1.5.2.4. Gremošanas sistēma

Kādu procesu sauc par gremošanu. Gremošanas sistēmas funkcijas un struktūra, tās regulēšana.

Atšķirībā no augiem, dzīvnieki (arī cilvēki) barības vielas nerada paši, bet tās saņem no ārējās vides. Lai to izdarītu, viņi patērē pārtiku, pārstrādā to un ekstrahē viņu vitālajai aktivitātei nepieciešamās barības vielas, kas nonāk asinīs un šūnas no tās absorbē. Šo procesu sauc par gremošanu. Cilvēkiem ir divi gremošanas veidi - ārpusšūnu un intracelulārie. Par intracelulāro gremošanu mēs jau minējām 1.4. Nodaļā. Šajā nodaļā galvenā uzmanība tiks pievērsta sistēmai, kas veic ārpusšūnu gremošanu.

Ir zināms, ka cilvēka ķermeni vidēji veido 60 - 65% ūdens, olbaltumvielas 15 - 20%, tauki 19%, sāļi 5,8%, ogļhidrāti 0,6% (sk. 1.5.8. Attēlu)..

1.5.8. Attēls. Cilvēka ķermeņa ķīmiskais sastāvs

Visas šīs vielas ir nepārtraukti jāpapildina. Cilvēks tos saņem ar pārtiku, un tos sauc par barības vielām..

Vai tu to zini.
visa mūža laikā cilvēks patērē 22 000 kg cieta ēdiena un 33 000 litrus dažādu dzērienu, un ka cilvēks bez ūdens var dzīvot tikai 5-7 dienas, un pilnīgas pārtikas trūkuma gadījumā - apmēram 30 dienas.

Saņemot barības vielas, ķermenis nevar tās uzreiz asimilēt, jo ienākošās vielas (olbaltumvielas, tauki un ogļhidrāti) ir sarežģīti ķīmiski savienojumi. Pirmkārt, tie organismā jāpārveido par vienkāršākiem organiskiem savienojumiem, kas pieejami cilvēkiem. Apsveriet, kā darbojas gremošanas vai kuņģa-zarnu trakta sistēma.

Gremošanas sistēmas funkcijas. Gremošanas sistēmas orgānu galvenās funkcijas ir sekrēcijas, kustības un absorbcija.

Gremošanas sistēma sastāv no gremošanas caurules (kuras garums pieaugušajam var sasniegt 7-8 m), siekalu dziedzeriem, aknām un aizkuņģa dziedzerim (sk. 1.5.9. Attēlu)..

Gremošanas sistēma sākas mutē, kur pārtika tiek sasmalcināta un samitrināta ar siekalām, padarot to vieglāk norīt. Siekalas satur fermentu amilāzi, kas sāk ogļhidrātu sadalīšanos, un lizocīmu, kas iznīcina daudzas baktērijas, kas piesārņo pārtiku. Izsalkušam cilvēkam ēdiena redze un smarža un pat doma par ēdienu izraisa siekalošanos.

Starp citu, katru dienu kuņģa-zarnu traktā tiek izlaisti apmēram 1,5 litri siekalu, līdz 2,5 litriem kuņģa sulas, 1 litrs aizkuņģa dziedzera sulas, 1 litrs žults un 2,5 litri zarnu sulas..

Nograuzuši pārtikas gabalu, mēs to sakošļājam ar zobu palīdzību, kas atrodas augšējo un apakšējo žokļu padziļinājumos..

Pieaugušajiem ir 32 pastāvīgi zobi ar dažādiem funkcionāliem mērķiem (priekšzobi, ilkņi, mazie molāri - premolāri, lielie molāri - molāri).

Zobi atšķiras ne tikai pēc funkcijām, bet arī pēc izmēra: apakšējie priekšzobi ir īsākie un ilkņi ir garākie. Lielākie ir pirmie premolāri. Cilvēks vispirms izlauž pagaidu, tā sauktos piena zobus. Parasti pirmais, 6-8 mēnešu vecumā, sāk izkļūt no priekšzobiem. Normālos apstākļos līdz 2,5 gadu vecumam bērnam izzūd visi piena zobi. Pakāpeniska piena zobu maiņa noved pie tā, ka līdz 10-12 gadu vecumam zobi tiek aizstāti ar pastāvīgiem. Pēdējais zobu pāris - gudrības zobi - parasti parādās cilvēkā līdz 20-22 gadu vecumam.

To zobu daļu, kuru mēs redzam (izvirzījusies virs smaganu gļotādas), sauc par vainagu. Tas ir pārklāts ar emalju, lai aizsargātu pamatā esošo dentīnu.

Emalja ir ķermeņa cietākais auds; tā sastāv no vairāk nekā 90% minerālsāļu, 1,7% organisko vielu un 2,3% ūdens. Emaljas biezums svārstās no 0,01 līdz 1,7 mm. Zoba dentīns pēc struktūras un sastāva ir līdzīgs kaulu audiem. Tas sastāv no organiskām un neorganiskām vielām un satur arī ūdeni (vairāk nekā 13%).

Otru zoba daļu, kas atrodas žoklī, sauc par sakni. Saknes dentīns nav pārklāts ar emalju, bet ar tā saukto cementu (blīvi audi bez asinsvadiem). Starp vainagu un sakni ir sašaurinājums, ko sauc par zoba kaklu. Katram zobam ir dobums, kurā ir mīkstums. Mīkstums ietver galveno vielu, dažādas šūnas, asinsvadu tīklu un nervu galus.

Košļāta, samitrināta ar siekalām, slidena pārtikas vienība nonāk rīklē un pēc tam barības vadā. Pārtika tiek virzīta caur barības vadu, pateicoties piespiedu peristaltiskām kustībām uz kuņģi. Šis process ilgst 6-8 sekundes..

Peristaltika (no grieķu valodas peristaltikos - aizsegšana, saspiešana) - viļņveida kontrakcijas, kas izplatās pa dobajiem orgāniem un pārvieto šo orgānu saturu virzienā no ieejas uz izeju. Tas ir vienīgais pārtikas masu virzītājs visā gremošanas traktā: no barības vada līdz taisnās zarnas..

Kuņģis ir muskuļots dobs orgāns ar tilpumu 1,5-2,5 litri (alus mīļotājiem - līdz 8 litriem). Kuņģa forma un lielums ir atkarīgs no apēstā ēdiena daudzuma..

Kuņģa gļotāda veido daudz kroku, kas ievērojami palielina tā kopējo virsmu, kas veicina labāku pārtikas saskari ar kuņģa sienām. Gļotāda satur apmēram 35 miljonus dziedzeru, katru dienu ražojot līdz 2–2,5 litriem kuņģa sulas. Tāpat kā siekalas, tās sāk izdalīties pārtikas smaržas un veida ietekmē, piemēram, ieraugot klātu galdu.

Kuņģa sula ir dzidrs šķidrums, kas satur fermentus (pepsīnu), gļotas un nelielu daudzumu sālsskābes.

Kuņģa sulas ietekmē pārtika tiek daļēji sagremota (galvenokārt tā olbaltumvielu daļa), un pusšķidras biezputras veidā mazās porcijās tiek iestumta zarnās. Kuņģī ēdiens kavējas līdz 4-6 stundām.

No kuņģa pārtika nonāk tievajās zarnās, garākajā gremošanas caurules daļā (tās garums ir 4,5-5 m). Tajā pārtika tiek sajaukta ar aknās iegūto žulti (aknas rada 1 litru žults dienā) un uzkrājas žultspūslī, aizkuņģa dziedzera sekrēcijā un zarnu sulā, ko ražo zarnu gļotādas šūnas..

Aknas ir lielākais dziedzeris mūsu ķermenī, tās masa sasniedz 1500 g. Tās piedalās ne tikai gremošanas procesā. Daudzas toksiskas vielas tiek aizturētas un padarītas nekaitīgas aknās, ogļhidrātu daudzums tiek nogulsnēts glikogēna veidā.

Aknu, aizkuņģa dziedzera un zarnu sienas ekskrēcijas funkciju regulē atgriezeniskā saite un ar vairāku hormonu palīdzību. Visas šīs sulas sauc par gremošanas sulām, un to sekrēcija ir pakļauta hormonālajai regulācijai. Piemēram, aizkuņģa dziedzera sulas sekrēcija stimulē hormona sekretīnu, ko zarnu skābes rada pārtikas skābās reakcijas ietekmē..

