Пищеварение в тонком кишечнике. Кишечная секреция и кишечный сок.

В тонкой кишке происходят наиболее существенные процессы расщепления пищевых веществ и всасывание продуктов расщепления в кровь и лимфу. Химические превращения пищи в тонкой кишке происходят под влиянием ферментов, содержащихся в поджелудочном и кишечном соке, при участии желчи. В тонком кишечнике завершается переваривание пищи за счет действия поджелудочного сока, желчи и кишечного сока.

Кишечный сок представляет собой мутную, вязкую жидкость, является продуктом деятельности всей слизистой оболочки тонкой кишки, имеет сложный состав и разное происхождение. За сутки у человека выделяется до 2,5 л кишечного сокаСекреторной способностью обладают многие эпителиоциты крипт тонкой кишки. Зрелые кишечные эпителиоциты развиваются из недифференцированных бескаемчатых энтероцитов, которые преобладают в криптах. Эти клетки обладают пролиферативной активностью и восполняют кишечные клетки, которые подвергаются десквамации с верхушек ворсинок.

12.

Пищеварение в толстом кишечнике
Процесс ферментативной обработки пищи в толстом кишечнике является довольно незначительным. Однако в процессе пищеварения в толстом кишечнике помимо ферментов, участвуют облигатные микроорганизмы (бифидобактерии, кишечная палочка, стрептококки, бактерии молочнокислые).Бифидобактерии и лактобактерии чрезвычайно важны для организма: она благотворно воздействуют на работу кишечника, участвуют в расщеплении клетчатки, обеспечивают качество белкового и минерального метаболизмов, усиливают устойчивость организма, оказывают антимутагенное и антиканцерогенное действие.Промежуточные продукты углеводов, жиров и белков расщепляются здесь до мономеров. Микроорганизмы толстой кишки продуцируют витамины (группы В, РР, К, Е, D, биотин, пантотеновую и фолиевую кислоты), ряд ферментов, аминокислот и других веществ.Завершающим этапом процесса пищеварения является формирование каловых масс, которые на 1/3 состоят из бактерий, а также в их составе есть эпителий, нерастворимые соли, пигменты, слизь, клетчатка и др.
Нормальная микрофлора толстого кишечника не только участвует в конечном звене пищеварительных процессов и несет защитную функцию в кишке, но из пищевых волокон производит целый ряд важных витаминов, аминокислот, энзимов, гормонов и других питательных веществ. Отсюда видно, что деятельность микрофлоры дает нам существенную прибавку в нашем питании, делает его устойчивым и менее зависимым от окружающей среды. В условиях нормально функционирующего кишечника они способны подавлять и уничтожать самых различных патогенных и гнилостных микробов.

13.

Всасывание
Всасывание питательных веществ является конечной целью процесса пищеварения. Этот процесс осуществляется на всем протяжении ЖКТ - от ротовой полости до толстого кишечника, но его интенсивность различна: в ротовой полости, в основном, всасываются моносахариды, некоторые лекарственные вещества, например, нитроглицерин; в желудке, в основном, всасываются вода и алкоголь; в толстом кишечнике - вода, хлориды, жирные кислоты; в тонком кишечнике - все основные продукты гидролиза. В 12-перстной кишке всасываются ионы кальция, магния, железа; в этой кишке и в начале тощей кишки идет преимущественно всасывание моносахаридов, более дистально происходит всасывание жирных кислот, моноглицеридов, а в подвздошной кишке - всасывание белка, аминокислот. Жирорастворимые и водорастворимые витамины всасываются в дистальных участках тощей кишки и в проксимальных участках подвздошной.

14.

