Пищеварительная система

ФУНКЦИИ ПИЩЕВАРИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ, или пищеварительного аппарата заключаются в принятии пищи извне, в механической и химическо-ферментативной ее обработке, в выделении во внешнюю среду непереваренных пищевых остатков и некоторых продуктов обмена веществ (мочевина, аммиак и др.). Конечным результатом процесса пищеварения является перевод пищевых веществ (белков, углеводов и жиров) в растворимое состояние под действием ферментов.

Ферменты — органические вещества, которые служат биологическими катализаторами, ничтожное их количество может вступать в реакцию с большим количеством вещества, способствуя его расщеплению, так углеводы расщепляются до моносахаров, белки — до аминокислот, жиры — до жирных кислот и глицерина. Ферменты действуют наиболее активно при температуре 38-40 градусов. Продукты расщепления всасываются в кровь, которая доставляет их к живым клеткам организма.

Пищеварительные органы, кроме перечисленных функций выполняют эндокринную функцию — синтез и выделение в кровь биологически активных веществ (регуляторные пептиды слизистой кишки, гормоны поджелудочной железы и др.).

Методы исследования деятельности пищеварительных желез.С тех пор как было установлено, что пищеварительные железы вырабатывают пищеварительные соки, ученые пытались получить их для анализа. Так, еще в XVII в. голландскому ученому Граафу удалось собрать небольшое количество пищеварительных соков при помощи трубок, введенных в просвет выводных протоков слюнных и поджелудочной желез. Ученые пробовали получить желудочный сок при помощи резиновой губки, которая заглатывалась, впитывала содержимое желудка, а затем извлекалась из желудка за привязанную к ней нитку. Шотландский врач Стивенс обнаружил переваривающее действие желудочного сока человека, воспользовавшись услугами фокусника, который обладал редкой способностью изрыгать попавшие в желудок различные предметы.

Фокусник глотал, а через несколько часов рвотными движениями изгонял из желудка специально приготовленные, наполненные пищей, свинцовые «пирожки» с отверстиями, через которые в пищу проникал желудочный сок. Естественно, с помощью таких методов было трудно установить состав и свойства пищеварительных соков.

Позже у животных под наркозом вскрывали брюшную полость и из протоков пищеварительных желез получали пищеварительные соки. Но делать какие-либо выводы о закономерностях работы пищеварительных желез было почти невозможно: животное было на операционном столе; под наркозом. Условия явно отличались от естественных. Гораздо больше сведений о работе пищеварительных желез можно получить с помощью фистульного метода исследования.

Фистула — это искусственное соединение протока пищеварительной железы или полости пищеварительного тракта с внешней средой организма. Повод для такого метода исследования дали интересные, хотя и случайные, наблюдения за людьми, у которых в результате ранения или заболевания образовался свищ желудка или кишечника.

В 1842 г. московский хирург Басов предложил изучать желудочную секрецию у собак с помощью фистулы желудка. Но в этом случае нельзя было получить для исследования чистый желудочный сок, он был смешан с остатками пищи, слюной, слизью, которые всегда имеются в желудке.

Настоящего расцвета и признания фистульный метод достиг благодаря работам И. П. Павлова. Проводя хирургические операции, И. П. Павлов образовывал животным постоянные фистулы, с тем, чтобы можно было длительно вести наблюдения за деятельностью той или другой пищеварительной железы. В отличие от своих предшественников И. П. Павлов особое внимание обращал на изыскание таких способов операции, которые позволили бы после выздоровления животного сохранить нормальные условия деятельности, как для изучаемого органа, так и для всего организма.

Благодаря такой фистульной методике стало возможным наблюдать в любое время за функцией оперированного органа. С помощью фистул удается собирать чистые пищеварительные соки, без примеси пищи, точно измерять их количество и определять химический состав в разные фазы пищеварения. Главное достоинство фистульной методики, предложенной И. П. Павловым, состоит в том, что изучается процесс пищеварения в естественных условиях существования организма, на здоровом животном, где деятельность органов пищеварения возбуждается естественными пищевыми раздражителями.

Методы исследования функций органов системы пищеварения, разработанные И.П. Павловым, вошли в практику изучения физиологии пищеварения — это хронический эксперимент на бодрствующих животных без наркоза. Им разработаны такие методы:

♦ выведение протоков слюнных и поджелудочной желез на поверхность тела для изучения процессов секреции;

♦ выкраивание малого желудочка, при котором чистый желудочный сок получает из изолированной части желудка, сохраняющей иннервацию;

♦ выведение участка кишечника под кожу для изучения их сократительной деятельности;

♦ наложение множественных фистул в различных отделах пищеварительной системы;

♦ сочетание желудочной фистулы с операцией перерезки пищевода (мнимое кормление), для изучения желудочного сокоотделения при действии условных раздражителей;

♦ выключение печени из общего кровотока.

И.П. Павлов, используя эти и другие методы, исследовал особенности секреции в различных отделах пищеварительной системы. Установил также роль нервной системы в регуляции пищеварения, выявил защитную функцию печени, за что был удостоен Нобелевской премии в области физиологии пищеварения.

Однако при всех достоинствах фистульного метода им практически невозможно изучать пищеварительные функции у человека. По понятным причинам образование фистул у человека в исследовательских целях не производится.

Слюну у человека можно собрать с помощью специальной металлической капсулы — присоски. Капсула присасывается к слизистой оболочке рта так, что в центре ее оказывается проток слюнной железы, по которому слюна теперь поступает не в рот, а в капсулу и через резиновую трубочку выводится наружу — в пробирку или стаканчик.

Для извлечения желудочного сока и содержимого двенадцатиперстной кишки используют зонд, который испытуемый заглатывает. Через наружное отверстие такого зонда можно получить сок для исследования.

Некоторые сведения о состоянии желудка и кишечника можно получить, просвечивая области их расположения лучами Рентгена (рис.1). Перед рентгеновским исследованием человеку дают выпить раствор или взвесь вещества, плохо пропускающих лучи Рентгена и поэтому дающих хорошую тень на экране..

Рис. 1. Рентгеновские снимки желудка человека, сделанные во время пищеварения