Pārtika pārvietojas pa tievo zarnu ar ātrumu 2,5 cm (13 kontrakcijas) minūtē un vidēji tajā tiek sagremota 5-6 stundu laikā (piemēram, maize un gaļa tiek sagremota 2-3 stundu laikā, bet tauki - 7-8 stundas. Tas noārda 80% olbaltumvielu, kas saņemti no pārtikas (līdz aminoskābēm) un gandrīz 100% tauku (līdz taukskābēm un glicerīnam) un ogļhidrātiem (līdz glikozei).

Tievajās zarnās (tās garums ir 4,5 m) pārtika tiek ne tikai sagremota, bet arī absorbēta. To veicina tā sienu lielā virsma, kuras platība ir aptuveni vienāda ar basketbola laukuma lielumu (400 m 2). Gļotādas virsma ir izklāta ar neskaitāmām villi, kas satur asinis un limfātiskos kapilārus. Sūkšanas process notiek villi.

Absorbcija - barības vielu pārnese asinīs un limfā, kas balstās uz filtrācijas, difūzijas un dažu citu parādībām.

Tik ciešs asins un limfas kontakts ar zarnu dobumu nodrošina diezgan pilnīgu barības vielu uzsūkšanos. Villu sienas ir pārklātas ar vienslāņu epitēliju, kura šūnas pārnēsā dažas vielas tikai vienā virzienā, bet citas - ne. Gremošana beidzas tievajās zarnās. Uzturvielas tiek sadalītas vienkāršākās, nonāk izšķīdinātā stāvoklī un nonāk asinīs (glikoze, aminoskābes, ogļhidrāti) un limfā (emulgētie tauki)..

Nesagremoti pārtikas atliekas nonāk resnās zarnās - gremošanas caurules galā. Tur tos dehidrē un apstrādā baktērijas, kas apdzīvo resno zarnu. Šie mikrobi ir draudzīgi cilvēka ķermenim (parasti). Viņi ražo noteiktu daudzumu vitamīnu, kas mums ir tik ļoti nepieciešami (B 1, B 6, folskābe, B 12 un citi). No resnās zarnas (tās garums ir 1,5-2 m) paliekas, kas jau kļuvušas par izkārnījumiem, nonāk taisnās zarnās un tiek izvadītas caur tūpli.

Gremošanas trakta ekskrēcijas un motora aktivitātes (ārsti to sauc par vārdu "kustīgums") regulēšana tiek veikta divos veidos. Pirmkārt, ar autonomās nervu un endokrīnās sistēmas palīdzību. Tas ir tā sauktais ārējais regulējums. Otrkārt, ar iekšējās (vai intramurālās) regulēšanas palīdzību, ko attēlo nervu pinumi, kas atrodas gremošanas trakta sienās. Tas nodrošina zināmu neatkarību no veģetatīvās nervu sistēmas. Gudrā daba ir pārliecinājusies, ka gremošanas sistēmai ir daudzlīmeņu regulēšanas shēma, kas nodrošina augstu uzticamību darbībā un pietiekamu drošības rezervi. Tieši gremošanas sistēma uzņem pirmos "sitienus", kurus veselībai nodara neveselīgs un neregulārs uzturs, stress, pārmērīga alkohola lietošana un citi faktori. Tāpēc nav pārsteidzoši, ka pārkāpumi tajā ir tik bieži, it īpaši tāpēc, ka neveiksme vienā no tās saitēm var izraisīt traucējumus visās struktūrās..

Gremošanas sistēma: struktūra, nozīme, funkcija

Gremošanas sistēmas struktūra un funkcija

Cilvēka ķermeņa vitālā darbība nav iespējama bez pastāvīgas vielu apmaiņas ar ārējo vidi. Pārtika satur svarīgas uzturvielas, kuras organisms izmanto kā plastmasas materiālu (ķermeņa šūnu un audu veidošanai) un enerģiju (kā enerģijas avotu, kas nepieciešams ķermeņa dzīvībai). Ūdens, minerālsāļi, vitamīni organismā tiek absorbēti tādā formā, kādā tie atrodas pārtikā. Lielas molekulmasas savienojumi: olbaltumvielas, tauki, ogļhidrāti - nevar absorbēt gremošanas traktā bez iepriekšējas šķelšanās uz vienkāršākiem savienojumiem.

Gremošanas sistēma nodrošina pārtikas uzņemšanu, tā mehānisko un ķīmisko apstrādi, "pārtikas masas virzību caur barības kanālu, barības vielu un ūdens absorbciju asinsritē un limfas kanālos un nesagremotu pārtikas atlieku izvadīšanu no ķermeņa fekāliju veidā..
Sagremošana ir procesu kopums, kas nodrošina pārtikas mehānisku malšanu un barības vielu makromolekulu (polimēru) ķīmisku sadalīšanu absorbcijai piemērotos komponentos (monomēri).

Gremošanas sistēmā ietilpst kuņģa-zarnu trakts, kā arī orgāni, kas izdala gremošanas sulas (siekalu dziedzeri, aknas, aizkuņģa dziedzeris). Kuņģa-zarnu trakts sākas ar mutes atvēršanos, tajā ietilpst mutes dobums, barības vads, kuņģis, tievās un resnās zarnas, kas beidzas ar tūpli.

Galvenā loma pārtikas ķīmiskajā pārstrādē pieder fermentiem (fermentiem), kuriem, neskatoties uz to milzīgo dažādību, ir dažas kopīgas īpašības. Fermentus raksturo:

Augsta specifika - katra no tām katalizē tikai vienu reakciju vai iedarbojas tikai uz vienu saites veidu. Piemēram, proteāzes vai proteolītiskie enzīmi olbaltumvielas sadala aminoskābēs (kuņģa pepsīns, tripsīns, divpadsmitpirkstu zarnas himotripsīns utt.); lipāzes jeb lipolītiskie enzīmi taukus sadala līdz glicerīnam un taukskābēm (tievās zarnas lipāzes utt.); amilāzes vai glikolītiskie enzīmi sadala ogļhidrātus monosaharīdos (siekalu maltāze, amilāze, maltāze un aizkuņģa dziedzera laktāze).

Gremošanas fermenti ir aktīvi tikai noteiktā barotnes pH līmenī. Piemēram, kuņģa pepsīns darbojas tikai skābā vidē..

Viņi darbojas šaurā temperatūras diapazonā (no 36 ° C līdz 37 ° C), ārpus šī temperatūras diapazona viņu aktivitāte samazinās, ko papildina gremošanas procesu pārkāpums.

Viņi ir ļoti aktīvi, tāpēc noārda milzīgu daudzumu organisko vielu.

Gremošanas sistēmas galvenās funkcijas:

1. Sekrēcija - gremošanas sulu (kuņģa, zarnu) ražošana un sekrēcija, kas satur fermentus un citas bioloģiski aktīvas vielas.

2. Motora evakuācija jeb motors - nodrošina pārtikas masu sasmalcināšanu un veicināšanu.

3. Absorbcija - visu gremošanas galaproduktu, ūdens, sāļu un vitamīnu pārnešana caur gļotādu no barības kanāla asinīs.

4. Ekskrēcija (ekskrēcija) - vielmaiņas produktu izvadīšana no organisma.

5. Endokrīnā - īpašu hormonu sekrēcija gremošanas sistēmā.

6. Aizsargājošs:

  • mehāniskais filtrs lielām antigēnu molekulām, ko nodrošina glikokalikss uz enterocītu apikālās membrānas;
  • antigēnu hidrolīze ar gremošanas sistēmas enzīmiem;
  • kuņģa-zarnu trakta imūnsistēmu tievajās zarnās un papildinājuma limfoīdajos audos attēlo īpašas šūnas (Peyer plāksteri), kas satur T- un B-limfocītus.

Gremošana mutē. Siekalu dziedzeru funkcijas

Mutē pārtikas garšas īpašību analīze, gremošanas trakta aizsardzība pret sliktas kvalitātes uzturvielām un eksogēniem mikroorganismiem (siekalas satur lizocīmu, kam piemīt baktericīda iedarbība, un endonukleāzi, kurai ir pretvīrusu iedarbība), malšana, pārtikas samitrināšana ar siekalām, sākotnējā ogļhidrātu hidrolīze, pārtikas vienības veidošanās receptoru kairinājums ar sekojošu ne tikai mutes dobuma dziedzeru, bet arī kuņģa, aizkuņģa dziedzera, aknu, divpadsmitpirkstu zarnas gremošanas dziedzeru darbības ierosmi..
Siekalu dziedzeri. Cilvēkiem siekalas ražo 3 lielu siekalu dziedzeru pāri: parotid, sublingual, submandibular, kā arī daudzi mazi dziedzeri (labial, bukāli, lingvāli utt.), Izkliedēti mutes gļotādā. Katru dienu veidojas 0,5 - 2 litri siekalu, kuru pH ir 5,25 - 7,4.

