Роль желудочно кишечного тракта в обмене веществ

???? Каждый отдел, каждый орган желудочно-кишечного тракта выполняет свою функцию, отвечает за свой участок «конвейера» по выполнению общей задачи пищеварительной «фабрики».

Ротовая полость – это система органов: зубы, язык, слюнные железы, вкусовые рецепторы, слизистая оболочка, богатая сосудами, а также собственная микрофлора. Пища поступает в ротовую полость и подвергается механической обработке, превращаясь в полужидкую кашицу. Секрет, выделяемый слюнными железами, содержит ферменты для расщепления углеводов, часть из которых тут же всасывается в кровь. Пищу необходимо тщательно пережевывать, не торопясь, даже жидкость стоит немножко «пожевать».

Во-первых, это подготавливает сложные молекулы к дальнейшей обработке, во-вторых, задает ритм и темп для согласованной работы других органов пищеварения. Глотка – участок общий для пищеварительного тракта и дыхательной системы. На входе в глотку расположено кольцо миндалин, ткань которых – часть иммунной системы организма. Миндалины первыми сталкиваются с болезнетворными бактериями и вирусами и участвуют в организации иммунного ответа.

Пищевод – орган для доставки пищи в желудок. Пищевод проходит вертикально по грудной полости, его нижняя треть проникает в брюшную полость через специальное отверстие в диафрагме, окруженное мышечной петлей. В норме желудок находится всегда ниже диафрагмы и содержимое желудка не должно попадать в пищевод.

Желудок – это полостной мешкообразный орган, объемом примерно 1-1,5 литра. В желудке выполняется очень ответственная работа: химическая обработка пищи и ее дезинфекция. Для этого клетки слизистой оболочки желудка выделяют желудочной сок, содержащий воду, слизь, соляную кислоту и ферменты, расщепляющие белки (пепсин). В норме желудочный сок имеет кислую реакцию, рН его составляет 1,5-2.

Именно при такой кислотности разрушаются сложные белковые молекулы и гибнет большинство инфекционных и паразитических агентов. Выживает в соляной кислоте только бактерия Helicobacter Pylori, провоцирующая язвенную болезнь, и цисты некоторых гельминтов, покрытые прочной защитной оболочкой. Собственная ткань внутренней оболочки (слизистой) желудка защищается от высокой кислотности специальными веществами, образующими слизе-бикарбонатный барьер. Если защитные функции клеток желудка снижены, то существует риск поражения клеток собственным желудочным соком с образованием эрозий и язе. Кислотность желудочного сока индивидуальна и зависит от правильной работы клеток, вырабатывающих соляную кислоту (обкладочные клетки).

Читайте также:  Роль желудочно кишечных гормонов

Иногда при некоторых неблагоприятных условиях, желудочный сок попадает в пищевод, вызывая изжогу, травмируя внутреннюю выстилку пищевода. Если кислотность снижена до рН 4-5, то функции переваривания и дезинфекции слабеют. Стенки желудка имеют хорошее кровоснабжение и много нервных окончаний, что важно для его правильной работы. Кроме соляной кислоты и пепсина клетки желудка вырабатывают некоторые биологически активные вещества, регулирующие дальнейшее пищеварение, и влияющие на другие функции организма (в частности, на кроветворение – фактор Кастла). Кашицеобразная масса, в которую превращается пища в желудке, перемещается вперед-назад и через некоторое время (1-5 часов) поступает порциями в тонкий кишечник. В тонком кишечнике происходят основные процессы переваривания белков, жиров и углеводов. Слизистая оболочка тонкой кишки представляет собой густо расположенные ворсинки и микроворсинки, она имеет «бархатистый» вид.

