Состав и свойства желудочного и кишечного сока
Желудок представляет собой сложный орган мешкообразной формы. Основная функция заключается в переваривании продуктов питания. Его деятельность происходит за счет развитой мышечной ткани и пищеварительного сока, который вырабатывается железами слизистой оболочки.
В статье разберем, из чего состоит желудочный сок человека, его свойства и состав.
Оглавление
- Основные составляющие желудочного сока
- Роль в пищеварении
- Где вырабатывается
- Физико-химические свойства
- Химический состав
- Таблица
- Биохимический состав
- Таблица
- Ферменты
- Таблица
- Какая кислота входит в состав желудочного сока
- Какова роль соляной кислоты
- Какой компонент обладает бактерицидным действием
Основные составляющие желудочного сока
В состав желудочного сока человека входят многочисленные компоненты: ферменты, соляная кислота, слизь, вещества белковой структуры. Каждая составляющая имеет свое предназначение. Слаженная работа компонентов сока обеспечивает переработку сложных соединений, которыми представлена пища, в простые.
Весомая роль в процессе пищеварения отводится 5 основным веществам:
- Соляная кислота – важная составляющая пищеварительного сока. Она отвечает за поддержание нормальной кислотности внутри желудка, способствует превращению пепсиногена в пепсин. HCl обеспечивает надежную защиту от вирусов и бактерий. Большинство патогенных микроорганизмов не выдерживают кислой среды и погибают.
- Бикарбонаты участвуют в реакции нейтрализации HCl. Агрессивная соляная кислота способна оказывать повреждающее действие на поверхность слизистой желудка и 12–перстной кишки. Бикарбонаты защищают слизистую.
- Пепсиноген является предшественником пепсина. Под действием последнего расщепляются белки. Вырабатывается главными клетками слизистой.
- Слизь обеспечивает надежную защиту внутренней оболочке желудка от агрессивных компонентов сока (пепсина и соляной кислоты). Она находится в двух состояниях: в составе желудочного сока и образует толстый слой геля на стенках желудка с концентрацией бикарбонатов. Они нейтрализуют НСl. Таким образом, внутренняя поверхность желудка имеет механическую (непроницаема для пепсина) и химическую защиту (нейтрализация кислоты). Муцин постоянно расходуется и непрерывно образуется благодаря активной работе добавочных клеток и желез.
- Внутренний фактор Касла – фермент, специализирующийся на активации витамина B₁₂. Секрет образуется и сосредоточен в обкладочных клетках фундальных желез.
Нарушение секреции любого компонента пищеварительного сока может закончиться развитием хронических заболеваний ЖКТ, но в первую очередь пострадает сам желудок.
Роль желудочного сока в пищеварении
В процессе пищеварения главной инстанцией после ротовой полости для пищи становится желудок. Мышечный орган вместе с ферментами выполняет важные функции.
Роль желудочного сока в пищеварении кратко и понятно опишем по пунктам:
- За счет пепсинов происходит разрыв крупных белковых молекул и образование цепочек полипептидов, состоящих из белковых соединений. Это начальный этап в переваривании белков. На этом этапе всасывания не происходит, но белковые молекулы разбухают, теряют прочность, что в дальнейшем позволит им окончательно превратиться в аминокислоты под действием желез тонкой кишки, поджелудочной железы.
- Желудочный сок характеризуется незначительным липолитическим эффектом. Это значит, что под его действием расщепляются эмульгированные жиры материнского молока у новорожденных. Для взрослого человека эта функция не имеет большого значения.
- Пищеварительный сок обладает противомикробными свойствами. Он предупреждает дальнейшее «путешествие» бактерий, попавших с пищей в желудок, по пищеварительному тракту.
Где вырабатывается желудочный сок
Науке давно известно, как и что вырабатывает желудочный сок. Он образуется вследствие деятельности всего пула секреторных клеток слизистой оболочки органа. У взрослого человека за 1 день продуцируется около 2 литров жидкости. Существует несколько типов клеток, синтезирующих желудочный сок. Они отличаются по локализации:
- Кислотопродуцирующие клетки расположены по телу и дну желудка. Они занимают около 80% площади полого органа. Скопления клеточных элементов образуют углубления на поверхности слизистой оболочки. Они называются желудочными ямками, которые образованы главными, париетальными и мукоидными клетками. Первые секретируют пепсиноген. Париетальные клетки занимаются выработкой HCl. Добавочные или мукоидные отвечают за синтез бикарбонатов, слизи.