Svarīgas siekalu sastāvdaļas ir olbaltumvielas ar baktericīdām īpašībām (lizocīms, kas iznīcina baktēriju šūnu sienu, kā arī imūnglobulīni un laktoferrīns, kas saista dzelzs jonus un neļauj tos notvert baktērijām), kā arī fermenti: a-amilāze un maltāze, kas sāk ogļhidrātu sadalīšanos..

Siekalas sāk izdalīties, reaģējot uz mutes dobuma receptoru kairinājumu ar pārtiku, kas ir bez nosacījumiem kairinošs, kā arī no redzesloka, pārtikas un apkārtējās vides smaržas (kondicionētie stimuli). Signāli no mutes dobuma garšas, termo- un mehānoreceptoriem tiek pārnesti uz iegarenās smadzenes siekalošanās centru, kur signāli tiek pārslēgti uz sekrēcijas neironiem, kuru kopums atrodas sejas un glosofaringeālo nervu kodola reģionā. Rezultātā rodas sarežģīta siekalu refleksā reakcija. Siekalas regulēšanā ir iesaistīti parasimpātiskie un simpātiskie nervi. Aktivizējot siekalu dziedzera parasimpātisko nervu, izdalās lielāks šķidruma siekalu tilpums, aktivizējot simpātisko, siekalu tilpums ir mazāks, bet tajā ir vairāk enzīmu.

Košļājoties ēdiens tiek sasmalcināts, samitrināts ar siekalām un veidots pārtikas vienums. Košļāšanas procesā tiek novērtēta ēdiena garša. Tālāk ar norīšanas palīdzību pārtika nonāk kuņģī. Lai košļāt un norīt, ir nepieciešams koordinēts daudzu muskuļu darbs, kuru kontrakcijas regulē un koordinē centrālajā nervu sistēmā esošos košļājamās un rīšanas centrus. Rīšanas laikā ieeja deguna dobumā ir slēgta, bet augšējie un apakšējie barības vada sfinkteri atveras, un pārtika nonāk kuņģī. Blīvs ēdiens caur barības vadu iziet 3 - 9 sekundēs, šķidrs ēdiens - 1 - 2 sekundēs.

Gremošana kuņģī

Kuņģī pārtika tiek saglabāta vidēji 4-6 stundas ķīmiskai un mehāniskai apstrādei. Kuņģī izšķir 4 daļas: ieeja vai kardiālā daļa, augšējā ir apakšdaļa (vai velve), lielākā vidējā daļa ir kuņģa ķermenis un apakšējā ir antrāla daļa, kas beidzas ar pīlora sfinkteru vai pylorus (pīlora atvere noved pie divpadsmitpirkstu zarnas).

Kuņģa siena sastāv no trim slāņiem: ārējā - serozā, vidējā - muskuļu un iekšējā - gļotāda. Kuņģa muskuļu kontrakcijas izraisa gan viļņveida (peristaltiskas), gan svārsta veida kustības, kuru dēļ pārtika tiek sajaukta un pārvietojas no ieejas uz izeju no kuņģa. Kuņģa gļotādā ir daudz dziedzeru, kas ražo kuņģa sulu. No kuņģa zarnās nonāk daļēji sagremota pārtikas putra (chyme). Kuņģa pārejas zarnās vietā atrodas pīlora sfinkteris, kas, noslēdzoties līgumam, pilnībā atdala kuņģa dobumu no divpadsmitpirkstu zarnas. Kuņģa gļotāda veido gareniskas, slīpas un šķērsvirziena krokas, kuras iztaisno, kad kuņģis ir pilns. Ārpus gremošanas fāzes kuņģis ir sabrucis. Pēc 45 - 90 minūtēm atpūtas periodā notiek periodiskas kuņģa kontrakcijas, kas ilgst 20 - 50 minūtes (izsalcis peristaltika). Pieaugušā cilvēka kuņģa tilpums ir no 1,5 līdz 4 litriem.

Kuņģa funkcijas:

  • pārtikas nogulsnēšanās;
  • sekrēcija - kuņģa sulas sekrēcija pārtikas pārstrādei;
  • motors - pārtikas pārvietošanai un sajaukšanai;
  • noteiktu vielu absorbcija asinīs (ūdens, alkohols);
  • ekskrēcija - dažu metabolītu izdalīšanās kuņģa dobumā kopā ar kuņģa sulu;
  • endokrīnā - hormonu veidošanās, kas regulē gremošanas dziedzeru darbību (piemēram, gastrīns);
  • aizsargājošs - baktericīds (skābā kuņģa vidē lielākā daļa mikrobu mirst).

Kuņģa sulas sastāvs un īpašības

Kuņģa sulu ražo kuņģa dziedzeri, kas atrodas dibena (fornix) un kuņģa ķermeņa reģionā. Tie satur 3 veidu šūnas:

  • galvenie, kas ražo proteolītisko enzīmu kompleksu (pepsīns A, gastrixīns, pepsīns B);
  • odere, kas ražo sālsskābi;
  • papildus, kurā rodas gļotas (mucīns vai mukoīds). Pateicoties šīm gļotām, kuņģa siena ir pasargāta no pepsīna iedarbības..

Mierīgā stāvoklī ("badošanās") no cilvēka kuņģa var iegūt apmēram 20-50 ml kuņģa sulas (pH 5,0). Kopējais kuņģa sulas daudzums, ko izdala cilvēks ar normālu uzturu, ir 1,5 - 2,5 litri dienā. Aktīvās kuņģa sulas pH ir 0,8 - 1,5, jo tā satur apmēram 0,5% HCl.

HCl loma. Palielina galveno šūnu izdalīšanos no pepsinogēniem, veicina pepsinogēnu pāreju uz pepsīniem, rada optimālu vidi (pH) proteāžu (pepsīnu) darbībai, izraisa pārtikas olbaltumvielu pietūkumu un denaturāciju, kas nodrošina paaugstinātu olbaltumvielu sadalīšanos, kā arī veicina mikrobu nāvi.

Pils faktors. Pārtika satur B12 vitamīnu, kas nepieciešams sarkano asins šūnu veidošanai, tā sauktajam ārējam pils faktoram. Bet to var absorbēt asinīs tikai tad, ja kuņģī ir iekšējais pils faktors. Tas ir gastromukoproteīns, kas ietver peptīdu, kas, pārvēršoties par pepsīnu, ir sašķelts no pepsinogēna, un gļotādu, ko izdala papildu kuņģa šūnas. Kad samazinās kuņģa sekrēcijas aktivitāte, samazinās arī pils faktora ražošana un attiecīgi samazinās B12 vitamīna uzsūkšanās, kā rezultātā gastrītu ar samazinātu kuņģa sulas sekrēciju parasti pavada anēmija.

Kuņģa sekrēcijas fāzes:

1. Komplekss reflekss jeb smadzeņu ilgums 1,5 - 2 stundas, kurā kuņģa sulas sekrēcija notiek visu pārtikas uzņemšanu pavadošo faktoru ietekmē. Šajā gadījumā nosacītie refleksi, kas parādās, pārtikas smarža, vide, tiek apvienoti ar beznosacījuma, kas rodas košļājot un norijot. Sulu, kas izdalās pārtikas redzes un smakas, košļājamās un rīšanas ietekmē, sauc par "ēstgribu" vai "karstu". Tas sagatavo kuņģi ēšanai.

2. Kuņģa vai neirohumorālā fāze, kurā sekrēcijas stimuli rodas pašā kuņģī: sekrēcija palielinās, kad kuņģis ir izstiepts (mehāniska stimulācija) un kad pārtikas ekstrakcijas vielas un olbaltumvielu hidrolīzes produkti darbojas uz tā gļotādu (ķīmiskā stimulācija). Galvenais hormons kuņģa sekrēcijas aktivizēšanā otrajā fāzē ir gastrīns. Gastrīna un histamīna ražošana notiek arī metasimpātiskās nervu sistēmas lokālo refleksu ietekmē.

Humorālā regulācija pievienojas 40-50 minūtēs pēc smadzeņu fāzes sākuma. Papildus hormonu gastrīna un histamīna aktivējošajai iedarbībai kuņģa sulas sekrēcijas aktivizācija notiek ķīmisko komponentu ietekmē - pašas pārtikas ekstrakcijas vielas, galvenokārt gaļa, zivis, dārzeņi. Gatavojot produktus, tie pārvēršas par novārījumiem, buljoniem, ātri uzsūcas asinīs un aktivizē gremošanas sistēmas darbību. Šīs vielas galvenokārt ietver brīvās aminoskābes, vitamīnus, biostimulantus, minerālu un organisko sāļu komplektu. Tauki sākotnēji kavē sekrēciju un palēnina chyme evakuāciju no kuņģa divpadsmitpirkstu zarnā, bet pēc tam tas stimulē gremošanas dziedzeru darbību. Tāpēc, palielinoties kuņģa sekrēcijai, nav ieteicams lietot novārījumus, buljonus, kāpostu sulu.

