Пищеварительная система человека. Пищеварение

В пищеварительном аппарате происходят сложные физико-хи­мические превращения пищи, которые осуществляются благодаря моторной, секреторной и всасывающей его функциям. Кроме того, органы пищеварительной системы выполняют и экскреторную фун­кцию, выводя из организма остатки непереваренной пиши и некото­рые продукты обмена веществ.

Физическая обработка пищи состоит в ее размельчении, перемешивании и растворении содержащихся в ней веществ. Химические изменения пищи происходят под влиянием гидролитических пищеварительных ферментов, вырабатываемых секреторными клетками пищеварительных желез. В результате этих процессов сложные вещества пищи расщепляются на более простые, которые всасываются в кровь или лимфу и участвуют в обмене

ве­щества организме. B процессе переработки пища теряет свои видо­вые специфические свойства, превращаясь в простые составные эле­менты, которые могут быть использованы организмом.

С целью равномерного и более полного переваривания пищи

требуется ее перемешивание и передвижение по желудочно-кишечному тракту. Это обеспечивается моторной функцией пищеварительного тракта за счет сокращения гладких мышц стенок желудка и кишеч­ника. Их двигательная активность характеризуется перистальтикой, ритмической сегментацией, маятникообразными движениями и то­ническим сокращением.

Секреторная функция пищеварительного тракта осуществляется соответствующими клетками, входящими в состав слюнных желез полости рта, желез желудка и кишечника, а также поджелудочной железы и печени. Пищеварительный секрет представляет собой ра­створ электролитов, содержащий ферменты и другие вещества. Выделяют три группы ферментов, принимающих участие в пищеваре­нии:1) протеазы, расщепляющие белки;

2) липазы, расщепля­ющие жиры; 3) карбогидразы, расщепляющие углеводы. Все пищеварительные железы вырабатывают около 6-8 литров секрета в сутки, значительная часть которого подвергается обратному всасы­ванию в кишечнике.

Пищеварительная система играет важную роль в поддержании гомеостаза благодаря ее экскреторной функции. Пищеварительные железы способны выделять в полость желудочно-кишечного тракта значительное количество азотистых соединений (мочевина, мочевая кислота), воды, солей, различных лекарственных и ядовитых ве­ществ. Состав и количество пищеварительных соков могут являться регулятором кислотно-щелочного состояния и водно-солевого обме­на в организме. Существует тесная взаимосвязь выделительной фун­кции органов пищеварения с функциональным состоянием почек.

Исследование физиологии пищеварения является прежде всего заслугой И. П. Павлова и его учеников. Ими был разработан новый метод изучения желудочной секреции - оперативным путем выкра­ивалась часть желудка собаки с сохранением вегетативной иннерва­ции. В этот маленький желудочек вживлялась фистула, дающая воз­можность получать чистый желудочный сок (без примеси пищи) на любом этапе пищеварения. Это позволило подробно характеризо­вать функции органов пищеварения и раскрыть сложные механизмы их деятельности. В знак признания заслуг И. П. Павлова по физио­логии пищеварения ему 7 октября 1904 г. была присуждена Нобелев­ская премия. Дальнейшие исследования процессов пищеварения в лаборатории И. П. Павлова раскрыли механизмы деятельности слюнных и поджелудочной желез, печени и желез кишечника. При этом было установлено, что чем выше расположены железы походу пищеварительного тракта, тем большее значение имеют нервные ме­ханизмы в регуляции их функций. Деятельность желез, находящих­ся в нижних отделах пищеварительного тракта, регулируется пре­имущественно гуморальным путем.

ПИЩЕВАРЕНИЕ В РАЗЛИЧНЫХ ОТДЕЛАХ ЖЕЛУДОЧНО-КИШЕЧНОГО ТРАКТА

Процессы пищеварения в разных отделах желудочно-кишечного тракта имеют свои особенности. Эти отличия касаются физической и химической переработки пищи, моторной, секреторной, всасываю­щей и выделительной функций органов пищеварения.

ПИЩЕВАРЕНИЕ В ПОЛОСТИ РТА

Переработка принятой пищи начинается в ротовой полости. Здесь происходят ее измельчение, смачивание слюной, анализ вкусовых свойств пищи, начальный гидролиз некоторых пищевых веществ и формирование пищевого комка. Пища в полости рта задерживается в течение 15-18 с. Находясь в ротовой полости, пища раздражает вку­совые, тактильные и температурные рецепторы слизистой оболочки и сосочков языка. Раздражение этих рецепторов вызывает рефлек­торные акты секреции слюнных, желудочных и поджелудочной же­лез, выход желчи в двенадцатиперстную кишку, изменяет моторную активность желудка, а также оказывает важное влияние на осуществ­ление жевания, глотания и вкусовую оценку пищи.

После измельчения и перетирания зубами пища подвергается хи­мической обработке благодаря действию гидролитических фермен­тов ел юны. В полость рта открываются протоки трех групп слюн­ных желез: слизистых, серозных и смешанных: Многочисленные железы ротовой полости и языка выделяют слизистую, богатую муци­ном слюну, околоушные железы секретируют жидкую, серозную слюну, богатую ферментами, а подчелюстные И подъязычные - вы­деляют смешанную слюну. Белковое вещество слюны муцин делает пищевой комок скользким, что облегчает глотание пищи и продви­жение ее по пищеводу.

Слюна- первый пищеварительный сок, который содержит гидролитические ферменты, расщепляющие углеводы. Фермент слюны амилаза (птиалин) превращает крахмал в дисахариды, а фер­мент мальтаза - дисахариды в моносахариды. Поэтому при доста­точно длительном пережевывании пищи, содержащей крахмал, она приобретает сладкий вкус. В состав слюны входят также кислая и щелочная фосфатазы, небольшое количество протеолитических, липолитических ферментов и нуклеаз. Слюна обладает выраженными бактерицидными свойствами, обусловленными наличием в ней фер­мента лизоцима, растворяющего оболочку бактерий. Общее количе­ство слюны, выделяемое за сутки, может составлять 1 -1.5 л.

Сформированный в ротовой полости пищевой комок перемеща­ется к корню языка и далее поступает в глотку.

