Система травлення і процеси травлення

У шлунку відбуваються такі процеси травлення:

♦ набрякання білків внаслідок  дії соляної кислоти та розщеплення  їх під дією пептиназ - пепсину, гастриксину та хімозину до пептонів та альбумоз;

♦ розщеплення емульгованих жирів під дією ліпази до гліцерину і жирних кислот.

 

Стимулюють секрецію шлункового соку:

• екстрактивні речовини м'яса, риби, овочів, грибів, продукти розщеплення білків, прянощі, спеції, копченості;
• низькоконцентровані розчини кислот та напої з 5-10 %- ним вмістом алкоголю і кофеїну;
• харчові волокна;
• різноманітність страв;
• приємне оформлення страв та сервірування столу;
• обсяг їжі (прямо пропорційний до певної межі);
• стрес, дратівливість, гнів, гарний настрій.

 

Гальмують секрецію шлункового соку:

• жири, особливо при вживанні їх за 10-15 хв до основної їжі;
• гіпертонічні розчини цукру;
• гіпертонічні розчини кухонної солі;
• концентровані розчини кислот;
• алкогольні напої (алкоголю понад 20 %);
• робота у гарячому цеху;
• нерізноманітний і непривабливий харчовий раціон;
• страх, нудьга, депресія.

 

Вміст шлунку (хімус) потрапляє у кишечник, коли його консистенція стає рідкою або напіврідкою.

 

4. Травлення у дванадцятипалій кишці. Роль підшлункової залози та печінки у процесах травлення

У тонкій кишці відбуваються основні процеси перетравлення  харчо-речовин. Особливо велика роль її початкового відділу - дванадцятипалої  кишки. Дванадцятипала кишка є своєрідним центром регуляції секреторної, моторної та евакуаторної діяльності шлунково-кишкового тракту. Надходячи до дванадцятипалої кишки, їжа піддається дії соку підшлункової залози (панкреатичного), кишкового соку та жовчі (рис. 2.3).

Рис. 2.3. Складові процесу  травлення у дванадцятипалій  кишці

За допомогою  ферментів, що входять до складу панкреатичного і кишкового соків, відбувається гідроліз білків, жирів і вуглеводів.

У підшлунковому соці містяться катіони Na+, Са2+, Мg2+ і аніони Сl-, (SO3)2-, (НРO4)2-. Особливо багато в ньому бікарбонатів, завдяки яким рН соку слаболужне (7,8-8,5). Ферменти підшлункового соку активні в слаболужному середовищі.

Секреція підшлункової залози людини при відсутності їжі у  шлунку майже повністю відсутня. Після  прийому їжі секреція активізується. її тривалість і характер залежать від кількості та якості їжі.

Регуляція підшлункової секреції здійснюється блукаючим нервом та гормонами  шлунково-кишкового тракту: секретином, серотоніном, гастрином, холецистокініном та ін.

Травлення у дванадцятипалій  кишці проходить у два етапи: спочатку відбувається активація ферментів: трипсиноген під дією фермента кишкового соку ентерокінази переходить в активний трипсин, який своєю чергою активує хімотрипсиноген. На другому етапі відбуваються процеси травлення (рис. 2.4).

 

Рис. 2.4. Процеси травлення  у дванадцятипалій кишці

Регуляція діяльності залоз  тонкої кишки здійснюється місцевими  нервово-рефлекторними механізмами  та гуморальними впливами й інгредієнтами  хімусу.

Механічне подразнення слизової оболонки тонкої кишки спричиняє  иділення рідкого секрету з малим вмістом ферментів. Місцеве подразнення продуктами переварювання білків, жирів, панкреатичним соком зумовлює виділення кишкового соку, багатого на ферменти.

Гормони ентерокринін і дуокринін тонкої кишки стимулюють відповідно секрецію залоз. Гальмує секрецію соматостатін.

Роль підшлункової залози та печінки у процесах травлення

Виділяють три фази панкреатичної  секреції: складно-рефлекторну, шлункову і кишкову. На виділення соку підшлункової залози впливає характер їжі. Ці впливи опосередковані через відповідні гормони. Так, харчові продукти, що підсилюють секрецію соляної кислоти в шлунку (екстрактивні речовини м'яса, овочів, продукти переварювання білків), стимулюють вироблення секретину і приводять  до виділення підшлункового соку, багатого на бікарбонати. Продукти початкового  гідролізу білків і жирів стимулюють секрецію гормонів, які сприяють виділенню  соку з великою кількістю ферментів. Таким чином, якщо в харчовому  раціоні переважають вуглеводи, білки, жири, відбувається і відповідна зміна ферментного складу панкреатичного соку.

