Какой из перечисленных органов пищеварительной системы человека. Общие данные о строении органов пищеварительной системы. Органы и функции пищеварительной системы человека

Пищеварение — совокупность процессов механической и химической переработки пищи на компоненты, пригодные для всасывания в кровь и лимфу и участия в обмене веществ. Продукты пищеварения поступают во внутреннюю среду организма и переносятся к клеткам, где либо окисляются с выделением энергии, либо используются в процессах биосинтеза как строительный материал.

Отделы пищеварительной системы человека: ротовая полость, глотка, пищевод, желудок, тонкий и толстый отделы кишечника, анальное отверстие. Стенки полых органов пищеварительного тракта состоят из трех оболочек : наружной соединительнотканной, средней -мышечной и внутренней — слизистой. Перемещение пищи из одного отдела в другой осуществляется благодаря сокращению стенок органов тракта.

Основные функции пищеварительной системы:

секреторная (выработка пищеварительных соков печенью и поджелудочной железой, короткие протоки которых выходят в тонкий кишечник; важную роль в пищеварении также играют слюнные железы и железы, находящиеся в стенках желудка и тонкого кишечника);

моторная , или двигательная (механическая обработка пищи, ее передвижение по пищеварительному тракту и вывод непереваренных остатков за пределы организма);

всасывания продуктов расщепления пищи и других питательных веществ во внутреннюю среду организма — кровь и лимфу.

Ротовая полость. Глотка

Ротовая полость сверху ограничена твердым и мягким нёбом, снизу — челюстно-подъязычной мышцей, по бокам — щеками, спереди — губами. Сзади ротовая полость при помощи зева сообщается с глоткой . В ротовой полости находятся язык и зубы . В ротовую полость открываются протоки трех пар крупных слюнных желез — околоушных, подъязычных и нижнечелюстных.

■ Во рту анализируются вкусовые качества пищи, затем пища измельчается зубами, обволакивается слюной и подвергается действию ферментов.

Слизистая оболочка рта имеет множество желез разной величины. Мелкие железы расположены неглубоко в тканях, крупные обычно удалены от полости рта и сообщаются с ней длинными выводными протоками.

Зубы. У взрослого человека обычно имеются 32 зуба: по 4 резца, 2 клыка, 4 малых коренных и 6 больших коренных зубов на каждой челюсти. Зубы служат для удержания, откусывания, разгрызания и механического измельчения пищи; они также принимают участие в формировании звуков речи.

Резцы расположены в полости рта спереди; имеют прямые острые края и приспособлены для откусывания пищи.

Клыки расположены за резцами; имеют конусовидную форму; у человека развиты слабо.

Малые коренные зубы расположены за клыками; имеют один или два корня и два бугорка на поверхности; служат для измельчения пищи.

Большие коренные зубы расположены за малыми коренными; имеют три (верхние коренные зубы) или четыре (нижние) корня и четыре или пять бугорков на поверхности; служат для перетирания пищи.

Зуб состоит из корня (часть зуба, погруженная в лунку челюсти), шейки (часть зуба, погруженная в десну) и коронки (часть зуба, выступающая в ротовую полость). Внутри корня проходит канал , расширяющийся в полость зуба и заполненный пульпой (рыхлой соединительной тканью), содержащей сосуды и нервы. Пульпа вырабатывает щелочной раствор, просачивающийся по порам зуба наружу; этот раствор необходим для нейтрализации кислой среды, образуемой живущими на зубах бактериями и разрушающей зуб.

Основу зуба составляет дентин , покрытый на коронке зубной эмалью , а на шейке и корне — зубным цементом . Дентин и цемент — виды костной ткани. Зубная эмаль — самая твердая ткань в организме человека, по твердости она близка к кварцу.

У ребенка в возрасте около года появляются молочные зубы , которые затем, начиная с шестилетнего возраста, выпадают и заменяются постоянными зубами . Перед сменой корни молочных зубов рассасываются. Зачатки постоянных зубов закладываются еще в утробном периоде развития. Прорезывание постоянных зубов заканчивается к 10-12 годам; исключение составляют зубы мудрости, появление которых задерживается порой до 20-30 лет.

Прикус — смыкание верхних резцов с нижними; при правильном прикусе верхние резцы располагаются впереди нижних, что усиливает их режущее действие.

Язык — подвижный мышечный орган, покрытый слизистой оболочкой, богато снабженный сосудами и нервами; состоит из тела и задней части — корня . Тело языка формирует пищевой комок и передвигает пищу в процессе жевания, корень языка проталкивает пищу в направлении глотки, ведущей в пищевод. При глотании пищи отверстие трахеи (дыхательной трубки) прикрывается надгортанником. Язык также является органом вкуса и участвует в формировании звуков речи .

Слюнные железы рефлекторно выделяют слюну , имеющую слабощелочную реакцию и содержащую воду (98-99%), слизь и пищеварительные ферменты. Слизь представляет собой вязкую жидкость, состоящую из воды, антител (связывают бактерии) и веществ белковой природы — муцина (смачивает пищу во время ее пережевывания, способствуя образованию пищевого комка для проглатывания пищи) и лизоцима (обладает обеззараживающим действием, разрушая оболочки бактериальных клеток).

■ Слюна выделяется непрерывно (до 1,5-2 л в сутки); выделение слюны может усиливаться рефлекторно (см. ниже). Центр слюноотделения находится в продолговатом мозге.

Ферменты слюны : амилазы и мальтоза начинают расщеплять углеводы, а липаза — жиры; при этом полного расщепления не происходит из-за непродолжительности нахождения пищи во рту.

Зев — отверстие, через которое ротовая полость сообщается с глоткой . По бокам зева находятся особые образования (скопления лимфоидной ткани) — миндалины , в которых содержатся лимфоциты, выполняющие защитную функцию.

Глотка — это мышечный орган, соединяющий ротовую полость с пищеводом и носовую полость — с гортанью. Глотание — рефлекторный процесс. Во время глотания пищевой комок проходит в глотку; при этом мягкое нёбо приподнимается и перекрывает вход в носоглотку, а надгортанник перекрывает путь в гортань.

Пищевод

Пищевод — верхняя часть пищеварительного канала; представляет собой мышечную трубку длиной около 25 см, изнутри выстланную плоским эпителием; начинается от глотки. Мышечный слой стенок пищевода в верхней части состоит из поперечнополосатой мышечной ткани, в средней и нижней — из гладкой мышечной ткани. Вместе с трахеей пищевод проходит в грудную полость и на уровне XI грудного позвонка открывается в желудок.

Мускульные стенки пищевода могут сокращаться, проталкивая пищу в желудок. Сокращения пищевода происходят в виде медленных перистальтических волн , возникающих в его верхней части и распространяющихся вдоль всей длины пищевода.

Перистальтическая волна представляет собой распространяющийся вдоль пищеварительной трубки волнообразный цикл последовательных сокращений и расслаблений небольших сегментов трубки, продавливающих пищу в расслабленные участки. Перистальтические волны обеспечивают движение пищи через весь пищеварительный тракт.

Желудок

Желудок — расширенная грушевидная часть пищеварительной трубки объемом 2-2,5 (иногда до 4) л; имеет тело, дно и пилорическую часть (отдел, граничащий с двенадцатиперстной кишкой), входное и выходное отверстия. В желудке пища накапливается и на некоторое время (2-11 ч) задерживается. В течение этого времени она перетирается, смешивается с желудочным соком, приобретая консистенцию жидкого супа (образует химус ), и подвергается действию соляной кислоты и ферментов.

■ Главный процесс пищеварения в желудке — гидролиз белков .

Стенки желудка состоят из трех слоев гладких мышечных волокон и выстланы железистым эпителием. Мышечные клетки наружного слоя имеют продольную направленность, среднего -циркулярную (круговую), внутреннего — косую. Такое строение способствует поддержанию тонуса стенок желудка, перемешиванию пищевой массы с желудочным соком и ее передвижению в кишечник.