- Небольшая часть клеточных элементов припадает на антральный отдел желудка. Они специализируются на выработке слизи для защиты внутренней оболочки от агрессивных факторов.
Каждая клеточка желудка выполняет определенную роль. Нарушение ее анатомии и физиологии заканчивается заболеваниями ЖКТ.
Физико-химические свойства желудочного сока
Несколько фактов о желудочном соке:
- В норме отмечается кисловатый запах желудочного содержимого. Он может меняться в зависимости от количества HCl. При низком уровне соляной кислоты, присутствии продуктов брожения запах напоминает испарения органических кислот. Например, молочной или уксусной. Если от желудочного содержимого исходит запах гнили, значит – человек страдает онкологией.
- Пищеварительный сок желудка практически бесцветен. Желтоватый оттенок появляется при наличии низкой кислотности, ахилии. Зеленый цвет говорит о высоком уровне соляной кислоты, присутствии желчи. Красное и коричневое окрашивание означает присутствие крови.
- Умеренное количество слизи – норма. Ее объем изменяется при гастритах с низкой кислотностью (гипертрофическом, атрофическом).
- Объем желудка натощак колеблется от 0 до 50 мл.
Перечисленные характеристики играют важную роль в диагностике патологии органов ЖКТ. По изменению физико-химического состава желудочного содержимого можно судить о патологии пищеварительной системы.
Химический состав желудочного сока
Любознательному пациенту или ученику 8 класса интересно знать, какие химические вещества входят в состав желудочного сока. Ведь они запускают основные механизмы пищеварения.
Жидкость состоит из двух главных компонентов: водного и сухого. Сухой остаток представлен органическими и неорганическими соединениями.
К неорганическим компонентам относятся:
- вода;
- хлориды;
- сульфаты;
- фосфаты;
- гидрокарбонаты;
- аммиак.
Без перечисленных компонентов желудочного сока невозможно пищеварение.
Таблица 1. Неорганический состав желудочного сока и роль компонентов в процессе пищеварения
| Вещество | Концентрация | Его функция |
| НСl | Ее концентрация составляет 160 ммоль/л | Химическое вещество уничтожает патогенные микроорганизмы. HCl создает кислые условия, необходимые для работы ферментов |
| Фосфаты | 10—60 мг/л | Участвуют в химической обработке пищи |
| Сульфаты | 10 мг/л | Проявляют аналогичное действие |
| Хлориды | 5–6 г/л | Регуляция pH |
| Гидрокарбонаты | 0—1,2 г/л | Принимает участие в химических реакциях для переваривания пищевых продуктов, защите слизистой |
| Аммиак | 10 мг/л | Продукт биохимических процессов клеток желудка |
Каков биохимический состав желудочного сока и его действие
Состав и значение желудочного сока зависит от секреции, активности биохимических веществ. Важная роль отводится пепсинам. Они необходимы для расщепления сложных белковых структур на простые.
Каждый белок имеет универсальный набор аминокислот (АК). Соединение сотен и тысяч АК приводит к образованию огромной белковой молекулы. Чтобы клетки могли переваривать громоздкий комплекс, необходимо его расщепить. Такую задачу под силу выполнить специальным ферментам, которые активны при температуре 37–38 C°.
Различают три вида пепсинов:
- Пепсин A;
- Пепсин B;
- Пепсин C.
Их слаженная работа способствует образованию несложных веществ, которые легко перевариваются отделами желудочно–кишечного тракта.
В состав желудочного сока входят другие ферменты – гастриксин и желудочная липаза. За счет попадания пищевого комка, среда в желудке ощелачивается. Важная особенность гастриксина – переваривание белков в менее кислой среде, тогда как пепсин становится менее активным.
