Состав, свойства желчи и значение ее в пищеварении
Желчь - продукт секреции печеночных клеток, представляет собой жидкость золотисто-желтого цвета, имеющую щелочную реакцию (рН 7,3-8,0) и плотность 1,008-1,015.
У человека желчь имеет следующий состав: воды 97,5%, сухого остатка 2,5%. Основными компонентами сухого остатка являются желчные кислоты, пигменты и холестерин. Желчные кислоты относят к специфическим продуктам обмена веществ печени. У человека в желчи обнаруживают преимущественно холевую кислоту. Среди желчных пигментов различают билирубин и биливердин, которые придают желчи характерную окраску. В желчи человека содержится главным образом билирубин. Пигменты желчи образуются из гемоглобина, который освобождается после разрушения эритроцитов. Кроме того, в желчи содержатся муцин, жирные кислоты, неорганические соли, ферменты и витамины.
У здорового человека в сутки выделяется 0,5·10-3-1,2·10-3 м3 (500-1200 мл) желчи. Секреция желчи осуществляется непрерывно, а поступление в двенадцатиперстную кишку происходит во время пищеварения. Вне пищеварения желчь поступает в желчный пузырь, поэтому различают желчь пузырную и печеночную. Пузырная желчь темная, имеет вязкую и тягучую консистенцию, плотность ее 1,026-1,048, рН 6,8. Отличия пузырной желчи от печеночной обусловлены тем, что слизистая оболочка желчных путей и пузыря продуцирует муцин и обладает способностью всасывать воду.
Желчь выполняет многообразные функции, тесно связанные с деятельностью желудочно-кишечного тракта. Желчь относят к пищеварительным сокам. Однако она выполняет и экскреторную функцию, так как с нею выводятся из крови различные экзо- и эндогенные вещества. Это отличает желчь от других пищеварительных соков.
Желчь повышает активность ферментов панкреатического сока, прежде всего липазы. Влияние желчи на переваривание белков, жиров, углеводов осуществляется не только путем активации ферментов поджелудочного и кишечного соков, но и в результате непосредственного участия в этом процессе ее собственных ферментов (амилаза, протеазы). Желчные кислоты играют большую роль в ассимиляции жира. Они эмульгируют нейтральные жиры, разбивая их на огромное количество мельчайших капелек, и, увеличивая тем самым поверхность соприкосновения жира с ферментами, облегчают расщепление жиров, повышая активность поджелудочной и кишечной липазы. Желчь необходима для всасывания жирных кислот и, следовательно, жирорастворимых витаминов A, D, Е и К.
Желчь усиливает сокоотделение поджелудочной железы, повышает тонус и стимулирует перистальтику кишечника (двенадцатиперстная и толстая кишка). Желчь участвует в пристеночном пищеварении. Она оказывает бактериостатическое действие на кишечную флору, предупреждая развитие гнилостных процессов.
Методы изучения желчеобразовательной и желчевыделительной функций печени
В желчевыделительной деятельности печени следует различать желчеобразование, т. е. продукцию желчи печеночными клетками, и желчеотделение - выход, эвакуацию желчи в кишечник. В экспериментальной физиологии существуют два основных метода, позволяющих изучить эти две стороны желчевыделительной деятельности печени.
Для исследования желчеобразовательной функции печени перевязывают общий желчный проток, исключая тем самым поступление желчи в кишечник. Одновременно на желчный пузырь накладывают фистулу. При помощи такой операции собирают у собак всю оттекающую и непрерывно образующуюся печеночными клетками желчь.
Для изучения желчеотделительной функции печени и роли желчи в процессе пищеварения И. П. Павловым была предложена следующая операция. У собак, находящихся под наркозом, из стенки двенадцатиперстной кишки вырезают небольшой лоскут, в центре которого находится общий желчный проток. Этот кусочек кишки выводят на поверхность и вшивают в кожную рану брюшной стенки. Целость кишечника восстанавливают наложением швов. При этой операции иннервация сфинктера общего желчного протока сохраняется.