Слизистая оболочка желудка собрана в складки, в которые открываются выводные протоки желез , вырабатывающих желудочный сок. Железы состоят из главных (вырабатывают ферменты), обкладочных (вырабатывают соляную кислоту) и добавочных клеток (вырабатывают слизь, которая постоянно обновляется и препятствует перевариванию стенок желудка его же ферментами).

В слизистой оболочке желудка также имеются эндокринные клетки , продуцирующие пищеварительные и другие гормоны .

■ В частности, гормон гастрин стимулирует выработку желудочного сока.

Желудочный сок — это прозрачная жидкость, в состав которой входят пищеварительные ферменты, 0,5-процентный раствор соляной кислоты (pH = 1-2), муцины (защищают стенки желудка) и неорганические соли. Кислота активизирует ферменты желудочного сока (в частности, превращает неактивный пепсиноген в активный пепсин ), денатурирует белки, размягчает волокнистую пищу и уничтожает болезнетворные микроорганизмы. Желудочный сок выделяется рефлекторно, 2-3 л в сутки.

❖ Ферменты желудочного сока:
пепсин расщепляет сложные белки на более простые молекулы — полипептиды;
желатиназа расщепляет белок соединительной ткани — желатин;
липаза расщепляет эмульгированные жиры молока до глицерина и жирных кислот;
химозин створаживает казеин молока.

В желудок вместе с пищевым комком также попадают ферменты слюны, где они продолжают действовать в течение некоторого времени. Так, амилазы расщепляют углеводы до тех пор, пока пищевой комок не пропитается желудочным соком и не произойдет нейтрализация этих ферментов.

Переработанный в желудке химус порциями поступает в двенадцатиперстную кишку — начальный отдел тонкого кишечника. Выход химуса из желудка контролируется специальной кольцевой мышцей — привратником .

Тонкий кишечник

Тонкий кишечник — самая длинная часть пищеварительного тракта (его длина 5-6 м), занимающая большую часть брюшной полости. Начальная часть тонкой кишки — двенадцатиперстная кишка — имеет длину около 25 см; в нее открываются протоки поджелудочной железы и печени. Двенадцатиперстная кишка переходит в тощую , тощая — в подвздошную кишку .

Мышечный слой стенок тонкого кишечника образован гладкой мышечной тканью и способен к перистальтическим движениям . Слизистая оболочка тонкой кишки имеет большое количество микроскопических желез (до 1000 на 1 мм 2), вырабатывающих кишечный сок , и образует многочисленные (около 30 млн) микроскопические выросты — ворсинки .

Ворсинка — это вырост слизистой оболочки гонкого кишечника высотой 0,1-0,5 мм, внутри которого находятся гладкие мышечные волокна и хорошо развитая кровеносная и лимфатическая сеть. Ворсинки покрыты однослойным эпителием, образующим пальцеобразные выросты микроворсинки (длиной около I мкм и диаметром 0,1 мкм).

Па площади 1 см 2 расположено от 1800 до 4000 ворсинок; они вместе с микроворсинками увеличивают площадь поверх мости тонкого кишечника более чем в 30-40 раз.

В тонком кишечнике органические вещества расщепляются до продуктов, которые могут быть усвоены клетками организма: углеводы — до простых сахаров, жиры — до глицерина и жирных кислот, белки — до аминокислот. В нем сочетаются два типа пищеварения: полостное и мембранное (пристеночное).

С помощью полостного пищеварения происходит первоначальный гидролиз пищевых веществ.

Мембранное пищеварение осуществляется на поверхности микроворсинок , где находятся соответствующие ферменты, и обеспечивает заключительную стадию гидролиза и переход к всасыванию. Аминокислоты и глюкоза всасываются через ворсинки в кровь; глицерин и жирные кислоты всасываются в клетки эпителия тонкого кишечника, где из них синтезируются собственные жиры организма, которые поступают в лимфу, а затем в кровь.

Большое значение для пищеварения в двенадцатиперстной кишке имеют панкреатический сок (выделяется поджелудочной железой ) и желчь (секретируется печенью ).

Кишечный сок имеет щелочную реакцию и состоит из мутноватой жидкой части и комочков слизи, содержащих спущенные клетки кишечного эпителия. Эти клетки разрушаются и освобождают содержащиеся в них ферменты, которые активно участвуют в переваривании химуса, расщепляя его до продуктов, которые могут быть усвоены клетками организма.

Ферменты кишечного сока:
амилазы и мальтозы катализируют распад крахмала и гликогена,
инвертаза завершает переваривание сахаров’,
лактазы гидролизируют лактозу,
энтерокиназа превращает неактивный фермент трипсиноген в активный трипсин , расщепляющий белки;
дипептидазы расщепляют дипептиды до аминокислот.

Поджелудочная железа

Поджелудочная железа — орган смешанной секреции: ее экзокринная часть вырабатывает панкреатический сок, эндокринная часть вырабатывает гормоны (см. « «), регулирующие углеводный обмен.

Поджелудочная железа расположена под желудком; состоит из головки , тела и хвоста и имеет гроздевидное дольчатое строение; ее длина 15-22 см, масса 60-100 г.

Головка железы окружена двенадцатиперстной кишкой, а хвостовая часть прилегает к селезенке. В железе имеются проводящие каналы, сливающиеся в основной и дополнительный протоки, по которым панкреатический сок во время пищеварения поступает в двенадцатиперстную кишку. При этом основной проток у самого входа в двенадцатиперстную кишку (у фатерова соска) соединяется с общим желчным протоком (см. ниже).

Деятельность поджелудочной железы регулируется автономной нервной системой (через блуждающий нерв) и гуморально (соляной кислотой желудочного сока и гормоном секретином).

Панкреатический сок (сок поджелудочной железы) содержит ноны НСО 3 — , нейтрализующие соляную кислоту желудка, и ряд ферментов; имеет щелочную реакцию, pH = 7,5-8,8.

Ферменты панкреатического сока:
■ протеолитические ферменты трипсин, химотрипсин и эластаза расщепляют белки до низкомолекулярных пептидов и аминокислот;
амилаза расщепляет углеводы до глюкозы;
липаза расщепляет нейтральные жиры до глицерина и жирных кислот;
нуклеазы расщепляют нуклеиновые кислоты до нуклеотидов.

Печень

Печень — самая крупная пищеварительная железа, связанная с гонким кишечником (у взрослого человека ее масса достигает 1,8 кг); расположена в верхнем отделе брюшной полости, справа под диафрагмой; состоит из четырех неравных долей. Каждая доля состоит из гранул размером 0,5-2 мм, образованных железистыми клетками гепато-цитами , между которыми находится соединительная ткань, кровеносные и лимфатические сосуды и желчные протоки, сливающиеся в один общий печеночный проток.

Гепатоциты богаты митохондриями, элементами цитоплазматической сети и комплекса Гольджи, рибосомами и особенно отложениями гликогена. Они (гепатоциты) вырабатывают желчь (см. ниже), которая выделяется в желчные протоки печени, а также секретируют глюкозу, мочевину, белки, жиры, витамины и др., попадающие в кровеносные капилляры.

Через правую долю в печень входят печеночная артерия, воротная вена и нервы; на ее нижней поверхности располагается желчный пузырь объемом 40-70 мл, служащий для накопления желчи и периодического (во время приема пищи) ее впрыскивания в кишечник. Проток желчного пузыря соединяется с общим печеночным протоком, образуя общий желчный проток , который направляется вниз, сливается с протоком поджелудочной железы и открывается в двенадцатиперстную кишку.

Основные функции печени:

синтез и секреция желчи;

метаболическая:

— участие в обмене белков: синтез белков крови, в том числе участвующих в ее свертывании, — фибриногена, протромбина и др.; дезаминирование аминокислот;

— участие в обмене углеводов : регуляция уровня сахара в крови путем синтеза (из избытка глюкозы) и депонирования гликогена под воздействием гормона инсулина, а также расщепление гликогена до глюкозы (под действием гормона глюкагона);

— участие в обмене липидов: активирование липазы , расщепляющей эмульгированные жиры, обеспечение всасывания жиров, депонирование избытка жира;

— участие в синтезе холестерина и витаминов А, В)2, депонирование витаминов A, D, К;

— участие в регуляции водного обмена;

барьерная и защитная:

— детоксикация (обезвреживание) и превращение в мочевину ядовитых продуктов распада белков (аммиака и др.), попадающих в кровь из кишечника и поступающих по воротной вене в печень;

— поглощение микробов;

— инактивация чужеродных веществ;

— выведение из крови продуктов распада гемоглобина;

кроветворная:

— печень эмбрионов (2-5-й месяцы) выполняет функцию кроветворения;

— печень взрослого человека накапливает железо, которое затем используется для синтеза гемоглобина;

депо крови (вместе с селезенкой и кожей); может депонировать до 60% всей крови.