Kuņģa sekrēcija visspēcīgāk palielinās olbaltumvielu pārtikas ietekmē un var ilgt līdz 6-8 stundām, vismazāk tas mainās maizes ietekmē (ne vairāk kā 1 stundu). Ilgstoši uzturoties cilvēkam ar ogļhidrātu diētu, samazinās kuņģa sulas skābums un gremošanas spēks.

3. Zarnu fāze. Zarnu fāzē tiek kavēta kuņģa sulas sekrēcija. Tas attīstās, kad chyme no kuņģa pāriet divpadsmitpirkstu zarnā. Kad divpadsmitpirkstu zarnā nonāk skābs pārtikas gabals, sāk ražot hormonus, kas nomāc kuņģa sekrēciju - sekretīnu, holecistokinīnu un citus. Kuņģa sulas daudzums tiek samazināts par 90%.

Gremošana tievajās zarnās

Tievā zarna ir garākā gremošanas trakta daļa, kuras garums ir 2,5 - 5 metri. Tievā zarna ir sadalīta trīs daļās: divpadsmitpirkstu zarnā, tukšajā zarnā un ileum. Tievajās zarnās tiek absorbēti barības vielu sadalīšanās produkti. Tievās zarnas gļotāda veido apļveida krokas, kuru virsmu klāj neskaitāmi izaugumi - 0,2–1,2 mm garas zarnu villas, kas palielina zarnu absorbējošo virsmu. Katrā villi iekļūst arteriola un limfātiskais kapilārs (lactiferous sinus), un venulas iziet. Villusā arteriolas ir sadalītas kapilāros, kas apvienojas, veidojot venulas. Arteriolas, kapilāri un venulas villusā atrodas ap laktiferozo sinusu. Zarnu dziedzeri atrodas gļotādas biezumā un veido zarnu sulu. Tievās zarnas gļotādā ir daudz atsevišķu un grupu limfmezglu, kas veic aizsargfunkciju.

Zarnu fāze ir visaktīvākā barības vielu sagremošanas fāze. Tievā zarnā skābais kuņģa saturs tiek sajaukts ar sārmainā aizkuņģa dziedzera, zarnu dziedzeru un aknu sekrēciju un notiek barības vielu sadalīšanās līdz galaproduktiem, kas uzsūcas asinīs, kā arī notiek pārtikas masas pārvietošanās uz resno zarnu un metabolītu izdalīšanās..

Visu gremošanas caurules garumu pārklāj gļotāda, kurā ir dziedzeru šūnas, kas izdala dažādas gremošanas sulas sastāvdaļas. Gremošanas sulas sastāv no ūdens, neorganiskām un organiskām vielām. Organiskās vielas galvenokārt ir olbaltumvielas (fermenti) - hidrolāzes, kas palīdz sadalīt lielas molekulas mazās: glikolītiskie fermenti sadalās ogļhidrātus līdz monosaharīdiem, proteolītiskie - oligopeptīdi - aminoskābēm, lipolītiskie - tauki - glicerīnam un taukskābēm. Šo enzīmu aktivitāte ir ļoti atkarīga no vides temperatūras un pH, kā arī no to inhibitoru klātbūtnes vai neesamības (tā, ka, piemēram, tie nesagremo kuņģa sienas). Gremošanas dziedzeru sekrēcijas aktivitāte, izdalītās sekrēcijas sastāvs un īpašības ir atkarīgas no uztura un diētas..

Tievajās zarnās notiek dobuma gremošana, kā arī gremošana zarnu enterocītu (gļotādas šūnu) suku robežas zonā - parietālā gremošana (A.M. Ugolev, 1964). Parietāla vai kontakta gremošana notiek tikai tievajās zarnās, kad chyme nonāk saskarē ar to sienu. Enterocīti ir aprīkoti ar gļotām pārklātiem villiem, starp kuriem atstarpe ir piepildīta ar biezu vielu (glikokaliksu), kas satur glikoproteīnu pavedienus. Kopā ar gļotām viņi spēj adsorbēt gremošanas enzīmus aizkuņģa dziedzera un zarnu dziedzeru sulā, savukārt to koncentrācija sasniedz augstas vērtības, un sarežģītu organisko molekulu sadalīšanās līdz vienkāršām ir efektīvāka.

Visu gremošanas dziedzeru saražoto gremošanas sulu daudzums ir 6 - 8 litri dienā. Lielākā daļa no tām zarnās tiek absorbētas atpakaļ. Absorbcija ir fizioloģisks vielu pārnešanas process no barības kanāla lūmena asinīs un limfā. Kopējais šķidruma daudzums, kas katru dienu uzsūcas gremošanas sistēmā, ir 8 - 9 litri (aptuveni 1,5 litri no pārtikas, pārējais ir šķidrums, ko izdala gremošanas sistēmas dziedzeri). Mutes dobumā uzsūcas nedaudz ūdens, glikoze un daži medikamenti. Ūdens, alkohols, daži sāļi un monosaharīdi tiek absorbēti kuņģī. Kuņģa-zarnu trakta galvenā sadaļa, kur uzsūcas sāļi, vitamīni un barības vielas, ir tievā zarna. Augstu absorbcijas ātrumu nodrošina kroku klātbūtne visā garumā, kā rezultātā absorbcijas virsma tiek palielināta trīs reizes, kā arī villu klātbūtne epitēlija šūnās, kā dēļ absorbcijas virsma tiek palielināta 600 reizes. Katras villas iekšpusē ir blīvs kapilāru tīkls, un to sienām ir lielas poras (45 - 65 nm), pa kurām var iekļūt pat diezgan lielas molekulas.

Tievās zarnas sienas kontrakcijas nodrošina himma virzību distālajā virzienā, sajaucot to ar gremošanas sulām. Šīs kontrakcijas rodas ārējo garenisko un iekšējo apļveida slāņu gludo muskuļu šūnu koordinētas kontrakcijas rezultātā. Tievās zarnas kustības veidi: ritmiska segmentācija, svārsta kustības, peristaltiskas un toniskas kontrakcijas. Kontrakciju regulēšanu galvenokārt veic vietējie refleksu mehānismi, piedaloties zarnu sienas nervu pinumiem, bet centrālās nervu sistēmas kontrolē (piemēram, ar spēcīgām negatīvām emocijām var notikt asa zarnu kustības aktivizēšanās, kas novedīs pie "nervu caurejas" attīstības). Kad tiek uzbudinātas vagusa nerva parasimpātiskās šķiedras, zarnu kustīgums palielinās, kad simpātiskie nervi ir satraukti, tā tiek kavēta.

Aknu un aizkuņģa dziedzera loma gremošanā

Aknas ir iesaistītas gremošanā, izdalot žulti. Žults aknu šūnas ražo pastāvīgi, un divpadsmitpirkstu zarnā caur kopējo žults ceļu nonāk tikai tad, ja tajā ir pārtika. Kad gremošana apstājas, žults uzkrājas žultspūslī, kur ūdens absorbcijas rezultātā žults koncentrācija palielinās 7 līdz 8 reizes. Divpadsmitpirkstu zarnā izdalītā žults nesatur fermentus, bet piedalās tikai tauku emulgācijā (lai lipāzes būtu veiksmīgākas). Tas ražo 0,5 - 1 litru dienā. Žults satur žultsskābes, žults pigmentus, holesterīnu un daudzus fermentus. Žults pigmenti (bilirubīns, biliverdīns), kas ir hemoglobīna sadalīšanās produkti, piešķir žults zeltaini dzeltenu krāsu. Žults tiek izdalīts divpadsmitpirkstu zarnā 3 - 12 minūtes pēc maltītes sākuma.

Žults funkcijas:

  • neitralizē skābo chyme, kas nāk no kuņģa;
  • aktivizē aizkuņģa dziedzera sulas lipāzi;
  • emulgē taukus, padarot tos vieglāk sagremojamus;
  • stimulē zarnu kustīgumu.

Dzeltenumi, piens, gaļa, maize palielina žults izdalīšanos. Holecistokinīns stimulē žultspūšļa kontrakciju un žults izdalīšanos divpadsmitpirkstu zarnā..