Афферентная импульсация при раздражении рецепторов зева и мягкого неба переда­ется по волокнам тройничного, языкоглоточного и верхнего гортан­ного нерва в центр глотания, находящийся в продолговатом мозге. Отсюда эфферентные импульсы следуют к мышцам гортани и глот­ки, вызывая координированные сокращения.

В результате после­довательного сокращения этих мышц пищевой комок поступает в пищевод и далее перемещается к желудку. Жидкая пища проходит пищевод за 1 -2 с; твердая - за 8-10 с. С завершением акта глотания начинается желудочное пищеварение.

ПИЩЕВАРЕНИЕ В ЖЕЛУДКЕ

Пищеварительные функции желудка заключаются в депониро­вании пищи, ее механической и химической обработке и постепен­ной эвакуации пищевого содержимого через привратник в двенадца­типерстную кишку. Химическая обработка пищи осуществляется желудочным соком, которого у человека образуется 2.0-2.5 л в сутки. Желудочный сок выделяется многочисленными железами тела желудка, которые состоят из главных, обкладочных и добавочных клеток. Главные клетки секретируют пищеварительные ферменты, обкладочные - соляную кислоту и добавочные - слизь.

Основными ферментами желудочного сока являются протеазы и липаза. К протеазам относятся несколько пепсинов, а также желатиназа и химозин. Пепсины выделяются в виде неактивных пепсиногенов. Превращение пепсиногенов и активный пепсин осу­ществляется под воздействием соляной кислоты. Пепсины расщепля­ют белки до полипептидов. Дальнейший распад их до аминокислот происходит в кишечнике. Химозин створаживает молоко. Липаза желудочного сока расщепляет только эмульгированные жиры (мо­локо) на глицерин и жирные кислоты.

Желудочный сок имеет кислую реакцию (рН при переваривании пищи равен 1.5-2.5), что обусловлено содержанием в нем 0.4-0.5% соляной кислоты. У здоровых людей для нейтрализации 100 мл же­лудочного сока требуется 40-60 мл децинормального раствора щело­чи. Этот показатель называется общей кислотностью желудочного сока. С учетом объема секреции и концентрации водородных ионов определяется также дебит-час свободной соляной кислоты.

Слизь желудочного сока (муцин) представляет собой сложный комплекс глюкопротеидов и других белков в виде колло­идных растворов. Муцин покрывает слизистую желудка по всей поверхности и предохраняет ее как от механических повреждений, так и от самопереваривания, так как он обладает выраженной анти-пептической активностью и способен нейтрализовать соляную кислоту.

Весь процесс желудочной секреции принято делить на три фазы: сложнорефлекторную (мозговую), нейрохимическую (желудочную) и кишечную (дуоденальную).

Секреторная деятельность желудка зависит от состава и количе­ства поступающей пищи. Мясная пища является сильным раздражи­телем желудочных желез, деятельность которых стимулируется в те­чение многих часов. При углеводной пище максимальное отделение желудочного сока происходит в сложнорефлекторной фазе, затем секреция снижается. Тормозящее воздействие на желудочную секре­цию оказывают жир, концентрированные растворы солей, кислот и щелочей.

Переваривание пищи в желудке обычно происходит в течение 6-8 часов. Длительность этого процесса зависит от состава пищи, ее объе­ма и консистенции, а также от количества выделившегося желудоч­ного сока. Особенно долго в желудке задерживается жирная пища (8-10 часов и более). Жидкости переходят в кишечник сразу же после их поступления в желудок.

При нормальном функционировании организма, его росте и развитии необходимы большие затраты энергии. Эта энергия тратится на увеличение размеров органов и мышц при росте, а также в процессе жизнедеятельности человека на движение, поддержание постоянной температуры тела и т.д. Приход этой энергии обеспечивается регулярным поступлением пищи, которая содержит сложные органические вещества (белки, жиры, углеводы), минеральные соли, витамины и воду. Все перечисленные вещества нужны также и для поддержания биохимических процессов, которые протекают во всех органах и тканях. Органические соединения применяются также как строительный материал при росте организма и воспроизведении новых клеток взамен отмирающих.

Основные питательные вещества в том виде и в той форме, как они находятся в пище, не воспринимаются организмом. Таким образом, можно сделать вывод, что их необходимо подвергнуть специальной обработке - пищеварению.

Пищеварение - это процесс физической и химической обработки пищи, превращение ее в более простые и растворимые соединения. Такие более простые соединения могут всасываться, переноситься кровью, усваиваться организмом.

Физическая обработка представляет собой измельчение пищи, ее перетирание, растворение. Химические изменения заключаются в сложных реакциях, которые происходят в различных отделах пищеварительной системы, где под действием ферментов, которые находятся в секретах пищеварительных желез, осуществляется расщепление сложных нерастворимых органических соединений, находящихся в пище.

Они превращаются в растворимые и легко усваиваемые организмом вещества.

Ферменты представляют собой биологические катализаторы, которые выделяются организмом. Они отличаются определенной специфичностью. Каждый фермент воздействует только на строго определенные химические соединения: некоторые расщепляют белки, другие - жиры, третьи - углеводы.

В пищеварительной системе в результате химической обработки белки превращаются в набор аминокислот, жиры расщепляются до глицерина и жирных кислот, углеводы (полисахариды) - до моносахаридов.

В каждом определенном отделе пищеварительной системы осуществляются специализированные операции по обработке пищи. Они, в свою очередь, связаны с наличием в каждом из отделов пищеварения специфических ферментов.

Ферменты вырабатываются в различных органах пищеварения, среди которых отдельно следует выделить поджелудочную железу, печень и желчный пузырь.

Система органов пищеварения включает в себя ротовую полость с тремя парами крупных слюнных желез (околоушные, подъязычные и подчелюстные слюнные железы), глотку, пищевод, желудок, тонкую кишку, в состав которой входит двенадцатиперстная кишка (в нее открываются протоки печени и поджелудочной железы, тощая и подвздошная кишки), и толстая кишка, в которую входят слепая, ободочная и прямая кишки. В ободочной кишке можно выделить восходящую, нисходящую и сигмовидную кишки.

Кроме того, на процесс пищеварения воздействуют такие внутренние органы, как печень, поджелудочная железа, желчный пузырь.