Желчь — продукт деятельности клеток печени; представляет собой очень сложную слабощелочную смесь веществ (воды, солей желчных кислот, фосфолипидов, желчных пигментов, холестерина, минеральных солей и др.; pH = 6,9-7,7), предназначенных для эмульгирования жиров и активирования ферментов их расщепления; имеет желтоватый или зеленовато-бурый цвет, который определяется желчными пигментами билирубином и др., образующимися при расщеплении гемоглобина. Печень вырабатывает в сутки 500-1200 мл желчи.

Основные функции желчи:
■ создание щелочной среды в кишечнике;
■ усиление двигательной активности (моторики) кишечника;
■ дробление жиров на капельки (эмульгирование ), что облегчает их расщепление;
■ активизация ферментов кишечного сока и сока поджелудочной железы;
■ облегчение переваривания жиров и других веществ, нерастворимых в воде;
■ активизация процессов всасывания в тонком кишечнике;
■ оказание губительного действия на многие микроорганизмы. Без желчи жиры и жирорастворимые витамины не могут не только расщепляться, но и всасываться.

Толстая кишка

Толстая кишка имеет длину 1,5-2 м, диаметр 4-8 см и располагается в брюшной полости и полости малого таза. В ней различают четыре отдела: слепую кишку с червеобразным отростком — аппендиксом, сигмовидную, ободочную и прямую кишки. В месте перехода тонкого кишечника в толстый располагается клапан , обеспечивающий однонаправленное движение содержимого кишечника. Прямая кишка заканчивается анальным отверстием , окруженным двумя сфинктерами , регулирующими опорожнение кишечника. Внутренний сфинктер образован гладкой мускулатурой и находится под контролем вегетативной нервной системы, наружный сфинктер образован кольцевой поперечнополосатой мышцей и контролируется центральной нервной системой.

Толстая кишка вырабатывает слизь, но не имеет ворсинок и почти лишена пищеварительных желез. В ней обитают симбиотические бактерии , синтезирующие органические кислоты, витамины групп В и К и ферменты, под действием которых происходит частичное расщепление клетчатки. Образующиеся при этом ядовитые вещества всасываются в кровь и по воротной вене поступают в печень, где обезвреживаются.

Основные функции толстой кишки: расщепление клетчатки (целлюлозы); всасывание воды (до 95%), минеральных солей, витаминов и аминокислот, вырабатываемых микроорганизмами; образование полутвердых каловых масс; перемещение их в прямую кишку и рефлекторное выведение через анальное отверстие наружу.

Всасывание

Всасывание — совокупность процессов, обеспечивающих перенос веществ из желудочно-кишечного тракта во внутреннюю среду организма (кровь, лимфу); в нем принимают участие клеточные органеллы: митохондрии, комплекс Гольджи, эндоплазматическая сеть.

Механизмы всасывания веществ:

пассивный транспорт (диффузия, осмос, фильтрация), осуществляемый без затрат энергии, и

Посредством диффузии (она возникает вследствие разности концентраций растворенного вещества) в кровь проникают некоторые соли и небольшие органические молекулы; фильтрация (наблюдаемая при повышении давления в результате сокращения гладкой мускулатуры кишечника) способствует всасыванию тех же веществ, что и диффузия; посредством осмоса всасывается вода; путем активного транспорта всасываются натрий, глюкоза, жирные кислоты, аминокислоты.

Отделы пищеварительного тракта, в которых происходит всасывание. Всасывание различных веществ осуществляется на протяжении всего пищеварительного тракта, но интенсивность этого процесса в различных отделах неодинакова:

■ в ротовой полости всасывание незначительно вследствие кратковременного пребывания здесь пищи;

■ в желудке всасываются глюкоза, частично вода и минеральные соли, алкоголь, некоторые лекарственные препараты;

■ в тонкой кишке всасываются аминокислоты, глюкоза, глицерин, жирные кислоты и др.;

■ в толстой кишке всасываются вода, минеральные соли, витамины, аминокислоты.

Эффективность всасывания в кишечнике обеспечивается:

■ ворсинками и микроворсинками (см. выше), которые в 30-40 раз увеличивают всасывающую поверхность тонкой кишки;

■ высоким кровотоком в слизистой оболочке кишечника.

Особенности всасывания различных веществ:

белки всасываются в кровь в виде растворов аминокислот;

углеводы всасываются в основном в виде глюкозы; наиболее интенсивно глюкоза всасывается в верхнем отделе кишечника. Кровь, оттекающая от кишечника, направляется по воротной вене в печень, где большая часть глюкозы превращается в гликоген и откладывается про запас;

жиры всасываются преимущественно в лимфатические капилляры ворсинок тонкого кишечника;

■ вода всасывается в кровь (наиболее интенсивно — 1 л за 25 мин -в толстом кишечнике);

минеральные соли всасываются в кровь в виде растворов.

Регуляция пищеварения

Процесс пищеварения длится от 6 до 14 ч (в зависимости от состава и количества пищи). Регуляция и строгое согласование действий (двигательных, секреторных и всасывательных) всех органов пищеварительной системы в процессе пищеварения осуществляются с помощью нервных и гуморальных механизмов.

■ Физиология пищеварения была детально изучена И.П. Павловым, разработавшим новый метод изучения желудочной секреции. За эти работы И.П. Павлову была присуждена Нобелевская премия (1904 г.).

Суть метода И.П. Павлова: оперативным путем изолируется часть желудка животного (например, собаки) так, чтобы в ней сохранились все вегетативные нервы и она обладала полноценной пищеварительной функцией, но чтобы пища в нее не попадала. В эту часть желудка вживляется фистульная трубка, через которую выделяющийся желудочный сок выводится наружу. Собирая этот сок и определяя его качественный и количественный состав, можно установить основные особенности процесса пищеварения на любом его этапе.

Пищевой центр — совокупность структур, находящихся в центральной нервной системе, регулирующих потребление пищи; включает нервные клетки центров голода и насыщения , расположенных в гипоталамусе, центров жевания, глотания, сосания, слюноотделения, выделения желудочного и кишечного сока , расположенных в продолговатом мозге, а также нейроны ретикулярной формации и определенных областей коры больших полушарий головного мозга.

■ Пищевой центр возбуждается и тормозится нервными импульсами , поступающими от рецепторов желудочно-кишечного тракта, зрения, обоняния, слуха и др., а также гуморальными агентами (гормонами и другими биологически активными веществами), поступающими к нему с кровью.

Регуляция слюноотделения сложнорефлекторная ; включает безусловный и условно-рефлекторный компоненты.

Безусловный слюноотделительный рефлекс: при попадании пищи в полость рта с помощью расположенных в этой полости рецепторов распознаются вкус, температура и другие свойства пищи. От рецепторов по чувствительным нервам возбуждение передается в центр слюноотделения , находящийся в продолговатом мозге. От него команда направляется к слюнным железам , в результате чего выделяется слюна, количество и качество которой определяется физическими свойствами и количеством пищи.

Условно-рефлекторная реакция (осуществляется с участием коры больших полушарий головного мозга): слюноотделение, возникающее при отсутствии пищи в полости рта, но при виде или ощущении запаха хорошо знакомых продуктов питания или при упоминании об этой пище в разговоре (при этом вид пищи, которую мы никогда не пробовали, слюноотделения не вызывает).

Регуляция секреции желудочного сока сложнорефлекторная (включает условно-рефлекторный и безусловный компоненты) и гуморальная .

■ Сходным (сложнорефлекторным и гуморальным) образом осуществляется регуляция секреции желчи и сока поджелудочной железы .