Aknās pastāvīgi tiek sintezēts un patērēts glikogēns - polisaharīds, kas ir glikozes polimērs. Adrenalīns un glikagons palielina glikogēna sadalīšanos un glikozes plūsmu no aknām asinīs. Turklāt aknas neitralizē kaitīgās vielas, kas iekļuvušas ķermenī no ārpuses vai izveidojušās pārtikas sagremošanas laikā, pateicoties spēcīgu fermentu sistēmu aktivitātei svešu un toksisku vielu hidroksilēšanai un neitralizēšanai..

Aizkuņģa dziedzeris pieder jauktas sekrēcijas dziedzeriem, sastāv no endokrīnās un eksokrīnās nodaļas. Endokrīnā dalīšanās (Langerhans saliņu šūnas) izdalās hormonus tieši asinīs. Eksokrīnā sadaļā (80% no kopējā aizkuņģa dziedzera tilpuma) tiek ražota aizkuņģa dziedzera sula, kas satur gremošanas enzīmus, ūdeni, bikarbonātus, elektrolītus, un caur īpašiem izvadkanāliem tā sinhroni ar žults sekrēciju nonāk divpadsmitpirkstu zarnā, jo tiem ir kopīgs sfinkteris ar žultspūšļa kanālu.

Dienā tiek ražoti 1,5 - 2,0 litri aizkuņģa dziedzera sulas, pH 7,5 - 8,8 (HCO3- dēļ), lai neitralizētu kuņģa skābo saturu un izveidotu sārmainu pH, pie kura labāk darbojas aizkuņģa dziedzera fermenti, hidrolizējot visu veidu barības vielas. vielas (olbaltumvielas, tauki, ogļhidrāti, nukleīnskābes). Proteāzes (tripsinogēns, kimotripsinogēns utt.) Tiek ražotas neaktīvā formā. Lai novērstu pašsagremošanu, tās pašas šūnas, kas izdala tripsinogēnu, vienlaikus rada tripsīna inhibitoru, tāpēc pašā aizkuņģa dziedzerī tripsīns un citi olbaltumvielu šķelšanas enzīmi ir neaktīvi. Tripsinogēna aktivācija notiek tikai divpadsmitpirkstu zarnas dobumā, un aktīvais tripsīns papildus olbaltumvielu hidrolīzei izraisa citu aizkuņģa dziedzera sulas enzīmu aktivāciju. Aizkuņģa dziedzera sula satur arī fermentus, kas noārda ogļhidrātus (α-amilāzi) un taukus (lipāzes).

Gremošana resnajā zarnā

Resnā zarna sastāv no cecum, resnās un taisnās zarnas. Vermiforms papildinājums (papildinājums) atkāpjas no cecum apakšējās sienas, kuras sienās ir daudz limfoīdo šūnu, kuru dēļ tam ir svarīga loma imūnās atbildēs. Resnajā zarnā notiek nepieciešamo barības vielu galīgā absorbcija, smago metālu metabolītu un sāļu izdalīšanās, dehidrēta zarnu satura uzkrāšanās un to izvadīšana no organisma. Dienā pieaugušais ražo un izdala 150–250 g izkārnījumu. Tieši resnajā zarnā tiek absorbēts galvenais ūdens tilpums (5 - 7 litri dienā).

Resnās zarnas kontrakcijas notiek galvenokārt lēnas svārsta un peristaltiskas kustības veidā, kas nodrošina maksimālu ūdens un citu sastāvdaļu uzsūkšanos asinīs. Ēšanas laikā palielinās resnās zarnas kustīgums (peristaltika), ēdiens iet cauri barības vadam, kuņģim, divpadsmitpirkstu zarnā. Inhibējošās ietekmes tiek veiktas no taisnās zarnas, kuras receptoru kairinājums samazina resnās zarnas motorisko aktivitāti. Ēdot pārtiku, kas bagāta ar uztura šķiedrvielām (celulozi, pektīnu, lignīnu), palielinās fekāliju daudzums un paātrinās tā kustība caur zarnām.

Resnās zarnas mikroflora. Resnās zarnas pēdējās sekcijas satur daudz mikroorganismu, galvenokārt Bifidus un Bacteroides ģints baciļus. Viņi ir iesaistīti fermentu iznīcināšanā, kas nāk no timiāna no tievās zarnas, vitamīnu sintēzē, olbaltumvielu, fosfolipīdu, taukskābju, holesterīna metabolismā. Baktēriju aizsargfunkcija ir tāda, ka zarnu mikroflora saimnieka ķermenī darbojas kā pastāvīgs stimuls dabiskās imunitātes veidošanai. Turklāt parastās zarnu baktērijas darbojas kā antagonisti attiecībā pret patogēniem mikrobiem un kavē to reprodukciju. Zarnu mikrofloras darbība var tikt traucēta pēc ilgstošas ​​antibiotiku lietošanas, kā rezultātā baktērijas mirst, bet sāk attīstīties raugs un sēnītes. Zarnu mikrobi sintezē vitamīnus K, B12, E, B6, kā arī citas bioloģiski aktīvās vielas, atbalsta fermentācijas procesus un samazina sabrukšanas procesus.

Gremošanas sistēmas regulēšana

Kuņģa-zarnu trakta aktivitātes regulēšana tiek veikta ar centrālo un vietējo nervu, kā arī hormonālo ietekmju palīdzību. Centrālās nervu ietekmes ir raksturīgākās siekalu dziedzeriem, mazākā mērā kuņģim, un vietējiem nervu mehānismiem ir būtiska loma tievajās un resnajās zarnās..

Regulēšanas centrālais līmenis tiek veikts iegarenās smadzenes un smadzeņu stumbra struktūrās, kuru kopums veido pārtikas centru. Pārtikas centrs koordinē gremošanas sistēmas darbību, t.i. regulē kuņģa-zarnu trakta sieniņu saraušanos un gremošanas sulas izdalīšanos, kā arī regulē ēšanas uzvedību kopumā. Mērķtiecīga ēšanas uzvedība tiek veidota, piedaloties hipotalāmam, limbiskajai sistēmai un smadzeņu garozai.

Refleksu mehānismiem ir svarīga loma gremošanas procesa regulēšanā. Tos sīki izpētīja akadēmiķis I.P. Pavlovs, izstrādājis hronisku eksperimentu metodes, kas ļauj jebkurā gremošanas procesa brīdī iegūt analīzei nepieciešamo tīro sulu. Viņš parādīja, ka gremošanas sulu sekrēcija lielā mērā ir saistīta ar ēšanas procesu. Gremošanas sulas bazālā sekrēcija ir ļoti nenozīmīga. Piemēram, tukšā dūšā izdalās apmēram 20 ml kuņģa sulas, un gremošanas procesā - 1200 - 1500 ml.

Refleksija gremošanas regulēšana tiek veikta, izmantojot kondicionētus un beznosacījumu gremošanas refleksus.

Kondicionētie pārtikas refleksi tiek veidoti individuālās dzīves procesā un parādās redzeslokā, pārtikas smaržā, laikā, skaņās un vidē. Beznosacījuma pārtikas refleksi rodas no mutes dobuma, rīkles, barības vada un paša kuņģa receptoriem, kad tiek uzņemta pārtika, un tiem ir galvenā loma kuņģa sekrēcijas otrajā fāzē.

Kondicionētais refleksa mehānisms ir vienīgais siekalošanās regulēšanā un ir svarīgs sākotnējai kuņģa un kuņģa dziedzera sekrēcijai, izraisot to aktivitāti ("ugunīgā" sula). Šis mehānisms tiek novērots kuņģa sekrēcijas I fāzes laikā. Sekrēcijas intensitāte I fāzes laikā ir atkarīga no apetītes.

Kuņģa sekrēcijas nervu regulēšanu veic autonomā nervu sistēma, izmantojot parasimpātiskos (vagusa nervus) un simpātiskos nervus. Caur vagusa nerva neironiem tiek aktivizēta kuņģa sekrēcija, un simpātiskajiem nerviem ir nomācoša iedarbība.

Vietējais gremošanas regulēšanas mehānisms tiek veikts ar perifēro gangliju palīdzību, kas atrodas kuņģa-zarnu trakta sienās. Zarnu sekrēcijas regulēšanā svarīgs ir vietējais mehānisms. Tas aktivizē gremošanas sulas sekrēciju tikai kā atbildi uz chyme iekļūšanu tievajās zarnās..