При наблюдении за оперированными животными было установлено, что выделение желчи идет одновременно с секрецией поджелудочного сока. Желчь выделяется почти тотчас после приема пищи, секреция ее достигает максимума к 3-му часу и затем довольно быстро убывает. Было также обнаружено, что выраженным желчегонным действием обладает жирная пища, в меньшей степени это свойственно углеводам. Мясо занимает среднее положение в ряду продуктов, способных усилить желчеотделение. Следовательно, интенсивность поступления желчи в двенадцатиперстную кишку зависит от характера принимаемой пищи.
Для изучения секреции желчи у человека применяют рентгенологический метод и дуоденальное зондирование. При рентгенологическом исследовании вводят вещества, не пропускающие рентгеновские лучи и удаляющиеся из организма с желчью. С помощью этого метода можно установить появление первых порций желчи в протоках, желчном пузыре, момент выхода пузырной и печеночной желчи в кишку. При дуоденальном зондировании получают фракции печеночной и пузырной желчи.
Регуляция желчеобразовательной и желчевыделительной функций печени
Желчеобразование - это сложный процесс, который состоит из трех взаимосвязанных компонентов. Первый компонент желчеобразования представлен фильтрационными процессами. За счет фильтрации из крови через мембраны капилляров в желчь поступают некоторые вещества - вода, глюкоза, ионы натрия, кальция, хлора. Вторым компонентом желчеобразования является процесс активной секреции печеночными клетками желчных кислот. Третий компонент желчеобразования связан с обратным всасыванием воды и ряда других веществ из желчных капилляров, протоков и желчного пузыря.
Желчеобразовательная функция печени находится под воздействием разнообразных факторов. Стимуляторами желчной секреции являются компоненты желчи, находящиеся в крови, соляная и другие кислоты, под влиянием которых в двенадцатиперстной кишке образуется секретин. Этот гормон не только способствует образованию поджелудочного сока, но и гуморально, воздействуя на печеночные клетки, стимулирует продукцию ими желчи.
В регуляции желчеобразовательной функции печени активное участие принимает нервная система. Установлено, что блуждающие и правый диафрагмальные нервы при их возбуждении усиливают выработку желчи печеночными клетками, симпатические нервы ее тормозят. На образование желчи оказывают влияния и рефлекторные воздействия, идущие со стороны интерорецепторов желудка, тонкого и толстого кишечника и других внутренних органов. Доказано влияние коры головного мозга на продукцию желчи печеночными клетками.
Установлено, что гормоны некоторых желез внутренней секреции регулируют желчеобразование. В частности, гормоны гипофиза адренокортикотропин и вазопрессин, а также инсулин - гормон островкового аппарата поджелудочной железы - стимулируют желчеобразование, а гормон щитовидной железы - тироксин - его угнетает.
Как уже указывалось, образование желчи происходит непрерывно, независимо от того, находится пища в пищеварительном канале или нет. Вне процесса пищеварения желчь поступает в желчный пузырь.
Ряд факторов способствует поступлению желчи в двенадцатиперстную кишку. Отделение желчи усиливается во время акта еды, который оказывает значительное рефлекторное влияние на все секреторные процессы, осуществляемые в желудочно-кишечном тракте.
Изучение влияния количества и качества принятой пищи на выделение желчи показало, что желчегонным эффектом обладают молоко, мясо, хлеб. У жиров это действие выражено в большей степени, чем у белков и углеводов. Обнаружено, что продолжительность желчевыделения на мясо равняется в среднем 7 ч, на хлеб - 10 ч, на молоко - примерно 9 ч. Желчь выделяется в большем количестве на мясо и молоко, в меньшем на хлеб. Максимум секреции на мясо наблюдается на 2-м часу, на хлеб и молоко - на 3-м часу после приема пищи. Было также установлено, что наибольшее количество желчи выделяется при смешанном питании.