Пищеварение, его типы и функции. Пищеварение в полости рта
Пищеварение -это совокупность процессов физической и химической переработки пищевых продуктов, превращение их в компоненты, лишенные видовой специфичности и пригодные к всасыванию и участию в обмене веществ.
Типы пищеварениясформировались в процессе развития живых организмов и в настоящее время мы выделяем: внутриклеточное, внеклеточное и мембранное. Внутриклеточное – это гидролиз пищевых продуктов, который осуществляется внутри клеток (у человека этот тип пищеварение очень ограничен, примером его является фагоцитоз). Внеклеточное пищеварение– осуществляется в специальных полостях (ротовой, желудка, кишечника), ферменты, синтезированные секреторными клетками, выделяются во внеклеточную среду (полость). Мембранное –занимает промежуточное положение между вне- и внутриклеточным и осуществляется ферментами, локализованными на структурах мембран кишечных клеток ( в зоне щеточной каймы энтероцитов слизистой кишечника).
Основные функции пищеварительно тракта – это секреторная, моторно-эвакуационная, экскреторная, инкреторная, защитная, рецепторная, эритропоэтическая. Секреторная – выработка и выделение железистыми клетками пищеварительных соков (слюны, желудочного, кишечного сока, желчи). Моторно-эвакуационная функция– измельчение пищи, ее перемешивание с соками, продвижение по пищеваврительному тракту. Всасывательная функция – перенос конечных продуктов переваривания, воды, солей, витаминов через эпителий пищеварительного тракта в кровь или лимфу. Экскреторная функция –выделение из организма неусвоенных компонентов пищи, некоторых продуктов обмена, солей тяжелых металлов, лекарственных веществ. Инкреторная функция – выделение гормонов, регулирующих функции органов пищеварения. Защитная функция – бактерицидное, бактериостатическое, детоксикационное действие. Рецепторная функция–это наличие в пищеварительном тракте многих рецептивных зон для рефлексов системы выделения, кровообращения и других. Эритропоэтическая – заключается в том, что в слизистой желудка, тонкой кишки, печени имеется депо железа, которое принимает участие в синтезе гемоглобина, а также наличие внутреннего фактора Кастла, необходимого для всасывания витамина В12, отвечающего за регуляцию эритропоэза.
Процесс пищеварения начинается в ротовой полости. Этот отдел пищеварительного тракта выполняет две функции: специфические и неспецифические. Специфические (или пищеварительные) – функции ротовой полости сводятся к тому, что в ней происходит оценка степени пригодности пищи. Это осуществляется многочисленной группой рецепторов полости рта – хемо-, механо-, термо-, ноцицепторами, вкусовыми. От них информация идет в центральную нервную систему, а от нее к органам полости рта (жевательным мышцам, слюнным железам, языку). Благодаря их действию осуществляется определение вкусовых качеств пищи, механическая обработка пищи, глотание. Здесь же начинается и химическая обработка пищи, главным образом углеводов. В полости рта может происходить и всасывание.
Неспецифические функцииротовой полости – это участие в формировании поведенческих реакций (голод, жажда), терморегуляции, защитных, экскреторных, инкреторных реакциях пищеварительного тракта, а также в артикуляции и речи.
Пищеварение в полости рта осуществляется, прежде всего, благодаря секреторной функции слюнных желез. Секреторная функция слюнных желез обеспечивается функцией трех пар больших (околоушных, подъязычных и подчелюстных) и большого количества мелких желез, рассеянных в слизистой оболочке полости рта. Слюна – это смесь секретов. Если к ней добавить еще эпителиальные клетки, частицы пищи, слизь, лимфоциты, нейтрофилы и микроорганизмы, которые имеются в полости рта, то такая слюна (смешанная со всеми этими компонентами) является уже ротовой жидкостью. Ежедневно продуцируется около 0,5-2,0 литров слюны. Ее рН колеблется около 5,25-8,0.
Слюна содержит до 99,5% воды. В 0,5% плотного остатка имеется много неорганических и органических веществ. Можно сказать, что почти вся таблица Менделеева имеется в слюне (даже золото!). К органическим веществам слюны относят: белки (альбумины, глобулины, аминокислоты), азотсодержащие соединения (мочевина, аммиак, креатин), бактерицидные вещества (лизоцим), ферменты (α-амилаза, мальтаза, протеазы, пептидазы, липаза, щелочная и кислая фосфотазы).
