Функциональная система пищеварения Пищеварение в ротовой полости Пищеварение в желудке

1. Пищеварение 1

1.
2.
3.
Функциональная система пищеварения
Пищеварение в ротовой полости
Пищеварение в желудке

2. Желудочно-кишечный тракт (ЖКТ)

1 - верхний сфинктер пищевода,
2 - пищевод,
3 - нижний сфинктер пищевода,
4 - пилорический сфинктер,
5, 14 – 12-ти перстная кишка,
6, 11 - тонкий кишечник,
7, 13 - ободочная кишка,
8 - сигмовидная кишка,
9 - прямая кишка,
10 - червеобразный отросток,
12 - гаустры толстого кишечника,
15 - anus.

3. Функциональное назначение ЖКТ

Большинство
пищевых веществ в сложно
устроенно системе пищеварения должно
расщепляться, чтобы потерять свою
генетическую или иммунную
специфичность, иначе они могут быть
встречены системой иммунитета как
чужеродный объект.
Лишь после этого продукты расщепления
могут всасываться и поступать в кровоток.

4. Назначение процесса расщепления (гидролиза) пищевых веществ

При расщеплении желательно сохранить как
можно большую молекулу, что бы в организме
не синтезировать все вещества заново, начиная с
отдельных элементов их.
Такими годными к использованию
"кирпичиками" для белков являются
аминокислоты, для углеводов - моносахара,
для нуклеиновых кислот - нуклеотиды.
Жиры в меньшей степени обладают иммунной
антигенностью, поэтому могут поступать в
кровоток мало измененными.

5. Функции органов ЖКТ

Для осуществления процессов пищеварения
желудочно-кишечный тракт выполняет
следующие функции:
1) движение пищи через весь тракт,
2) секреция соков,
3) абсорбция продуктов переваривания и
нерасщепляемых веществ,
4) соответствующий крово- и лимфоток.
Все эти процессы - переваривания,
передвижения и всасывания регулируются
соответствующими механизмами сложной
нервной и гуморальной регуляции.

6. Согласование процессов пищеварения

Все указанные выше процессы, обеспечивающие процесс
пищеварения, не изолированы, а сопряжены друг с другом.
Так, уже при пережевывании твердой пищи в ротовой
полости необходимо ее смачивание слюной, чтобы пищевой
комок мог быть проглочен.
В дальнейшем пищевой комок перемешивается с
различными соками и перемещается вдоль пищеварительной
трубки.
Химическая обработка (переваривание) происходит под
влиянием выделяемых железами секретов, содержащих
различные ферменты. Пищеварительные железы
разбросаны почти вдоль всего пищеварительного тракта.
Всасывание происходит лишь после расщепления пищевого
вещества и обеспечивается соответствующим строением
слизистой оболочки, наличием здесь густой сети
кровеносных и лимфатических капилляров, тесно
прилегающих к эпителию слизистой.

7. Механизмы регуляции

В
ЖКТ регуляторную функцию выполняет
сложный комплекс, включающий:
собственные гормоны
(гастроинтестинальные пептиды, ГИГ),
другие биологически активные соединения,
местные рефлекторные дуги,
четыре типа эфферентных нервов ЦНС
(симпатических, парасимпатических,
пептидергических и пуринергических).

8. Рефлекторные механизмы регуляции

Рефлекторная регуляция процессов
пищеварения осуществляется:
а) местными рефлексами (рефлекторные дуги
замыкаются в ганглиях, расположенных в
самом органе или поблизости от него);
б) рефлексами с участием различных структур
центральной нервной системы, с помощью
"мозгового пищевого центра".
Процессы пищеварения регулируются
комплексом безусловных и условных
рефлексов.

