Моторная функция желудочно-кишечного тракта. Механизмы гуморальной регуляции функций системы пищеварения

1.

Моторная функция
желудочно-кишечного
тракта. Механизмы
гуморальной регуляции
функций системы
пищеварения.

2. Акт жевания

• Жевание — физиологический акт, заключающийся в
измельчении с помощью зубов пищевых веществ и
формировании пищевого комка. Жевание обеспечивает
качество механической обработки пищи и определяет время ее
пребывания в полости рта, оказывает рефлекторное
возбуждающее влияние на секреторную и моторную
деятельность желудка и кишечника. В жевании участвуют
верхняя и нижняя челюсти, жевательная и мимическая
мускулатура лица, язык, мягкое небо.
• Механическая обработка пищи между верхними и нижними
рядами зубов осуществляется благодаря перемещению нижней
челюсти относительно верхней. У взрослого человека в ряду
справа и слева имеются зубы разного функционального
назначения — два резца и один клык (откусывающие пищу), два
малых и три больших коренных, которые раздавливают и
растирают пищу, — всего 32 зуба.

3. Процесс жевания имеет четыре фазы

• 1) введения пищи в рот,
• 2) ориентировочную,
• 3) основную,
• 4) формирования пищевого комка
Кимограмма жевательного периода. I — покой жевательной мускулатуры; II
— фаза введения пищи в рот; III — ориентировочная фаза; IV — основная фаза;
V — фаза формирования пищевого комка;
а—б — опускание нижней челюсти, б—в — подъем нижней челюсти; о—о, —
момент размалывания пищи.
Под кимограммой — отметка времени — 1 с.

4. Регуляция жевания

• Регуляция жевания осуществляется рефлекторно.
• Возбуждение от рецепторов слизистой оболочки рта (механо-,
хемо- и терморецепторов) передается по афферентным
волокнам II, III ветви тройничного, языкоглоточного, верхнего
гортанного нерва и барабанной струны в центр жевания,
который находится в продолговатом мозге.
• Возбуждение от центра к жевательным мышцам передается по
эфферентным волокнам тройничного, лицевого и подъязычного
нервов.
• Возбуждение от чувствительных ядер ствола мозга по
афферентному пути через специфические ядра таламуса
переключается на корковый отдел вкусовой сенсорной системы,
где осуществляется анализ и синтез информации, поступающей
от рецепторов слизистой оболочки ротовой полости.

5. Фазы акта глотания:

• Ротовая (произвольная,
быстрая или медленная)
• Глоточная (непроизвольная,
быстрая)
• Пищеводная
(непроизвольная,
медленная)

6. Динамика акта глотания

• Язык, начиная с кончика по направлению к корню,
поступательно поднимается, прижимаясь к нёбу, что
обеспечивает проталкивание пищевого комка в полость
глотки.
• Непроизвольный этап перемещения пищевого
комка возникает тогда, когда он соприкасается с
корнем языка, задней стенкой глотки и нёбом.
• Этот рефлекс является безусловным и управляется
центром глотания, расположенным в продолговатом
мозге.
• Афферентные сигналы поступают в центр по волокнам IХ
пары черепных нервов. Эфферентные импульсы
направляются к мышцам ротовой полости, глотки,
пищевода, гортани соответственно по волокнам V, IX, X,
XII пары черепных нервов.
• Общее количество мышц, которые участвуют в акте
глотания, достигает 26. Их сокращения строго
координированы, обеспечивают перемещение пищевого
комка в нижний отдел глотки.

7. Динамика акта глотания

8.