Роль слюны в пищеварении заключается в том, что она дает начало химической обработке пищи. Это происходит за счет наличия в ней фермента амилазы, который, действуя на полисахариды (крахмал) расщепляет их до мальтозы. Под влиянием другого фермента слюны (мальтазы) может происходить расщепление мальтозы до глюкозы. Однако ввиду краткосрочности пребывания пищи в полости рта, деятельность этих (и других) ферментов слюны очень ограниченна. Здесь уместно вспомнить одно из правил питания, о котором я Вам говорил на прошлой лекции – тщательное (длительное) пережевывание пищи в полости рта, благодаря чему слюна может более эффективно воздействовать на пищу, находящуюся в полости рта.
Но роль слюны в пищеварении не сводится только к возможной химической обработке пищи. Она принимает участие в подготовке порции пищи к проглатыванию и перевариванию. Во время жевания пища смешивается со слюной и лучше проглатывается. В нейтральной среде слюна равномерно обволакивает зубы, образуя на них особую оболочку. В кислой среде, выделяющийся муцин, покрывает поверхность зубов и способствует образованию зубного налета и камней. Вот почему после приема пищи надо или чистить зубы или прополаскивать полость рта. Слюна является биологической жидкостью для ротовой полости. От ее состава и свойств зависит состояние зубов и слизистой. Изменение объема, химического состава и свойств слюны может лежать в основе многих заболеваний полости рта. Слюна, например, контактируя с эмалью зуба, является для нее источником кальция, фосфора, цинка и других микроэлементов. Если рН слюны 7,0-8,0, то она перенасыщена кальцием, что создает идеальные условия для поступления ионов в эмаль. При подкислении среды (рН – 6,5 и ниже), ротовая жидкость становится дефицитной по содержанию ионов кальция, что способствует выходу его из эмали и развитию кариеса.
По данным химического анализа и даже запаху, цвету слюны можно судить о заболеваниях внутренних органов. Например, при нефрите, язве желудка и 12-перстной кишки в слюне возрастает количество остаточного азота. При инсульте на стороне поражения (кровоизлияния) слюнные железы выделяют много белка.
Все Вы хорошо знаете о повышенной регенеративной способности слизистой полости рта. Быстрое заживление слизистой после ее ранения (а это бывает практически ежедневно) связано не только с тканевым иммунитетом, но и антибактериальными свойствами слюны. Кроме того, в слюне имеются вещества, влияющие на свертывание крови и фибринолиз. Поэтому защитная функция ротовой полости также связана и с этой способностью слюны влиять на местный гемостаз и фибринолиз.
Механизм образования слюны.Слюна образуется как в ацинусах, так и в протоках слюнных желез. В цитоплазме железистых клеток содержатся секреторные гранулы. В ходе секреции размер, количество и расположение гранул изменяется. Они от аппарата Гольджи смещаются к вершине клетки. В гранулах осуществляется синтез органических веществ, которые двигаются с водой через клетку по эндоплазматической сети. В ацинусах осуществляется первый этап образования слюны – первичный секрет, содержащий амилазу и муцин. Содержание ионов в нем незначительно отличается от концентрации их во внеклеточном пространстве. В слюнных протоках состав секрета существенно меняется: ионы натрия активно реабсорбируются, а ионы калия активно секретируются. В результате натрия в слюне становится меньше, а калия больше.
Слюнные железы новорожденного выделяют мало слюны – при сосании около 0,4 мл в минуту, вне сосания еще меньше. Это в среднем в –8 раз меньше, чем у взрослого человека. С 4-х месячного возраста объем саливации увеличивается и к 1 году достигает до 150 мл в день (это около 1/10 секреции взрослого). Активность амилазы в слюне у новорожденных низкая и она повышается во втором полугодии. Достигает уровня взрослых в течение 1-2 лет после рождения.