Поджелудочная железа играет чрезвычайно важную роль в процессах пищеварения и усвоения нутриентов и выполняет следующие функции:
o внешнесекреторной - секреция поджелудочного сока;
o внутрисекреторную - секреция гормонов (инсулина, глюкагона, соматостатина, серотонина, гастрина и др.)
Печень - это железа внешней секреции, выделяет свой секрет в двенадцатиперстную кишку Свое название она получила от слова \"печь\", поскольку печень является сложной \"химической лабораторией\", в которой происходят процессы, связанные с образованием тепла Она активно участвует в процессах пищеварения Через нее проходят почти все вещества, в том числе и лекарственные, которые так же, как и токсичные продукты, обезвреживаются продукты. Печень выполняет следующие функции:пищеварительной функции печени можно разделить на секреторную (желчеобразование) и экскреторную (желчеотделения) желчеобразование происходит непрерывно и желчь накапливается в желчном пузыре, а желчеотделения - только во время пищеварения ((через 3-12 мин после начала приема пищи) При этом желчь сначала выделяется из желчного пузыря, а затем из печени в двенадцатиперстную кишку.
1. Желчь. Состав и свойства желчи
Желчь является секретом и, одновременно, экскретом, постоянно вырабатываемым печеночными клетками-гепатоцитами. Образование желчи происходит в печени посредством активного и пассивного транспорта воды, глюкозы, креатинина, электролитов, витаминов и гормонов через клетки и межклеточные пространства, а такжеактивного транспорта желчных кислот клетками и реабсорбции воды, минеральных и органических веществ из желчных капилляров, протоков и желчного пузыря, в которых она наполняется продуктом муцинсекретирующих клеток. Поступив в просвет двенадцатиперстной кишки, желчь включается в процесс пищеварения и участвует в смене желудочного пищеварения на кишечное, инактивируя пепсин и нейтрализуя кислоту содержимого желудка, создавая благоприятные условия для активности ферментов поджелудочной железы, особенно липаз. Желчь обеспечивает всасывание в тонкой кишке нерастворимых в воде высших жирных кислот, холестерина, жирорастворимых витаминов (Д, Е, К) и солей кальция, усиливает гидролиз белков и углеводов, а также всасывание продуктов их гидролиза, способствует ресинтезу триглицеридов в энтероцитах. она также предупреждает развитие гнилостных процессов, оказывая бактериостатическое действие на кишечную флору. Желчь содержит 97,5% воды и 2,5% сухого остатка. Составными ее частями являются желчные кислоты, желчные пигменты, холестерин, неорганические соли (натрия, калия, кальция, магния, фосфаты, железо и следы меди). В желчи содержатся жирные кислоты и нейтральные жиры, лецитин, мыла, мочевина, мочевая кислота, витамины А,В,С, некоторые ферменты (амилаза, фосфатаза, протеаза, каталаза, оксидаза), аминокислоты, гликопротеиды. Желчные пигменты — билирубин и биливердин — являются экскретируемыми продуктами метаболизма гемоглобина и придают желчи ее характерную окраску.
Сок представляет собой бесцветную прозрачную жидкость со средним содержанием воды 987 г/л. Сок поджелудочной железы щелочной реакции (рН = 7,5-8,8). Сок поджелудочной железы участвует в нейтрализации и ощелачивании кислого пищевого содержимого желудка в 12-перстной кишке, богат ферментами, которые переваривают все виды питательных веществ.
Секреция сока поджелудочной железы резко усиливается через 2-3 мин после приема пищи и продолжается 6-14 ч. От количества и качества пищи зависит объем, состав выделяемого сока, динамика выделения. Чем выше кислотность пищевого содержимого желудка, поступающего в 12-перстную кишку, тем больше выделяется сока поджелудочной железы.

15.

Под обменом веществ понимают сложную цепь химических и физических превращений веществ в организме с момента их поступления из внешней среды и кончая удалением продуктов распада. Энергетическое «топливо», необходимое для жизнедеятельности, животные и человек получают вместе с пищей и кислородом воздуха. Энергия извлекается главным образом из углеводов, жиров и белков. Из пищеварительного тракта эти вещества попадают в кровь и лимфу в виде аминокислот, глюкозы, жирных кислот. Далее эти вещества поступают в ткани и клетки организма человека. Часть веществ используется для построения специфических для данного организма молекул белков, жиров и углеводов, для обменных процессов в тканях и органах, из другой части поступивших в организм веществ в результате распада крупных химических молекул на более мелкие и простые выделяется энергия. Эта энергия расходуется на реакции биологического синтеза, клеточного деления, мышечного сокращения и т. д. Одновременно в организме человека из мелких молекул синтезируются более крупные специфические для данной клетки структуры.Таким образом, обмен веществ представляет собой совокупность двух противоположных типов реакций: анаболических и катаболических. Анаболические реакции – это реакции синтеза новых молекул. Протекают они с поглощением энергии, обеспечивая постоянство химического состава клеток и тканей организма. Совокупность этих реакций носит название пластического обмена.Катаболические реакции – это реакции распада крупных молекул на более мелкие, простые. При расщеплении высокомолекулярных соединений выделяется энергия. Поэтому совокупность реакций, обеспечивающих организм энергией, называютэнергетическим обменом. Ассимиляция и диссимиляция
Обмен веществ представляет собой единство двух процессов: ассимиляции и диссимиляции. В результате процесса ассимиляции сравнительно простые продукты пищеварения, поступая в клетки, подвергаются химическим превращениям с участием ферментов и уподобляются необходимым организму веществам. Диссимиляция - распад сложных органических веществ, входящих в состав клеток организма. Часть продуктов распада вновь используется организмом, часть выводится из организма наружу.
Процесс диссимиляции также идет при участии ферментов. Во время диссимиляции высвобождается энергия. Именно за счет этой энергии строятся новые клетки, обновляются старые, функционирует сердце человека, совершается умственная и физическая работа. Процессы ассимиляции и диссимиляции неотделимы друг от друга. При усилении процесса ассимиляции, особенно при росте молодого организма, усиливается и процесс диссимиляции.