• Пищевой комок при движении пересекает вход в
гортань (дыхательные пути), не попадая в просвет
гортани. Это достигается своевременным поднятием
мягкого нёба, перекрывающим носовую часть глотки,
смещением гортани вперёд и вверх (надгортанник
при этом закрывает вход в гортань) в сочетании с
наклоном вперёд пластинки перстневидного хряща.
Язык смещается в верхне-заднем направлении, что
препятствует регургитации (обратному перемещению
содержимого в ротовую полость).
• Верхний пищеводный (глоточно-пищеводный)
сфинктер в момент прохождения пищевым комком
глотки расслабляется на 0,13 - 0,15 с. до уровня
атмосферного давления (вне акта глотания давление
глоточно-пищеводного сфинктера равно 25-35 мм рт.
ст.). За счёт перемещения гортани вверх, пищевод
смещается в направлении пищевого комка. Затем
сфинктер снова сокращается (до исходного
давления).

9. Факторы способствующие продвижению пищевого комка по пищеводу:

• Градиент давления, создаваемый
корнем языка
• Разность давлений в верхней и
нижней частях пищевода
• Перистальтические волны
(первичные и вторичные) ,
возникающие при сокращении
мышц пищевода

10. Акт сосания

• При сосании полость рта не сообщается с
наружным воздухом и давление в ней
понижается вследствие опускания нижней
челюсти и оттягивания языка вниз и назад.
Давление при этом понижается на 100—150
мм вод. ст. ниже атмосферного и в
разреженное пространство поступает из
соска молоко.
• Акт сосания координирован с актами
глотания и дыхания. У взрослых глотание
происходит при задержке дыхания. У
новорожденных оба акта могут
осуществляться одновременно.

11. Возрастные особенности

• У новорожденных оба акта могут осуществляться
одновременно. Это обусловлено анатомическими
особенностями расположения гортани и глотки. Вход
в гортань у новорожденных расположен выше, чем у
взрослых. Кроме того, при сосании дыхание
переходит на грудной тип, диафрагма опускается,
что благоприятствует прохождению пищи в желудок.
• Пищевод у новорожденных имеет воронкообразную
форму с расширением при входе в желудок и
относительно длиннее, чем у взрослых. У
новорожденных длина пищевода составляет 1/2
длины туловища, а у взрослых—1/4 длины туловища.
У взрослых имеется 3 сужения на пищеводе: на
уровне бифуркации трахеи, диафрагмы и у входа в
желудок. У детей раннего возраста сужение на
уровне диафрагмы отсутствует.

12. Методы изучения моторики ЖКТ:

• Баллонография
• Динамическая рентгенография
или рентгеноскопия
Электрография
(электрогастрография)
Метод телеметрической
регистрации («радиопилюля»)
Эндоскопия
Аускультация

13. Моторная функция желудка

• Мышечная активность желудка обеспечивает
три его основные функции:
• 1) хранение пищи
• 2) ее перемешивание и измельчение
• 3) эвакуацию в двенадцатиперстную кишку.
Возникновение и координация движений
желудка связаны в основном с
непосредственным ответом гладких мышц на
действие целого ряда нейромедиаторов и
гормонов при участии рецепторов. Эти
регуляторы модулируют возбудимость и
сократительную активность гладкомышечных
клеток во время фазы активного
переваривания в желудке и между приемами
пищи («голодная фаза»).

14. Мышечная оболочка желудка

• состоит из трех слоев гладкой мышечной ткани:
внутренний косой, средний циркулярный и
наружный продольный. Наружный продольный
слой отсутствует на передней и задней
поверхностях желудка.
• Циркулярный слой мышечной оболочки является
самым мощным и хорошо выражен во всех
отделах желудка (за исключением зоны нижнего
пищеводного сфинктера).
• Внутренний косой слой начинается двумя
пучками волокон от нижнего сфинктера
пищевода, проходит по передней и задней
поверхностям желудка до пилорического отдела.
• Циркулярный и внутренний косой слои
значительно более мощные (толстые) в средней
части желудка и, особенно, его пилорическом
отделе. Между мышечными слоями
располагаются элементы межмышечного
нервного сплетения.