Условно-рефлекторная реакция (осуществляется с участием коры больших полушарий головного мозга): секреция желудочного сока начинается задолго до поступления пищи в желудок при мыслях о еде, ощущении ее запаха, при виде накрытого стола и т.п. Такой сок И.П. Павлов назвал «запальным», или «аппетитным»; он готовит желудок к принятию пищи.

■ Шум, чтение, посторонние разговоры тормозят условно-рефлекторную реакцию. Стресс, раздражение, ярость усиливают, а страх и тоска тормозят секрецию желудочного сока и моторику (двигательную деятельность) желудка.

Безусловный рефлекс: усиление секреции желудочного сока в результате механического раздражения пищей (a 1акже химического раздражения приправами, перцем, горчицей) рецепторов полости рта и желудка.

Гуморальная регуляция: высвобождение слизистой оболочкой желудка (под воздействием продуктов переваривания пищи) гормонов (гастрина и др.), усиливающих секрецию соляной кислоты и пепсина. Гуморальные агенты — секретин (образуется в двенадцатиперстной кишке) и холецистокинин , стимулирующий образование пищеварительных ферментов.

❖ Фазы желудочной секреции: цефалическая (мозговая), желудочная, кишечная.

Цефалическая фаза — первая фаза желудочной секреции, протекающая под контролем условных и безусловных рефлексов. Длится около 1,5-2 часов после приема пищи.

Желудочная фаза — вторая фаза сокоотделения, во время которой секреция желудочного сока регулируется гормонами (гастрином, гистамином), образующимися в самом желудке и поступающими с током крови к его железистым клеткам.

Кишечная фаза — третья фаза сокоотделения, во время которой секреция желудочного сока регулируется химическими веществами, образующимися в кишечнике и поступающими к железистым клеткам желудка с током крови.

Регуляция секреции кишечного сока безусловно-рефлекторная и гуморальная .

Рефлекторная регуляция: слизистая оболочка тонкого кишечника начинает рефлекторно выделять кишечный сок, как только кислая пищевая кашица поступает в начальный отдел кишечника.

Гуморальная регуляция: выделение (под влиянием слабой соляной кислоты) внутренним слоем, выстилающим тонкую кишку, гормонов холецистокинина и секретина , стимулирующих секрецию сока поджелудочной железы и желчи. Регуляция работы пищеварительной системы тесно связана с механизмами формирования целенаправленного пищевого поведения, в основе которого лежит чувство голода, или аппетит .

«Анатомия пищеварительной системы»

План изучения темы:

    Общие данные о строении органов пищеварительной системы.

    Полость рта, ее содержимое.

    Строение глотки. Лимфоэпителиальное кольцо. Пищевод.

    Строение желудка.

    Тонкая и толстая кишка, особенности строения.

    Строение печени. Желчный пузырь.

    Поджелудочная железа.

    Общие данные о брюшине.

  1. Общие данные о строении органов пищеварительной системы.

Пищеварительная система представляет собой комплекс органов, функция которых заключается в механической и химической обработке пищевых веществ, всасывании переработанных веществ и выведении оставшихся не переваренными частей пищи. К органам пищеварительной системы относят полость рта с её содержимым, глотку, пищевод, желудок, тонкую кишку, толстую кишку, печень и поджелудочную железу.

  1. Полость рта, её содержимое.

Полость рта делится на преддверие рта и собственно ротовую полость. Преддверие рта – это пространство, расположенное между губами и щеками снаружи, деснами и зубами изнутри. Посредством ротового отверстия преддверие рта открывается наружу. Собственно ротовая полость ограничена соответственно спереди – зубами и деснами, сзади – сообщается с глоткой при помощи зева, вверху - твердым и мягким небом, снизу - языком и диафрагмой ротовой полости.

В полости рта расположены зубы, язык и открываются протоки слюнных желез. У человека в процессе жизни имеется 20 молочных и 32 постоянных зуба. Они подразделяются на резцы (2), клыки (1), малые коренные зубы (2), большие коренные зубы (2-3); формула молочных зубов:2 1 0 2, то есть отсутствуют малые коренные зубы. Формула постоянных зубов: 2 1 2 3. В каждом зубе различают коронку, шейку и корень. Коронка снаружи покрыта эмалью, корень покрыт цементом, а весь зуб состоит из дентина, внутри которого имеется полость, заполненная пульпой (содержатся нервы, кровеносные сосуды, соединительная ткань). При помощи зубов происходит механическая обработка пищи. Язык представляет собой мышечный орган. Он участвует в процессах формирования пищевого комка и актах глотания, речеобразования; благодаря наличию специфических нервных окончаний на его слизистой оболочке, язык является также органом вкуса и осязания. Основу языка составляют исчерченные произвольные мышцы. Их выделяют две группы: собственные мышцы языка (верхняя и нижняя продольные, вертикальная, поперечная) и скелетные мышцы (шилоязычная, подбородочно-язычная и подъязычно-язычная мышцы). Сокращение этих мышц делает язык подвижным, легко изменяющим форму. В языке различают тело, верхушку, корень, верхнюю поверхность (спинку) и нижнюю поверхность. Снаружи язык покрыт слизистой оболочкой. На верхней поверхности языка имеются сосочки: грибовидные, желобовидные, конические, нитевидные и листовидные. При помощи этих с
труктур осуществляется восприятие вкуса принимаемой пищи, её температура и консистенция. На нижней поверхности языка имеется уздечка, по бокам от которой имеется подъязычное мясцо. В них открывается общий для подъязычной и поднижнечелюстной слюнных желез проток. Дополнительно, в толще слизистой оболочки, полости рта и языка, заложено большое количество мелких слюнных желез. В преддверие ротовой полости открывается проток третьей крупной слюнной железы - околоушной. Устья протока открываются на слизистой оболочке щеки на уровне верхнего второго большого коренного зуба. Слюнные железы отличаются друг от друга по строению и по секрету. Так, околоушная железа относится к альвеолярной по строению и серозной по секрету; поднижнечелюстная железа соответственно к альвеолярно-трубчатым и смешанным; подъязычная - к альвеолярно-трубчатым и слизистым.

Система органов пищеварения представлена пищеварительным каналом и рядом желез, расположенных за его пределами (печень, поджелудочная железа и крупные слюнные железы).

На всем протяжении стенки пищеварительного канала имеют общий план строения и состоят из четырех основных частей: слизистой оболочки, подслизистой основы, мышечной и наружной оболочек (рис. 21). Самая внутренняя оболочка – слизистая. Ее железы выделяют слизь, необходимую для увлажнения пищеварительного канала, поверхность этой оболочки гладкая только на губах и щеках, а в других отделах она образует углубления, складки и ворсинки. Подслизистая основа состоит из рыхлой волокнистой неоформленной соединительной ткани. С нею связано образование складок и подвижность слизистой оболочки. В ней располагаются крупные кровеносные и лимфатические сосуды, подслизистое нервное сплетение (Мейснера), а в некоторых отделах – железы.

Мышечная оболочка состоит из двух разделенных соединительной тканью слоев: наружного (с продольным расположением мышечных волокон) и внутреннего (с кольцевым расположением волокон). Сокращение мышечных волокон обеспечивает перемешивание и размельчение пищи.

Передний и задний отделы пищеварительного канала в основном состоят из поперечнополосатой мускулатуры, а средний – из гладкой. В соединительной ткани этого слоя расположены сосуды и межмышечное нервное сплетение.

Наружная оболочка имеет свои особенности строения в каждом отделе и представлена различной соединительной тканью. В ней также располагаются сосуды и нервные элементы.

Пищеварительный канал общей длиной 8 – 10 м начинается ротовой полостью, затем идут глотка, пищевод, желудок, тонкая и толстая кишки. Процесс пищеварения в нем может длиться около двух суток.

Ротовая полость ограничена сверху нёбом, по бокам щеками, снизу – челюстно-подъязычной мышцей, а спереди – губами. Различают преддверие рта (пространство между губами и щеками с одной стороны и зубами и деснами - с другой) и собственно ротовую полость, которую почти полностью заполняет язык. В ротовую полость открываются три пары слюнных желез (околоушные, подчелюстные и подъязычные), здесь же размещаются зубы.