И. Козлова

"Пищеварительная система человека" - статья из раздела

179

9.1. Общая характеристика пищеварительных процессов

Организм человека в процессе жизнедеятельности расходует различ-ные вещества и значительное количество энергии. Из внешней среды должны поступать питательные вещества, минеральные соли, вода и ряд витаминов, которые необходимы для сохранения гомеостаза, восстановления пластиче-ских и энергетических потребностей организма . Вместе с тем человек не спо-собен усваивать углеводы, белки, жиры и некоторые другие вещества из пи-щи без предварительной ее абработки, которая осуществляется органами пи-щеварения.

Пищеварением называется процесс физической и химической перера-ботки пищи, в результате которого становится возможным всасывание пита-тельных веществ из пищеварительного тракта, поступление их в кровь или в лимфу и усвоение организмом. В пищеварительном аппарате происходят сложные физико-химические превращения пищи, которые осуществляются благодаря моторной, секреторной и всасывающей его функциям. Кроме того, органы пищеварительной системы выполняют и экскреторную функцию, вы-водя из организма остатки непереваренной пищи и некоторые продукты об-мена веществ.

Физическая обработка пищи состоит в ее размельчении, перемешива-нии и растворении содержащихся в ней веществ . Химические изменения пи-щи происходят под влиянием гидролитических пищеварительных ферментов, вырабатываемых секреторными клетками пищеварительных желез. В резуль-тате этих процессов сложные вещества пищи расщепляются на более про-стые, которые всасываются в кровь или лимфу и участвуют в обмене веществ организма. В процессе переработки пища теряет свои видовые специфиче-ские свойства, превращаясь в простые составные элементы, которые могут быть использованы организмом. Благодаря гидролитическому действию ферментов из белков пищи образуются аминокислоты и низкомолекулярные полипептиды, из жиров - глицерин и жирные кислоты, из углеводов - моно-сахариды. Эти продукты пищеварения поступают через слизистую оболочку желудка, тонкого и толстого кишечника в кровеносные и лимфатические со-суды. Благодаря этому процессу организм получает необходимые для жизне-деятельности питательные вещества. Вода, мине.ральные соли и некоторое

180

количество низкомолекулярных органических соединений могут всасываться в кровь без предварительной обработки.

С целью равномерно и более полного переваривания пищи требуется ее перемешивание и передвижение по желудочно-кишечному тракту. Это обеспечивается моторной функцией пищеварительного тракта путем сокра-щения гладких мышц стенок желудка и кишечника. Их двигательная актив-ность характеризуется перистальтикой, ритмической сегментацией, маятни-кообразными движениями и тоническим сокращением.

Перенос пищевого комка осуществляется за счет перисталътики, ко-торая происходит благодаря сокращению циркулярных мышечных волокон и расслабления продольных. Перистальтическая волна позволяет пищевому комку передвигаться только в дистальном направлении.

Перемешивание пищевых масс с пищеварительньши соками обеспе-чивается ритмической сегментацией и маятникообразнъши движеншми кишечной стенки.

Секреторная функция пищеварительного тракта осуществляется соот-ветствующими клетками, входящими в состав слюнных желез полости ртапротеазы, расщепляющие белки; 2) липазы, рас-щепляющие жиры; 3) карбогидразы, расщепляющие углеводы.

Пищеварительные железы иннервируются главным образом парасим-патическим отделом вегетативной нервной системы и в меныией степени -симпатическим. Кроме того, на эти железы влияют гормоны желудочно-кишечного тракта (гастрш; секретш и холеоцистоктт-панкреозимин).

Жидкость через стенки желудочно-кишечного тракта человека дви-жется в двух направлениях. Из полости пищеварительного аппарата идет вса-сывание переваренных веществ в кровь и лимфу. Одновременно внутренняя среда организма отдает ряд растворенных веществ в просвет органов пище-варения.

Пищеварительная система играет важную роль в поддержании гомео-стаза благодаря ее экскреторной функции. Пищеварительные железы спо-собны выделять в полость желудочно-кишечного тракта значительное коли-чество азотистых соединений (мочевины, мочевой кислоты), солей, различ-ных лекарственных и ядовитых веществ. Состав и количество пищеваритель-ных соков могут являться регулятором кислотно-щелочного состояния и водно-солевого обмена в организме. Существует тесная взаимосвязь выдели-

тельной функции органов пищеварения с функциональным состоянием по-чек.

9.2. Пищеварение в различных отделах желудочно-кишечного тракта

Процессы пищеварения в разных отделах желудочно-кишечного трак-та.имеют свои особенности. Это особенности физической и химической пе-реработки пищи, моторной, секреторной, всасывающей и выделительной функций разных отделов пищеварительного тракта.

Пищеварение в полости рта. Переработка пищи начинается в рото-вой полости. Здесь происходят ее измельчение, смачивание слюной, началь-ный гидролиз некоторых пищевых веществ и формирование пищевого комка. Пища в полости рта задерживается в течение 15-18 с. Находясь в ротовой по-лости , она раздражает вкусовые, тактильные и температурные рецепторы слизистой оболочки и сосочков языка. Раздражение этих рецепторов вызыва-ет рефлекторные акты секреции слюнных, желудочных и поджелудочной же-лез, выход желчи в двенадцатиперстную кишку, изменяет моторную актив-ность желудка.

После измельчения и перетирания зубами пища подвергается химиче-ской обработке благодаря действию гидролитических ферментов слюны. В полость рта открываются протоки трех групп слюнных желез: спизистых, се- розных и смешанных.

Слюна - первый пищеварительный сок, который содержит гидролити-ческие ферменты, расщепляющие углеводы. Фермент слюны амипаза (птиа-лин) превращает крахмал в дисахариды, а фермент малътаза - дисахариды в моносахариды. Общее количество слюны, выделяемое за сутки, составляет 1-1,5л.