Підшлункова залоза відіграє надзвичайно важливу роль у процесах травлення та засвоєння  нутрієнтів і виконує такі функції:

• зовнішньосекреторну - секреція підшлункового соку;
• внутрішньосекреторну - секреція гормонів (інсуліну, глюкагону, соматостатину, серотоніну, гастрину тощо).

На секрецію підшлункової залози впливають різні фактори, які необхідно враховувати при  організації харчування здорових та хворих людей (рис. 2.5).

Рис. 2.5. Вплив різних факторів на секреторну функцію підшлункової залози.

Печінка - це залоза зовнішньої секреції, що виділяє свій секрет у  дванадцятипалу кишку. Свою назву вона одержала від слова "пекти", оскільки печінка є складною "хімічною лабораторією", у якій відбуваються процеси, пов'язані з утворенням тепла. Вона бере активну участь у  процесах травлення. Через неї проходять  майже всі речовини, у тому числі  і лікарські, які так само, як і  токсичні продукти, знешкоджуються.

Печінка виконує  такі функції (рис. 2.6)

Травну функцію печінки  можна поділити на секреторну (жовчоутворення) і екскреторну (жовчовиділення). Жовчоутворення відбувається безупинно і жовч накопичується у жовчному міхурі, а жовчовиділення - тільки під час травлення (через 3-12 хв після початку прийому їжі). При цьому жовч спочатку виділяється з жовчного міхура, а потім з печінки в дванадцятипалу кишку.

Рис. 2.6. Функції печінки

За добу утворюється 500-1500 мл жовчі. Вона утворюється в печіночних клітинах - гепатоцитах, що контактують із кровоносними капілярами. З плазми крові за допомогою пасивного й активного транспорту в гепатоцит виходить ряд речовин: вода, глюкоза, креатинін, електроліти й ін. У гепатоциті утворюються жовчні кислоти і жовчні пігменти, що надходять у жовчні протоки, які впадають у загальну жовчну протоку. Із загальної жовчної протоки жовч надходить у дванадцятипалу кишку.

Жовч складається  з 98 % води і 2 % сухого залишку (солі жовчних кислот, жовчні пігменти - білірубін і білівердин, холестерин, жирні кислоти, лецитин, муцин, сечовина, сечова кислота, вітаміни (А, D, Е, К), незначна кількість ферментів: амілаза, фосфатаза, протеаза, каталаза, оксидаза, а також амінокислоти, неорганічні речовини: Na+, К+, Са2+, Fе2+, Сl-, HСО3-, SO4-, Р04-). У жовчному міхурі концентрація всіх цих речовин у 5-6 разів більша, ніж у печінковій жовчі.

Холестерин - 80 % його утворюється в печінці, 10 % - у тонкому  кишечнику, інша - у шкірі. За добу синтезується близько 1 г холестерину. Він бере участь в утворенні міцел і хіломікронів і тільки 30 % всмоктується з кишечника в кров. Якщо порушується виведення холестерину (при захворюванні печінки чи неправильній дієті), то виникає атеросклероз чи жовчнокам'яна хвороба.

Жовчні кислоти  синтезуються з холестерину. Взаємодіючи  з амінокислотами, утворюють солі, які сприяють емульгуванню і кращому  всмоктуванню в кров жирних кислот і жиророзчинних вітамінів (А, D, Е, К). За рахунок гідрофільності та ліпофільності вони здатні утворювати міцели з жирними кислотами й емульгувати останні.

Жовч виконує  важливі функції в організмі  людини:

 регуляторну:

- активує підшлункову  ліпазу та інактивує шлунковий пепсин;

- емульгує жири та стабілізує  емульсії, що сприяє їх гідролізу;

- підвищує тонус і посилює  рухову функцію кишечнику;

- підтримує холестерин  у розчинному вигляді;

- забезпечує всмоктування  жирних кислот, Р-каротину, жиророзчинних вітамінів Д, Е, К, амінокислот, мінеральних речовин: Са, Мg та ін.;

 

бар'єрну - виведення з організму продуктів метаболізму (сечової кислоти, сечовини, холестерину), статевих стероїдних гормонів;

 захисну - має бактеріостатичну дію і гальмує розвиток гнильної мікрофлори.

На секреторну та евакуатору функцію печінки впливають нутрієнтний склад їжі та технологічні фактори (табл. 2.1).