Milzīgu lomu sekrēcijas procesu regulēšanā gremošanas sistēmā spēlē hormoni, kurus ražo šūnas, kas atrodas dažādās gremošanas sistēmas daļās, un caur asinīm vai caur ārpusšūnu šķidrumu iedarbojas uz kaimiņu šūnām. Caur asinīm darbojas gastrīns, sekretīns, holecistokinīns (pankreozimīns), motilīns utt. Uz kaimiņu šūnām darbojas somatostatīns, VIP (vazoaktīvs zarnu polipeptīds), viela P, endorfīni utt..

Galvenā hormonu sekrēcijas vieta gremošanas sistēmā ir tievās zarnas sākotnējā daļa. To ir apmēram 30. Šo hormonu izdalīšanās notiek, kad ķīmiskās sastāvdaļas difūzās endokrīnās sistēmas šūnas no pārtikas masas gremošanas caurules lūmenā, kā arī acetilholīns, kas ir klejotājnerva starpnieks, un daži regulējošie peptīdi..

Galvenie gremošanas sistēmas hormoni:

1. Gastrīns veidojas kuņģa piloriskās daļas palīgšūnās un aktivizē kuņģa galvenās šūnas, ražojot pepsinogēnu, un oderes šūnas, ražojot sālsskābi, tādējādi palielinot pepsinogēna sekrēciju un aktivizējot tā pārveidošanos aktīvā formā - pepsīnā. Turklāt gastrīns veicina histamīna veidošanos, kas savukārt stimulē arī sālsskābes ražošanu..

2. Sekrēcīns rodas divpadsmitpirkstu zarnas sieniņā, darbojoties sālsskābei, kas nāk no kuņģa ar chyme. Sekretīns kavē kuņģa sulas sekrēciju, bet aktivizē aizkuņģa dziedzera sulas (bet ne enzīmu, bet tikai ūdens un bikarbonātu) ražošanu un pastiprina holecistokinīna ietekmi uz aizkuņģa dziedzeri.

3. Pārtikas gremošanas produktu ietekmē, kas nonāk divpadsmitpirkstu zarnā, izdalās holecistokinīns vai pankreozimīns. Tas palielina aizkuņģa dziedzera enzīmu sekrēciju un izraisa žultspūšļa saraušanos. Gan sekretīns, gan holecistokinīns spēj nomākt kuņģa sekrēciju un kustīgumu.

4. Endorfīni. Tie kavē aizkuņģa dziedzera enzīmu sekrēciju, bet palielina gastrīna sekrēciju.

5. Motilīns uzlabo kuņģa-zarnu trakta motorisko aktivitāti.

Noteikti hormoni var izdalīties ļoti ātri, palīdzot justies pilnvērtīgam pie galda..

Apetīte. Izsalkums. Piesātinājums

Bads ir subjektīva uztura vajadzību sajūta, kas organizē cilvēka uzvedību, lai meklētu un patērētu pārtiku. Bada sajūta izpaužas kā dedzināšana un sāpes epigastrālajā reģionā, slikta dūša, vājums, reibonis, izsalcis kuņģa un zarnu peristaltika. Emocionālais izsalkums ir saistīts ar limbisko struktūru un smadzeņu garozas aktivizēšanu.

Bada sajūtas centrālais regulējums tiek veikts pārtikas centra darbības dēļ, kas sastāv no divām galvenajām daļām: bada un sāta centra, kas atrodas attiecīgi hipotalāma sānu (sānu) un centrālajos kodolos..

Bada centra aktivizēšanās notiek impulsu plūsmas rezultātā no ķīmijoreceptoriem, kas reaģē uz glikozes līmeņa asinīs samazināšanos, aminoskābju, taukskābju, triglicerīdu, glikolīzes produktu vai kuņģa mehānoreceptoru samazināšanos, kas ir sajūsmā tā izsalkušās peristaltikas laikā. Asins temperatūras pazemināšanās var arī izraisīt izsalkumu..

Piesātinājuma centra aktivizēšana var notikt pat pirms barības vielu hidrolīzes produktiem no kuņģa-zarnu trakta asinīs, pamatojoties uz kuriem izšķir maņu piesātinājumu (primāro) un vielmaiņas (sekundāro) piesātinājumu. Sensoriskais piesātinājums rodas mutes un kuņģa receptoru kairinājuma rezultātā ar ienākošo pārtiku, kā arī kondicionētu refleksu reakciju rezultātā, reaģējot uz ēdiena redzi un smaržu. Piesātinājums apmaiņai notiek daudz vēlāk (1,5 - 2 stundas pēc ēšanas), kad barības vielu sadalīšanās produkti nonāk asinīs.

Apetīte ir nepieciešamība pēc pārtikas, kas veidojas neironu ierosināšanas rezultātā smadzeņu puslodēs un limbiskajā sistēmā. Apetīte veicina gremošanas sistēmas organizāciju, uzlabo gremošanu un barības vielu uzsūkšanos. Apetītes traucējumi izpaužas kā samazināta ēstgriba (anoreksija) vai palielināta apetīte (bulīmija). Ilgstoša apzināta pārtikas uzņemšanas ierobežošana var izraisīt ne tikai vielmaiņas traucējumus, bet arī patoloģiskas apetītes izmaiņas līdz pilnīgai atteikumam ēst.

Gremošanas sistēmas funkcijas

Gremošanas trakta funkcionālā organizācija

No morfoloģiskā viedokļa gremošanas sistēmu saprot kā gremošanas traktu ar blakus esošiem kompaktiem dziedzeru veidojumiem (lielie siekalu dziedzeri, aknas ar žultspūšļiem, aizkuņģa dziedzeris), un kuņģi, tievās un resnās zarnas sauc par kuņģa-zarnu trakta ceļu.

Apsveriet galveno lomu, ko šī vai tā kuņģa-zarnu trakta daļa spēlē pārtikas konveijerā:

  • Mutes dobums veic rupju mehānisku pārtikas iepriekšēju apstrādi.
  • Barības vads nes pārtiku kuņģī.
  • Kuņģa mērķis ir pārveidot retu (4-5 reizes dienā) rupji sasmalcināta pārtikas vienreizēju uzņemšanu divpadsmitpirkstu zarnā ar nelielām chyme daļiņām - putraimu, kas gatavs turpmākai ķīmiskai pārstrādei. Citiem vārdiem sakot, kuņģim ir divi uzdevumi:
    • pārtikas galīgā iepriekšēja pārstrāde: pārtiku pārveidot par himu, mehāniski apstrādājot (maisot, malot), ķīmiski iznīcinot starpšūnu saites (tas ir, galvenokārt kolagēna olbaltumvielas) un mērcējot ar sulām līdz pusšķidrai konsistencei;
    • pārtikas nogulsnēšanās: ēdiet pārtiku mazās porcijās un lielās porcijās, uzglabājiet to un nelielās porcijās evakuējiet divpadsmitpirkstu zarnā. Kuņģis ir gremošanas trakta ieejas depo.
  • Divpadsmitpirkstu zarnas ir atbildīgas par pārtikas sākotnējo sagremošanu. Tas ir galvenais gremošanas trakta ķīmiskais katls, kurā izdalās visspēcīgākie gremošanas enzīmi.
  • Tievā zarna nodrošina pārtikas sastāvdaļu pakāpenisku galīgo sagremošanu zemas molekulmasas vielām, kam seko pēdējo absorbcija. Šī ir galvenā kuņģa-zarnu trakta sūkšanas nodaļa..
  • Resnās zarnas pārveido pastāvīgu pusšķidras ķimenes uzņemšanu blīvu izkārnījumu frakcionētā sekrēcijā, tādējādi veicot kuņģim pretēju funkciju. Tas ir kuņģa-zarnu trakta izejas depo, kurā no ķimenes tiek absorbēts ūdens, un zarnu kustības laikā tiek noņemtas kaitīgas un nevajadzīgas vielas..

Gremošanas sistēmas funkcijas

Kuņģa-zarnu trakta galvenās gremošanas funkcijas ir kustība, sekrēcija, gremošana un absorbcija. Uz viņiem attiecas konveijera princips, un to īpašības cilvēkiem izriet no viņa uztura īpašībām.

Motors vai motors nodrošina pārtikas sasmalcināšanu, sajaucot to ar gremošanas dziedzeru sekrēcijām un veicinot kuņģa-zarnu trakta distālo virzienu.

Sekrēcija - nodrošina gremošanas sulas izdalīšanos kuņģa-zarnu trakta dobumā ar dažādiem gremošanas dziedzeriem. Noslēpumos ietilpst dažādi fermenti, kas barības vielas sadala monomēros, elektrolītos, gļotādās, vielmaiņas galaproduktos.

Absorbcija - ir barības vielu, ūdens, elektrolītu, vitamīnu sadalīšanās produktu pārnešana no gremošanas trakta dobuma caur gļotādu asinīs un limfā. Visaktīvākais absorbcijas process notiek tievajās zarnās..