15. Моторика желудка:

• Периодическая голодная моторика.
Вне пищеварения в желудке регулярно
(через 60-90 мин) возникают спонтанные
сокращения, продолжающиеся 15-20
минут.
• Рецептивная релаксация
(продолжительность которой составляет
60 мин с момента окончания приема
пищи).
• Перистальтические сокращения

16. Рецептивная релаксация желудка

• При глотании оральная часть желудка расслабляется
синхронно с нижним сфинктером пищевода. После
прохождения пищевого комка в желудок нижний
сфинктер пищевода сокращается, и давление в желудке
возвращается к исходному уровню. В каудальной части
желудка мышечный тонус при поглощении пищи также
снижен.
• Благодаря рецепторам растяжения мышечный тонус
желудка изменяется таким образом, что его объем
увеличивается без какого-либо повышения давления
(адаптивное расслабление). Этот процесс происходит под
действием ингибирующих волокон блуждающего нерва и
гормонов; в частности холецистокинина.
• При поступлении порции пищи в желудок относительно
твердые ее компоненты располагаются слоями, а
жидкость и желудочный сок обтекают их снаружи и
поступают в дистальный отдел желудка.
• Медленные тонические сокращения создают постоянное
давление, под действием которого пища постепенно
перемещается в сторону привратника.

17. Рецептивная релаксация (рефлекторная дуга)

18. Типы моторики желудка:

• Перистальтика или перистальтические
волны (возникают первоначально после
еды в кардиальной части, длительность
около 1,5-2 сек), Длительность волн в
пилорическом отделе 10-25 сек.
• Периодические сокращения
пилорической части желудка
(пропульсивные и непропульсивные).
• Тонические сокращения тела, дна и
полости желудка в целом.

19. Перистальтка желудка

• Перистальтика в основном связана с сокращениями
мышечной оболочки каудальной части желудка.
Сокращение начинается со средней части желудка и
волнообразно распространяется в направлении
двенадцатиперстной кишки.
• Продолжительность перистальтической волны
составляет от 2 до 20 секунд. Частота возникновения
перистальтических сокращений составляет примерно 3 в
минуту.
• По мере приближения перистальтических волн к
желудочно-кишечному переходу их сила частота
возрастают. Вне перистальтических сокращений
давление в полости желудка понижается.
• Перистальтические сокращения обеспечивают
перемешивание содержимого желудка, проникновение
желудочного сока вглубь химуса и, наконец, порционное
перемещение содержимого желудка в
двенадцатиперстную кишку.

20. Моторика желудка

21. «Пилорический насос»

• Представлен мышечными волокнами привратника,
которые зачастую именуют пилорическим
сфинктером. Способен создавать градиент давлений
между желудком и 12-перстной кишкой равный 20-30
см водного столба. Привратник способен не только к
сокращению, но и к укорочению, проталкивая таким
образом пищу порциями из желудка в луковицу 12перстной кишки
• Как только небольшая порция содержимого желудка
переходит в двенадцатиперстную кишку,
пилорический сфинктер сокращается, перекрывая
доступ в тонкий кишечник. Одновременно
происходит, т.н. ретропульсивное сокращение
пилорической части желудка (фактически
антиперистальтическое сокращение,
обеспечивающее перемещение химуса снова в
полость желудка).

22. Эвакуация пищи из желудка в 12-перстную кишку зависит от:

- консистенции пищи - рН пищи
- осмотического давления пищи
- степени химической переработки пищи
- температуры пищи
В случае приема жидкой пищи она почти сразу начинает
эвакуироваться в тонкий кишечник. Густая пища с большим
количеством твердых частиц продолжительное время (от 1
до 3 часов) находится в желудке, где подвергается
химической (желудочный сок) и механической
(перистальтические сокращения стенок желудка). Если
содержимое желудка имеет высокую кислотность (много Н+
) и большое количество жиров, то эвакуация в кишечник
задерживается.