Деятельность слюнных желез регулируется рефлекторным путем. Раз-дражение рецепторов слизистой оболочки рта вызывает слюноотделение по механизму безусловных рефлексов. Центростремительными нервами при этом являются веточки тройничного и языкоглоточного нервов, по которым воз-буждения от рецепторов полости рта передаются в центры слюноотделения, расположенные в продолговатом мозге. Эффекторные функции выполняют парасимпатические и симпатические нервы. Первые из них обеспечивают обильное выделение жидкой слюиы, при раздражении вторых выделяется густая слюна, содержащая много муцина. Выделение слюны по механшму условных рефлексов наступает еще до попадания пищи в рот и возникает при

раздражении различных рецепторов (зрительных, обонятельных, слуховых), сопутствующем приему пищи. Информация при этом поступает в кору го-ловного мозга, а идущие оттуда импульсы возбуждают центры слюноотделе-ния продолговатого мозга.

Пищеварение в желудке. Пищеварительные функции желудка за-ключаются в депонировании пищи, ее механической и химической обработке и постепенной эвакуации пищевого содержимого через привратник в двена-дцатиперстную кишку. Химическая обработка пищи осуществляется желу- дочным соком, которого у человека образуется 2,0-2,5 л в сутки. Желудочный сок выделяется многочисленными железами тела желудка, которые состоят из главных, обкладочных и добавочных клеток. Главные клетки секретируют пищеварительные ферменты, обкладочные - соляную кислоту, а добавочные - слизь.

Основными ферментами желудочного сока являются протеазы и ли- паза. К протеазам относятся несколько пепсинов, а также желатиназа и хи- мозин. Пепсины выделяются в виде неактивных пепсиногенов. Превращение пепсиногенов в активный пепсин осуществляется под воздействием соляной кислоты. Пепсины расщепляют белки до полипептидов. Дальнейший их рас-пад до аминокислот происходит в кишечнике. Желатиназа способствует пе-ревариванию белков соединительной ткани. Химозин створаживает молоко. Липаза желудочного сока расщепляет только эмульгированные жиры (моло-ко) на глицерин и жирные кислоты.

Желудочный сок имеет кислую реакцию (рН при переваривании пищи равна 1,5-2,5), что обусловлено содержанием в нем 0,4-0,5% соляной кисло-ты. Соляная кислота желудочного сока играет важную роль в пищеварении. Она вызывает денатурацию и набухание белков^ способствуя тем самым их последующему расщеплению пепсинами, активирует пепсиногены, способ-ствует спгвораживанию молока, участвует в антибакпгериалъном действии желудочного сока, активирует гормон гастрин ? образующийся в слизистой оболочке привратника и стимулирующий желудочную секрецию, а также в зависимости от величины рН усиливает или тормозит деятельность всего пи-щеварительного тракта. Поступая в двенадцатиперстную кишку, соляная ки-слота стимулирует образование там гормона секретина, регулирующего дея-тельность желудка, поджелудочной железы и печени.

Слизь желудочного сока (муцт) представляет собой сложный ком-плекс глюкопротеидов и других белков в виде коллоидных растворов. Муцин покрывает слизистую желудка по всей поверхности и предохраняет ее как от механических повреждений, так и от самопереваривания, так как обладает

выраженной антипептической активностью и способен нейтрализовать соля-ную кислоту.

Весь процесс желудочной секреции принято делить на три фазы: сложнорефлекторную (мозговую), нейрохимическую (желудочную) и кишеч-ную (дуоденальную).

Сложнорефлекторная фаза желудочного сокоотделения наступает при воздействии условных раздражителей (вид, запах пищи) и безусловных (механическое и химическое раздражение пищей рецепторов слизистой обо-лочки рта, глотки и пищевода). Возникшее в рецепторах возбуждение пере-дается в пищевой центр продолговатого мозга, откуда импульсы по центро-бёжным волокнам блуждающего нерва поступают к железам желудка. В от-вет на раздражение вышеназванных рецепторов через 5-10 мин начинается желудочная секреция, которая длится 2-3 ч (при мнимом кормлении).

Нейрохимическая фаза желудочной секреции начинается после по-ступления пищи в желудок и обусловлена действием механических и хими-ческих раздражителей на его стенку. Механические раздражители действуют на механорецепторы слизистой оболочки желудка и рефлекторно вызывают секрецию. Естественными химическими стимуляторами сокоотделения во второй фазе являются соли, экстрактивные вещества мяса и овощей, продук-ты переваривания белков, алкоголь и в меньшей степени вода.

Существенную роль в усилении желудочной секреции играет гормон гастрт, который образуется в стенке привратника. С кровью гастрин посту-пает к клеткам желудочных желез, повышая их активность. Кроме того, он стимулирует деятельность поджелудочной железы и выделение желчи.

Кишечная фаза желудочного сокоотделения связана с переходом пи-щи из желудка в кишечник. Она развивается при раздражении химусом ре-цепторов тонкой кишки, а также при поступлении питательных веществ в кровь и характеризуется длительным латентным периодом (1-3 ч) и болыиой продолжительностью секреции желудочного сока с низким содержанием со-ляной кислоты. В этой фазе секреция желудочных желез стимулируется так-же гормоном энтерогастрином, выделяемым слизистой оболочкой двена-дцатиперстной кишки.

Переваривание пищи в желудке обычно происходит в течение 6-8 ч. Длительность этого процесса зависит от состава пищи, ее объема и конси-стенции, а также от количества выделившегося желудочного сока. Особенно долго в желудке задерживается жирная пища (8-10 ч).

Эвакуация пищи из желудка в кишечник происходит неравномерно, отдельными порциями. Это обусловлено периодическими сокращениями мышц всего желудка, и особенно сильными сокращениями сфинктера при-

вратника. Мышцы привратника рефлекторно сокращаются (выход пищевых масс прекращается) при действии соляной кислоты на рецепторы слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки. После нейтрализации соляной кислоты мышцы привратника расслабляются, и сфинктер открывается.

Пищеварение в двенадцатиперстной кишке. В обеспечении кишеч-ного пищеварения большое значение имеют процессы, происходящие в две-надцатиперстной кишке. Здесь пищевые массы подвергаются воздействию кишечного сока, желчи и сока поджелудочной железы. Длина двенадцатипер-стной кишки невелика, поэтому пища здесь не задерживается, и основные процессы пищеварения происходят в нижележащих отделах кишечника .