Papildus iepriekšminētajām gremošanas funkcijām kuņģa-zarnu trakts veic arī vairākas ar gremošanu nesaistītas funkcijas..

Aizsargājošs - saistīts ar gļotādas barjeras īpašībām.

Ekskrēcija - sastāv no vielmaiņas galaproduktu, svešu un toksisku vielu izvadīšanas ar dziedzeru sekrēcijām.

Endokrīnā - sastāv no specializētu šūnu - kuņģa un zarnu trakta hormonu - sekrēcijas bioloģiski aktīvās vielās, kas regulē gremošanas funkcijas.

Vitamīnu veidojošs - nodrošina nelielu B grupas vitamīnu un K vitamīna sintēze.

Gremošanas sistēmas galvenā funkcija ir pārtikas sagremošana, kas sastāv no tā pakāpeniskas fizikālās un ķīmiskās apstrādes un barības vielu veidošanās no tās, kas uzsūcas asinīs un limfā..

Pārtika satur barības vielas kompleksā uzturvielu formā, kuras cilvēka ķermenis un augstāki dzīvnieki nevar asimilēt. Gremošanas sistēma ļauj pakāpeniski veikt hidrolīzes ceļā no pārtikas vielām iegūt to monomērus - barības vielas, kas saglabā enerģētisko un plastisko vērtību. Galvenā loma olbaltumvielu, tauku un ogļhidrātu (barības vielu) pakāpeniskas depolimerizācijas (hidrolīzes) procesā uz to monomēriem ir hidrolāzēm - fermentiem, kas nodrošina sarežģītu organisko vielu sadalīšanu mazāk vienkāršās vielās, piedaloties ūdens molekulām..

Atkarībā no hidrolāžu izcelsmes izšķir trīs veidu sagremošanu:

  • pašu - veic fermenti, kurus sintezē pats makroorganisms (siekalu dziedzeri, kuņģis, aizkuņģa dziedzeris, tievās zarnas);
  • simbiotisks - veic makroorganisma simbiontu fermenti, t.i. mikroorganismu enzīmi, kas apdzīvo kuņģa un zarnu traktu (galvenokārt resno zarnu);
  • autokatalizējošs - pateicoties eksogēnajām hidrolāzēm, kuras satur pārtika (piemēram, mātes pienā).

Gremošanu normālos apstākļos galvenokārt veic paša cilvēka organisma fermenti, bet noteiktu lomu tajā spēlē simbiotiskā un autokatalītiskā gremošana. Tādēļ šādu gremošanu sauc par jauktu.

Atkarībā no barības vielu hidrolīzes procesa lokalizācijas, gremošanu iedala intra- un ārpusšūnu. Intracelulārs sastāv no tā, ka sarežģītas vielas, kas šūnā iekļuvušas fagocitozes un pinocitozes ceļā, hidrolizējas ar šūnu enzīmiem.

Ārpusšūnu gremošanu nodrošina fermenti, kas atrodas ārpusšūnu vidē, un tā tiek sadalīta dobumā (tālu) un parietālā (kontaktā).

Dobuma gremošanu gremošanas trakta dobumos veic siekalu, kuņģa sulas, aizkuņģa dziedzera un zarnu sulu fermenti..

Parietālā gremošana ir dobuma turpinājums, un to veic tievās zarnas fermenti uz tās virsmas, ko veido gļotādas krokas, villi un mikrovilli, pārklāti ar glikokaliksu, kas sastāv no mukopolisaharīdu šķiedru tīkla. Parietālās gremošanas pēdējais posms ir membrānas gremošana, kas notiek uz zarnu epitēlija šūnu membrānas ar to membrānās iebūvēto enzīmu palīdzību, un ir saistīta ar barības vielu uzsūkšanos..

Gremošanas sistēmas funkcijas

Gremošanas sistēma ir gremošanas orgānu un ar tiem saistīto gremošanas dziedzeru kopums. Gremošanas sistēmu attēlo barības kanāls un vairāki dziedzeri, kas atrodas ārpus tā (aknas, aizkuņģa dziedzeris un lieli siekalu dziedzeri). Barības kanāls sākas ar mutes dobumu, kam seko rīkle, barības vads, kuņģis, divpadsmitpirkstu zarnas, tievās un resnās zarnas; tā garums ir 8-10 m, gremošanas process tajā var ilgt apmēram divas dienas.

Gremošanas sistēmas funkcijas ir ļoti dažādas, taču kopumā tās var iedalīt divās lielās grupās:

  • gremošanas;
  • nav gremošanas.

Gremošanas funkcijas

Tās ietver maņu, kustību, sekrēcijas un absorbcijas funkcijas..

Sensorā funkcija. Tas ir aprīkots ar gremošanas trakta maņu receptoriem un sastāv no uztvertās pārtikas fizikāli ķīmisko parametru (temperatūras, konsistences, garšas utt.) Uztveršanas, to izmaiņām gremošanas procesā un informācijas nodošanas centrālajai nervu sistēmai novērtēšanai. Visās gremošanas trakta daļās ir mehanorecentri, kas reaģē uz kustīgumu, tonusu, kuņģa, zarnu, dziedzeru kanālu un daudzu sfinkteru sieniņu izstiepšanās pakāpi. Viņu signālus izmanto, lai koordinētu gremošanas trakta kustīgumu. Striated muskuļi un cīpslas satur proprioreceptorus, signālus, no kuriem tiek izmantoti, lai kontrolētu to tonisko spriedzi un kontrakcijas spēku, piemēram, košļājamā laikā.

Motora funkcija. Nodrošina ēdiena uzņemšanu organismā, tā sasmalcināšanu un sajaukšanos ar gremošanas sulām, iegūtā maisījuma (pārtikas gabaliņu vai chyme) pārvietošanos distālajā virzienā un nesagremoto vielu izvadīšanu (izvadīšanu) no ķermeņa izkārnījumos. Gremošanas trakta orgānu kustības sarežģītība ir saistīta ar gan svītrainu, gan gludu muskuļu klātbūtni tajā. Skeleta muskuļi atrodas pie gremošanas trakta ieejas un izejas, ļaujot jums apzināti regulēt pārtikas uzņemšanas un nesagremoto sastāvdaļu izvadīšanas procesus no ķermeņa. Gludie muskuļi, kas atrodas gremošanas trakta sienās, kad tie ir atslābināti vai sarauti, var samazināt vai palielināt kuņģa tonusu un tā apjomu, kā arī mainīt zarnu lūmenu. Apļveida un garenisko gludo muskuļu kontrakcijas un relaksācijas viļņi izplatās pa barības kanālu, nodrošinot tā peristaltiskās kustības.

Kuņģa-zarnu trakta kustīgums nosaka arī sagremotā pārtikas klātbūtnes ilgumu vienā vai otrā tā daļā. To veicina daudzu gremošanas sistēmas sfinkteru darbs. Viņu saskaņotās kontrakcijas nodrošina pārtikas kustību astes virzienā, visu nepieciešamo laiku kavēšanos noteiktās kuņģa-zarnu trakta daļās, šo daļu atdalīšanu, lai katrā no tām radītu stingri īpašus apstākļus gremošanai..

Tabula. Kuņģa-zarnu trakta motora funkcija

Motora aktivitātes veids

Departaments

Funkcija

Propulsīvs - pārtikas masu kustība; nepiedziņas - pārtikas masu sajaukšana

Tievā un resnā zarna

Tievā un resnā zarna

Zarnu sienas nobīde gareniski attiecībā pret chyme

Gremošanas trakta sfinkteri

Ķimenes kustības šķēršļi, nodaļu funkcionālais sadalījums

Žultspūšļa, žults un aizkuņģa dziedzera kanālu saraušanās aktivitāte un to sfinkteru relaksācija veicina žults un aizkuņģa dziedzera sulas izdalīšanos zarnu lūmenā..

Gremošanas trakta kustību koordinācijā svarīga loma ir centrālajai un perifērajai nervu sistēmai, kā arī pašas myogēniem mehānismiem. Centrālajai nervu sistēmai ir izšķiroša loma šķērssvītroto muskuļu kustīgumu īstenošanā, nodrošinot apzinātu tādu svarīgu procesu regulēšanu kā pārtikas uzņemšana, košļājamā un rīšana, kā arī defekācija. Parasimpātiskā sistēma ar tās tonusa palielināšanos pārsvarā pastiprina barības vada, kuņģa un zarnu motorisko aktivitāti, simpātiskā sistēma, gluži pretēji, to kavē.

