еды находятся 24-48 часов.

Согласованная работа всех отделов пищеварительной системы обеспечивает организм необходимыми веществами для дальнейшей жизнедеятельности. Выведение из строя любого органа приводит к качественным и количественным нарушениям процессов переваривания, всасывания и выведения, поэтому затруднительно выделить один из отделов и назвать его главным.