9. Эфференты

Эфферентными путями большинства
рефлекторных влияний на органы ЖКТ
являются симпатические и парасимпатические
нервы (блуждающие).
Кроме адренергических и холинергических
рецепторов на мембранах нейронов и
эффекторных клеток, находящихся в органах,
обнаружены и пуринергические рецепторы (к
АТФ и аденозину). Это свидетельствует об
участии соответствующего типа центробежных
нервов в регуляции пищеварения.

10. Расположение вкусовых рецепторов на языке

11. Ротовая полость

В
ротовую
полость
открываются
выводные
протоки трех пар крупных
слюнных желез:
околоушной (серозной),
подчелюстной
(серознослизистой),
подъязычной (слизистой).
Кроме того, в слизистой
рта среди других клеток
разбросано большое
количество мелких желез.

12. Слюна служит

а) для смачивания твердой пищи и обеспечения
формирования пищевого комка, способного пройти через
пищевод;
б) для растворения ряда ингредиентов, обеспечивая, тем
самым, рецепторам возможность определить вкусовые
качества ее;
в) в ней начинается гидролиз некоторых пищевых веществ
(например, углеводов);
г) для выполнения защитных функций (слюна содержит
бактерицидные вещества, обеспечивающие санацию ротовой
полости; она может частично нейтрализовать желудочную
кислотность при попадании сока в пищевод),
д) механическая защита ротовой полости путем разжижения
(кислые напитки, острые приправы) или охлаждения пищи.

13. Состав слюны

Муцин, придавая слюне вязкость, облегчает
проглатывание пропитанного слюною пищевого
комка.
В слюне обнаружены ферменты: -амилаза,
протеаза, липаза, кислая и щелочная
фосфатаза, РНКазы. Но активность
большинства их невелика.
Слюна содержит также ряд биологически
активных соединений. Так, лизоцим слюны
оказывает бактерицидное действие, а
калликреин участвует в образовании
сосудорасширяющих кининов. Кинины наряду с
нервными влияниями обеспечивают повышение
кровотока в слюнных железах при приеме пищи.

14. Желудок

Желудок
выполняет функцию депо
принятой пищи.
Здесь пища подготавливается для
порционной эвакуации в кишечник.
Здесь лишь начинается гидролиз
белков.

15. Слизистая оболочка желудка

Слизистая желудка
содержит несколько
типов железистых
клеток:
главные,
париетальные,
добавочные
клетки.
а, б - железа дна желудка,
в - секреторная клетка в активном
состоянии (1),
2 - секреторный каналец.

16. Секреторные процессы в желудке

Главные клетки
Добавочные клетки
вырабатывают
(покровного эпителия)
пепсиногены,
выделяют мукоидный
обкладочные
секрет.
(париетальные) хлористоводородную G-клетки
пилорического отдела
кислоту.
наряду с пепсиногенами
В небольшом
количестве желудочные секретируют гормон
железы секретируют
гастрин.
липазу, амилазу и
желатиназу.

17. Пепсины

Главные клетки синтезируют и выделяют 7
неактивных пепсиногенов.
Пепсиногены первой группы (их насчитывают 5)
образуются клетками свода, второй (2
профермента) - привратниковой частью желудка
и начальным отделом двенадцатиперстной
кишки.
Процесс активации запускается НСl, а в
дальнейшем протекает аутокаталитически, под
действием образовавшихся первых порций
пепсина.
Протеазы желудочного сока расщепляют белки
до крупных полипептидов лишь в кислой среде.

18. Соляная кислота

НСl желудочного сока выполняет ряд важных функций:
а) вызывает денатурацию и набухание белков,
способствуя их последующему расщеплению
пепсинами,
б) создает кислую среду, в которой активны пепсины,
в) запускает реакцию активации пепсиногенов,
г) створаживает молоко,
д) участвует в регуляции поступления пищевого химуса
из желудка в 12-перстную кишку,
е) обладает бактерицидными свойствами,
ж) участвует в регуляции выработки S-клетками
слизистой оболочки 12-перстной кишки гормона
секретина и фермента энтерокиназы.