Таблиця 2.1. фактори впливу на секрецію жовчі

Печінка	Стимуляція утворення жовчі	Гальмування утворення жовчі
Секреторна функція	органічні кислоти, екстрактивні речовини м'яса і риби	холодна їжа та напої, голодування
Евакуаторна функція	лецетин, сорбіт, жовтки, молоко, жирна їжа, хліб, м'ясо, харчові волокна, тепла їжа, магній та деякі мінеральні води	систематичне порушення  режиму харчування, поспішне вживання їжі, неприємні умови під час  споживання їжі

 

Травлення в тонкому  кишечнику. Фізіологічні основи і значення вчення про порожнинне, пристінкове  та внутрішньоклітинне травлення

У тонкому кишечнику завершуються, в основному, процеси травлення  під дією кишкового соку та засвоюються  утворені речовини.

Кишковий сік (рис. 2.7) - це секрет залоз, розташованих у слизуватій оболонці уздовж усієї тонкої кишки. У дорослої людини за добу виділяється 2-3 л кишкових соків, рН від 7,2 до 9,0. У кишковому соку знаходиться більше 20 ферментів, що забезпечують кінцеві стадії перетравлення всіх харчових речовин.

Рис. 2.7. Склад кишкового  соку тонкого кишечнику

 

У тонкому кишечнику  відбуваються такі процеси травлення:

 

• гідроліз проміжних продуктів розщеплення білків під дією пептидаз та засвоєння продуктів їх розщеплення;
• гідроліз ліпідів під дією ліполітичних ферментів з утворенням гліцерину, жирних кислот, холіну, холестерину та фосфорної кислоти;
• гідроліз вуглеводів під дією амілаз з утворенням глюкози, фруктози та галактози та їх всмоктування у кров;
• гідроліз нуклеїнових кислот та нуклеотидів під дією нуклеази і нуклеотидази;
• гідроліз зв'язаних форм вітамінів та мінеральних речовин; У всмоктування 2/3 води з хімусу та (частково) мінеральних речовин.

Фізіологічні  основи і значення вчення про порожнинне, пристінкове та внутрішньоклітинне травлення

Залежно від походження гідролітичних ферментів травлення  поділяють на три типи: власне, сімбіонтне та аутолітичне.

Власне травлення здійснюється ферментами, синтезованими залозами людини.

Симбіонтне травлення відбувається під впливом ферментів, синтезованих симбіонтами (мікроорганізмами) травного тракту (переварювання клітковини їжі в товстій кишці).

Аутолітичне травлення здійснюється під впливом ферментів, що містяться в складі прийнятої їжі (материнське молоко містить ферменти, необхідні для його травлення).

Залежно від локалізації  процесу гідролізу харчових речовин  розрізняють внутрішньоклітинне і  позаклітинне (порожнинне і пристінкове  чи мембранне) травлення.

Внутрішньоклітинне  травлення - процес гідролізу речовин усередині клітин клітинними ферментами. У людини внутрішньоклітинне травлення буває в лейкоцитах і клітинах тонкого кишечнику - "ентероцитах".

Порожнинне травлення здійснюється за допомогою ферментів травних секретів у порожнинах шлунково-кишкового тракту на відстані від місця утворення цих ферментів.

Пристінкове чи мембранне (контактне) травлення відбувається в тонкій кишці на поверхні мікроворсинок за участю ферментів, фіксованих на клітинній мембрані.

Порожнинне травлення  у людини є незначним. За типом  порожнинного травлення гідролізуються високомолекулярні речовини.

Гідроліз низькомолекулярних сполук закінчується на мікроворсинках тонкого кишечника. Ферменти, фіксовані на мембранах клітин тонкого кишечнику, мають більш триваліший термін "корисної роботи" порівняно з тими ферментами, які містяться у порожнині.

Особливо важливе значення мембранне травлення відіграє у  розщепленні дицукрів до моноцукрів, дрібних пептидів - до амінокислот.

Мембранне травлення вперше дослідив академік О.М. Уголєв. Особливостями мембранного травлення є:

• висока швидкість (у десятки тисяч разів швидша за порожнинне);
• здатність високомолекулярних сполук іноді всмоктуватися швидше за низькомолекулярні, що залежить від ролі транспортних білків;
• висока залежність від достатності повноцінних білків у раціоні, оскільки побудоване на білках-носіях;
• висока регуляторна здатність (від високої швидкості всмоктування до майже повного припинення його);
• відокремленість від зони діяльності мікрофлори кишечнику.