Пищеварение в кишечнике

Липаза поджелудочного сока расщепляет эмульгированные желчными кислотами жиры на глицерин и жирные кислоты. Стимулятором ее действия является желчь, поступающая в двенадцатиперстную кишку из желчного пузыря через желчный проток. Жирные кислоты образуют с желчными кислотами, содержащимися в желчи, растворимые в воде комплексы (сами жирные кислоты нерастворимы в воде), которые всасываются в клетки слизистой кишечника. Там происходит распад этих комплексов. Желчные кислоты через кровь воротной вены вновь возвращаются в печень, а жирные кислоты в виде хиломикронов поступают в лимфу.

Секреция поджелудочного сока начинается через 2—3 минуты после приема пищи и продолжается 6—14 часов. Наиболее длительным поджелудочное сокоотделение бывает при приеме жирной пищи.

Опытами на животных установлено, что ферментный состав поджелудочного сока изменяется в зависимости от характера питания. Сходные данные были получены и в наблюдениях над людьми. Обнаружено, что при диете, богатой жирами, активность липазы в поджелудочном соке возрастает. При систематическом употреблении нищи, богатой углеводами, в соке поджелудочной железы повышается активность амилазы. При богатой белками мясной диете увеличивается активность трипсина и других протеолитических ферментов в поджелудочном

Клетки печени вырабатывают и секретируют желчь, которая собирается в желчном пузыре, а из него поступает в двенадцатиперстную кишку для участия в процессе пищеварения. Желчь выполняет целый ряд функций: она резко повышает активность липазы; эмульгирует жиры, чем способствует улучшению их взаимодействия с липазой; участвует во всасывании жирных кислот; усиливает моторику (перистальтику) кишечника. Нарушения в образовании желчи или ее поступлении в кишечник влекут за собой сдвиги в процессах переваривания и всасывания жиров.

В состав желчи входят специфические органические вещества, которыми являются желчные кислоты и желчный пигмент билирубин. В желчи содержатся также лецитины (фосфатидилхолины), холестерин, жиры, мыла, муцин (слизь) и неорганические соли.

Реакция желчи слабощелочная. В сутки у взрослого человека выделяется 500—700 миллилитров желчи.

Поступление желчи в двенадцатиперстную кишку происходит через 5—10 минут после приема пищи.

Вдоль всей внутренней оболочки тонкого кишечника 1 расположены либеркюновы железы, которые вырабатывают и секретируют кишечный сок, дополняющий своим действием переваривание пищевых веществ, начатое в ротовой полости и желудке и продолженное в двенадцатиперстной кишке.

Кишечный сок представляет собой бесцветную жидкость, мутноватую от примеси слизи и эпителиальных клеток. Он имеет щелочную реакцию.

Кишечный сок содержит энтерокиназу, которая является ферментом-активатором всех протеолитических ферментов поджелудочного сока. Дело в том, что в поджелудочном соке все протеолитические ферменты находятся в неактивной форме. Активация трипсина происходит в полости двенадцатиперстной кишки под действием энтерокиназы. В свою очередь, активированный трипсин активирует все остальные протеолитические ферменты. Таким сложным путем достигается активация, всех протеолитических ферментов поджелудочного сока: именно там, где это нужно, — в полости двенадцатиперстной кишки.

В кишечном соке кроме энтерокиназы содержатся ферменты, действующие на углеводы, жиры и полипептиды, образующиеся при расщеплении белков в желудке и двенадцатиперстной кишке. Расщепление последних осуществляется смесью пептидаз, в которую входят аминопептидазы, карбоксипептидазы и др. В кишечном соке обнаруживаются слабоактивные липаза и амилаза. В то же время в нем присутствуют высокоактивные ферменты, расщепляющие различные дисахариды до моносахаридов: инвертаза (сахараза), расщепляющая сахарозу; мальтаза, расщепляющая мальтозу (молочный сахар), образовавшуюся из крахмала; лактаза, расщепляющая лактозу. В результате образуются моносахариды, которые после всасывания в кишечнике поступают в кровоток и попадают в печень.

Таким образом, в тонком кишечнике завершается предпоследняя стадия гидролиза белков — образование небольших пептидов. Еще раз напомним, что первая стадия — гидролиз белков под влиянием пепсина — происходит в желудке, вторая стадия — гидролиз полипептидов под влиянием трипсина, химотрипсина, эластазы и карбоксипептидаз с образованием более мелких пептидов — происходит в полости тонкого кишечника.