Слюнные железы по строению бывают альвеолярные и альвеолярно-трубчатые. Они состоят из секреторной части и выводящих путей. По характеру секрета различают три типа желез: серозные, выделяющие жидкий богатый ферментами секрет, слизистые, выделяющие густой, вязкий, богатый муцином секрет, и смешанные (белково-слизистые). К серозным железам относятся околоушные и мелкие железы, лежащие на боковой поверхности языка. К слизистым относятся также мелкие железы, расположенные на корне языка и мягком и твердом нёбе. К смешанным относятся поднижнечелюстная и подъязычная железы, так как они содержат и серозные и слизистые клетки.

Рис. 21. Общий план строения пищеварительной трубки: I – слизистая оболочка; II – подслизистая основа; III – мышечная оболочка; IV – наружная оболочка; V – эпителий; 2 - мышечная пластинка слизистой оболочки; 3 - собственная пластинка слизистой оболочки; 4 - нервное сплетение Мейснера; 5 - нервное сплетение Ауэрбаха.

Зубы. У взрослого человека 32 зуба, в каждой половине челюсти различают 2 резца, 1 клык, 2 малых коренных и 3 больших коренных. Зубы захватывают и измельчают пищу, способствуют чистоте речи. В зубе различают коронку, шейку и корень (рис. 22). Зуб состоит из мягкой внутренней части – пульпы – и твердой наружной части, в которую входят эмаль, дентин и цемент. Эмаль покрывает коронку зуба сверху. Дентин расположен под эмалью и образует большую часть коронки, шейки и корня зуба. Цемент покрывает шейку и корень зуба, он утолщается к верхушке корня. Пульпа состоит из соединительной ткани и заполняет внутреннюю часть коронки и корня зуба и имеет большое значение в его питании. В полость зуба проходят сосуды и нервы.

Рис. 22. Строение зуба: I - коронка; II - шейка; III - корень; 1 – эмаль; 2 - дентин; 3 - десна; 4 - пульпа зуба; 5 - альвеолярная кость; 6 - цемент; 7 – кровеносный сосуд; 8 - верхушечное отверстие зубного канала.

Глотка состоит из трех отделов: носоглотки, ротоглотки и гортанной части. Пищеварительная часть глотки (ротоглотка) на уровне 6-го шейного позвонка переходит в пищевод.

Пищевод – эластичная мышечная трубка длиной около 25 см; может расширяться при прохождении по нему пищи. В верхней части (шейной) он состоит из поперечнополосатых мышц, а в нижней (2 / 3 его длины) - из гладких.

Желудок – самая широкая часть пищеварительного канала (рис. 23). Он расположен слева от средней линии на уровне от 10-го грудного до 1-го поясничного позвонка. В нем различают отверстия: входное – кардиальное и выходное – привратниковое. Переднюю и заднюю части желудка называют, соответственно, большой и малой кривизной. В желудке различают свод, тело и привратниковую часть. У места перехода пищевода в желудок находится кардиальный сфинктер, который пропускает пищу в начальную, самую высокую часть желудка – свод. За ним идет тело желудка (оно составляет 4 / 5 всей его величины), переходящее в привратниковую часть (на ее долю приходится 1 / 5 желудка).

Форма и объем желудка изменчивы, в среднем его вместимость составляет 3 л. Стенка желудка состоит из трех оболочек: слизистой, мышечной и серозной. Особенно развита в нем мышечная (средняя) оболочка, которая, в свою очередь, состоит из трех слоев гладко-мышечных волокон: наружного – продольного, внутреннего – косого и расположенного между ними – кругового. Последний сильно развит в месте перехода тела в привратниковую часть, где образует препилорический сфинктер, регулирующий переход пищи из тела желудка в его привратниковую часть. Последняя, соединена с тонкой кишкой пилорическим сфинктером. Сокращение мышечных волокон желудка обеспечивает перемешивание и продвижение пищи.

Слизистая оболочка имеет складчатое строение, количество и размеры складок изменяются при движении желудка (сокращении его мышц). В особые углубления в слизистой оболочке желудка открываются его железы (по 2 – 3 в каждую ямку). В железах различают главные подкладочные клетки. Главные клетки продуцируют желудочный сок, содержащий ферменты, а обкладочные – соляную кислоту. На дне тела желудка расположены добавочные клетки, выделяющие слизь. В пилорической части желудка железы состоят только из главных и добавочных клеток, поэтому выделяемый ими сок не содержит соляной кислоты.

Рис. 23. Желудок (внутренняя поверхность его задней стенки): 1 - кардиальная вырезка (желудка); 2 - дно (свод) желудка; 3 - слизистая оболочка и подслизистая основа; 4 - мышечная оболочка; 5 - складки слизистой оболочки; 6 - складка привратника; 7 - двенадцатиперстная кишка; 8 - сфинктер привратника; 9 - канал привратника; 10 - угловая вырезка; 11 - складки слизистой оболочки; 12 - кардиальная часть (кардия); 13 - кардиальное отверстие; 14 - пищевод (брюшная часть)

Тонкий кишечник начинаются короткой (25 – 30 см) двенадцатиперстной кишкой, затем следуют тощая и подвздошная кишки. Их общая длина 5-6 м, большая часть из них приходится на тощую и меньшая - на подвздошную.

Стенка тонкой кишки состоит из слизистой, подслизистой, мышечной и серозной оболочек (рис. 24). Поверхность тонкой кишки велика, так как ее слизистая оболочка имеет большое количество складок, углублений (крипт) и ворсинок, которые играют большую роль в процессах переваривания и всасывания. Особенно много ворсинок в двенадцатиперстной кишке (22 – 40 на 1 мм 2), меньше их – в подвздошной (18 – 31 на 1 мм 2). Ворсинки образованы всеми слоями слизистой оболочки. Поверхность каждой ворсинки покрыта однослойным цилиндрическим каемчатым эпителием. С помощью электронной микроскопии обнаружено, что каемка образована большим числом (1500 – 3000 на каждой клетке) цитоплазматических отростков – микроворсинок. Внутри ворсинки проходят кровеносные и лимфатические сосуды и нервы.

На всем протяжении тонкой кишки расположены трубчатые железы – либерюоновы. В начале двенадцатиперстной кишки находятся более сложные железы - альвеолярно-трубчатые, или бруннеровы. Бруннеровы и либерюоновы железы выделяют кишечный сок. В двенадцатиперстную кишку впадают протоки поджелудочной железы и желчного пузыря.

Толстый кишечник состоит из слепой кишки (с отростком – аппендиксом), ободочной и прямой. В ободочной различают восходящую, поперечную, нисходящую и сигмовидную ободочную кишки. Средняя длина толстой кишки 1,3 м. Ободочная кишка переходит в прямую, состоящую из поперечнополосатой мускулатуры, которая образует внутренний сфинктер вокруг анального отверстия.

Рис. 24. Строение тонкой кишки: А–участок тонкой кишки; Б – строение ворсинок.

Возрастные особенности строения желудочно-кишечного тракта

Пищеварительная система начинает формироваться на 20-е сутки развития зародыша, с момента появления у него туловищной складки. В это время зародышевая энтодерма свертывается в трубку, края которой срастаются, и образуется первичная кишечная трубка. Срастание начинается на заднем и переднем концах трубки и распространяется к середине. Сформированная кишечная трубка слепо заканчивается на головном и хвостовом концах туловища, она состоит из энтодермы и покрывающего ее сверху висцерального листка мезодермы.

В начале 4-й недели возникающее на переднем конце тела эктодермальное впячивание (ротовая ямка) постепенно углубляется и доходит до переднего конца кишки. После прорыва соединившихся мембран (ротовой ямки и кишечной трубки) образуется ротовое отверстие. Несколько позже такое же эктодермальное впячивание образуется на заднем конце тела, и после его соединения с задним концом кишки образуется заднепроходное отверстие. К двум месяцам беременности завершается закладка всех органов пищеварения. Кишечная трубка состоит из трех отделов: передней (илиголовной), средней (или туловищной) и конечной (или задней) кишок. Ротовая полость со всеми ее производными образуется из части передней кишки. Из передней кишки образуются желудок, все отделы тонкой кишки и начало толстой (слепая кишка, аппендикс, часть поперечной ободочной). Из нее же закладываются печень и поджелудочная железа. Из задней кишки формируются все остальные отделы толстой кишки: часть поперечной ободочной, нисходящая ободочная, сигмовидная и прямая кишки.