Регуляция слюноотделенияосуществляется сложно - рефлекторным и гуморальным путем. Особое место в регуляции отводится сложно рефлекторному механизму. Он включает в себя условно-рефлекторный и безусловно – рефлекторный. Условно - рефлекторныйпуть регуляции слюноотделения связан с видом, запахом пищи ( у человека и животных), с разговором о ней и другими условными раздражителями (картинки, надписи, символы), связанными с пищевой мотивацией. Безусловно – рефлекторныйвозникает в ответ на раздражение механо-, хемо-, термо-, вкусовых рецепторов полости рта. От этих рецепторов поток нервных импульсов по волокнам V, VII, IX, X пары черепномозговых нервов устремляется к продолговатому мозгу, где находится центр слюноотделения. От этого центра идут эфферентные волокна данных рефлекторных актов к слюнным железам. Они могут нести информацию к слюнным железам по волокнам симпатического или парасимпатического отделов автономной нервной системы, которые иннервируют слюнные железы. Подъязычные и подчелюстные слюнные железы иннервируются преганглионарными парасимпатическими нервными волокнами, идущими в составе барабанной струны (ветвь VII пары) к соотвествующим ганглиям, расположенным в теле желез. Постганглионарные нервные волокна иннервируют секреторные клетки и сосуды желез. Околоушные слюнные железы иннервируются преганглионарными парасимпатическими волокнами нижнего слюнноотделительного ядра продолговатого мозга, идущими в составе IX пары к ушному узлу. Постганглионарные нервные волокна направляются к секреторным клеткам и сосудам. Симпатическая иннервация представлена преганглионарными нервными волокнами от боковых рогов II-IV грудного сегментов спинного мозга и заканчиваются в верхнем шейном узле, далее идут постганглионарные волокна к слюнным железам.
При раздражении (возбуждении) симпатического нерва выделяется небольшое количество слюны, которая содержит муцин, делающий ее густой и вязкой. При раздражении парасимпатического нерва – наоборот, слюна становится жидкой и ее много.
В регуляции слюноотделения принимают участие также передние и задние группы ядер гипоталамуса.
Рефлекторная регуляция слюноотделения не является единственной, хотя и основной. На секрецию слюны оказывает влияние и гуморальный механизм. Он связан с действием таких гормонов, которые выделяют гипофиз, поджелудочная и щитовидная железа, половые. Обильное отделение слюны возникает вследствие раздражения слюноотделительного центра угольной кислотой. Выделение слюны может быть стимулировано вегетотропными фармакологическими веществами – пилокарпином, прозерином, атропином.
Образование слюны может и уменьшаться. Это может быть связано с болевыми и эмоциональными реакциями, с лихорадочными состояниями, при систематическом употреблении снотворных, при сахарном диабете, анемии, уремии, заболеваниях слюнных желез.
Моторная функция полости рта заключается в откусывании, измельчении, перетирании, смешивании пищи со слюной, формировании пищевого комка и глотании. Основная часть этой моторной функции полости рта осуществляется в результате жевания.
Жевание – это сложный акт, заключающийся в последовательных сокращениях жевательных мышц, движений нижней челюсти, языка, мягкого неба. Жевательные мышцы прикрепляются одним концом к неподвижной части черепа, а другим – к единственно подвижной кости черепа – нижней челюсти. При сокращении они обуславливают изменение положения нижней челюсти по отношению к верхней челюсти. Близки по своим функциям к жевательным мышцам и мимические мышцы. Они принимают участие в захватывании пищи, удерживании ее в преддверии полости рта, замыкании ее при жевании. Особенно важны они при сосании у грудных детей и при приеме жидкой пищи. В осуществлении акта жевания определенная роль отводится и языку, который принимает активное участие в перемешивании пищи, определению ее места для размельчения на зубах.