Кишечный сок образуется железами слизистой оболочки двенадцати-перстной кишки, он содержит болыиое количество слизи и фермент пептида- зу, расщепляющий белки. В нем содержится также фермент энтерокиназа, который активирует трипсиноген поджелудочного сока. Клетки двенадцати-перстной кишки вырабатывают два гормона - секретт и холецистоктт- панкреозимин, усиливающие секрецию поджелудочной железы.

Кислое содержимое желудка при переходе в двенадцатиперстную кишку приобретает щелочную реакцию под влиянием желчи, кишечного и поджелудочного сока. У человека рН дуоденального содержимого колеблется от 4,0 до 8,0. В расщеплении питательных веществ, осуществляемом в двена-дцатиперстной кишке, особенно велика роль сока поджелудочной железы.

Значение поджелудочной железы в пищеварении. Основная масса ткани поджелудочной железы вырабатывает пищеварительный сок, который выводится через проток в полость двенадцатиперстной кишки. У человека за сутки выделяется 1,5-2,0 л поджелудочного сока, представляющего собой прозрачную жидкость со щелочной реакцией (рН = 7,8-8,5). Сок поджелу-дочной железы богат ферментами, которые расщепляют белки, жиры и угле-воды. Амилаза, лактаза, нуклеаза и липаза секретируются поджелудочной железой в активном состоянии и расщепляют соответственно крахмал, мо-лочный сахар, нуклеиновые кислоты и жиры. Нуклеазы трипсин и химотрип- син образуются клетками железы в недеятельном состоянии в виде трипсто- гена и химотршсиногена. Трипсиноген в двенадцатиперстной кишке под действием ее фермента энтероктазы превращается в трипсин. В свою оче-редь, трипсин превращает химотрипсиноген в активный химотрипсин. Под влиянием трипсина и химотрипсина белки и высокомолекулярные полипеп-тиды расщепляются до низкомолекулярных пептидов и свободных амино-кислот.

Секреция поджелудочного сока начинается через 2-3 мин после прие-ма пищи и продолжается от 6 до 10 ч в зависимости от состава и объема пи-

щи. Она возникает при воздействии условных и безусловных раздражителей, а также под влиянием гуморальных факторов. В последнем случае важную роль играют гормоны двенадцатиперстной кишки: секретин и холецистоки-нин-панкреозимин, а также гастрин, инсулин, серотонин и др.

Роль печени в пищеварении. Клетки печени непрерывно выделяют желчь, которая является одним из важнейших пищеварительных соков. У че-ловека за сутки образуется около 500-1000 мл желчи. Процесс образования желчи идет непрерывно, а поступление ее в двенадцатиперстную кишку -периодически, в основном в связи с приемом пищи. Натощак желчь в кишеч-ник не поступает, она направляется в желчный пузырь , где концентрируется и несколько изменяет свой состав.

В состав желчи входят желчные кислоты, желчные пигменты и дру-гие органические и неорганические вещества. Желчные кислоты принимают участие в процессе переваривания пищи. Желчный пигмент билирубгш обра-зуется из гемоглобина в процессе разрушения эритроцитов в печени. Темный цвет желчи обусловлен наличием в ней этого пигмента. Желчь повышает ак-тивность ферментов поджелудочного и кишечного соков, особенно липазы. Она эмульгирует жиры и растворяет продукты их гидролиза, чем способству-ет их всасыванию.

Образование и выделение желчи из пузыря в двенадцатиперстную кишку происходит под влиянием нервных и гуморальных воздействий. Нервные влияния на желчевыделительный аппарат осуществляются условно-и безусловнорефлекторно с участием многочисленных рефлексогенных зон, и в первую очередь - рецепторов полости рта, желудка и двенадцатиперстной кишки. Активация блуждающего нерва усиливает секрецию желчи, симпати-ческий нерв вызывает угнетение желчеобразования и прекращение эвакуации желчи из лузыря. В качестве гуморального стимулятора желчевыделения большую роль играет гормон холецистокинин-панкреозимин, вызывающий сокращение желчного пузыря. Аналогичное, хотя и более слабое, действие оказывают гастрин и секретин. Тормозят выделение желчи глюкагон, каль-циотонин.

Печень, образуя желчь, выполняет не только секреторную, но и экс-креторную (выделительную) функцию. Основными органическими экскре-тами печени являются соли желчных кислот, билирубин, холестерин, жирные кислоты и лецитин, а также кальций, натрий, хлор, бикарбонаты. Попадая с желчью в кишечник, эти вещества выводятся из организма.

Наряду с образованием желчи и участием в пищеварении печень вы-полняет и ряд других важнейших функций. Велика роль печени в обмене ве- ществ. Продукты переваривания пищи переносятся кровью в печень, и здесь

происходит их дальнейшая переработка. В частности, оеуществляется синтез некоторых белков (фибриногена, альбуминов); нейтральных жиров и липои-дов (холестерина); из аммиака синтезируется мочевина. В печени депониру-ется гликоген, в небольших количествах - жиры и липоиды. В ней осуществ-ляется обмен. витаминов, особенно группы А. Одной из важнейших функций печени является барьерная, заключающаяся в обезвреживании ядовитых ве-ществ и чужеродных белков, поступающих с кровью из кишечника.

Пищеварение в тонком кишечнике . Пищевые массы (химус) из двенадцатиперстной кишки перемещаются в тонкий кишечнйк, где продол-жается их переваривание пищеварительными соками, выделившимися в две-надцатиперстную кишку. Вместе с тем здесь начинает действовать и собст-венный кишечный сок, вырабатываемый либеркюновыми и бруннеровыми железами слизистой оболочки тонкой кишки. В кишечном соке содержится энтерокиназа, а также полный набор ферментов, расщепляющих белки, жиры и углеводы. Эти ферменты участвуют лишь в пристеночном пищеварении, так как в полость кишки они не выделяются. Полостное пищеварение в тон-ком кишечнике осуществляется ферментами, поступающими с пищевым хи-мусом. Полостное пищеварение наиболее эффективно для гидролиза крупно-молекулярных веществ.