Каждая ворсинка – это сеть мельчайших сосудов (кровеносных и лимфатических капилляров), окруженных клетками, непосредственно контактирующими с содержимым кишечника, отвечающими за попадание питательных веществ в кровь (энтероцитами). Тонкий кишечник начинается очень важным участком – двенадцатиперстной кишкой. Двенадцатиперстная кишка расположена в форме подковы вокруг головки поджелудочной железы, имеет небольшую длину: 25-30 см (по ширине равной приблизительно 12 пальцам). Этот короткий участок часто называют центральным органом пищеварения и пищеварительного поведения.

В полость двенадцатиперстной кишки поступает содержимое желудка (часто агрессивно-кислое за счет желудочного сока), сюда же открываются протоки пищеварительных желез: желчевыводящий из печени, проток поджелудочной железы (панкреатический), а также активно выделяются вещества собственных желез кишки.

Сок поджелудочной железы обладает высокой химической активностью и содержит вещества, необходимые для полноценного переваривания пищи. Ферменты поджелудочной железы трипсин, хемотрипсин и др. продолжают начавшееся в желудке расщепление белков. Нуклеазы расщепляют нуклеиновые кислоты ДНК и РНК. Нерастворимые в воде крупные жировые соединения сначала обрабатываются желчью до превращения в мельчайшие капли.

Затем ферменты поджелудочной железы (липаза, стеапсин) разделяет их на простые молекулы (глицерин и жирные кислоты), из которых в стенке кишечника синтезируются специфичные для человека жировые соединения. Ферменты амилаза, мальтаза, лактаза и др. расщепляют углеводы. Согласованность работы пищеварительных желез, своевременное выделение желчи и сока поджелудочной железы это залог качественного перевариваниям значит, и усвоения пищи. Желчь, кроме эмульгирования жиров, оказывает бактерицидное действие, способствует гибели болезнетворных микроорганизмов.

В двенадцатиперстной кишке, в основном, осуществляется полостное пищеварение, подготавливающее пищевой комок для заключительного расщепления питательных веществ в щеточной кайме клеток слизистой тонкого кишечника. Между микроворсинками, покрытыми ферментами, куда не должны проникать микроорганизмы, и тем более паразиты, с большой скоростью переваривается и всасывается основная масса питательных веществ, поступающих в человеческий организм. В стенке двенадцатиперстной кишки много нервных окончаний, особенно в начальном отделе и в зоне впадения протоков из поджелудочной железы и желчного пузыря. В мышечной оболочке кишки расположены датчики ритма сокращений всего тонкого кишечника.

Кроме того, двенадцатиперстную кишку называют важным гормональным органом. В ее стенке образуется более тридцати биологически активных веществ (гормонов), которые оказывают регулирующее влияние на другие органы пищеварительной системы. Один из этих гормонов (энтеро-гастрон) влияет на выделение желудочного сока, интенсивность перистальтики желудка и на скорость поступления пищи в кишечник. Гормоны секретин, панкреозимин и холе-цистокинин и другие регулируют деятельность желчного пузыря и поджелудочной железы, одновременно прекращая желудочную секрецию. В двенадцатиперстной кишке обнаружены гормоны общего действия, влияющие на обмен веществ в организме, нервную, эндокринную, сердечно-сосудистую системы, регулирующие пищевое поведение (аппетит, чувства сытости, голода и т.п.).

Именно гормоны двенадцатиперстной кишки стимулируют увеличение числа лейкоцитов в крови во время пищеварения, ускоряют обмен веществ, обеспечивая процесс пищеварения необходимой энергией (с этим связано небольшое повышение температуры тела после еды и возможное повышение артериального давления). Из вышесказанного становится ясно, что короткий участок кишечника, двенадцатиперстная кишка, выполняет множество важных функций на «фабрике» пищеварения. Поэтому от ее здоровья зависит работа всей пищеварительной системы. На практике же дуоденит – воспаление двенадцатиперстной кишки, наиболее распространенное заболевание желудочно-кишечного тракта.

Необходимо подчеркнуть, что паразитарные инвазии (лямблиоз, аме-биаз, аскаридоз и др.) являются одной из основных причин нарушения здоровья двенадцатиперстной кишки.