19. Мукоиды желудочного сока

Муцин с одной стороны механически разъединяет
слизистую оболочку и содержимое желудка, а с другой
- сорбирует и тем самым нейтрализует значительное
количество кислоты и ферментов. Обволакивая
поверхность эпителия и снижая трение, слизь
предотвращает механическое повреждение стенки.
Межмолекулярные взаимодействия мукоидов
обеспечивают формирование слизистого геля.
Концентрация протеинов, необходимая для
формирования геля, составляет 30-50 мг/мл. В
результате один грамм его занимает в растворе около 40
мл объема, в то время как 1 г глобулярного белка менее 1 мл.

20. Внутренний фактор Касла

Он обеспечивает всасывание в тощей кишке
поступающего с пищей витамина В12, необходимого
для биосинтеза гемоглобина эритробластами костного
мозга. Указанный фактор в желудке соединяется с
витамином В12, что и предохраняет последний от
расщепления в кишечнике.
В слизистой тощей кишки на мембране эпителиальных
клеток имеются рецепторы к внутреннему фактору. В
результате после абсорбции комплекса на мембране
витамин всасывается и поступает в кровоток.
Без внутреннего фактора всасывается не более 1/50
витамина, поступившего с пищей.

21. Вагус и желудочная секреция

Основным секреторным нервом является блуждающий.
Он обладает двойным механизмом влияния на
секреторные клетки. Прямой путь влияния медиатора
блуждающего нерва ацетилхолина на париетальные
клетки опосредован взаимодействием его с Мрецепторами и заключается в стимуляции секреции
готовой НСl. Вагусная импульсация способствует так
же выделению готовых зимогеновых гранул из главных
клеток и мукоидов - из слизистых. Во всех этих клетках
ацетилхолин+рецепторное взаимодействие приводит к
увеличению поступления в клетки Са2+, что и вызывает
соответствующие эффекты.
Кроме того, ацетилхолин влияет на секреторные клетки
и опосредованно через стимуляцию образования
гастрина и гистамина.

22. Эффект выделения гастрина

23. Гастрин

Как регулируется синтез
гастрина G-клетками
слизистой оболочки
пилорического отдела ?
Гастрин
Гастрин способствует
синтезу и секреции НСl
путем стимуляции
Образование самого
проницаемости мембраны
гастрина кроме
париетальных клеток к
блуждающего нерва кальцию, что и усиливает
стимулируется под
процессы секреции готовой
влиянием
кислоты.
продуктов
Гастрин стимулирует синтез
гидролиза белков,
и выделение пепсиногенов
алкоголя,
главными клетками и слизи
экстрактивных
покровными.
веществ пищи.

24. Гистамин

В
основе влияния гистамина лежит процесс
вовлечения внутриклеточного цАМФ - его
образование ускоряется. Рост содержания
цАМФ инициирует белковосинтетические
и секреторные процессы.

25. Фазы желудочной секреции

Мозговая – условные и
безусловные рефлексы
Желудочная – местные
рефлексы и ГИГ.
И.П. Павлов выделил
три, фазы желудочной Секреторная активность
секреции, для каждой
желудочных желез,
из которых
стимулированная одним
характерны свои
лишь наличием пищи в
особенности
желудке, относительно
регуляции:
невелика.
мозговая,
Кишечная – ГИГ (основное
желудочная,
влияние) и местные
рефлексы с кишечника.
кишечная.
Фазы
желудочной
секреции

26. Изучение регуляции желудочной секреции (опыты И.П. Павлова)

В – изучение роли
мозговой фазы

27. Влияние характера пищи на интенсивность желудочной секреции

28. Пищеварение в кишечнике

1.
2.
3.
4.
5.
12-ти перстная кишка
Тонкий кишечник
Толстый кишечник
Процессы всасывания
Моторика кишечника

29. 12-перстная кишка

Основные процессы
переваривания пищевых
веществ, также как и
всасывания, происходят в
тонком кишечнике. Гидролиз
различных соединений здесь
осуществляется ферментами
панкреатического и
кишечного соков при участии
желчи.
Особенно велика роль
начального участка двенадцатиперстной кишки,
куда открываютcя выводные
протоки поджелудочной
железы и печени.