Пристеночное (мембранное) пищеварение происходит на поверхности микроворсинок тонкой кишки. Оно завершает промежуточный и заключи-тельный этапы пищеварения путем гидролиза промежуточных продуктов расщепления. Микроворсинки представляют собой цилиндрические выросты кишечного эпителия высотой 1-2 мкм. Количество их огромно - от 50 до 200 млн на 1 мм 2 поверхности кишки, что увеличивает внутреннюю поверхность тонкого кишечника в 300-500 раз. Обширная поверхность микроворсинок улучшает и процессы всасывания. Продукты промежуточного гидролиза по-падают в зону так называемой щеточной каймы, образованной микроворсин-ками, где происходят заключительная стадия гидролиза и переход к всасыва-нию. Основными ферментами, участвующими в пристеночном пищеварении, являются амилаза, липаза и прбтеазы. Благодаря этому пищеварению проис-ходит расщепление 80-90% пептидных и гликолизных связей и 55-60% -триглицеринов.

Моторная деятельность тонкого кишечника обеспечивает перемеши-вание химуса с пищеварительными секретами и продвижение его по кишке благодаря сокращению круговой и продольной мускулатуры. Сокращение продольных волокон гладкой мускулатуры кишечника сопровождается уко-рочением участка кишки, расслабление - его удлинением.

Сокращение продольных и круговых мышц регулируется блуждаю-щим и симпатическим нервами. Блуждающий нерв стимулирует моторную функцию кишечника . По симпатическому нерву передаются тормозные сиг-налы, которые снижают тонус мышц и угнетают механические движения ки-шечника. На моторную функцию кишечника оказывают влияние и гумораль-ные факторы: серотин, холин и энтерокинин стимулируют движения кишеч-ника.

Пищеварение в толстом кишечнике. Переваривание пищи заканчи-вается в основном в тонком кишечнике. Железы толстого кишечника выде-ляют небольшое количество сока, богатого слизью и бедного ферментами. Низкая ферментативная активность сока толстого кишечника обусловлена малым количеством непереваренных веществ в химусе, поступающем из тон-кого кишечника.

Большую роль в жизнедеятельности организма и функций пищевари-тельного тракта играет микрофлора толстого кишечника, где обитают мил-лиарды различных микроорганизмов (анаэробные и молочные бактерии, ки-шечная палочка и др.). Нормальная микрофлора толстого кишечника прини-мает участие в осуществлении нескольких функций: защищает организм от патогенных микробов: участвует в синтезе ряда витаминов (витаминов груп-пы В, витамина К); инактивирует и разлагает ферменты (трипсин, амилазу, желатиназу и др.), поступившие из тонкого кишечника, а также сбраживает углеводы и вызывает гниение белков.

Движения толстого кишечника очень медленные, поэтому около по-ловины времени, затрачиваемого на пищеварительный процесс (1-2 суток), идет на передвижение остатков пищи в этом отделе кишечника.

В толстом кишечнике интенсивно происходит всасывание воды, вследствие чего образуются каловые массы, состоящие из остатков неперева-ренной пищи , слизи, желчных пигментов и бактерий. Опорожнение прямой кишки (дефекация) осуществляется рефлекторно. Рефлекторная дуга акта де-фекации замыкается в пояснично-крестцовом отделе спинного мозга и обес-печивает непроизвольное опорожнение толстого кишечника. Произвольный акт дефекации происходит при участии центров продолговатого мозга, гипо-таламуса и коры больших полушарий. Симпатические нервные влияния тор-мозят моторику прямой кишки, парасимпатические - стимулируют.

9.3. Всасывание продуктов переваривания пищи

Всасыванием называется процесс поступления в кровь и лимфу раз-личных веществ из пищеварительной системы. Кишечный эпителий является важнейшим барьером между внешней средой, роль которой выполняет по-лость кишечника, и внутренней средой организма (кровью, лимфой), куда поступают пйтательные вещества.

Всасывание представляет собой сложный процесс и обеспечивается различными механизмами: филътрацией, связанной с разностью гидростати-ческого давления в средах, разделенных полупроницаемой мембраной; диф- фузией веществ по градиенту концентрации; осмосом. Количество всасы-вающихся веществ (за исключением железа и меди) не зависит от потребно-стей организма, оно пропорционально потреблению пищи. Кроме того, сли-зистая оболочка органов пищеварения обладает способностью избирательно всасывать одни вещества и ограничивать всасывание других.

Способностью к всасыванию обладает эпителий слизистых оболочек всего пищеварительного тракта. Например, слизистая полости рта может вса-сывать в небольшом количестве эфирные масла, на чем основано применение некоторых лекарств. В незначительной степени способна к всасыванию и слизистая оболочка желудка. Вода, алкоголь, моносахариды, минеральные соли могут проходить через слизистую желудка в обоих направлениях.

Наиболее интенсивно процесс всасывания осуществляется в тонком кишечнике, особенно в тощей и подвздошной кишке, что определяется их болыиой поверхностью, во много раз превышающей поверхность тела чело-века. Поверхность кишечника увеличивается наличием ворсинок, внутри ко-торых находятся гладкие мышечные волокна и хорошо развитая кровеносная и лимфатическая сеть. Интенсивность всасывания в тонком кишечнике со-ставляет около 2-3 л в час.

Углеводы всасываются в кровь в основном в виде глюкозы, хотя могут всасываться и другие гексозы (галактоза, фруктоза). Всасывание происходит преимущественно в двенадцатиперстной кишке и верхней части тощей киш-ки, но частично может осуществляться в желудке и толстом кишечнике.

Белки всасываются в виде аминокислот и в небольшом количестве в виде полипептидов через слизистые оболочки двенадцатиперстной и тощей кишок. Некоторые аминокислоты могут всасываться в желудке и прокси-мальной части толстого кишечника. Всасывание аминокислот осуществляет-ся как путем диффузии, так и активным транспортом. Аминокислоты после всасывания по воротной вене поступают в печень, где происходит их дезами-нирование и переаминирование.
Жиры всасываются в виде жирных кислот и глицерина только в верх-ней части тонкого кишечника. Жирные кислоты нерастворимы в воде, поэто-му из всасывание, а также всасывание холестерина и других липоидов проис-ходит лишь при наличии желчи. Только эмульгированные жиры могут час-тично всасываться без предварительного расщепления до глицерина и жир-ных кислот. Жирорастворимые витамины А, Д, Е и К также нуждаются в эмульгировании, чтобы быть адсорбированными. Большая часть жира всасы-вается в лимфу, затем через грудной проток он поступает в кровь. В кишеч-нике за сутки всасывается не более 150-160 г жира.