На остальном участке тонкого кишечника (4-6 метров) происходит, в основном, всасывание переваренных питательных веществ. Только самые простые вещества могут попадать в кровь, механически проникая сквозь межклеточные промежутки. Основной процесс усвоения осуществляется активно, то есть, с помощью специальных молекул-переносчиков, имеющихся в клетках ворсинок кишечника. Этот процесс происходит правильно, если клетки слизистой здоровы, если в них имеется достаточно энергии и необходимых веществ. Клетки слизистой быстро «изнашиваются» и нуждаются в обновлении каждые 1-3 дня. Сосуды ворсинок соединяются в более крупные, поэтому стенка кишечника оплетена кровеносными и лимфатическими сосудами.

Мышечная оболочка тонкого кишечника осуществляет сложные движения: маятникообразные и перистальтические, за счет этих движений кишечное содержимое перемешивается и продвигается. В полости тонкого кишечника складывается определенный биоценоз, то есть сообщество микроорганизмов. Микрофлора тонкого кишечника (бактерии) представляет собой незначительную часть (одну стомиллионную) всех микроорганизмов, обитающих в кишечнике человека и в основном «проживает» в конечном отделе тонкого кишечника. В «верхней» части тонкого кишечника микроорганизмы либо отсутствуют, либо присутствуют в следовых количествах и исчезают после прохождения комка пищи. Зато паразитирующие организмы чаще всего располагаются именно в тонком кишечнике. И это не удивительно, ведь условия жизни там самые подходящие: множество питательных веществ и рыхлая, богатая кровью, внутренняя оболочка. Толстый кишечник – конечный отдел желудочно-кишечного тракта, где завершается пищеварительный процесс. Общая протяженность всех отделов толстого кишечника (слепой, ободочной, сигмовидной и прямой кишки) в 2 раза меньше общей длины тонкого кишечника (1,5-2 метра).

Толстая кишка устроена по-другому: на ее слизистой нет ворсинок, только широкие крипты (складки), потому что питательных веществ в содержимом кишечника к моменту перехода в толстую кишку, практически, нет. Сюда доходят только трудноперевариваемые компоненты пищи: клетчатка; гемицеллюлозы (шелуха и косточки плодов), выделяемые из организма отработанные части клеток. В толстом кишечнике продолжается всасывание воды, микроэлементов и других веществ, формируются каловые массы. В полости толстого кишечника живет микрофлора – бактерии, общая масса которых может составлять от 400г до Зкг. В этом отделе кишечника происходят, прежде всего, микробиологические процессы, связанные с жизнедеятельностью микроорганизмов.

У здорового человека нормальная микрофлора в упрощенном виде представлена в следующем соотношении: на 100 клеток бифидобактерий должна быть 1 клетка лактобактерии, 1-10 клеток кишечной палочки, 1 клетка других микроорганизмов. Жизнедеятельность бифидо- и лакто-бактерий чрезвычайно важна для здоровья человека. Они являются производителями витаминов (В6, В12, К, фолиевой кислоты, биотина), антибиотике- и гормоноподобных веществ. Кроме того, бифидобактерии нейтрализуют вещества, способные спровоцировать онкологические заболевания. Это вещества, поступающие в кишечник с пережаренными жирами, копченостями, консервантами и др. Люди с оптимальным составом микрофлоры обладают повышенной устойчивостью к кишечным инфекциям, так как бифидобактерии тренируют иммунитет. Несмотря на то, что в толстом кишечнике практически нет питательных веществ, в нем могут найти себе пристанище некоторые паразиты, глисты, такие как власоглав, острицы и др.

Несколько слов о печени ее выводных протоках.