30. Состав сока поджелудочной железы

Сок поджелудочной железы (за сутки 1,5-2,0 л сока)
содержит наиболее полный состав ферментов,
переваривающих белки, жиры, углеводы и нуклеиновые
кислоты: несколько пептидаз, липазы, амилазы и нуклеазы.
Все они активны в слабо щелочной среде (рН 7,0-8,0).
Поэтому, поступивший сюда кислый химус должен быть
доведен до указанного рН. Для нейтрализации кислого
желудочного химуса в соке поджелудочной железы в
большом количестве (до 125 ммоль/л) содержатся
бикарбонаты, благодаря которым рН сока 7,8-8,5.
Выделяемые в просвет двенадцатиперстной кишки
бикарбонаты нейтрализуют кислоту:
NaHCO3 + НСl NaCl + H2CO3

31. Зимогены

Вместе с электролитами в просвет ацинусов железы из
пузырьков выливаются и зимогены. Амилазы, липазы и
нуклеазы поступают из клеток в секрет сразу в
активном состоянии, а протеазы образуются в
ацинусах и хранятся в виде неактивных зимогенов.
Основным предшественником протеаз являются
трипсиноген, который в двенадцатиперстной кишке
под влиянием образующегося здесь же специального
фермента энтерокиназы трипсиноген превращается в
трипсин: от С-конца отщепляется гектапептид ингибитор трипсина. В последующем уже сам
трипсин катализирует процесс активации, как
следующих порций трипсиногена, так и остальных
протеаз.

32. Гидролиз

Трипсин, а так же - химотрипсин, эластаза расщепляют
внутренние связи белков с образованием пептидов и
аминокислот.
Альфа-амилаза поджелудочной железы расщепляет
полисахариды до олиго-, ди- и моносахаридов.
Нуклеиновые кислоты расщепляются рибо- и
дезоксирибонуклеазами.
На липиды действуют панкреатическая липаза,
фосфолипаза А и эстераза, расщепляющие их до
моноглицеридов и жирных кислот. Гидролиз
жиров усиливается в присутствии Са2+ и солей желчных
кислот (поступают из печени).

33. Функции печени

1 - биологический фильтр (барьер) для крови, которая
к ней притекает от органов пищеварительного тракта. В
ней обезвреживаются ядовитые соединения,
поступившие с пищей или образовавшиеся в кишечнике
2 - обмен гормонов и витаминов
3 – место образования большинства белков плазмы
крови, образования мочевины, глутамина.
4 - обмен липидов (в ней синтезируются триглицериды,
фосфолипиды, холестерин)
5 - гликогенообразовательная
6 - экскреторная функция (заключающаяся в
выведении из организма более 40 соединений, которые
синтезируются в самой печени или являются
метаболитами крови)

34. Состав желчи

35. Функции желчи

В кишечнике желчь выполняет следующие
функции:
1) эмульгирует жиры, увеличивая их
поверхность для гидролиза липазами;
2) образует комплексы с жирными кислотами,
обеспечивая их всасывание;
3) повышает активность панкреатических и
кишечных ферментов;
4) регулирует процесс желчеобразования;
5) оказывает бактериостатический эффект.

36. Желчные пигменты и кислоты

Желчные пигменты
В гепатоцитах из
(билирубин, биливердин)
являются конечными
продуктами распада
гемоглобина, что обычно
происходит в селезенке
В гепатоцитах билирубин
образует водорастворимые
коньюгаты с глюкуроновой
кислотой. С желчью в
кишечник за сутки
выделяется 200-300 мг
билирубина, 10-20%
которого реабсорбируется в
виде уробилиногена,
остальная часть выделяется
с калом.
холестерина образуются
желчные кислоты (холевая
и хенодезоксихолевая). В
желчи они соединяются с
гликоколом и таурином.
Обычно печеночная желчь
содержит 75%
гликохолиевых и 25%
таурохолевых кислот.
Желчные кислоты,
обеспечивая процессы
усвоения жира и 85-95% их
в кишечнике активно
реабсорбируются.