Акт жевания по механизму своего осуществления частично произвольный, частично – рефлекторный. Человек может произвольно замедлить или участить жевательные движения, изменить их характер. Откусывание и пережевывание пищи совершается при смыкании (контакте, окклюзии) зубов верхней челюсти с зубаими нижней челюсти. Нижняя челюсть– совершает ритмические движения в трех основных направлениях: вертикальном, саггитальном, транверзальном. Жевание начинается с того, что после оценки принимаемой пищи, пищевой кусочек раздражает находящиеся в полости рта осязательные, температурные, вкусовые, болевые рецепторы. Кроме того, благодаря обонянию, возникающие в этих рецепторах импульсы поступают по известным Вам уже нервным стволам (мы их подробно рассматривали при изучении регуляции слюноотделения) в продолговатый мозг, где находится центр жевания. Оттуда по второй и третьей ветвям тройничного нерва, лицевому, языкоглоточному и подъязычному нервам импульсы направляются к жевательным мышцам. Одновременно с измельчением пищи происходит и ее смачивание слюной для лучшего проглатывания. Степень измельчения пищи контролируется рецепторами слизистой полости рта. Непищевые элементы при этом выталкиваются языком (кости, камни, бумага и др.). Надо помнить, что пища в полости рта должна быть тщательно обработана механически, это является мерой профилактики очень многих заболеваний не только пищеварительного тракта.
В грудном возрасте процессу жевания соответствует сосание, которое обеспечивается рефлекторным сокращением мышц рта и языка.
Глотание –это сложный рефлекторный акт, при помощи которого пища переводится из ротовой полости в желудок. Акт жевания представляет собой цепь последовательных взаимосвязанных этапов. Ротовая произвольнаяфаза глотания заключается в том, что от общей массы пищи, находящейся в полости рта, отделяется небольшой комок, который движением языка прижимается к твердому небу. Челюсти при этом сжимаются, а мягкое небо поднимается, закрывая вход в хоаны. Одновременно происходит сокращение небно-глоточных мышц. В результате этих процессов образуется перегородка, которая перекрывает проход между ротовой полостью и полостью носа. Язык, продвигаясь назад, нажимает на небо и продвигает пищевой комок в глотку. Вследствие этого пищевой комок проталкивается в глотку. Вход в гортань закрывается надгортанником, голосовая щель также закрывается, предотвращая попадание пищевого комка в трахею. Как толлько комок пищи попал в глотку, передние дужки мягкого неба сокращаются и вместе с корнем языка не дают пищевому комку вернуться в полость рта. Глоточно-непроизвольная фаза глотания начинается тогда, когда пищевой комок продвинулся кзади, а глоточно-пищеводный сфинктер, закрывающий в условиях покоя вход в пищевод, открывается. Его мышцы расслабляются и давление в нем понижается, пищевой комок проходит в пищевод и сфинктер вновь закрывается в связи с повышением давления в нем. Такая реакция предотвращает забрасывание пищевого комка из пищевода в глотку. Пищеводная непроизвольнаяфаза глотания заключается в перемещении пищевого комка от орального его отдела к кардиальному.
Процесс глотания как рефлекторный акт осуществляется благодаря раздражению, локализованных в слизистой оболочке мягкого неба и глотки рецепторных окончаний тройничного нерва, верхнего и нижнего гортанных, языкоглоточного. Центр глотания расположен в продолговатом мозгу рядом с дыхательным центром и находится с ним в реципрокных отношениях. При возбуждении центра глотания деятельность дыхательного центра затормаживается, дыхание в этот момент прекращается и это предотвращает попадание частиц пищи в дыхательные пути. Афферентные пути акта глотания – волокна верхнего и нижнего глоточного, возвратного и блуждающего нерва. Они направляют нервные импульсы к мышцам, принимающим участие в глотании.
Ротовая полость является начальным звеном рефлекторных реакций, влияющих на пищеварение в желудке и кишечнике. Раздражение рецепторов полости рта стимулирует образование желудочного сока, моторную функцию желудка. От продолжительности акта жевания зависит секреция желудка и поджелудочной железы. Чем меньше жевание, тем ниже кислотность желудочного сока. Слизистая ротовой полости и язык – это зеркало не только пищеварительного тракта. На них «видны» проблемы, которые могут возникнуть в желудке, почках и других органах
Лекция 23
Пищеварение в желудке
После того, как пища пройдет соответствующую обработку в полости рта, она попадает в желудок. В нем, смешанная со слюной, пища находится от 2 до 10 часов. В желудке она подвергается химической и механической обработке. Эти процессы в желудке возможны в связи с особенностью его функций. Они заключаются в следующем. Прежде всего, пища в желудке депонируется. Желудок – это резервуар пищевых масс. В нем они смешиваются с желудочным соком. Желудок обладает экскреторнойфункцией. Она заключается в том, что с желудочным соком выделяются некоторые метаболиты – мочевина, мочевая кислота, креатин, креатинин, а также вещества, поступающие в организм извне (соли тяжелых металлов, йод, фармакологические препараты). Его инкреторная функция сводится к образованию гормонов, принимающих участие в регуляции деятельности желудочных и других пищеварительных желез (гастрин, гистамин, соматостатин, мотилин и другие). Для желудка характерна возможность всасывания воды, лекарственных веществ, алкоголя. Важной функцией желудка является защитная, заключающаяся в том, что желудочный сок обладает бактериоцидныи и бактериостатическим действием. Кроме того, он может обеспечить возврат пищи (рвота) обратно при ее недоброкачественности, предупреждая ее попадание в кишечник.