Таблица 2. Биохимический состав желудочного сока
| Вещество | Значение |
| Пепсин A | Наиболее активен при низкой pH. Он занимается расщеплением белков с образованием олигопептидов |
| Пепсин B | Специализируется на расщеплении желатина (белка соединительной ткани) |
| Пепсин C | Способствует гидролизу гемоглобина, яичного белка |
| Липаза | Обеспечивает гидролиз эмульгированных жиров |
| Гастриксин | Участвует в расщеплении белковых молекул, в условиях повышения pH |
Какие ферменты входят в состав желудочного сока
В состав желудочного сока входят ферменты протеолитической и непротеолитической природы. Первая группа веществ специализируется на гидролизе белков. Они разрушают связи между белковыми структурами с образованием простых пептидов. Под действием непротеолитических ферментов расщепляются жиры.
Протеолитическими свойствами обладает целый ряд веществ: реннин, пепсин, гастриксин, АТФ, молочная кислота, слизь, гастромукопротеин. Первые три фермента характеризуются сходной первичной структурой. Они происходят из пепсиногена.
К непротеолитическим компонентам относится липаза. Необходима для расщепления эмульгированных жиров молока. Особенное значение имеет для грудных детей.
Таблица 3. Ферменты, входящие в состав желудочного сока
| Энзим | Какие клетки вырабатывают | Роль |
| Пепсиноген | Фермент синтезируется фундальными клетками желудка | Является предшественником пепсина. С помощью HCl из пепсиногена образуется пепсин |
| Пепсин | Образуется из пепсиногена | Разрывают пептидные связи белка. Способствуют образованию простых пептидов |
| Гастриксин | ||
| Химозин | Основная функция – створаживает молоко. Присутствует у детей в грудном возрасте. Взаимодействует с важным компонентом молока под названием казеин. В процессе реакции формируется нерастворимый сгусток, который быстро выводится с желудка. У взрослого человека молоко створаживается с помощью пепсина | |
| Фактор Кастла | Источник – париетальные клетки | Трансформирует витамин B₁₂ в активную форму, которая может всасываться в ЖКТ |
| Липаза | Вещество секретируется главными клетками | Необходима для расщепления эмульгированных жиров |
| Лизоцим | Белок образуется в результате активной деятельности фундальных клеток | Оказывает противомикробное действие |
Какая кислота входит в состав желудочного сока
Соляная кислота входит в состав желудочного сока. Она образуется париетальными клетками органа.
Согласно анатомии слизистая желудка делится на две области. Одна отвечает за выработку HCl, другая – за синтез бикарбонатов. Последние необходимы для нейтрализации соляной кислоты. Они предупреждают ее негативное влияние на чувствительную слизистую желудка.
Интересно знать! У мужского пола процент париетальных клеток больше, чем у женщин. А продукция соляной кислоты выше.
В процентном соотношении HCl преобладает над другими кислотами в несколько раз. Высокий уровень молочной кислоты может говорить о недостаточном образовании соляной.
Концентрация, входящей в состав желудочного сока, HCl равняется 160 ммоль/л. Высококонцентрированный раствор мог бы полностью выжечь слизистую органа. Защитные вещества не допускают возникновения необратимой ситуации.
НСl вырабатывается в три этапа:
- Запах и вкус пищи вызывает передачу нервного импульса на клетки желудка.
- Когда пища растягивает стенки желудка, выделяется гормон гастрин. Под его влиянием происходит выделение HCl париетальными клетками.
- Когда переваренная пища поступает в 12–перстную кишку, вырабатывается гормон соматостатин. Он блокирует выход соляной кислоты из клеток.
Какова роль соляной кислоты в желудочном соке
Кислота, входящая в состав желудочного сока, обладает следующими функциями:
- Она способствует распаду белковых молекул и набуханию.
- Кислота активирует пепсиноген, превращая в пепсин.
- Созданная кислая среда способствует уничтожению патогенных микроорганизмов и лучшему расщеплению белков.
- Под действие HCl происходит регуляция деятельности ЖКТ. От уровня pH зависит усиление или торможение нервных и гуморальных влияний на работу ЖКТ.
Нормальный уровень основного компонента желудочного сока обеспечивает правильное функционирование пищеварительной системы.
Какой компонент желудочного сока обладает бактерицидным действием
Состав желудочного сока здорового взрослого человека уникален, ведь он обеспечивает не только переваривание пищи, но и защищает от болезнетворных микроорганизмов.
Бактерицидным действием обладает 2 вещества желудочного сока:
- соляная кислота;
- лизоцим.