23. Скорость эвакуации зависит от химического состава пищи:

-быстрее эвакуируются жидкости (сразу
после поступления в желудок)
- через 1-2 часа пребывания в желудке
эвакуируется углеводная пища
- затем белковая пища
- дольше задерживается жирная пища
Среднее время пребывания смешанной
пищи в желудке варьирует от 3 до 10
часов

24. Запирательный рефлекс

• В норме содержимое желудка всегда имеет кислую
реакцию, тогда как рН тонкого кишечника около 7,5.
Кроме того, поступление химуса в тонкий кишечник
растягивает его стенки.
• Эти раздражения вызывают рефлекторный ответ:
сокращение пилорического сфинктера,
ретропульсивное сокращение пилорической части
желудка и временное снижение перистальтической
активности мышц желудка.
• По мере нейтрализации содержимого
двенадцатиперстной кишки и продвижении его в
нижележащие отделы процесс порционного перехода
химуса из желудка возобнавляется.

25. Регуляция моторики желудка:

• Нейрогенная
- парасимпатические влияния стимулируют
моторику желудка
- симпатические – тормозят
Гуморальная
- стимулируют моторику желудка: гастрин,
мотилин, холецистокининпанкреозиминовый комплекс инсулин,
серотонин
- угнетают моторику желудка: глюкагон,
секретин, бульбогастрон,
вазоинтестинальный пептид (ВИП)

26. Моторика тонкого кишечника:

Многообразна благодаря особенностям строения
стенки тонкого кишечника (интеграция мышечной
оболочки). Моторной единицей кишечника
является комплекс пучков мышечных волокон
диаметром около 100 мкм. Гладкие миоциты
кишечника обладают свойством автоматии .
По скорости моторику кишечника
подразделяют на:
- медленную
- быструю
- стремительную

27. Виды моторики кишечника и их значение

28. моторика кишечника

• Сила, частота и тип сокращений тонкой кишки зависит от
наличия или отсутствия содержимого, а также от
консистенции и химического состава химуса
• Когда ЖКТ пуст, отсутствует содержимое, то мышечный
тонус тонкого кишечника снижен. Однако примерно
каждые 1,5 часа в тонком кишечнике возникает
перистальтика натощак (сильные сокращения, длящиеся
5 – 10 минут). Эти сокращения охватывают не весь
кишечник, а поочередно отдельные сегменты. Возникают
сокращения в определенных участках ЖКТ, которые
называют мигрирующим двигательным центром.
• После приема пищи моторика кишечника становится
регулярной и более разнообразной. Сила сокращений
меньше, чем в случае перистальтики натощак. От 14% до
34% времени регистрации определяется двигательная
активность тонкого кишечника. 2 – 3 сокращения
повторяются через каждые 5, 10, 15 или 20 сек.

29. электрическая активность гладких мышц кишечника

• Мембранный потенциал этих клеток ритмично
изменяется на 5 – 15 мв. Это называют медленной
волновой активностью (базовым электрическим
ритмом). Она имеется вне зависимости от того,
происходят сокращения или нет.
• Частота колебаний базового мембранного
потенциала составляет в гладких мышцах
двенадцатиперстной кишке около 12 циклов в
минуту, а в дистальных отделах тонкого кишечника –
около 8 циклов в минуту.
• В тонком кишечнике медленные волны спонтанной
небольшой деполяризации не вызывает сокращений
мышц, если не достигают критической величины.
Изменения мембранного потенциала гладких мышц
прямо связаны с сокращениями (имеют ту же
периодичность).