Однако основными функциями желудка, естественно, являются - секреторная и моторная.
Секреторная деятельность желудкаосуществляется желудочными железами, продуцирующими желудочный сок. Они представлены тремя группами клеток: главными(принимают участие в выработке ферментов), обкладочными (или париетальными) – вырабатывают соляную кислоту и добавочными(выделяющими мукоидный секрет – слизь).
Состав и свойства желудочного сока зависит от ряда факторов. Так, сок, выделенный в состоянии покоя (натощак) имеет нейтральную или слабокислую реакцию (рН- 6,0). Этот сок, собственно говоря, состоит из слюны и желудочного, иногда с примесью химуса. При приеме пищи секреция сока усиливается, он содержит основной набор пищеварительных ферментов и соляную кислоту и имеет резко кислую реакцию (рН-0,8-1,5). Общее количество желудочного сока у человека при обычном пищевом режиме составляет 1,5-2,5 л в сутки. Содержание воды в нем до 99,0-99,5%. Плотный остаток представлен органическими и неорганическими веществами (хлоридами, сульфатами, фосфатами и другими веществами). Основной неорганический компонент желудочного сока это соляная кислота. Органическая часть желудочного сока – это ферменты, мукоиды (например, гастромукопротеид).
Секреция соляной кислоты связана с активацией желудочной карбангидразы. Соляная кислота играет важную роль в пищеварении. Она способствует превращению пепсиногена в пепсин и обеспечивает оптимальную реакцию среды для действия пищеварительных ферментов. Денатурирует белки и вызывает их набухание. Обеспечивает бактериостатические свойства желудочного сока. Она створаживает молочные продукты и нейтрализует ферменты слюны. Способствует переходу пищи из желудка в 12-перстную кишку, стимулирует моторную деятельность желудка. Она способствует образованию гормонов пищеварительного тракта (гастрина, секретина).
Ферменты желудочного сока в основном влияют на гидролиз белков до альбумоз и пептинов (с образованием даже небольшого количества аминокислот). В желудочном соке выделено 7 видов пепсиногенов, которые под влиянием соляной кислоты переходят в пепсины. Основными пепсинами желудочного сока являются: пепсин «А» – расщепляет белки до полипептидов при рН желудочного сока 1,5-2,0; пепсин «В» -разжижает желатину, белки соединительной ткани при рН до 5,0; пепсин «С» -действует при рН желудочного сока 3,2-3,5 и пепсин «Д» – расщепляет казеин молока
Желудочный сок содержит липазу (расщепляет эмульгированные жиры на глицерин и жирные кислоты при рН- 5,9-7,9), которой мало у взрослых, а у детей она расщепляет до 59% жира молока.
Кроме ферментов желудочный сок содержит муцин (слизь), предохраняющий слизистую желудка от аутолиза под воздействием соляной кислоты и пепсинов. В слизи имеются нейтральные мукополисахариды (являются составной частью групповых антигенов крови, фактора роста и антианемического фактора Кастла), сиаломуцины (препятствуют вирусной гемагглютинации), гликопротеины (внутренний фактор Кастла).