Лизоцим – белок с бактерицидными свойствами. Он находится в слюне, слезах, желудочном соке всех известных позвоночных организмов. Белок действует на микробную клетку извне.
Механизм разрушения патогенных бактерий заключается в нарушении целостности пептидогликанового слоя внешней стенки микроорганизма. Без наружной оболочки чужеродный агент погибает.
Лизоцим широко применяют в медицине при бактериальных и вирусных заболеваниях. Природный компонент желудочного сока убивает вредные микроорганизмы. Выздоровление наступает быстрее.
Рекомендуемые материалы:
Источник
Желудок — важнейший отдел желудочно-кишечного тракта. Одна из главных его функций — выделение желудочного сока. Безусловно, без этого невозможен процесс нормальной переработки еды. Рассмотрим состав, свойства и значение желудочного сока для нормального функционирования организма, состояния, связанные с расстройством его выработки.
Где вырабатывается сок
Где образуется желудочный сок? Место выработки этой жидкости — желудок. Выполняет функции органа пищеварения и депо пищи.
Его роль, значение в организме огромны. Функции его такие:
- Депонирующая (может помещать около двух литров жидкости или пищи).
- Выделяющая — в сутки выделяется от 1,5 до 2,5 л такого продукта (иногда количество желудочного сока может сильно отличаться).
- Моторная (под воздействием перистальтики происходит перемешивание еды).
- Всасывательная (обычно из желудка всасывается алкоголь, жидкость, соли).
- Экстреторная (с ним выделяются некоторые продукты распада — такие как креатинин, карбамид и прочие).
- Образование некоторых активных веществ (так, здесь вырабатывается большое количество ферментов, под воздействием которых возможно пищеварение в желудке).
- Защитная. Роль такой функции состоит в том, что кислая реакция желудочного сока позволяет уничтожать бактерии. Орган возвращает некачественную еду путем рвоты (тем предупреждаются дальнейшие расстройства переваривания пищи).
Что являет собой желудочное отделение
Желудочный сок представляет собой субстанцию с кислым вкусом. Средний вес желудочного сока — от 1.002 до 1.007 г/см3. Цвет отсутствует. Кислотный показатель составляет от 0,9 до 1,5. Кислую реакцию придает содержание соляной кислоты желудочного сока. Другие характеристики такие:
- вода — примерно 99,5 % (по этой причине цвет его в норме отсутствует);
- наличие сухих компонентов желудочного сока — 0,5%;
- минеральные составляющие сока желудочного — соли серной, хлористоводородной кислот, натрий, кальций и другие элементы;
- обнаруживается наличие ферментов, играющих важную роль в пищеварении, креатинина и других компонентов.
В состав желудочного сока входят такие высокоактивные вещества, как:
- Пепсин-А обеспечивает гидролизующую активность секрета желудка на белки.
- Пепсин-С метаболизирует гемоглобин.
- Желатиназа растворяет желатин, коллаген.
- Химозин способствует расщеплению казеина.
- Липаза вырабатывается для переваривания жиров молока.
- Лизоцим обеспечивает бактерицидное действие. Незначительные количество этого фермента образуется в ротовой полости.
- Уреаза расщепляет карбамид.
- Фактор Касла играет важную роль в пищеварении: абсорбирует цианокобаламин.
Различают общую, свободную и связанную с белками соляную кислоту. Точное их содержание показывает биохимия желудочного содержимого.
Иногда возможно изменение окраски жидкости. Если она желтоватая, это значит, что в желудке есть примеси желчи. Красный или коричневатый оттенок говорит, что в желудок попала кровь. Гнилостный запах свидетельствует о том, что в этом органе происходят интенсивные процессы гниения или брожения.
Важно! Если по результатам диагностики у пациента изменяется окраска секрета желудка, ему необходимо дополнительно пройти диагностическое обследование. Такое состояние может свидетельствовать о развитии опасных патологий.
Как происходит регуляция выработки сока желудка
Регуляция обеспечивает нужный химический состав желудочного сока, его количество и суточную кислотность. Выделяют такие периоды в пищеварении:
- межпищеварительный — когда в желудке нет еды (выделяется нейтральная слизь);
- пищеварительный (начинается после приема пищи, когда желудочному соку присуща кислая реакция).