Вода и некоторые электролиты проходят через мембраны слизистой оболочки пищеварительного канала в обоих направлениях. Вода проходит путем диффузии. Наиболее интенсивное всасывание происходит в толстом кишечнике. Растворенные в воде соли натрия, калия и кальция всасываются преимущественно в тонком кишечнике по механизму активного транспорта, против градиента концентрации.

9.4. Влияние мышечной работы на пищеварение

Мышечная деятельность в зависимости от ее интенсивности и про-должительности оказывает различное влияние на процессы пищеварения. Ре-гулярные занятия физическими упражнениями и работа умеренной мощно-сти, повышая обмен веществ и энергии, увеличивают потребность организма в питательных веществах и тем самым стимулируют функции различных пищеварительных желез и процессы всасывания. Развитие мышц брюшного пресса и их умеренная активность повышают моторную функцию желудоч-но-кишечного тракта, что используется в практике лечебной физкультуры.

Однако положительное влияние физических нафузок на пищеварение наблюдается не всегда. Работа, выполняемая сразу после приема пищи, за-медляет процессы пищеварения. При этом более всего тормозится сложно-рефлекторная фаза секреции пищеварительных желез. В этой связи выполне-ние физических нагрузок целесообразно осуществлять не ранее, чем через 1,5-2 ч после приема пищи. Вместе с тем не рекомендуется работать и нато-щак. В этих условиях, особенно при длительной работе, быстро уменьшаются энергетические ресурсы организма, что приводит к существенным изменени-ям функций организма и снижению работоспособности.

При напряженной мышечной деятельности, как правило, наблюдается угнетение секреторной и двигательной функций желудочно-кишечного трак-та. Это проявляется в торможении слюноотделения, снижении секреторной,

кислотообразующей и моторной функций желудка. При этом тяжелая работа полностью подавляет сложнорефлекторную фазу желудочной секреции и значительно меньше тормозит нейрохимическую и кишечную фазы. Это так-же указывает на необходимость соблюдения определенного перерыва при выполнении мышечной работы после приема пищи.

Значительная физическая нагрузка снижает выделение пищеваритель-ного сока поджелудочной железы и желчи; меньше выделяется и собственно кишечного сока. Все это приводит к ухудшению как полостного, так и при-стеночного пищеварения, особенно в проксимальных отделах тонкого ки-шечника. Наиболее выражено угнетение пищеварения после приема пищи, богатой жирами, чем после белково-углеводной диеты.

Угнетение секреторной и моторной функций желудочно-кишечного

тракта при напряженной мышечной работе обусловлено торможением пище-
вых центров в результате отрицательной индукции с возбужденных двига-
тельных зон ЦНС. :

Кроме того, во время физической работы изменяется возбуждение центров вегетативной нервной системы с преобладанием тонуса симпатиче-ского отдела, что оказывает тормозящее влияние на процессы пищеварения. Угнетающе действует на эти процессы и повышенное выделение гормона надпочечников - адреналина.

Существенным фактором, влияющим на функции органов пищеваре-ния, является перераспределение крови во время физической работы. Основ-ная ее масса поступает к работающим мышцам, другие же системы, в том числе и органы пищеварения, не получают необходимого количества крови. В частности, объемная скорость кровотока органов брюшной полости снижа-ется с 1,2-1,5 л/мин в состоянии покоя до 0,3-0,5 л/мин при физической рабо-те. Все это ведет к уменьшению выделения пищеварительных соков, ухудше-нию процессов переваривания и всасывания пищевых веществ. При много-летней интенсивной физической работе такие изменения могут приобретать стойкий характер и служить основой возникновения ряда заболеваний желу-дочно-кишечного тракта.

При занятиях спортом следует учитывать, что не только мышечная работа тормозит пищеварительиые процессы, но и пищеварение может отри-цательно влиять на двигательную активность. Возбуждение пищевых цен-тров и отток крови от скелетных мышц к органам желудочно-кишечного тракта снижают эффективность физической работы. Кроме того, наполнен-ный желудок приподнимает диафрагму, что неблагоприятно влияет на работу органов дыхания и кровообращения.

Физическая и химическая обработка пищи представляет собой сложный процесс, который осуществляется системой пищеварения, включающей в себя полость рта, пищевод, желудок, двенадцатиперстную кишку, тонкий и толстый кишечник, прямую кишку, а также поджелудочную железу и печень с желчным пузырем и желчными путями.

Изучение функционального состояния органов пищеварения имеет значение главным образом для оценки состояния здоровья спортсменов. Нарушения функций пищеварительной системы наблюдаются при хроническом гастрите, язвенной болезни и др. Такие заболевания, как язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки, хронический холецистит, у спортсменов встречаются довольно часто.

Диагностика функционального состояния органов пищеварения основана на комплексном применении клинических (анамнез, осмотр, пальпация, перкуссия, аускультация), лабораторных (химическое и микроскопическое исследование содержимого желудка, двенадцатиперстной кишки, желчного пузыря, кишечника) и инструментальных (рентгенологический и эндоскопический) методов исследования. В настоящее время все шире проводятся прижизненные морфологические исследования с использованием биопсии органов (например, печени).

В процессе собирания анамнеза у спортсменов выясняют жалобы, состояние аппетита, уточняют режим и характер питания, калорийность принимаемой пищи и т. д. При осмотре обращают внимание на состояние зубов, десен и языка (в норме язык влажный, розовый, без налета), цвет кожи, склеры глаз и мягкого неба (с целью выявления желтушности), форму живота (метеоризм вызывает увеличение живота в области расположения пораженного отдела кишечника). При пальпации выявляют наличие болевых точек в области желудка, печени и желчного пузыря, кишечника; определяют состояние (плотный или мягкий) и болезненность края печени, если она увеличена, прощупывают даже небольшие опухоли в органах пищеварения. С помощью перкуссии можно определить размеры печени, выявить воспалительный выпот, обусловленный перитонитом, а также резкое вздутие отдельных петель кишечника и др. Аускультативно при наличии в желудке газа и жидкости выявляется синдром «шум плеска»; аускультация живота является незаменимым методом при выявлении изменений перистальтики (усиление или отсутствие) кишечника и др.