Эпителиальная выстилка пищеварительной трубки и ее наружная оболочка подвергаются постепенной дифференцировке, которая заканчивается в постнатальном периоде развития.

Полость рта сформирована к моменту рождения, но до 3 месяцев жизни ребенка очень мала из-за отсутствия зубов и коротких размеров челюстей, целиком заполнена языком и имеет хорошо развитую мускулатуру губ.

Зубы у человека развиваются в 2 этапа: сначала появляются молочные зубы (выпадающие), которые заменяются постоянными.

Молочные зубы начинают образовываться в конце второго месяца внутриутробного развития. В это время сначала образуется преддверие ротовой полости, а затем формируется зубная пластинка, на внутренней поверхности которой появляются эпителиальные скопления – зубные бугорки или почки (по 5 с каждой стороны нижней и верхней челюсти). Из зубных бугорков развиваются эмалевые органы. Затем в каждую зубную почку врастает мезенхима – она вдавливается в эмалевый орган в виде зубного сосочка. В результате длительной дифференцировки и взаимодействия различных клеточных элементов мезенхимы формируется дентин, цемент и пульпа. Эмаль развивается после дентина из эпителия ротовой полости. Эти процессы завершаются к моменту прорезывания зубов.

Закладка постоянных зубов происходит в конце 4-го или начале 5-го месяца внутриутробного развития из зубной пластинки и подлежащей мезенхимы. Сначала молочные и постоянные зубы лежат в одной альвеоле. Затем между ними образуется костная перегородка. Под влиянием давления в области прорезывания зуба сжимаются сосуды десны и нарушается ее кровоснабжение, вследствие чего десна атрофируется в данном участке и зуб прорезывается. Первым появляется нижний центральный резец, затем верхний центральный резец, верхний латеральный, нижний латеральный. Это происходит в возрасте от 6 до 16 месяцев. В возрасте от 18 до 24 месяцев прорезываются клыки, от 14 до 24 месяцев – первые большие коренные, от 22 до 30 месяцев – вторые большие коренные. Малые коренные и третьи большие коренные (зубы мудрости) не имеют молочных предшественников. Постоянные зубы развиваются очень медленно, вплоть до 6 – 7-летнего возраста – периода выпадения молочных зубов. В это время в результате особых процессов разрушаются корни молочных зубов и костные пластинки, отделяющие их от постоянных зубов. При этом постоянные зубы усиленно развиваются и выталкиваются под давлением, которое создается в пульпе зуба вследствие образования ее основного вещества. Смена зубов завершается к 16-летнему возрасту. Зубы мудрости появляются в 25 – 30 лет. Дальнейшие возрастные особенности зубов связаны с проходящими в них химическими изменениями. В их составе уменьшается количество органических веществ и увеличивается количество неорганических. У взрослых людей почти полностью прекращается новообразование дентина и возрастает количество цемента. Эмаль и дентин стираются на жевательной поверхности, эмаль тускнеет. Пульпа зубов подвергается атрофии вследствие ухудшения их питания из-за склеротических изменений в сосудах.

Слюнные железы развиваются из многослойного плоского эпителия, выстилающего ротовую полость эмбриона. Ко времени рождения они вполне развиты. Масса околоушной железы равна 1,8 г, поднижнечелюстной – 0,84 г, подъязычной – 0,4 г (у взрослого их масса, соответственно, равна 43, 24 и 6 г). КЗ месяцам жизни их масса возрастает в 2 раза, в 6-месячном возрасте – в 3 раза, к 2 годам она становится в 5 раз больше их величины у новорожденного.

Возрастные изменения слюнных желез характеризуются их ростом в длину, расширением протоков, увеличением количества железистых клеток. К 2 годам их строение приближается к строению у взрослых. В отличие от взрослых в слюнных железах новорожденного много рыхлой соединительной ткани и мало железистой паренхимы, осуществляющей секреторную функцию.

Пищевод образуется из передней кишки и окружающей ее мезенхимы. В начале развития его эпителий однослойный, у 4-недельного эмбриона он становится двухслойным. Затем клетки эпителия сильно разрастаются и полностью закрывают просвет трубки. Лишь к 3-му месяцу развития они распадаются и освобождают просвет пищевода. С 6-го месяца эпителий пищевода становится многослойным плоским. Мышечная оболочка пищевода развивается на 2-м месяце, в конце 3-го месяца формируются его железы, а на 4-м – образуется мышечный слой слизистой оболочки.

Длина пищевода у новорожденного 11-16 см. Он расположен выше, чем у взрослого. Снижение верхней границы происходит постепенно до 12 – 13 лет. Нижняя граница пищевода постоянна, она находится на уровне 10 – 11-го грудных позвонков. Пищевод быстро растет до 2-летнего возраста и достигает в длину 20 см. Соотношение между ростом тела и ростом пищевода у детей постоянно – 1:5.

Форма пищевода проста и в разных участках варьирует от круглой до звездчатой. Типичные сужения пищевода в определенных местах (при прохождении через диафрагму, на уровне деления трахеи на бронхи, у выхода из глотки) появляются после рождения.

Форма пищевода, его расположение по отношению к другим органам, расположение нервов и сосудов у новорожденного не отличается от взрослого. К моменту рождения у плода полностью сформирована и хорошо развита сеть лимфатических и кровеносных сосудов. Регуляторный аппарат пищевода не вполне сформирован. Он представлен небольшим количеством мультиполярных клеток, которые интенсивно развиваются после рождения.

Желудок появляется на 4-й неделе внутриутробного развития; на 6-й неделе в нем формируется слой кольцевой мускулатуры; на 13-14-й неделе – наружный продольный слой и несколько позже – внутренний косой слой мышечной стенки желудка. В течение 2-го месяца развития плода формируются все отделы желудка. В течение 6-10-й недели закладываются железы желудка.

Полость желудка у новорожденного очень мала и вмещает только 7 мл. Ко 2-му дню она увеличивается в 2 раза, к 3-му – в 4 раза, к 4-му – в 7 раз. Через 7 – 10 дней после рождения желудок уже может вместить 80 мл (это количество молока, которое ребенок съедает за одно кормление). Растягивание желудка при каждом приеме пищи, его движения способствуют усилению роста стенки желудка и развитию его желез. К концу года объем желудка равен400 – 500 мл, к 2 годам 600 – 750 мл, к 6 – 7 годам 950 – 1100 мл, а к 10 – 12 – 1500 мл.

С возрастом значительно увеличивается масса желудка. Так, у новорожденного она составляет 6,5 г, в 6 – 12 месяцев 18,5 г, в 14 – 20 лет – 127 г, после 20 лет – 155 г. Масса желудка с возрастом увеличивается в 24 раза, а масса всего тела – в 20 раз.

Мышечная оболочка стенки желудка у новорожденного имеет 3 слоя, развитых в разной степени. Хорошо развит средний слой кольцевых волокон, хуже – поверхностный слой продольных волокон и глубокий слой косых волокон. Последний очень быстро увеличивается. Слизистая оболочка желудка у новорожденного хорошо развита и относительно толще, чем у взрослого. Серозная оболочка, как и у взрослого, образуется брюшиной, но большой сальник короткий и тонкий.

Иннервация и кровоснабжение желудка такие же, как и у взрослого. Элементы его афферентной и эфферентной иннервации хорошо дифференцированы в раннем периоде после рождения. Но тем не менее даже у взрослого человека в желудке встречаются малодифференцированные клетки.