От количества еды, ее состава зависит то, каков состав желудочного сока будет в тот или иной момент. Всем людям присуща та или иная характеристика секрета. Есть две фазы регуляции этого отделяемого.
К сложнорефлекторной фазе относятся такие компоненты:
- условно-рефлекторный (процессы секреции стимулируют визуальные, обонятельные, слуховые и другие факторы);
- безусловно-рефлекторный (процессы выработки кислоты и ферментов начинаются от воздействия на рецепторы верхних отделов пищеварительного тракта).
Рефлекторная дуга начинается от рецепторов, откуда возбуждение идет в продолговатый мозг. Деятельность продолговатого мозга приводит к стимулированию секреции желудочного сока. Из-за этого начнет выделяться так называемый аппетитный сок.
Нейрогуморальная регуляция включает в себя нервные и гуморальные процессы. Симпатический отдел угнетает пищеварительную деятельность, а парасимпатический, наоборот, активизирует. Роль же гормонов в образовании указанной жидкости следующая:
- инсулин приводит к возбуждению секреции;
- влияние АКТГ — стимулирующее;
- дополнительно регулируют количество содержимого желудка гормоны, вырабатываемые в ЖКТ.
Для чего в соке желудка есть слизь
В состав кишечного и желудочного соков входит слизь. Значение ее состоит в том, что она помогает нейтрализовать агрессивное действие кислоты. В этом кроется ответ на вопрос, почему желудочный сок не повреждает стенки органа. Более того, слизь защищает и от повреждающего действия пепсина (а ведь при его отсутствии у человека появляются симптомы диспепсии).
Слизь помогает обволакивать комок пищи, что улучшает пищеварительную функцию. Суточная выработка слизи может меняться. Свойства компонента следующие:
- регулирование выделительной функции желез, вырабатывающих соляную кислоту;
- обволакивание слизистой;
- обволакивание пищи;
- влияние на уровень секреции желудочного сока.
Обратите внимание! Увеличение количества слизи в желудке является симптомом опасных патологий. Их лечение предполагает прием определенных лекарств и коррекцию диеты. Не нужно заниматься самолечением, так как это может навредить организму.
Как нейтрализуется кислота
Известно, что желудочный сок состоит из бикарбонатов. Зачем в состав входит такой компонент? Желудочный сок начинает выделяться, как только у человека станет активным соответствующий рефлекс. Но ведь не всегда это зависит от попадания пищи. В этом случае кислота начнет повреждать орган. Чтобы такого не было, на помощь приходят ионы бикарбоната. Клетки, вырабатывающие его, называются поверхностными.
Формула такой реакции известна нам еще со школьной скамьи. Под воздействием иона образуется углекислый газ и вода. Какая среда образуется в этом случае? Бикарбонат придает соку щелочные свойства.
Такие свойства могут предотвратить ожог горла или ожог гортани при забросе кислого содержимого в пищевод. Такое случается при многих патологиях ЖКТ.
Что происходит при повышенной кислотности
Нарушение секреторной функции желудка встречается довольно часто в результате погрешностей в питании, стрессов и прочих факторов. Гиперсекреция желудочного сока может быть связана как с ростом кислотности, так и с увеличением количества самого отделяемого. Какие продукты провоцируют это? Стимулирующие выработку желудочного сока и его количество продукты и напитки:
- копчености;
- маринады;
- соления;
- приправы;
- алкоголь;
- некоторые фрукты;
- жареные блюда.
Количество выделяющегося сока у человека повышается при:
- стрессах;
- курении;
- сильных отрицательных или положительных эмоциях.
Симптомы увеличенной секреции желудочного сока такие:
- изжога;
- боли в подреберной зоне;
- тошнота, иногда рвота;
- симптомы диспепсии (урчание и переливание в животе, повышенное образование газов, понос или запор).
Важно! Категорически запрещается «нейтрализовать» повышенную кислотность с помощью питьевой соды. Это способствует дальнейшему повышению такого показателя и возникновению на слизистой желудка глубоких язв.
Секреция может усиливаться и при длительно протекающих патологиях желудочно-кишечного тракта — таких как гиперацидный гастрит, язва и пр. Нормализовать кислотность может своевременно начатая терапия с помощью антацидных средств — таких как Алмагель, а также лекарств — ингибиторов протонной помпы (Ранитидин).