Кроме полостного пищеварения, осуществляемого вышеперечисленными ферментами в полости тонкого кишечника, большое значение имеет пристеночное пищеварение, осуществляемое теми же ферментами, но находящимися на внутренней поверхности тонкой кишки. Этот вид пищеварения получил также название контактного, или мембранного, пищеварения. Особенно большую роль играет оно в расщеплении дисахаридов до моносахаридов и в расщеплении мелких пептидов до аминокислот. В клетках слизистой кишечника под действием соответствующих пептидаз происходит расщепление пептидов до аминокислот, которые с кровью воротной вены поступают в печень.

Передвижение пищевого комка в тонком кишечнике происходит в результате координированных сокращений поперечных и продольных мышечных волокон, расположенных в стенке кишок. При этом бывают движения двух типов: маятникообразные, когда пищевой комок передвигается поочередно в обе стороны вдоль кишки, и перистальтические, когда пищевой комок двигается лишь к одну сторону, а именно от желудка к анальному отверстию.

После очень сложных вышеописанных процессов переваривания пищевых веществ происходит всасывание в лимфу и в кровь образовавшихся низкомолекулярных соединений? аминокислот (полученных при расщеплении белков), моносахаридов (глюкозы, фруктозы ,галактозы и др., полученных при расщеплении углеводов), глицерина и жирных кислот (полученных при расщеплении жиров) и некоторых других.

Подсчитано, что в кишечнике может всасываться за 1 час до 2-3 литров жидкости, содержащей растворенные в ней пищевые вещества. Это возможно только потому, что общая всасывающая поверхность кишечника очень велика благодаря большому количеству особых складок и выпячиваний слизистой оболочки (так называемых ворсинок), а также вследствие особой структуры эпителиальных клеток, выстилающих кишечник. На обращенной в сторону просвета кишки поверхности этих клеток расположены тончайшие нитевидные отростки: (микроворсинки), образующие как бы клеточную кайму.: На поверхности одной клетки находится 1600—3000 микроворсинок, внутри которых проходят специальные микроканальцы. Наличие ворсинок и особенно микроворси-1 нок увеличивает всасывающую поверхность слизистой оболочки кишечника настолько, что она достигает громадной величины — 500 квадратных метров. На этой же поверхности происходят и процессы пристеночного пищеварения, о которых было сказано выше.

В толстых кишках в нормальных физиологически? условиях также происходит всасывание пищевых веществ, но оно невелико. За сутки в толстых кишках всасывается обычно 0,4—0,5 литра воды. Нарушение процесса всасывания воды в толстых кишках или в tohkos кишечнике приводит к поносу и потере воды организмом.

Всосавшиеся в кишечник продукты расщепления пищевых веществ, такие, как сахара и аминокислоты, попадают в кровь воротной вены, которая поступает в печень. В печени из различных моносахаров (фруктоза галактоза) образуется глюкоза, которая затем поступает в общий кровоток. Избыток глюкозы преобразуется печени в гликоген (в норме в печени содержится около 5 % гликогена). В печени происходит обмен аминокислот, в том числе синтез заменимых аминокислот. Печей выполняет также обезвреживающую роль по отношении к ядовитым веществам, которые могут поступать в кровь из полости кишечника. Например, в толстых кишках в результате жизнедеятельности присутствующих в НИХ бактерий образуются такие ядовитые вещества, как индол, скатол, фенол и др., которые всасываются в определенных количествах в кровь и попадают в воротную вену, а затем в печень. В клетках печени эти ядовитые вещества преобразуются в значительно менее токсичные соединения. В печени происходит также детоксикация различных вредоносных чужеродных веществ, которые могут попасть в продукты питания и всосаться из полости кишечника в кровь. Эта детоксикация происходит обычно путем окисления чужеродных ядовитых веществ в клетках печени и тем самым переводом их в менее опасные соединения.

Толстые кишки являются местом обитания различных микроорганизмов, которые используют для своего питания непереваренные остатки пищи человека. Эти микроорганизмы выделяют в полость толстых кишок продукты своей деятельности, в определенной степени отравляющие организм человека. Важно отметить, что молочнокислые бактерии, присутствующие в простокваше и кефире, могут существовать и в кишечнике человека. Однако они выделяют значительно меньше ядовитых веществ, чем обычные кишечные (большей частью гнилостные) микроорганизмы. Более того, молочнокислые бактерии уничтожают гнилостные микроорганизмы кишечника, выделяющие наибольшее количество ядовитых веществ. Это явление, впервые открытое русским ученым И. И. Мечниковым в прошлом веке, сохранило свое практическое значение до наших дней. Приучите себя к ежедневному потреблению кисломолочных продуктов, и ваш организм будет меньше отравляться ядовитыми отходами микроорганизмов, присутствующих в толстых кишках. Что касается синтеза микроорганизмами толстого кишечника различных витаминов, то такой синтез действительно имеет место, однако всасывание этих витаминов в организм человека до сих пор не доказано. Поэтому не следует надеяться на синтез витаминов микроорганизмами толстого кишечника, заботясь о снабжении организма витаминами. Гораздо надежнее рассчитывать на пищевые продукты, содержащие витамины.

