Осуществляет внутриклеточное пищеварение

Что расщепляется в желудке? Особенности процесса пищеварения

Осуществляет внутриклеточное пищеварение

  • 6 Января, 2020
  • Гастроэнтерология
  • Aetner Aetner

Минеральные вещества, белки, углеводы, жиры, вода и витамины – вот главные источники энергии, необходимые для жизнедеятельности организма, поступающие с продуктами питания. Жизнедеятельность заключается в обеспечении обмена веществ, поддержании оптимальной температуры тела, работоспособности органов и мышц в течение суток. Усвоение питательных веществ в организме происходит благодаря процессу пищеварения.

Питание как основа жизнедеятельности

Пищеварение включает в себя механическую (измельчение) и химическую переработку. Измельчение происходит, в первую очередь, в ротовой полости. Более сложный процесс — химическое расщепление (гидролиз). Начинаясь во рту, он проходит далее в желудке и кишечнике. Далее мы рассмотрим этот процесс подробнее.

После обработки во рту, пища формируется в пищевой комок и, через гортань и пищевод, переходит к следующему этапу «пищеварительного конвейера» — в желудок.

[attention type=yellow]

Питательные вещества, образующиеся в результате химического расщепления, проникают сквозь внутреннюю оболочку кишечника (чрез верхушечную часть клеток, покрывающих кишечник изнутри).

[/attention]

Далее они поступают в кровь, лимфу и, пройдя через воротную вену печени, доставляются во все клетки тела.

Биологическое значение пищеварения [ править | править код ]

  • Расщепление крупных частиц на более мелкие необходимо для всасывания пищи — её транспорт внутрь цитоплазмы клеток через клеточную мембрану, а у животных с внутрикишечным пищеварением — всасывание сквозь стенки желудочно-кишечного тракта в транспортную систему (кровь, лимфу и так далее).
  • Расщепление на мономеры белков, ДНК (отчасти и других полимеров пищи) необходимо для последующего синтеза из мономеров «своих», специфических для данного вида организмов, биомолекул.

Типы пищеварения

Рассмотрим виды пищеварения относительно происхождения ферментов гидролиза:

  • собственное пищеварение — происходит при участии ферментов, образующихся в организме;
  • симбионтное — происходит с участием ферментов микрофлоры, обитающей в ЖКТ;
  • аутолитическое — при участии ферментов, которые поступают с пищей.

У взрослых людей основную роль играет собственное пищеварение. А у новорожденных – аутолитическое, происходящее за счет тех ферментов, которые поступают с материнским молоком.

В зависимости от места, где проходит гидролиз:

  • внутриклеточное
  • внеклеточное: полостное и контактное пристеночное.

Полостное пищеварение осуществляется во многих отделах ЖКТ с различной интенсивностью. Железы пищеварительной системы вырабатывают соки: ротовая полость – слюну, желудок – водный раствор соляной кислоты, печень – желчь, и так далее. Замечено, что кислотность перевариваемой пищи зависит от ее расстояния до стенок желудка.

Пищеварение у животных [ править | править код ]

У большинства животных внутрикишечное пищеварение сочетается с внутриклеточным. Только внутриклеточное пищеварение присутствует у губок. Преимущественно внутрикишечное пищеварение (иногда дополненное внекишечным) характерно для насекомых, нематод и позвоночных.

У членистоногих пищеварительная система, как правило, разделена на отделы. В передней кишке (в частности, в желудке) у некоторых преимущественно растительноядных видов есть хитиновые образования, служащие для перетирания твёрдой пищи. Ротовой аппарат образован видоизменёнными конечностями.

Пищеварение у позвоночных представляет собой совокупность следующих взаимосвязанных процессов: механическая и физическая обработка пищи, химическое разрушение (гидролиз) компонентов пищи, что реализуется секреторной функцией желудочно-кишечного тракта; процесс всасывания органических и неорганических соединений, в том числе микроэлементов и воды, в кровь и лимфу; экскреция в просвет желудочно-кишечного тракта продуктов жизнедеятельности организма, подлежащих удалению; их удаление из организма вместе с непереваренными остатками пищи.

Для позвоночных характерно отсутствие или слабая выраженность внутриклеточного пищеварения и преобладание внутрикишечного и пристеночного пищеварения.

Строение желудка и его положение в организме

Желудок расположен под диафрагмой и ребрами с левой стороны, перед двенадцатиперстной кишкой, являясь уширенным отделом пищевой трубы в виде чулка (рога) с массивной мышечной оболочкой снаружи и слизистой оболочкой внутри.

Слизистая оболочка содержит железы. Железы желудка располагаются в глубинах слизистой оболочки. Они многоклеточные, простые, трубчатые, иногда разветвляются.