Регуляция желудочной секрецииосуществляется в три фазы: сложно-рефлекторную, желудочную и кишечную. Сложно-рефлекторная фаза регуляции обусловлена комплексом условных и безусловных рефлексов. Начинается она с условно-рефлекторной, так как вид пищи, ее запах и все, что связано с ее приготовлением (звуки, например) вызывают отделение желудочного сока. Безусловно-рефлекторная фаза начинается в тот момент, когда пища попала в полость рта. Здесь возбуждение, (уже известных Вам из прошлой лекции) рецептивных зон сопровождается потоком информации в бульбарный отдел центра пищеварения (продолговатый мозг) по блуждающим нервам, а от него по секреторным волокнам этих же нервов, к секреторным клеткам. Этот желудочный сок как бы готовит желудок заранее к приему пищи. Он обладает высокой кислотностью и большой протеолитической активностью.
Когда пища попадает в желудок, то отделение желудочного сока продолжается в основном уже за счет рефлекторно-гуморальных механизмов, связанных с деятельностью этого органа. Поэтому эту фазу регуляции называют желудочной. На этом этапе отделение желудочного сока связано с участием блуждающего нерва и местных ( интрамуральных ) рефлексов, а также благодаря секреции тканевых (местных) гормонов желудка. При действии на слизистую желудка механических и химических раздражителей (пища, соляная кислота, соли, продукты переваривания) происходит возбуждение чувствительных волокон блуждающего нерва. Они передают информацию в бульбарный центр и по его секреторным волокнам возвращают к железам желудка. Выделяемый на окончании блуждающих нервов ацетилхолни, возбуждает главные и обкладочные клетки желудочных желез, а также способствует выделению прогастрина (последний под влияниемсоляной кислоты становится гастрином и действует на эти клетки). Ацетилхолин также усиливает образование гистамина в слизистой желудка.
Эта фаза желудочной секреции является основной. Но когда пища начинает постепенно переходить в 12-перстную кишку, желудочная секреция продолжается. Это возможно благодаря осуществлению следующей фазы – кишечной. Количество желудочного сока, выделяемого в эту фазу, составляет около 10% от общего объема желудочного сока. Эта фаза является гуморально-химической. Повышение секреции желудочных желез в этот момент связано с поступлением свежей порции пищи, не успевшей пропитаться соляной кислотой. В слизистой 12-перстной кишки образуется энтерогастрин, который также возбуждает желудочную секрецию. В кишечнике одним из факторов, способствующих желудочной секреции, являются также продукты переваривания пищи (особенно белков), которые стимулируют образование гастрина и гистамина.
Однако на каком-то этапе желудочная секреция постепенно угасает. Это, прежде всего, связано с тем, что пища уходит из желудка. Дальнейшее же угнетение желудочной секреции связано с появлением в слизистой 12-перстной кишки антагониста гастрина гормона секретина (он образуется из просекретина под влиянием соляной кислоты). Особенно резко торможение желудочной секреции возникает при поступлении в 12-перстную кишку жиров, а также веществ-пептидов, вырабатываемых в желудочно-кишечном тракте (соматостатин, вазоактивный пептид, холецистокинин, глюкагон и другие). Тормозит желудочную секрецию и гормон энтерогастрон, вырабатываемый слизистой 12-перстной кишки, а также адреналин (норадреналин). Эмоциональные реакции, связанные с повышением тонуса симпатического отдела вегетативной нервной системы, также тормозят желудочную секрецию. Однако не все эмоциональные реакции и эмоциональное возбуждение одинаково влияют на секрецию желудочного сока. Такие реакции, как стресс, ярость могут у отдельных людей вызывать как активацию, так и торможение выделения желудочного сока. Страх и тоска – угнетают секрецию желудочного сока.
Характер и количество желудочного сока зависит от вида пищи. В этом важную роль играют механизмы регуляции. Так, при приеме мяса (белковая пища) в первый час желудочная секреция возрастает и достигает своего максимума к 2 часам. Это происходит за счет рефлекторных реакций, связанных с деятельностью полости рта (вкусовые, органолептические свойства мяса) и белков – бульоны, получаемые при их переваривании в желудке, обладают такими свойствами. Далее секреция желудочного сока начинает постепенно тормозиться и заканчиваться где-то через 8 часов от начала. На углеводную пищу (например, хлеб) реакция относительно выражена в первый час, что связано с теми же причинами, что и на мясо (рекфлекторное выделение желудочного сока на пищевые компоненты, находящиеся в полости рта и желудке). Затем секреция резко уменьшается и на невысоком уровне длится около 10 часов. При действии молока (жира) наблюдается две фазы: тормозная и возбуждающая. Максимум секреции развивается только на третьем часе и может продолжаться до 6 часов.