30. Регуляция моторики тонкого кишечника:

• Нейрогенная
- парасимпатические влияния, преимущественно,
стимулируют моторику кишечника
- симпатические оказывают, преимущественно,
тормозное действие
- метасимпатические влияния способны как
усиливать, так и ослаблять моторику
Гуморальная
- стимулируют моторику тонкого кишечника холецистокинин-панкреозиминовый комплекс,
мотилин, вилликинин, вещество Р
- угнетают моторику тонкого кишечника глюкагон

31. Активирующие рефлексы тонкого кишечника:

Пищеводно-кишечный рефлекс – стимуляция
механорецепторов пищевода (например,
повышение давления в нем или растяжение)
приводит к стимуляции моторики тонкого
кишечника
Желудочно-кишечный рефлекс (гастродуоденальный и гастро-еюнальный
рефлексы) - стимуляция механорецепторов желудка
(например, повышение давления в нем или растяжение)
приводит к стимуляции моторики тонкого кишечника.
Кишечно-кишечный рефлекс – стимуляция
механорецепторов и интерорецепторов тонкого
кишечника приводит к стимуляции моторики толстого
кишечника.

32. Ингибирующие рефлексы тонкого кишечника:

Рецепторное торможение (рецепторная
релаксация, воспринимающее торможение
тонкого кишечника) – акт приема пищи
снижается тонус верхних отделов тонкого
кишечника (аналогичен рецептивной релаксации
желудка).
Кишечно-кишечный тормозной рефлекс –
сильное раздражение любого отдела ЖКТ приводит
к торможению всех отделов желудочно-кишечного
тракта (за исключением работы илеоцекального
сфинктера и клапана, соответственно).
Ректо-энтеральный рефлекс – стимуляция
механорецепторов прямой кишки (ампулярной
части) приводит к торможению моторики как
тонкого, так и толстого кишечника.

33. Моторика толстого кишечника

• Перемещение содержимого из тонкого кишечника в толстый
происходит благодаря разности давлений. В илеоцекальной
зоне имеется выраженный циркулярный слой мускулатуры
(илеоцекальный сфинктер). Он периодически расслабляется и
в результате перистальтических сокращений подвздошной
кишки содержимое перемещается в просвет слепой кишки.
• В толстом кишечнике можно определить различные типы
сокращений. Наиболее часто регистрируются сегментарные
сокращения (продолжительностью от 12 до 60 сек.). Давление
соответственно изменяется от 10 до 50 мм рт. ст. Возможно
сегментарные сокращения формируют haustra coli. Содержимое
сегментов перемещается вперед-назад, т.е. маятникообразно.
• Периодически происходят перистальтические сокращения,
которые перемещают содержимое на небольшое расстояние в
направлении анального отверстия.
• 1 – 3 раза в сутки происходит довольно быстрое перемещение
содержимого толстого кишечника (общее сокращение).

34.

Илеоцекальный клапан
(«баугиниева заслонка»)
Располагается на границе тонкого и
толстого кишечника и регулирует
переход химуса из тонкого
кишечника в толстый,
предотвращая обратный заброс
(рефлюкс) содержимого толстого
кишечника в тонкий.

35. Моторика илеоцекального клапана

36. Моторика толстого кишечника:

Менее многообразна вследствие того, что
мышечная оболочка представлена
преимущественно лентообразными мышечными
образованиями (тениями)
Разновидности моторики толстого кишечника:
- гаустрация*
- пропульсивная и непропульсивная
перистальтика
- маятникообразные сокращения
- масс-сокращение (перистальтические броски или
феномен Холцкнехта)

37. Регуляция моторики толстого кишечника:

Нейрогенная
- парасимпатические влияния, преимущественно,
стимулируют моторику толстого кишечника
- симпатические оказывают, преимущественно,
тормозное действие
- метасимпатические влияния – наиболее важны и
могут быть как возбуждающими, так и
тормозящими
Гуморальная
- стимулирует моторику толстого кишечника
кортизон, ацетилхолин, гастрин, ХЦК-ПЗ
- угнетают моторику толстого кишечника –
секретин, глюкагон, адреналин, серотонин

38. Прямая кишка

• Прямая кишка основную часть времени пуста
(или почти пуста). Проксимальная часть
прямой кишки демонстрирует сегментарный
тип сокращений. Это замедляет продвижение
содержимого в основную часть прямой
кишки.
• Прямая кишка заполняется порциями (за счет
периодических перистальтических волн).
Обычно внутренний анальный сфинктер
закрыт. Когда происходит заполнение прямой
кишки каловыми массами, внутренний
анальный сфинктер рефлекторно
расслабляется.