Печень – самая большая пищеварительная железа в организме. Это очень сложно устроенный орган с разнообразными функциями. Печень принимает участие в обмене веществ, обезвреживает токсические для организма соединения, в том числе и излишки гормонов. В печени вырабатываются белки крови, липопротеиды (жировые фракции), запасаются питательные вещества. Желчь, выделяемая клетками печени, необходима для переваривания пищевых жиров, с ней также выводятся ядовитые вещества, нерастворимые в воде. Желчь здорового человека губительна для микроорганизмов. Описторхии, лямблии и некоторые гельминты, как правило, не выдерживают обработки желчью и гибнут. Из клеток печени желчь собирается по желчным протокам в желчевыводящие пути. Внутрипеченочные желчные ходы выглядят, как разветвлённое дерево

Поскольку желчь вырабатывается постоянно, а ее выделение в просвет двенадцатиперстной кишки требуется порционно, после приёма пищи, то желчь скапливается в специальном резервуаре – желчном пузыре. Из желчного пузыря в двенадцатиперстную кишку желчь поступает по широкому желчному протоку, который перед самым входом в полость кишки соединяется с протоком поджелудочной железы . У каждого выводного протока имеется свой мышечный сфинктер и содержимое из кишки, а также из протоков, не должно попадать в другие протоки и соседние органы. Но при определённой патологии желчь может попасть в поджелудочную железу, а мельчайшие микроорганизмы из кишечника, бактерии и паразиты могут проникнуть в желчные ходы и проток поджелудочной железы. Часто именно по этой причине развиваются хронические болезни поджелудочной железы, желчевыводящих путей и желчного пузыря.

Обобщая вышесказанное, можно сделать вывод, что для того, чтобы процессы переваривания и усвоения пищи протекали полноценно, необходимо несколько условий. Своевременность, точный ритм и гармоничный темп работы полостных органов и пищеварительных желез; достаточное количество полноценных пищеварительных соков и ферментов; здоровая внутренняя (слизистая) оболочка пищеварительного тракта, которая обеспечивает проникновение питательных веществ во внутреннюю среду организма; оптимальный состав микрофлоры отделов кишечника – это факторы, определяющие здоровье системы пищеварения и здоровье организма в целом. Заболевания органов пищеварительной системы чаще всего носят воспалительный характер. Поэтому в названии болезни имеется суффикс «-ит»: гастрит, дуоденит, панкреатит, холецистит и т.д. Что такое воспаление? Это реакция организма на повреждение, сопровождающееся изменением кровоснабжения, отеком, и нарушениями функций больного органа.

В итоге нарушается слаженная работа пищеварительной «фабрики» и в организме складывается недостаточность питательных веществ и важных биологически активных соединений. Особенностью работы желудочно-кишечного тракта является взаимозависимость и функциональная связанность всех его участков. И болезнь одного из органов может провоцировать цепочку болезней соседних органов. Так, например, хронический панкреатит может вызвать воспаление слизистой двенадцатиперстной кишки (дуоденит). Холангит или холецистит могут спровоцировать хронический панкреатит и т.д. Как уже указывалось, одной из основных причин заболеваний желудочно-кишечного тракта является паразитарная атака. Попадая в организм, полостные гельминты занимают большие полезные площади, где должны протекать процессы пищеварения и обменные процессы, высасывают пищеварительные соки, выделяют токсичные продукты метаболизма, перегружают систему очистки крови, вызывают воспалительную реакцию, способствуют возникновению хронических заболеваний, что отражается на состоянии почти всех органов.

Паразиты подавляют жизнедеятельность полезных микроорганизмов, следовательно, способствуют снижению иммунитета. Гельминты могут явиться причиной самостоятельного заболевания и ухудшают течение уже имеющихся болезней органов желудочно-кишечного тракта. Нередко у больных имеет место комплексная патология, что осложняет лечение. Хронические заболевания различной локализации, как правило, характеризуются многолетним течением с периодическими обострениями, что требует проведения противорецидивнойтерапии. Для поддержания здоровья пищеварительной системы чаще, чем при других заболеваниях, используются лекарственные травы. При правильном применении растительные препараты обладают мягким действием, малотоксичны и не вызывают привыкания и аллергии, в отличие от синтетических препаратов. В растениях, как правило, действующие вещества находятся в сбалансированном составе и оказывают комплексный спектр действия: обволакивающее, успокаивающее, кровоостанавливающее, снимающее спазмы гладкой мускулатуры, останавливающие воспаление.