Секреторная функция желудочных желез имеет не только чисто пищеварительные задачи, но и обеспечивает некоторые другие реакции организма, связанные с нейтральными мукополисахаридами, сиаломуцинами и гликопротеинами (что составляет основу слизи), о чем я Вам говорил выше.
Кислотность желудочного сока у грудных детей ниже, чем у взрослых и связана больше не с соляной, а молочной кислотой. Она минимальна при вскармливании грудным молоком, но увеличивается при смешанном кормлении. Протеолитическая активность желудочного сока с периода новорожденности до конца 1-го года жизни увеличивается в 3 раза, но все равно остается в 2 раза ниже, чем у взрослых. Желудочный сок новорожденных имеет относительно высокую липолитическую активность.
Моторная деятельность желудка.Желудок хранит, согревает, смешивает, размельчает, приводит в полужидкое состояние, сортирует и продвигает по направлению к 12-перстной кишке содержимое с различной скоростью и силой. Все это свершается благодаря двигательной функции, обусловленной сокращением его гладкомышечной стенки. Вне фазы пищеварения желудок находится в спавшем состоянии, без широкой полости между его стенками. Через 45-90 минут периода покоя возникают периодические сокращения желудка, длящиеся 20-50 минут (голодная периодическая деятельность). При наполнении пищей он приобретает форму мешка, одна сторона которого переходит в конус.
Когда желудок наполнен, его моторная функция складывается из нескольких видов движений. В начальный период сокращения возникают перистальтические волны. Они распространяются от пищевода к пилорическому отделу желудка со скоростью 1см/с, длятся 1,5 с и охватывают 1-2 см желудочной стенки. В пилорической части желудка длительность волн составляет 4-6 в минуту и ее скорость возрастает до 3-4 см/с. Эти низкоамплитудные перистальтические движения способствуют перемешиванию пищи с желудочным соком и перемещению его небольших порций в тело желудка. Внутри пищевого комка продолжается расщепление углеводов амилазой слюны. Эти движения в целом продолжаются где-то в пределах одного часа. Периодически возникают сильные и частые сокращения, которые более активно перемешивают пищу с ферментами желудочного сока и перемещают содержимое желудка. Перистальтические волны в пилорическом отделе получили название пропульсивные сокращения.Они обеспечивают эвакуацию содержимого в 12-перстную кишку. Эти волны возникают с частотой 6-7 за минуту.
Состояние и деятельность мускулатуры желудка рефлекторно изменяется при раздражении ротовой полости пищей и отвергаемыми веществами. Употребление жидких и полужидких пищевых веществ и психическое возбуждение рефлекторно тормозят движения желудка и запирают пилорический сфинктер. Твердые пищевые вещества вызывают рефлекторным путем уменьшение движений желудка с рецепторов полости рта.
Жевание сопровождается рефлекторными тоническими сокращениями мускулатуры желудка, а глотание – торможением и ослаблением тонуса гладкой мышцы желудка. Сила сокращений желудка и степень повышения тонуса его мускулатуры зависит от интенсивности жевания и исходного состояния его мускулатуры. Чем больше объем проглатываемого куска, тем больше торможение сокращений желудка.
В обычных условиях пищеварения сокращения желудка возникают в результате механического раздражения и растяжения его стенок пищей. Это воспринимается отростками нейронов нервных сплетений, находящихся в межмышечном и подслизистом слое. Блуждающий нерв усиливает, а симпатический угнетает моторику желудка.
Гуморальными возбудителями моторики желудка являются гастроинтестинальные гормоны – гастрин, мотилин. Моторика усиливается под влиянием серотонина, инсулина. Глюкагон, а также секретин и холецистинин под влиянием кислого содержимого желудка угнетают моторику желудка и эвакуацию пищи из него. Также действуют адреналин, норадреналин, энтерогастрон.