16.

Роль белков в организме

Белки — сложные азотистые высокомолекулярные полимеры, состоящие из аминокислот. Они составляют примерно 20 % массы человеческого тела и более 50 % сухой массы клетки.
Роль белков в организме человека чрезвычайно велика, так как функции их многообразны. Протеины входят в состав ядра, протоплазмы, мембран клеток всех органов и тканей, следовательно, важнейшая функция белков — пластическая. Белки участвуют в процессах воспроизводства живой материи, входя в состав нуклеопротеинов. Белки костей, хрящей выполняют опорную функцию. Актин и миозин обеспечивают сокращение мышц. Белки обладают каталитической активностью; все ферменты являются белками.
Защитные реакции организма связаны с белками: в частности, антитела, образующиеся при поступлении в организм чужеродных веществ, являются протеинами. Белки образуют с токсинами малоактивные комплексы, которые выводятся из организма, следовательно, они выполняют антитоксическую функцию.
Процесс свертывания крови, который протекает с участием белков плазмы, препятствует большим кровопотерям. Некоторые белки плазмы крови и форменных элементов обеспечивают перенос питательных веществ, кислорода и продуктов обмена веществ, следовательно, выполняют транспортную функцию. Белки пищи оказывают влияние на процессы возбуждения и торможения в коре головного мозга. Многие гормоны и их производные также являются протеинами. Таким образом, осуществляется регуляторная функция белков.
В организме белок является источником энергии. В тканях человека белки не откладываются «про запас», поэтому необходимо ежедневное их поступление с пищей. Без достаточного количества протеинов не могут быть использованы витамины, минеральные вещества, необходимые для процессов обмена веществ. Таким образом, белки относятся к жизненно необходимым веществам, без них невозможна жизнь, рост и развитие организма. Белковый обмен
Известно, что белок состоит из аминокислот. В свою очередь аминокислоты являются не только источником. синтеза новых структурных белков, ферментов, веществ гормональной, белковой, пептидной природы и других, но и источником энергии. Характеристика белков, входящих в состав пищи, зависит как от энергетической ценности, так и от спектра аминокислот.
Средний период распада белка неодинаков в разных живых организмах. Так, у человека он составляет 80 суток. При этом многие белки у одного и того же организма обновляются с разной скоростью. Намного медленнее обновляются мышечные белки. Белки плазмы крови у человека имеют период полураспада около 10 суток, а гормоны белково-пептидной природы живут всего несколько минут. У человека за сутки подвергаются разрушению и синтезу около 400 г белка. Причем около 70 % образовавшихся свободных аминокислот снова идет на синтез нового белка, около 30 % превращается в энергию и должно пополняться экзогенными аминокислотами из пищи.
Много белковых структур построено из неповторимых комбинаций только 20 аминокислот. Одни из них могут синтезироваться в организме (глицин, аланин, цистеин и др.), другие (аргинин, лейцин, лизин, триптофан и др.) не синтезируются и должны обязательно поступать с пищей. Такие аминокислоты называются незаменимыми. Те и другие очень важны для организма. Белки, содержащие полный набор незаменимых аминокислот, называются биологически полноценными. В сутки в организм взрослого человека должно поступать с едой около 70—90 г белка (1 г на 1 кг массы тела), причем 30 г белка должно быть растительного происхождения. Количество поступающего белка зависит и от выполняемой физической нагрузки. Состояние, при котором в организм с пищей поступает меньше азота, а больше его выводится, получило названиеотрицательного азотистого баланса. В данном случае разрушение белка преобладает над его синтезом. Это наблюдается при белковом голодании, лихорадочных состояниях, нарушениях нейроэндокринной регуляции белкового обмена. Положительный азотистый баланс — это состояние, при котором количество выведенного из организма азота значительно меньше, чем его содержится в пище (наблюдается накопление его в организме.
На регуляцию белкового обмена влияют нервная система, гормоны гипофиза (соматотропный гормон), щитовидной железы (тироксин), надпочечников (глюкокортикоиды).

17.