Секреторная функция органов пищеварения изучается путем исследования извлеченного с помощью зонда содержимого желудка, двенадцатиперстной кишки, желчного пузыря и т. д., а также с помощью радиотелеметрических и электрометрических методов исследования. Радиокапсулы, проглатываемые испытуемым, представляют собой миниатюрные (размером 1,5 см) радиопередатчики. Они позволяют получать непосредственно из желудка и кишечника информацию о химических свойствах содержимого, температуре и давлении в пищеварительном тракте.

Распространенным лабораторным методом исследования кишечника является капрологический метод: описание внешнего вида кала (цвет, консистенция, патологические примеси), микроскопия (обнаружение простейших организмов, яиц глист, определение непереваренных частиц пищи, форменных элементов крови) и химический анализ (определение рН, растворимого белка ферментов и др.).

Важное значение в исследовании органов пищеварения в настоящее время приобретают прижизненные морфологические (рентгеноскопия, эндоскопия) и микроскопические (цитологические и гистологические) методы. Появление современных фиброгастроскопов значительно расширило возможности эндоскопических исследований (гастроскопия, ректороманоскопия).

Нарушение функции пищеварительной системы является одной из нередких причин снижения спортивной работоспособности.

Острый гастрит развивается обычно вследствие пищевой ток-сикоинфекции. Заболевание протекает остро и сопровождается сильными болями в подложечной области, тошнотой, рвотой, поносом. Объективно: язык обложен, живот мягкий, разлитая болезненность в подложечной области. Общее состояние ухудшается в связи с обезвоживанием и потерей электролитов с рвотными массами и поносом.

Хронический гастрит - наиболее распространенное заболевание пищеварительной системы. У спортсменов оно часто развивается в результате интенсивных тренировок на фоне нарушения рационального питания: нерегулярный прием пищи, употребление непривычной пищи, пряностей и т. п. Спортсмены жалуются на потерю аппетита, кислую отрыжку, изжогу, ощущение вздутости, тяжести и боли в эпигастральной области, обычно усиливающиеся после приема пищи, эпизодически возникающую рвоту кислого вкуса. Лечение проводится обычными методами; тренировка и участие в соревнованиях во время лечения запрещаются.

Язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки является хроническим рецидивирующим заболеванием, развивающимся у спортсменов в результате расстройств центральной нервной системы и гиперфункции системы «гипофиз - кора надпочечников» под влиянием больших психоэмоциональных напряжений, связанных с соревновательной деятельностью.

Ведущее место при язвенной болезни желудка занимают эпи-гастральные боли, возникающие непосредственно во время еды или через 20-30 мин после еды и успокаивающиеся спустя 1,5-2 часа; боли зависят от объема и характера пищи. При язвенной болезни двенадцатиперстной кишки преобладают «голодные» и ночные боли. Из диспептических явлений характерны изжога, тошнота, рвота, запоры; аппетит как правило, сохранен. Больные часто жалуются на повышенную раздражительность, эмоциональную лабильность, быструю утомляемость. Основной объективный признак язвы - болезненность передней брюшной стенки. Занятия спортом при язвенной болезни противопоказаны.

Нередко при обследовании спортсмены предъявляют жалобы на боли в области печени во время выполнения физических нагрузок, что диагностируется как проявление печеночно-болевого синдрома. Боли в области печени возникают, как правило, во время выполнения длительных и интенсивных нагрузок, не имеют предвестников и носят острый характер. Нередко они бывают тупыми или постоянно ноющими. Часто наблюдается иррадиация болей в спину и правую лопатку, а также сочетание болей с чувством тяжести в правом подреберье. Прекращение физической нагрузки или снижение ее интенсивности способствует уменьшению болей или их исчезновению. Однако в отдельных случаях боль может сохраняться в течение многих часов и в восстановительном периоде.

Вначале боли появляются случайно и не часто, позже они начинают беспокоить спортсмена почти на каждом тренировочном занятии или соревновании. Боли могут сопровождаться диспепти-ческими нарушениями: снижением аппетита, чувством тошноты и горечи во рту, изжогой, отрыжкой воздухом, неустойчивым стулом, запорами. В отдельных случаях спортсмены жалуются на головные боли, головокружение, повышенную раздражительность, колющие боли в области сердца, чувство слабости, усиливающееся во время физической нагрузки.

Объективно у большинства спортсменов выявляется увеличение размеров печени. При этом край ее выступает из-под реберной дуги на 1-2,5 см; он уплотнен и болезнен при пальпации.

Причина возникновения этого синдрома до настоящего времени недостаточно ясна. Одни исследователи связывают появление болей с перерастяжением печеночной капсулы вследствие перенаполнения печени кровью, другие, наоборот, с уменьшением кровенаполнения печени, с явлениями внутрипеченочного застоя крови. Имеются указания на связь печеночно-болевого синдрома с патологией органов пищеварения, с нарушениями гемодинамики на фоне нерационального тренировочного режима и др. Электронномикроскопиче-ские исследования (биопсия) печени у таких спортсменов в ряде случаев позволяют выявить морфологические изменения в ней, которые можно связать с перенесенным ранее вирусным гепатитом, а также с возникновением гипоксических состояний при выполнении нагрузок, не соответствующих функциональным возможностям организма.

Профилактика заболеваний печени, желчного пузыря и желче-выводящих путей связана в основном с соблюдением пищевого режима, основных положений режима тренировок и здорового образа жизни.

Лечение спортсменов с печеночно-болевым синдромом должно быть направлено на устранение заболеваний печени, желчного пузыря и желчевыводящих путей, а также других сопутствующих заболеваний. От тренировочных занятий и тем более участия в соревнованиях в период лечения спортсменов следует отстранять.

Прогноз роста спортивных результатов на ранних стадиях синдрома благоприятен. В случаях же его стойкого проявления спортсмены обычно вынуждены прекращать занятия спортом.