Переход пищи из желудка в 12-перстную кишку осуществляется порционно во время сильных сокращений антрального отдела. Пилорический сфинктер препятствует обратному забрасыванию химуса в желудок. При пустом желудке пилорический сфинктер открыт. Во время пищеварения он периодически открывается и закрывается. Причиной открытия сфинктера является раздражение слизистой оболочки привратиника соляной кислотой. Часть пищи в это время переходит в 12-перстную кишку и реакция в ней вместо щелочной становится кислой, что и вызывает рефлекторное сокращение мускулатуры привратиника и сфинктер закрывается. Это наблюдается при введении жира в 12-перстную кишку, что способствует его задержанию в желудке.
Для перехода пищи из желудка в 12-перстную кишку важны также такие факторы, как консистенция желудочного содержимого (жидкая или полужидкая пища уходит из желудка). Осмотическое давление химуса (гипертонические растворы задерживают эвакуацию и покидают желудок только после разбавления их желудочным соком до концентрации изотонических) и степень наполнения 12-перстной кищки (при ее растяжении эвакуация из желудка задерживается и может совсем прекратиться). В желудке долго задерживается плохо пережеванная и жирная пища. Блуждающий нерв, а также энтерогастрин усиливают переход химуса, симпатический нерв и энтерогастрин – тормозят его.
Содержимое желудка может покидать его и в обратном направлении, Это связано с особенностью работы кардиального сфинктера. Комок пищи, попадая в нижний конец пищевода, раздражает его слизистую, что вызываеи рефлекторное раскрытие кардиального сфинктера, который у взрослых всегда зажимает вход в желудок, поэтому содержимое желудка не может выпасть даже при переворачивании субъекта вниз головой. Сокращение кардиального сфинктера поддерживается рефлекторно со стороны желудка. У маленьких детей отсутствует тонус кардиального сфинктера и поэтому при переворачивании ребенка вниз головой содержимое желудка выбрасывается назад в ротовую полость. Возможен и другой вариант такой реакции. В случае раздражения токсинами или метаболитами рецепторов желудочно-кишечного тракта возникает тошнота - ощущение, связанное с деятельностью центральной нервной системы при значительном повышении возбудимости ретикулярной формации. Тошнота предшествует рвоте и сопровождается вегетативными расстройствами (саливацией, увеличением потоотделения).Рвота – защитная реакция, возникающая при возбуждении рвотного центра, структур ретикулярной формации продолговатого мозга, а также импульсации от рецепторов желудочно-кишечного тракта и вестибулярного аппарата. Она может быть обусловлена обонятельными, зрительными, вкусовыми раздражениями, которые возбуждают рвотный центр при повышении внутричерепного давления. Эфферентные влияния по волокнам блуждающего нерва и частично чревного, передаются кишечнику, желудку, пищеводу, а также моторным нервам к мышцам брюшной стенки и диафрагмы. При рвоте поднимается кость и гортань, открывается верхний пищеводный сфинктер, закрывается глотка, поднимается мягкое небо с закрытием хоан. Затем начинается сильное сокращение диафрагмы и брюшной стенки, наконец, расслабляется нижний пищеводный сфинктер и содержимое желудка выбрасывается через пищевод. Акту рвоты предшествует возникновение антиперистальтики, тошнота. Антиперистальтические волны возникают в дистальных отделах пищеварительного тракта и распространяются по тонкой кишке со скоростью 2-3 см/с, возвращая кишечное содержимое в 12-перстную кишку и желудок за 3-5 минут. Рвота возникает рефлекторно при раздражении рецепторов пищеварительного канала и автоматически – при действии через кровь некоторых веществ (токсинов) на нервный центр. Иногда рвоту вызывают сознательно, специально с целью освобождения желудка (например, при отравлениях).
Бывают случаи, когда моторная деятельность желудка расстроена и осуществляется медленно. Важно иметь в виду, что плохое опорожнение желудка – это фактор риска язвообразования.
Моторная периодика желудка натощак у новорожденных отсутствует, что связано с незрелостью нервных регуляторных механизмов. Эвакуация содержимого желудка после кормления ребенка грудным молоком происходит за 2-3 часа. Это определяет частоту кормлений. Питательная смесь с коровьим молоком того же объема при искусственном вскармливании задерживается в желудке дольше – 3-4 часа. Увеличение в пище количества белков и жиров замедляет эвакуацию из желудка до 4,5 –6,5 часов. У грудных детей более выражено торможение эвакуации белками, а у подростков и взрослых – жирами.
Лекция 24