Liela nozīme kustību regulēšanā ir kuņģa-zarnu trakta iekšējai (enterālajai) nervu sistēmai, kuras neironi atrodas no barības vada vidus līdz resnajai zarnai. Tas sastāv no diviem pinumiem:

  • starpmuskulārs, kas atrodas starp muskuļu membrānas ārējiem gareniskajiem un iekšējiem apļveida slāņiem;
  • submucosa, kas atrodas starp muskuļu membrānas apļveida slāni un gļotādas slāni.

Šo pinumu neironiem ir piemērotas parasimpātiskās un simpātiskās nervu sistēmas šķiedras. Sarežģītas mijiedarbības rezultātā starp autonomās un enterālās sistēmas neironiem ir kombinēta koordinējoša iedarbība uz kuņģa-zarnu trakta motoru un citām funkcijām..

Sekrēcijas funkcija. Tas sastāv no sekrēcijas šūnu (glandulocītu) sintēzes ar noteiktu produktu - noteikta sastāva un funkcionāla mērķa noslēpumu un tā izdalīšanos no šūnām. Pēc izdalītās sekrēcijas struktūras un rakstura gremošanas dziedzeru šūnas ir sadalītas trīs veidos:

  • veidojot un izdalot olbaltumvielas;
  • veidojot un izdalot mukoīdus;
  • izdalot minerālvielas.

Katrs dziedzeris sastāv no glandulocītiem, kas rada dažādas sekrēcijas sastāvdaļas, un to raksturo savas regulēšanas īpatnības. Tas nodrošina plašas izmaiņas dziedzera izdalītās sulas sastāvā un īpašībās..

Dažādās gremošanas trakta daļās tiek izdalītas dažādas gremošanas sulas: siekalas, kuņģis, aizkuņģa dziedzeris, zarnas, žults. To vissvarīgākās sastāvdaļas ir ūdens (līdz 99%) un olbaltumvielas, kuru galvenā sastāvdaļa ir fermenti (hidrolāzes). Starp gremošanas enzīmiem ir proteāzes, kas olbaltumvielas sadala aminoskābēs; lipāzes, kas triacilglicerīnus sadala par monoglicerīdiem un brīvajām taukskābēm; karboksihidrāzes, kas sadala ogļhidrātus monosaharīdos. Turklāt fermenti satur nukleāzes, holesterīna esterāzi, fosfolipāzes, kas noārda citas pārtikas vielas..

Gremošanas dziedzeru sekrēcijās ietilpst arī elektrolīti, kas fermentu darbam rada optimālu pH līmeni; žultsskābes sāļi, kas nodrošina tauku emulgāciju, micellu veidošanos lipīdu hidrolīzes produktu, kā arī taukos šķīstošo vitamīnu absorbcijai; gļotādas vielas, kurām ir aizsargājoša loma.

Iesūkšanas funkcija. Tas sastāv no barības vielu - aminoskābju, glikozes, taukskābju, holesterīna - pārnešanas; ūdens, sāļi, vitamīni un citas vielas no gremošanas trakta dobuma caur gļotādu ķermeņa iekšējā vidē.

Absorbcija mutes dobumā ir slikti izteikta, jo pārtikas produktu sagremošana tur tikai sākas, un vienas pārtikas daļas uzturēšanās laiks parasti nepārsniedz 15-30 s. Daudzas ārstnieciskās vielas no mutes dobuma uzreiz uzsūcas asinīs un ātri iedarbojas uz ķermeni (piemēram, nitroglicerīns, validols).

Absorbcija no rīkles un barības vada praktiski nav, jo caur tām iet attiecīgi pārtikas gabali (attiecīgi no 1 līdz 9 s) vai šķidra pārtika..

Tā kā absorbcija kuņģī ir slikti izteikta, kuņģa skalošana saindēšanās gadījumā var novērst toksiskas ietekmes rašanos. Šo procedūru plaši izmanto medicīnā, lai mazinātu alkohola iedarbību, saindēšanās gadījumā ar narkotikām, narkotikām, smago metālu sāļiem un citām toksiskām vielām..

Visintensīvākā absorbcija notiek tievajās zarnās, kur ir milzīga virsma, šim procesam ir īpašas transporta sistēmas, un tiek veidots vislielākais pārtikas sastāvdaļu hidrolīzes produktu daudzums. Resnā zarna galvenokārt absorbē ūdeni un tajā izšķīdinātās vielas, ieskaitot toksiskus vielmaiņas produktus. Tas ir pamats metodēm, kā organismā ievadīt barības vielu (uztura klizmas) šķīdumus slimībām, ja ēst ir grūti caur muti, un ķermeņa tīrīšana, veicot klizmas.

Ne-gremošanas funkcijas

Tie ietver aizsargājošās, vielmaiņas, ekskrēcijas, endokrīnās funkcijas.

Aizsardzības funkcija. Nodrošināti ar nespecifiskiem un specifiskiem gremošanas trakta mehānismiem, pateicoties:

  • sliktas kvalitātes pārtikas (pārāk karsts vai auksts; satur mehāniskus piemaisījumus un (vai) toksiskas vielas; ar organoleptiskiem traucējumiem) reflekss noraidīšana (izspiešana vai vemšana);
  • barjeras nespecifiski gremošanas trakta un aknu gļotādas mehānismi;
  • gremošanas sulas sastāvdaļu baktericīda un bakteriostatiska darbība;
  • nespecifiska šūnu un humorālā imunitāte;
  • specifiska šūnu un humorālā imunitāte.

Metabolisma funkcija. Tas sastāv no barības vielu piegādes no kuņģa-zarnu trakta asinīs un limfā, kā arī endogēno un eksogēno vielu apritē starp asinīm un gremošanas traktu, kas rada iespēju tos atkārtoti izmantot metabolismā.

Ekskrēcijas funkcija. Tas sastāv no vielmaiņas produktu un dažādu svešķermeņu izvadīšanas no asinīm ar dziedzeru sekrēcijām kuņģa-zarnu trakta dobumā, kas asinīs nonāca enterālā un parenterālā ceļā (bilirubīns, holesterīna atvasinājumi, urīnviela, amonjaks, kreatinīns, kreatīns, ārstnieciskās, diagnostiskās un citas vielas)..

Endokrīnā funkcija. Veic aizkuņģa dziedzera, aknu saliņu, gremošanas trakta difūzās endokrīnās sistēmas šūnu šūnas, kas izdala kuņģa-zarnu trakta un citus hormonus.

Ar aknu piedalīšanos tiek veiktas vairākas ne-gremošanas funkcijas.

Pētījumi par gremošanas funkciju cilvēkiem

Pētniecības nolūkos fistulas personai netiek piemērotas. Dažreiz fistulas veidojas, ievainojot, citu patoloģiju, tās tiek veiktas, lai glābtu cilvēka dzīvību, piemēram, lai barības vads aizsprostotu kuņģī ievadītu pārtiku. Galvenās cilvēku gremošanas funkciju izpētes metodes ir vērstas uz viņu nekaitīgumu un nesāpīgumu. Šīs metodes tiek izmantotas veselīga un slima cilvēka funkcionālajā diagnostikā..

Tabula. Mūsdienu gremošanas trakta pētījumu metodes cilvēkiem

Metodes nosaukums

Metodes raksturojums

Gumijas caurules ievadīšana kuņģa un divpadsmitpirkstu zarnas dobumā, lai iegūtu kuņģa un zarnu sulas vai žulti

Pacientam tiek dota šķidra virca, ko dzert no rentgena stariem necaurlaidīgas vielas. Tad, kad tas ir caurspīdīgs uz ierīces ekrāna, tiek noteikti dažādu barības kanāla daļu kontūras

Īpašu optisko un apgaismes ierīču ieviešana cilvēka iekšējos orgānos, ļaujot pārbaudīt gremošanas kanāla dobumu un pat dziedzeru kanālus

Iekšējo orgānu attēla iegūšana uz ekrāna, atspoguļojot ultraskaņas viļņus no to robežām

Iekšējo orgānu attēla konstruēšana datora ekrānā, izmantojot kodola paramagnētiskās rezonanses metodi

Kad "radio tablete" (cilindrs, kas aprīkots ar sensoru) iet caur zarnu, informācija par zarnu vidi tiek pārraidīta, izmantojot radioviļņus

Mūsdienu fizioloģijā ir metodiskas metodes, kas ļauj mums izpētīt gremošanas funkcijas dažādos to organizācijas līmeņos, šo funkciju regulēšanas mehānismus veselības un slimību gadījumos, kas ir klīniskās gastroenteroloģijas funkcionālās diagnostikas pamats.