Тонкая кишка начинает развиваться на 5-й неделе жизни зародыша. Здесь, как и в пищеводе, эпителиальные клетки претерпевают многократные изменения: в начале развития эпителий однорядный кубический, затем двухрядный призматический и на 7 – 8-й неделе образуется однослойный призматический эпителий. Затем эпителий так разрастается, что закрывает полностью просвет кишки и только на 12-й неделе просвет снова открывается вследствие разрушения этих клеток. На 24-й неделе образуются железы. Гладкая мышечная ткань развивается из мезенхимы неодновременно: на 7 – 8-й неделе начинает образовываться внутренний кольцевой слой, на 8 – 9-й – наружный продольный.

У новорожденного общая длина кишечника составляет в среднем 3,4 м, она превосходит длину тела в 6 раз и больше и на первом году жизни увеличивается на 50%. Длина кишечника увеличивается в 7 – 8 раз в период от 6 месяцев до 3 лет, что связано с переходом ребенка от молочного к смешанному питанию. Ускорение роста кишечника отмечается и в период от 10 до 15 лет.

Длина тонкой кишки у грудного ребенка (1,2 – 2,8 м) почти в 2 раза короче, чем у взрослого (2,3 – 4,2 м). У ребенка слабо развита слизистая и мышечная оболочки тонкой кишки. Количество складок и ворсинок, их величина меньше, чем у взрослого. Слизистая оболочка тонкая, богато снабжена сосудами, вследствие чего обладает большой проницаемостью. В брюшной полости тонкая кишка располагается выше, чем у взрослого, так как ряд тазовых органов располагаются в брюшной полости. К 7 месяцам жизни, после опускания этих органов, тонкая кишка занимает такое же положение, как и у взрослого.

Толстая кишка развивается из задней части эмбриональной кишки. Ее эпителий сильно разрастается и закрывает просвет кишки на 6-7-й неделе внутриутробного развития, затем эпителий рассасывается и снова открывается ее просвет. В начале развития толстая кишка имеет большое количество ворсинок. Позже, в процессе роста поверхности кишки, ворсинки растягиваются и сглаживаются и к концу развития плода их уже нет. Мышечный слой толстой кишки развивается на 3-м месяце внутриутробного развития.

У новорожденного толстая кишка имеет все отделы, как и у взрослого, но они отличаются по степени развития и положению. Длина толстой кишки в любом возрасте приблизительно равна длине тела.

БИЛЕТ 37 (ОРГАНЫ ДЫХАНИЯ: СТРОЕНИЕ,ФУНКЦИИ,ВОЗРАСТНЫЕ ОСОБЕННОСТИ)

С желчным пузырем, поджелудочная железа), а желудок, тонкий и толстый кишечник называют желудочно-кишечным трактом.

Рассмотрим основную роль, которую выполняет в пищевом конвейере тот или иной отдел ЖКТ:

  • Ротовая полость осуществляет грубую механическую предобработку пищи.
  • Пищевод осуществляет проведение пищи в желудок.
  • Назначение желудка — превратить редкое поступление (4-5 раз в сутки) грубо размельченного пищевого комка в частую подачу в двенадцатиперстную кишку мелких порций химуса — кашицы, готовой к последующей химической обработке. Иными словами, у желудка две задачи:
    • окончательная предобработка пищи: превратить пищу в химус путем механической обработки (перемешивания, перетирания), химического разрушения межклеточных связей (то есть прежде всего белка коллагена) и пропитывания соками до полужидкой консистенции;
    • депонирование пищи: принимать пищу дробно и крупными порциями, хранить ее и эвакуировать в двенадцатиперстную кишку мелкими порциями. Желудок — это входное депо ЖКТ.
  • Двенадцатиперстная кишка отвечает за начальное переваривание пищи. Это главный химический котел ЖКТ, куда выделяются самые мощные пищеварительные ферменты.
  • Тонкая кишка обеспечивает постепенное окончательное переваривание компонентов пищи до низкомолекулярных веществ с последующим всасыванием последних. Это главный всасывающий отдел ЖКТ.
  • Толстая кишка превращает постоянное поступление полужидкого химуса в дробное выделение плотных каловых масс, выполняя тем самым функцию, обратную желудку. Это выходное депо ЖКТ, в котором из химуса всасывается вода, а вредные и ненужные вещества удаляются при дефекации.

Основные пищеварительные функции ЖКТ — моторная, секреторная, переваривание и всасывание. Они подчинены конвейерному принципу, а их особенности у человека вытекают из особенностей его питания.

Моторная, или двигательная — обеспечивает измельчение пищи, перемешивание ее с секретами пищеварительных желез и продвижение но желудочно-кишечному тракту в дистальном направлении.

Секреторная — обеспечивает секрецию пищеварительных соков в полость желудочно-кишечного тракта различными пищеварительными железами. В состав секретов входят различные ферменты, осуществляющие расщепление питательных веществ до мономеров, электролиты, слизистые вещества, конечные продукты метаболизма.

Всасывательная — представляет собой перенос продуктов расщепления питательных веществ, воды, электролитов, витаминов из полости пищеварительного тракта через слизистую оболочку в кровь и лимфу. Наиболее активный процесс всасывания происходит в тонком кишечнике.

Кроме вышеперечисленных пищеварительных функций желудочно-кишечный тракт осуществляет также ряд непищеварительных функций.

Защитная — связана с барьерными свойствами слизистой оболочки.

Экскреторная — заключается в выведении с секретами желез конечных продуктов обмена веществ, чужеродных и токсических веществ.

Эндокринная — заключается в секреции специализированными клетками биологически активных веществ — гормонов желудочно-кишечного тракта, регулирующих пищеварительные функции.

Витаминообразующая — обеспечивается за счет синтеза небольшого количества витаминов группы В и витамина К.

Главной функцией пищеварительной системы является переваривание пищи, заключающееся в ее поэтапной физической и химической обработке и образовании из нее питательных веществ, которые всасываются в и лимфу.

Пища содержит питательные вещества в сложной форме пищевых веществ, которые не могут быть усвоены организмом человека и высших животных. Система пищеварения позволяет путем поэтапного гидролиза получать из пищевых веществ их мономеры — питательные вещества, сохраняющие энергетическую и пластическую ценность. Основную роль в процессе поэтапной деполимеризации (гидролизе) белков, жиров и углеводов (пищевых веществ) до их мономеров играют гидролазы — ферменты, обеспечивающие расщепление сложных органических веществ на менее простые при участии молекул воды.

В зависимости от происхождения гидролаз различают три типа пищеварения:

  • собственное — осуществляется ферментами, синтезированными самим макроорганизмом (слюнные железы, желудок, поджелудочная железа, тонкая кишка);
  • симбионтное — осуществляется ферментами симбионтов макроорганизма, т.е. ферментами микроорганизмов, населяющих ЖКТ (преимущественно толстая кишка);
  • аутокаталитическое — за счет экзогенных гидролаз, которые содержатся в составе пищи (например, в материнском молоке).

Пищеварение в нормальных условиях осуществляется главным образом собственными ферментами организма человека, но определенную роль в нем играют симбионтное и аутокаталитическое переваривание. Поэтому такое пищеварение называют смешанным.

В зависимости от локализации процесса гидролиза питательных веществ пищеварение делят на внутри- и внеклеточное. Внутриклеточное состоит в том, что поступившие в клетку путем фагоцитоза и пиноцитоза сложные вещества гидролизуются клеточными ферментами.

Внеклеточное пищеварение обеспечивается ферментами, находящимися во внеклеточной среде, и делится на полостное (дистантное) и пристеночное (контактное).

Полостное пищеварение осуществляется в полостях пищеварительного тракта ферментами слюны, желудочного сока, соков поджелудочной железы и кишечника.

Пристеночное пищеварение является продолжением полостного и осуществляется ферментами тонкой кишки на ее поверхности, образованной складками, ворсинками и микроворсинками слизистой, покрытых гликокаликсом, состоящим из сети волокон мукополисахаридов. Заключительным этапом пристеночного пищеварения является мембранное пищеварение , которое происходит на мембране эпителиоцитов кишечника с помощью ферментов, встроенных в их мембраны, и сопряжено с процессами всасывания питательных веществ.