Паразиты возникают только тогда, когда для них подготовлена специальная почва, вызванная неестественным питанием и нездоровым образом жизни.

» ОТсюда «

Источник

Процессы пищеварения и обмена веществ тесно взаимосвязаны. Это физиологически оправданно, так как пищеварение состоит а превращении питательных веществ, содержащихся в пище, в легкоусвояемые структуры, крайне необходимые для питания и обновления клеток и тканей организма человека. «Пища, которая не переваривается, съедает того, кто ее съел» (Абу-аль-Фарадж).

Система пищеварения состоит из ряда органов: пищевод, желудок, тонкая и толстая кишка, печень, желчевыделительная система, поджелудочная железа. Каждый из этих органов выполняет определенные функциональные обязанности, однако они действуют не изолированно друг от друга. Напротив, их функции тесно взаимосвязаны. В согласованной деятельности различных пищеварительных органов большую роль играют центральная и периферическая нервная система и разнообразные гормоны.

Процесс пищеварения начинается при виде пищи. Вкус, запах, вид, цвет приготовленной пищи рефлекторным путем стимулируют аппетит и выделение многих пищеварительных ферментов. Таким образом, большое значение приобретает высокое качество приготовленной пищи, хорошее ее оформление, сервировка стола. Система пищеварения действует как хорошо заведенные часы. Организм человека привыкает к определенным часам приемов пищи. Именно в эти часы выделяются пищеварительные соки, которые ожидают встречи с пищей. Поэтому пищу надо систематически принимать а одни и те же часы. Игнорирование этого правила способствуют развитию заболеваний органов пищеварения.

Пищеварение состоит из трех взаимосвязанных процессов: переваривание, всасывание пищевых веществ и выделение экскрементов. В регуляции этих процессов большое значение имеют различные гормоны и ферменты. В итоге обеспечивается конечная цель пищеварения — усвоение питательных веществ клетками и тканями организма человека.

Пищеварение начинается в ротовой полости, где неторопливое энергичное жевание обеспечивает измельчение пищи, способствует наступлению чувства насыщения, предупреждая переедание. Именно измельченная пища лучше пропитывается пищевыми соками и легче проходит по пищеводу. Слюна обволакивает пищевые комки, облегчая акт глотания. Фермент слюны амилаза расщепляет углеводы (крахмал). Поэтому становится попятным большое значение акта жевания в процессе пищеварения.

Роль желудка состоит в перемешивании пищи с желудочным соком и в порционном поступлении ее в топкую кишку. В течение суток выделяется около 2—2,5 л желудочного сока. Составными частями его являются соляная кислота, слизь, ферменты (пепсин, гастриксин и незначительное количество липазы). Соляная кислота обеспечивает активацию пепсиногена. Слизь защищает слизистую оболочку желудка от самопереваривания и способствует передвижению пищевой массы по кишечнику. Ферменты пепсин и гастриксин расщепляют белки, а липаза — частично жиры. В образовании желудочного сока большая роль принадлежит гормонам (гастрину, соматостатину, инсулину), биологическим аминам (гистамину, серотонину). Энергичными стимуляторами выделения гастрина являются алкоголь, кофе, мясные и рыбные бульоны, специи и пряности.

Основные задачи пищеварения решаются в тонкой кишке. Различают внутриполостное и пристеночное пищеварение. Внутри полостное пищеварение осуществляется благодаря воздействию желчи, кишечного сока и секрета поджелудочной железы. Желчь вырабатывается печенью, накапливаясь в желчном пузыре. Жиры, поступающие в кишечник, стимулируют выделение гормона холецистокинина, который вызывает сокращение желчного пузыря и поступление желчи в кишечник. Желчи принадлежит большая роль в переваривании жиров. Секреция сока поджелудочной железы регулируется секретином. Этот сок содержит разнообразные ферменты (трипсин, химотрипсин, липаза, амилаза), которые активно участвуют в переваривании соответственно белков, жиров и углеводов. Поджелудочная железа выделяет до 1 л сока в сутки.