Выделяют такие виды желез: собственные, пилорические, кардиальные. Собственных желез больше, располагаются они в теле и на дне желудка. Состоят они из главных, обкладочных и добавочных клеток.

Железы являются источниками слизи, ферментов и соляной кислоты.

С пищеводом желудок сообщается кардиальным отверстием, а с двенадцатиперстной кишкой через специальный клапан — привратник.

Величина желудка зависит от его наполнения, от телосложения человека, а также от качества той пищи, что расщепляется в желудке. Наполненный до середины желудок достигает 24 — 26 см, а пустой — 18-20 см. Желудок взрослого человека может вместить около трех литров жидкости.

В желудке различают вход в кардиальную, прилегающую часть. Верх желудка именуют сводом, место перехода в двенадцатиперстную кишку — привратником (пилорус), а прилегающую часть называют пилорической. Также в желудке есть две поверхности (передняя и задняя) и два неровных края: верхний и нижний. Основная часть желудка называется телом. Тело и пилорическую часть разделяет сфинктер.

Слизистая оболочка является компонентом стенки желудка, и включает в себя следующие компоненты: подслизистая основа, мышечная оболочка, серозная оболочка. Слизистую оболочку желудка покрывает однослойный цилиндрический эпителий, образуя много разнонаправленных складок: продольные, поперечные и косые.

[attention type=red]

Там, где желудок встречается с двенадцатиперстной кишкой, есть кольцеобразная складка–заслонка (пилорус). Складка эта, при сокращении сфинктера (привратника), разделяет желудок и кишки.

[/attention]

На слизистой оболочке есть маленькие возвышенности — желудочные поля, на поверхности которых — углубления (желудочные ямки). Эти углубления — устья для желудочного сока, выделяемого железами для обработки пищи.

Глубже слизистой оболочки залегает развитая подслизистая основа, обладающая густыми сосудистыми и нервными сплетениями.

О том, что же происходит в желудке и что в нем расщепляется рассматривается далее.

Немного о развитии органов пищеварения

Пищеварительная система начинает закладываться еще на первых стадиях развития человеческого эмбриона. По прошествии 7-8 суток развития оплодотворенной яйцеклетки из энтодермы (внутреннего зародышевого листка) формируется первичная кишка. На 12-е сутки она разделяется на две части: желточный мешок (внезародышевая часть) и будущий пищеварительный тракт – ЖКТ (внутризародышевая часть).

Изначально первичная кишка не соединена с ротоглоточной и клоакальной мембранами. Первая расплавляется после 3 недель внутриутробного развития, а вторая – после 3 месяцев. Если по какой-то причине процесс расплавления мембран нарушается, в развитии появляются аномалии.

По истечении 4 недель развития эмбриона начинают формироваться отделы пищеварительного тракта:

  • Глотка, пищевод, желудок, сегмент двенадцатиперстной кишки (начинает закладываться печень и поджелудочная железа) – производные передней кишки
  • Дистальная часть, тощая кишка и подвздошная кишка – производные средней кишки
  • Отделы толстой кишки – производные задней кишки

Основу поджелудочной железы составляют выросты передней кишки. Одновременно с железистой паренхимой формируются панкреатические островки, состоящие из эпителиальных тяжей.

8 недель спустя в альфа-клетках иммунохимическим путем определяется гормон глюкагон, а на 12-й неделе в бета-клетках определяется гормон инсулин.

Между 18-й и 20-й неделями гестации (беременности, срок которой определяется количеством полных недель вынашивания, прошедших с 1-го дня последней менструации до момента перерезки пуповины новорожденного) активность альфа- и бета-клеток возрастает.

После того как ребенок родился, желудочно-кишечный тракт продолжает расти и развиваться. Заканчивается формирование ЖКТ примерно к трехлетнему возрасту.

Процессы, происходящие в желудке

Часто спрашивают,в желудке что расщепляется? Желудок — это емкость, в которой съеденная пища перемешивается и переваривается желудочным соком. Таким образом, в желудке, полости, расщепляются питательные вещества.

Опустошенный желудок принимает свои первоначальные размеры. Желудочный сок прекращает свою секрецию, и его остатки превращаются из кислоты в нейтральную жидкость.

Желудок осуществляет следующие функции: секреторная, моторная, всасывательная, экскреторная (выделение веществ), инкреторная (образование гормонов гастрина и гистамина), гомеостатическая (регуляция кислотности рН).

Кроме того, желудок участвует в гемопоэзе (выработка внутреннего фактора Касла – белка, необходимого для всасывания витамина В12).

Но дает ли это полное понимание того, в желудке что расщепляется? Продолжим искать ответ в следующем разделе.