Функции пищеварительной системы

Пищеварительная система — это совокупность и связанных с ними пищеварительных желез. Система органов пищеварения представлена пищеварительным каналом и рядом желез, расположенных за его пределами (печень, поджелудочная железа и крупные слюнные железы). Пищеварительный канал начинается ротовой полостью, затем идут глотка, пищевод, желудок, двенадцатиперстная, тонкая и толстая кишки; его длина составляет 8-10 м, процесс пищеварения в нем может длиться около двух суток.

Функции системы пищеварения весьма разнообразны, но в целом их можно разделить на две большие группы:

  • пищеварительные;
  • непищеварительные.

Пищеварительные функции

К ним относятся сенсорная, моторная, секреторная и всасывательная функции.

Сенсорная функция . Обеспечивается сенсорными рецепторами пищеварительного тракта и заключается в восприятии физико-химических параметров принимаемой пищи (температуры, консистенции, вкусовых качеств и др.), их изменений в процессе пищеварения и передаче информации в ЦНС для се оценки. Во всех отделах пищеварительного тракта имеются механореценторы, реагирующие на моторику, тонус, степень растяжения стенок желудка, кишечника, протоков желез, многочисленных сфинктеров. Их сигналы используются для координации моторики органов пищеварительного тракта. В поперечно-полосатых мышцах и сухожилиях содержатся проприорецепторы, сигналы которых используются для контроля их тонического напряжения и силы сокращения, например во время жевания.

Моторная функция . Обеспечивает поступление пищи в организм, ее размельчение и перемешивание с пищеварительными соками, передвижение полученной смеси (пищевых комков или химуса) в дистальном направлении и удаление (экскреция) непереваренных веществ из организма в составе кала. Сложность моторики органов пищеварительного тракта обусловлена наличием в нем как поперечно-полосатых мышц, так и гладких мышц. Скелетные мышцы расположены на входе и выходе из пищеварительного тракта, позволяя сознательно регулировать процессы поступления пищи и удаления из организма ее непереваренных компонентов. Гладкие мышцы, расположенные в стенках органов ЖКТ, при их расслаблении или сокращении позволяют уменьшать или увеличивать тонус желудка и его объем, изменять просвет кишечника. Волны сокращения и расслабления круговых и продольных гладких мышц распространяются вдоль пищеварительного канала, обеспечивая его перистальтические движения.

Моторика ЖКТ определяет также продолжительность нахождения перевариваемой пищи в том или ином его отделе. Этому способствует работа множества сфинктеров пищеварительной системы. Их согласованные сокращения обеспечивают продвижение пищи в каудальном направлении, се задержку на необходимое время в определенных отделах ЖКТ, разобщение этих отделов для создания строго специфических условий пищеварения в каждом из них.

Таблица. Моторная функция ЖКТ

Тип двигательной активности

Отдел

Функция

Перистальтика

Тонкий кишечник

Пропульсивная — передвижение пищевых масс; непропульсивная — перемешивание пищевых масс

Ритмическая сегментация

Исследование пищеварительных функции у человека

С исследовательской целью фистулы человеку не накладывают. Иногда фистулы образуются при ранении, иной патологии, их делают с целью сохранения жизни человека, например для введения пищи в желудок при непроходимости пищевода. Основные методы исследования пищеварительных функций у человека ориентированы на их безвредность и безболезненность. Эти методы используют в функциональной диагностике здорового и больного человека.

Таблица. Современные методы исследования пищеварительного тракта у человека

Название метода

Характеристика метода

Зондирование

Введение резиновой трубки-зонда в полость желудка и двенадцатиперстной кишки для получения желудочного и кишечного соков или желчи

Рентгенография

Больному дают выпить жидкую кашицу из вещества, непроницаемого для рентгеновских лучей. Затем при просвечивании на экране прибора определяют контуры разных отделов пищеварительного канала

Эндоскопия

Введение во внутренние органы человека специальных оптических и осветительных приборов, позволяющих осматривать полость пищеварительного канала и даже протоки желез

Ультразвуковая локация

Получение на экране изображения внутренних органов по отражению ультразвуковых волн от их границ

Сканирующая томография

Построение на экране компьютера изображения внутренних органов с использованием метода ядерного парамагнитного резонанса

Радиоэлектронные методы

При прохождении в кишечнике «радиопилюли» (цилиндр, снабженный датчиком) информация о кишечной среде передается с помощью радиоволн

Современная физиология располагает методическими приемами, позволяющими исследовать пищеварительные функции на различных уровнях их организации, механизмы регуляции этих функций в норме и при патологии, что составляет основу функциональной диагностики клинической гастроэнтерологии.

Все процессы жизнедеятельности человека происходят в результате поступления в организм питательных веществ, витаминов и микроэлементов. «Доставку» этих компонентов обеспечивает процесс пищеварения, происходящий в органах пищеварительной системы человека. Только слаженная работа всех этих органов способна обеспечить нормальное функционирование всего организма человека. Поэтому очень важно следить за состоянием отдельных органов и при необходимости оказывать своевременную помощь.

Все органы пищеварительной системы человека принято разделять на следующие отделы:

  • ротовая полость;
  • глотка и пищевод;
  • желудок;
  • двенадцатиперстная кишка;
  • тонкий кишечник;
  • толстый кишечник;
  • пищеварительные железы.

Остановимся на каждом отделе пищеварительной системы человека поподробнее:

1. Ротовая полость – начальный этап процесса пищеварения. Через ротовую полость пища попадает в организм человека. Во рту происходит первичная обработка пищи: с помощью зубов пища размельчается, с помощью языка происходит оценка вкусовых, температурных и других качеств еды. Слюнные железы выделяют слюну в ротовую полость для смачивания еды и первичного расщепления компонентов.

2. Глотка и пищевод – глотка представляет собой воронковидную полость, которая снабжена мышечными волокнами. При помощи глотки происходит проглатывание пищи. После проглатывания по пищеводу пища двигается в желудок, где происходит следующий этап пищеварения.

3. Желудок – полый мышечный орган, объем которого может достигать до 2 литров. В желудке пища смешивается и расщепляется. Внутренняя полость желудка покрыта огромных количеством желез, которые вырабатывают желудочный сок и соляную кислоту. Эти жидкости приводят к расщеплению пищи и дальнейшему ее продвижению в следующий отдел пищеварительной системы человека.

4. Двенадцатиперстная кишка – начальный отдел кишечника. В нем пища подвергается воздействию желчи, поджелудочного сока и соков желез самой двенадцатиперстной кишки.

5. Тонкий кишечник – самый длинный отдел пищеварительной системы. Здесь происходит окончательное расщепление веществ и процесс всасывания витаминов, микроэлементов и питательных веществ в кровь.

6. Толстый кишечник – завершающий этап процесса пищеварения. В толстый кишечник поступают все непереваренные остатки пищи. В толстом кишечнике есть слепая кишка, которая заканчивается аппендиксом. Большое количество различных бактерий толстого кишечника приводят к окончательному расщеплению веществ и процессам брожения. Посредством движения толстого кишечника непереваренные остатки пищи удаляются из организма через клоаку.

7. Пищеварительные железы – печень, поджелудочная железа, слюнные железы, микроскопические железы. Печень вырабатывает очень важный компонент для пищеварения – желчь. Поджелудочная железа вырабатывает ферменты, расщепляющие белки, жиры, углеводы. Также поджелудочная железа вырабатывает гормон инсулин. Слюнные железы находятся в ротовой полости и способствуют смягчению пищи и ее первичному расщеплению.



Последние материалы раздела:

Теплый салат со свининой по-корейски
Теплый салат со свининой по-корейски

Салат из свинины способен заменить полноценный прием пищи, ведь в нем собраны все продукты, необходимые для нормального питания – нежная мясная...

Салат с морковкой по корейски и свининой
Салат с морковкой по корейски и свининой

Морковь, благодаря присущей сладости и сочности – один из наилучших компонентов для мясных салатов. Где морковь – там и лук, это практически...

На рождество ходят крестным ходом вокруг церкви
На рождество ходят крестным ходом вокруг церкви

Крестный ход — это давно зародившаяся традиция верующих православных людей, заключающийся в торжественном шествии во главе со священнослужителями,...