39. Акт дефекации (начало):

Повышение давления в прямой кишке до 40-50 мм рт.
ст. приводит к возникновению позыва на дефекацию.
Наличие 2 сфинктеров прямой кишки (внутреннего
гладкомышечного и наружного поперечнополосатого) препятствует выпадению каловых масс
вне акта дефекации.
Тонус сфинктеров регулируется рефлекторно при
участии нейронов спинного мозга (т.н. «центр
дефекации, расположенный на уровне S1-S4).
Произвольный компонент акта дефекации
осуществляется при участии нейронов ствола
головного мозга, гипоталамуса и коры больших
полушарий (вырабатывается в течение 1 года жизни)

40. Акт дефекации (продолжение):

Первоначально происходит повышение тонуса
наружного сфинктера, при расслаблении внутреннего
Затем происходит сокращение опускание диафрагмы,
задержка дыхания на вдохе, напряжение мышц
брюшного пресса. Все это ведет к уменьшению
объема брюшной полости и повышению давления в
ней до 220 мм. рт. ст.
Затем тонус наружного сфинктера уменьшается и
происходит дефекация.
P.S. Дефекация сопровождается системными
перестройками деятельности сердечно-сосудистой
системы (повышение ЧСС на 30 уд. в мин.,
повышение систолического давления на 60 мм рт. ст.
и диастолического на 20 мм. рт. ст.).

41. Акт дефекации (окончание):

У грудных детей акт дефекации
осуществляется рефлекторно без участия
волевого момента. У новорожденных акт
дефекации может быть до 4-5 раз в сутки,
а иногда и до 8 раз, к 1 году – 1-2 раза. У
детей раннего возраста возможна
наклонность к запорам, особенно при
искусственном вскармливании.
Нормально развивающийся ребенок
должен приучаться к произвольной
дефекации к концу первого года жизни.

42. Возрастные аспекты моторики желудка:

Моторная функция желудка у детей
раннего возраста замедлена,
перестальтика вялая, газовый пузырь
увеличен. Пища находится в желудке при
грудном вскармливании примерно 2-3 часа,
при искусственном – 3-4 часа. При
переполнении желудка возникает
срыгивание и рвота. Этому
благоприятствует слабость кардиального
сфинктера и выраженная сократительная
функция мышц пилорического отдела.

43. Возрастные аспекты моторики кишечника:

У детей моторика тонкого кишечника более интенсивная,
чем у взрослых. Время прохождения химуса по кишечнику
у детей менее продолжительное, но с большими
индивидуальными колебаниями: у новорожденных – от 4
до 18 часов, в грудном возрасте – около суток, при
искусственном вскармливании – до двух суток. Акт еды
стимулирует моторику всего пищеварительного тракта.
В толстом кишечнике в отличие от тонкого кишечника
наблюдается антиперистальтика, которая гасится у
илиоцекального сфинктера. Движения кишечника
стимулируются в основном за счет местных рефлекторных
механизмов. Возбудителями моторики являются как
механические, так и химические раздражения слизистой
оболочки кишечника. Экспериментальные исследования
показывают, что у щенков и кроликов сразу после
рождения раздражение блуждающих нервов вызывает
сокращение тонкого кишечника, а раздражение чревного
(симпатического) нерва вызывает торможение
сокращений.

44. Некоторые глобальные защитные моторные и рефлекторные реакции с участием ЖКТ:

• Тошнота
• Рвота
• Антиперистальтика
• Рефлюкс

45. Гормоны ЖКТ и их значение (начало)

46. Гормоны ЖКТ и их значение (продолжение)

47. Гормоны ЖКТ и их значение (окончание)