Пищеварение в желудке

В желудок попадает много пищи, где она пребывает 5 — 10 часов. Время нахождения там пищи меняется в зависимости от того, богата ли она белками, углеводами или жирами. Усвоение питательного состава в желудке весьма невелико.

Сквозь его слизистую оболочку проникают лишь некоторые моносахариды, аминокислоты, вода и минеральные вещества. Механическая обработка пищи осуществляется благодаря моторной функции желудка, а химическая — особыми ферментами. Мелкие, смоченные слюной и соком желудка пищевые массы составляют химус — жидкую или полужидкую взвесь.

Вот мы и разобрались с тем, в желудке что расщепляется. Теперь рассмотрим, как это происходит.

Глотка и пищевод как начало пищеварительной системы

Первым участком, с которого начинается пищеварительная система человека — ротовая полость. Ее функция заключается в размельчении еды, смачивания ее слюной, вырабатываемой крупными и мелкими слюнными железами. Слюна содержит в себе важный фермент для расщепления сложных углеводов. За одни сутки во рту вырабатывается до 0,5 л слюны.

Смоченная слюной и измельченная пища из ротовой полости попадает сначала в глотку, затем в пищевод. В проталкивании пищевого кома задействовано множество мышц, как правило, их реакция рефлекторная.

Глотание осложняется тем, что глотка близко расположена к трахее. Глотка и пищевод разделены надгортанником, который на давление мышц языка реагирует закрытием входа в гортань, обеспечивая улучшение прохождения.

Пищевой ком поступает в пищевод, минуя дыхательные пути.

[attention type=green]

Мышечная трубка между гортанью и желудком длиной 22—30 см называется пищеводом. Если он находится в спокойном состоянии, видна щель. Пища в ней не падает, а благодаря волнообразным, сокращающимися движениям стенок плавно перемещается.

[/attention]

Пищевод и желудок соединяются друг с другом через отверстие в диафрагме. В этом месте есть шлюз (мышечный сфинктер), который пропускает пищу в желудок.

После этого заслонка сразу закрывается, препятствуя обратному забросу кислого желудочного содержимого.

Моторная функция желудка

Наполненный желудок похож на мешок, одной стороной переходящий в конус. Гладкой мускулатуре желудочных стенок присущи автоматические спонтанные движения. Механические и химические раздражители вынуждают желудок двигаться.

Мышцы его очень пластичны и напрягаются растягиваясь. Пища сильно сжимается мышцами и собираются на дне. Вода стекает на дно желудка при любой его заполнености. Перемешиваясь, пищевой комок пропитывается пищеварительным соком и движется к выходу.

Наполняясь пищей, желудок сокращается от начала до середины, и далее к привратнику.

Полному желудку присуща такая подвижность:

(1) перестальтика;

Источник: https://PrioritetMed.ru/bolezni-zhkt/skorost-prohozhdeniya-pishchi-po.html

Пищеварение

Осуществляет внутриклеточное пищеварение

Для поддержания своей жизнедеятельности человек должен употреблять пищу. Пищевые продукты содержат все необходимые для жизни вещества: воду, минеральные соли и органические соединения. Белки, жиры и углеводы синтезируются растениями из неорганических веществ с помощью солнечной энергии. Животные строят своё тело из питательных веществ растительного или животного происхождения.

Питательные вещества, поступающие в организм с пищей, — это строительный материал и одновременно источник энергии. При распаде и окислении белков, жиров и углеводов выделяется разное, но постоянное для каждого вещества количество энергии, характеризующее их энергетическую ценность.

Попав в организм, пищевые продукты подвергаются механическим изменениям — измельчаются, смачиваются, расщепляются на более простые соединения, растворяются в воде и всасываются. Совокупность процессов, в результате которых питательные вещества из окружающей среды переходят в кровь, называется пищеварением.

Огромное значение в процессе пищеварения играют ферменты — биологически активные белковые вещества, которые катализируют (ускоряют) химические реакции. В процессах пищеварения они катализируют реакции гидролитического расщепления питательных веществ, но сами при этом не изменяются.

Основные свойства ферментов:

  • специфичность действия — каждый фермент расщепляет питательные вещества только определённой группы (белки, жиры или углеводы) и не расщепляет другие;
  • действуют только в определённой химической среде — одни в щелочной, другие в кислой;
  • наиболее активно ферменты действуют при температуре тела, а при температуре 70–100ºС они разрушаются;
  • небольшое количество фермента может расщепить большую массу органического вещества.

Органы пищеварения

Пищеварительный канал представляет собой трубку, проходящую через всё тело. Стенка канала состоит из трёх слоёв: наружного, среднего и внутреннего.

Наружный слой (серозная оболочка) образован соединительной тканью, отделяющей пищеварительную трубку от окружающих тканей и органов.