Сравнительно недавно было доказано, что микрофлора толстого кишечника снабжает организм человека определенным количеством энергии в виде выделяемых в полость кишечника и всасываемых в кровь так называемых летучих жирных кислот: уксусной, пропионовой и масляной. Эти жирные кислоты являются конечными продуктами жизнедеятельности кишечной микрофлоры, но для организма человека, так же как и для других млекопитающих, и особенно жвачных, эти кислоты являются дополнительным источником энергии. За счет микрофлоры толстого кишечника организм человека удовлетворяет 6—9 % потребности в энергии. Эта энергия образуется в основном за счет пищевых волокон, которые не расщепляются пищеварительными ферментами, но используются микрофлорой.

Роль слепой кишки и ее отростка — аппендикса — в пищеварении неясна. В то же время обнаружено положительное значение этих органов в реакциях иммунитета. Отрицательное «значение их заключается в том, что слепая кишка, и особенно аппендикс, являются резервуаром для накопления непереваренной пищи, что может приводить к воспалению отростка (аппендициту).

В толстых кишках в результате всасывания воды происходит постепенное формирование каловых масс, которые накапливаются в сигмовидной кишке. При акте дефекации они выделяются из организма человека через прямую кишку.

3. Заболевания органов пищеварения у детей и подростков

Учение о работе органов пищеварения способствует успешному изучению многих вопросов возрастной физиологии пищеварения, крайне важных для разработки проблем рационального питания детей и профилактики желудочно-кишечных заболеваний.  

Пищеварительный аппарат к моменту рождения сформирован в структурно-функциональном отношении не полностью. С возрастом происходит созревание структуры и функций желудочно-кишечного тракта и его деятельность становится более совершенной. Заканчивается процесс формирования к зрелому возрасту.

Исходя из этого питание детей должно соответствовать функционально-структурным особенностям пищеварительной системы в разные возрастные периоды. Если же такого соответствия не будет, то могут возникать пищеварительные расстройства с последующим нарушением обменных процессов. В педиатрии различают три периода детства: первый— до 2,5 лет, второй — от 2,5 до 7 лет и третий — от 7 до 14 лет.

Системе органов пищеварения у детей подросткового возраста предъявляются повышенные требования. Бурный рост ребенка, интенсивная умственная и психическая деятельность, половое созревание требуют дополнительной энергии, усиленного усвоения разнообразных белков, витаминов, микроэлементов и других биологически активных веществ. Это ведет к повышению аппетита и увеличению количества потребляемой пищи. 

Напряженная деятельность органов пищеварения совпадает со значительными количественными и качественными изменениями в организме подростков. Так, в период полового созревания особенно интенсивно увеличиваются в размерах печень и кишечник. У подростков усиливается выделение желудочного сока с повышенным содержанием соляной кислоты и пепсина, участвующих в переваривании белков. Причем активная секреторная деятельность желудка наблюдается не только в период пищеварения, но и нередко натощак, приобретая непрерывный характер. Это одна из причин повышенного аппетита подростков. 

Другая важная особенность органов пищеварения в подростковом периоде - их функциональная лабильность, которая определяется перестройкой системы регуляции внутренних органов. В период полового созревания нервно-эндокринная регуляция органов пищеварения характеризуется неустойчивостью, лабильностью, легкой ранимостью, что отражается на деятельности желудка, кишечника, печени и поджелудочной железы. Лабильность нервно-эндокринной регуляции органов пищеварения отражает сложные возрастные изменения нервной системы, перестройку функциональной деятельности эндокринных желез, в том числе и в связи с появлением половых гормонов. Именно функциональной неустойчивостью нервной системы и эндокринных желез можно объяснить многие нарушения в деятельности органов пищеварения, легко возникающие у подростков. Так, в период их нервно-психического напряжения, переутомления или возбуждения могут наблюдаться временная потеря аппетита, тошнота, рвота, поносы, урчание и схваткообразные боли в животе. В связи с функциональной неустойчивостью органов пищеварения подростки нередко ощущают потребность в острой, соленой, жирной пище или сладостях.