37. Выделение желчи

Условные и безусловные рефлексы,
связанные с принятием пищи,
способствуют выделению
небольшого количества желчи. Этот
период продолжается 7-10 мин.
Затем начинаются более активные
попеременные сокращения и
расслабление желчного пузыря, что
при открытом сфинктере Одди
приводит к выделению пузырной
желчи в кишечник.
После опорожнения желчного
пузыря в кишечник поступает менее
концентрированная желчь прямо из
печени.
Во время пищеварения
интенсивность образования желчи
возрастает вдвое. Основной
механизм регуляции образования и
выделения желчи при этом –
гуморальный (рис).

38. Секреция собственных желез тонкого кишечника

Небольшое количество слабощелочного
сока, содержащего ферменты

39. Тонкий кишечник (ворсинки и микроворсинки слизистой)

Микроворсинки с гликокаликсом и
ферментами, где заканчивается
гидролиз, а через мембрану
происходит всасывание.

40. Ворсинка

Внутри ворсинки
имеются
лимфатические и
кровеносные
капилляры,
обеспечивающие
отток всосавшихся
продуктов.

41. Всасывание углеводов

Углеводы после гидролиза
амилазами до моносахаров
всасываются через
эпителиальные клетки
вторично-активным
транспортом сопряженно с
Na+.
На базальной и латеральной
мембранах работает Na+K+насос, создающий низкую
концентрацию Na+ внутри
клеток.

42. Всасывание аминокислот

Белки после гидролиза
протеазами
всасываются в виде
аминокислот вторичноактивным транспортом
сопряженно с Na+.
На базальной мембране
работает Na+K+-насос.

43. Этапы всасывания воды

Вода
(более 10 л)
всасывается
пассивно
вслед за
всасыванием
солей и
продуктов
гидролиза.

44. Расщепление и всасывание жиров

1 - мицелла,
2 - жирные кислоты
со средними
цепями,
3 - встраивание в
мембрану клетки,
4 - хиломикрон,
5 - липопротеины,
6 - жирные
кислоты.

45. Циркуляция желчных кислот

90-95% желчных кислот
после того, как с их
помощью произошло
всасывание жирных
кислот, сами
всасываются и вновь
возвращаются в печень
(рециркуляция).
Остальные – выводятся.

46. Время пребывания пищи в отдельных органах ЖКТ

Ротовая полость – 1 мин
Пищевод – 2-3 с.
Желудок – 2-4 часа
Тонкий кишечник –1-4
часа
Толстый кишечник – от
10 часов до нескольких
суток.

47. Толстый кишечник

Пищевой химус находится
много часов (около 2 суток)
Продолжается гидролиз под
влиянием микрофлоры
Осуществляется всасывание
воды и некоторых соединений

48. Микрофлора толстого кишечника осуществляет:

а) конечное разложение остатков
непереваренных пищевых веществ и
компонентов пищеварительных секретов
(процессы гниения и брожения);
б) синтез витаминов (группы В, К) и других
биологически активных веществ;
в) участвует в обмене веществ;
г) создание иммунного барьера путем
подавления патогенных микроорганизмов;
д) стимулирует развитие иммунной системы
организма.

49. Моторика тонкого кишечника

А. Сегментация
(перемешивание
пищевого химуса)
Б. Перистальтика
(продвижение
пищевого комка)

50. Иннервация ЖКТ

Черная –
парасимпатическая
(стимуляция
секреции и
перистальтики)
Красная –
симпатическая
(ингибиция
секреции и
перистальтики)