В сутки выделяется около 3 л кишечного сока, который содержит ряд ферментов. Слизистая оболочка топкой кишки, благодаря наличию складок, ворсинок и микроворсинок, образует огромную поверхность (около 500 м), на которой осуществляются ферментативные процессы и всасывание пищевых веществ. Установлено, что фермен-(ативное расщепление питательных веществ происходит преимущественно на поверхности ворсинок и микроворсинок, что понимается под пристеночным пищеварением (Уголев A.M., 1972). Здесь же происходит и всасывание пищевых веществ, которые поступают в лимфатические сосуды, кровь, а затем в печень, которую называют основной биохимической лабораторией организма. Именно в печени происходят важные биохимические процессы окончательной обработки питательных веществ, которые становятся пригодными для питания клеток и тканей.

Скорость всасывания в тонкой кишке обусловлена многими факторами (активность гормонов, эндокринных желез, нормальное состояние слизистой оболочки кишки, содержание питательных веществ в пище и др.). Например, рафинированные углеводы (сахар, кондитерские изделия) всасываются значительно быстрее, чем углеводы плодов, содержащие грубую клетчатку. Из непереваренных остатков пищи формируются каловые массы.

Важное значение в пищеварении играет микрофлора толстой кишки. Микрофлора (преимущественно бифидум и лактобактерии, кишечная палочка) регулирует иммуноморфологическое состояние кишечной стенки, завершает процессы кишечного пищеварения через брожение и гниение остатков непереваренной пищи, формирует каловые массы, синтезирует витамин К и некоторые витамины группы В.

Под усвояемостью пищи подразумевается степень использования се организмом человека. Усвояемость пищевых веществ зависит от характера пищевого рациона, способов кулинарной обработки, внешнего вида пищи и обстановки питания, вкусовых привычек, функционального состояния органов пищеварения. Так, растительная пища в связи с наличием в ней грубой клетчатки, усваивается хуже животной. Большое количество жиров в рационе затрудняет всасывание других пищевых веществ. Тепловая обработка продуктов повышает усвояемость. К числу трудно усвояемых продуктов относятся бобовые, теплый хлеб, блины и незрелые фрукты.

Под обменом веществ понимают определенную последовательность химических превращений поступающих в организм питательных веществ и выделение продуктов его жизнедеятельности во внешнюю среду. Благодаря обмену веществ происходит постоянное обновление организма. Обмен веществ является источником энергии для течения физиологических реакций в организме. Поступающие в виде пищи сложные соединения подвергаются химической обработке, состоящей из расщепления пищевых веществ (диссимиляция) и создания таких веществ, которые свойственны данному организму (ассимиляция). Оба процесса протекают одновременно и взаимосвязанно.

У человека расщепление пищевых веществ происходит в пищеварительном тракте под влиянием специальных ферментов. Часть расщепленных веществ идет на восстановление «изношенных» клеток и тканей, другая часть подвергается более глубокому расщеплению, в ходе которого выделяется энергия, необходимая для выполнения физиологических функций (сокращение мышц, нервные процессы и т. д.), и энергия для создания более сложных веществ из более простых (синтез белков, гормонов и т.д.). Наконец, третья часть расщепленных пищевых продуктов является источником веществ, которые откладываются в «запас» в специальных депо (сальник, подкожная клетчатка, печень, мышцы).

Работа органов пищеварения и эндокринных желез, от которых зависит обмен веществ, находится под контролем центральной нервной системы. Именно нервная система осуществляет регуляцию между поступлением веществ в организм человека и расходом их, а также перераспределением этих веществ в организме.

Лисовский В.А., Евсеев С.П., Голофеевский В.Ю., Мироненко А.Н.

Опубликовал Константин Моканов

Источник