Что происходит при пониженной кислотности
Гипосекреция желудочного сока встречается гораздо реже. Не стоит полагать, что это состояние лучше (исходя из информации, полученной из телевизионной рекламы). Наоборот, гипофункция желудка куда более опасна.
Некоторые люди не знают, сколько у человека должно вырабатываться кислоты, и считают, что чем ее меньше, тем лучше, ведь тогда «не будет изжоги». Механизм работы желудка таков, что для его нормальной функции его секреция должна иметь кислую реакцию. Если вырабатывается мало кислоты, падает желудочная активность, а в организм могут попасть многие болезнетворные организмы.
Что же чувствует человек при пониженной кислотности? Не нужно думать, что при этом меняется цвет желудочного отделяемого. Оно обладает сниженными ферментативными свойствами, что способствует появлению таких симптомов:
- резкое падение аппетита;
- отрыжка с неприятным запахом испорченного яйца;
- плохой запах, исходящий изо рта и не пропадающий после чистки зубов;
- запоры;
- признаки расстройства кишечника;
- тошнота, усиливающаяся после еды;
- наличие в желудке или кишечнике гельминтов (они не обезвреживаются кислотой);
- метеоризм.
Опасность такого состояния в следующем:
- из-за снижения интенсивности процессов пищеварения в организме накапливается большое
- количество продуктов распада;
- снижение усвоения всасывания приводит к анемии, выпадению волос и т.д.;
- развитие аутоиммунных патологий и даже рака;
- появление аллергических реакций даже на некогда привычные продукты;
- из-за снижения действия желудочного сока на белки у пациента может развиваться белковое голодание;
- снижение артериального давления.
Для лечения такого состояние необходимо выбрать терапию, придающую соку нормальную кислотность. Иногда пациенту надо потреблять препараты соляной кислоты.
Может ли кислота желудка вызвать ожог в пищеводе
Ожог пищевода желудочным соком бывает из-за его повышенной кислотности. Сок желудка, состоящий из соляной кислоты, раздражающе действует на слизистую пищевода. Тяжести заболевания придает комплекс неблагоприятных факторов — несбалансированного питания, употребления алкоголя и пр. В результате заброса кислого содержимого на слизистой пищевода образуются язвы.
Осложнения ожога достаточно серьезные:
- появление эрозий на слизистой;
- прободение пищевода;
- геморрагии;
- закупорка сосудов.
Такое состояние требует немедленного лечения. Неконтролируемый врачом прием медикаментов осложняет течение патологии. В ряде случаев пациенту потребуется медикаментозное вмешательство.
Как исследуется кислотность
Исследование такого параметра — важная составляющая диагностических мероприятий. Надо сказать, что такая лабораторная работа должна проводиться всеми клиниками и диагностическими центрами.
Наиболее распространенный способ, позволяющий узнать, из чего состоит содержимое в желудке — рН-метрия. Сегодня не применяется так называемое фракционное зондирование с откачиванием содержимого специальным зондом (нет нужды напоминать, что такая манипуляция связана с неприятными симптомами и сейчас является анахронизмом). Существуют современные методики, позволяющие точно узнать состав кислоты.
Если ее мало, то нарушается биохимическая система в желудке. При этом пациента направляют на другие исследования, чтобы исключить риск рака. При язве может быть повышенная кислотность. Это опасно, потому что от этого на слизистой образуются эрозии.
Состав желудочного секрета может варьироваться и в результате заболеваний легких, гормонального дисбаланса, сахарного диабета, патологий системы кроветворения. Вот почему всех пациентов с нарушениями кислотообразующей функции дополнительно направляют на такие диагностические обследования, как:
- общие и биохимические анализы крови;
- анализ на сахар;
- исследование урины;
- УЗИ;
- ФЭГДС;
- МРТ;
- рентгенография.
Показана консультация невропатолога, психиатра, эндокринолога.
Итак, сок желудка имеет важнейшее значение в организме. Если кислотность его изменяется, это может вызывать тяжелые заболевания. Своевременное лечение позволяет предотвратить осложнения, опасные для жизни.
Источник