Аминокислоты представляют собой структурные химические единицы или «строительные кирпичики», образующие белки. Аминокислоты на 16% состоят из азота, это является основным химическим отличием от двух других важнейших элементов питания - углеводов и жиров. Важность аминокислот для организма определяется той огромной ролью, которую играют белки во всех процессах жизнедеятельности. Любой живой организм от самых крупных животных до крошечного микроба состоит из белков. Разнообразные формы белков принимают участие во всех процессах, происходящих в живых организмах. В теле человека из белков формируются мышцы, связки, сухожилия, все органы и железы, волосы, ногти; белки входят в состав жидкостей и костей. Ферменты и гормоны, катализирующие и регулирующие все процессы в организме, также являются белками.
Существует около 28 аминокислот. В организме человека многие из них синтезируются в печени. Однако некоторые из них не могут быть синтезированы в организме, поэтому человек обязательно должен получать их с пищей. К таким незаменимым аминокислотам относятся - гистидин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, фенилаланин, треонин, триптофан и валин. Аминокислоты, которые синтезируются в печени, включают аланин, аргинин, аспарагин, аспартовую кислоту, цитруллин, цистеин, гамма-аминомасляную кислоту, глютамовую кислоту, глютамин, глицин, орнитин, пролин, серин, таурин, тирозин.

18.

Потребность человеческого организма в белке зависит от возраста, пола, климатических особенностей региона и характера трудовой деятельности. Оптимальным считается количество белка не менее 1 г на 1 кг массы тела.
Таким образом, потребность взрослого человека в белке в среднем составляет 65-108 г в сутки. Потребность в белке у детей – 1,5-4,0 г на 1 кг массы. При этом белки животного происхождения должны составлять 60%.
Следует, однако, отметить, что потребность в белках определяется эффективностью обмена и утилизацией белка организмом. При этом зависимость между количеством белка, поступающим с пищей, и состоянием организма немного сложнее

19.

Липиды играют важнейшую роль в процессах жизнедеятельности.
Будучи одним из компонентов биологических мембран, липиды влияют на их проницаемость.
Участвуют в передаче нервного импульса. Электроизолирующая функция липидов осуществляется благодаря их присутствию в миелиновых оболочках.
Принимают участие в создании межклеточных контактов.
Жир служит в организме весьма эффективным источником энергии либо при непосредственном использовании, либо потенциально – в форме запасов жировой ткани. Расщепление 1 г жира дает 9,3 ккал.
Липиды являются растворителями витаминов A, K, E, F. В натуральных пищевых жирах содержатся жирорастворимые витамины и «незаменимые» жирные кислоты.
Важная функция липидов – создание термоизоляционных покровов у животных и растений. Так же существует и защитная функция – защита органов и тканей от механических воздействий.
Жирные кислоты являютсяосновными компонентами липидов (около 90 %), именно их структура и характеристики определяют свойства различных видов пищевых жиров.
По природе пищевые жиры бывают животными и растительными.
Растительные масла отличаются от животного жира жирно-кислотным составом. Высокое содержание в растительных маслах ненасыщенных жирных кислот придает им жидкое агрегатное состояние и определяет их пищевую ценность. Растительные жиры (масла) находятся при обычных условиях в жидком агрегатном состоянии за исключением пальмового масла.

20.

Наиболее распространенными представителями насыщенных жирных кислот являются пальмитиновая, стеариновая, масляная и капроновая. Пальмитиновая и стеариновая кислоты являются высокомолекулярными и являются твердыми веществами. Насыщенные жирные кислоты содержатся в жирах животного происхождения. Они обладают невысокой биологической активностью и могут оказывать отрицательное действие на жировой и холестериновый обмены.
Особое физиологическое значение имеют полиненасыщенные жирные кислоты, которые входят в состав клеточных мембран и других структурных элементов тканей. Ненасыщенные жирные кислоты — линолевая и линоленовая — не синтезируются в организме.Ненасыщенные жирные кислоты в основном преобладают в жирах растительного происхождения. Они содержат двойные ненасыщенные связи, что обусловливает их значительную биологическую активность и способность к окислению. Распространенными являются олеиновая, линолевая, линоленовая и арахидоновая жирные кислоты, среди которых наибольшей активностью обладает арахидоновая кислота. Она может образовываться в организме из линолевой в присутствии витамина В6 и биотина. Эти кислоты необходимы для роста и обмена веществ живых организмов, эластичности их сосудов. Полиненасыщенные жирные кислоты, составляющие значительную часть растительных масел, играют также важную роль в синтезе простагландинов — гормоноподобных веществ, принимающих участие в регуляции многих процессов в организме. При полном отсутствии полиненасыщенных кислот в питании наблюдается прекращение роста, некротические поражения кожи, изменения проницаемости капилляров.