Средний слой (мышечная оболочка) в верхних отделах пищеварительной трубки (полость рта, глотка, верхняя часть пищевода) представлен поперечнополосатой, а в нижних — гладкой мышечной тканью. Чаще всего мышцы располагаются в два слоя — круговой и продольный. Благодаря сокращению мышечной оболочки пища продвигается по пищеварительному каналу.

Внутренний слой (слизистая оболочка) выстлана эпителием. В нём содержатся многочисленные железы, выделяющие слизь и пищеварительные соки.

Помимо мелких желёз имеются крупные железы (слюнные, печень, поджелудочная) лежащие вне пищеварительного канала и сообщающиеся с ними своими протоками.

В пищеварительном канале различают следующие отделы: полость рта, глотку, пищевод, желудок, кишечник тонкий и толстый.

Схема пищеварительного тракта в составе пищеварительной системы:
  1. Слюнные железы
  2. Околоушная железа
  3. Подчелюстная железа
  4. Подъязычная железа
  5. Ротовая полость
  6. Глотка
  7. Язык
  8. Пищевод
  9. Поджелудочная железа
  10. Желудок
  11. Проток поджелудочной железы
  12. Печень
  13. Желчный пузырь
  14. Двенадцатиперстная кишка
  15. Общий желчный проток
  16. Ободочная кишка
  17. Поперечная ободочная кишка
  18. Восходящая ободочная кишка
  19. Нисходящая ободочная кишка
  20. Подвздошная кишка (тонкая кишка)
  21. Слепая кишка
  22. Аппендикс
  23. Прямая кишка
  24. Анальное отверстие

Пищеварение в ротовой полости

Ротовая полость — начальный отдел пищеварительного тракта. Сверху она ограничена твёрдым и мягким нёбом, снизу диафрагмой рта, а спереди и с боков — зубами и дёснами.

В полость рта открываются протоки трёх пар слюнных желёз: околоушных, подъязычных и подчелюстных. Кроме этих имеется масса мелких слизистых слюнных желёз, разбросанных по всей ротовой полости. Секрет слюнных желёз — слюна — смачивает пищу и участвует в её химическом изменении.

В слюне содержатся только два фермента — амилаза (птиалин) и мальтаза, которые переваривают углеводы. Но так как в ротовой полости пища находится недолго, расщепление углеводов не успевает закончиться. В слюне содержатся также муцин (слизистое вещество) и лизоцим, обладающий бактерицидными свойствами.

[attention type=yellow]

Состав и количество слюны может изменяться в зависимости от физических свойств пищи. В течение суток у человека выделяется от 600 до 150 мл слюны.

[/attention]

В полости рта у взрослого человека имеется 32 зуба по 16 в каждой челюсти. Ими пища захватывается, откусывается и пережёвывается.

Зубы состоят из особого вещества дентина являющегося видоизменением костной ткани и обладающей большей прочностью. Снаружи зубы покрыты эмалью. Внутри зуба имеется полость, заполненная рыхлой соединительной тканью, в которой находятся нервы и кровеносные сосуды.

Большая часть ротовой полости занята языком , который представляет собой мышечный орган, покрытый слизистой оболочкой. В нём различают верхушку, корень, тело и спинку, на которой находятся вкусовые рецепторы. Язык — орган вкуса и речи. С его помощью пища перемешивается во время пережёвывания и проталкивается при глотании.

Подготовленная в ротовой полости пища проглатывается. Глотание — сложное движение, в котором участвуют мышцы языка и глотки. Во время глотания мягкое нёбо приподнимается и преграждает пище путь в носовую полость.

Надгортанник в это время закрывает вход в гортань. Пищевой комок попадает в глотку — верхнюю часть пищеварительного канала. Она представляет собой трубку, внутренняя поверхность которой выстлана слизистой оболочкой.

Через глотку пища поступает в пищевод.

Пищевод — трубка длиной около 25 см, являющаяся прямым продолжением глотки. В пищеводе никаких изменений пищи не происходит, так как в нём не секретируются пищеварительные соки. Он служит для проведения пищи в желудок. Продвижение пищевого комка по глотке и пищеводу происходит в результате сокращения мускулатуры этих отделов.

Тонкий кишечник

Тонкий кишечник представляет собой самую длинную часть пищеварительной трубки, достигающую у взрослого человека 6–7 метров. Он состоит из двенадцатипёрстной, тощей и подвздошной кишок.

В начальный отдел тонкого кишечника — двенадцатипёрстную кишку — открываются выводные протоки двух крупных пищеварительных желёз — поджелудочной железы и печени. Здесь происходит наиболее интенсивное переваривание пищевой кашицы, которая подвергается действию трёх пищеварительных соков: поджелудочного, желчи и кишечного.

Поджелудочная железа расположена позади желудка. В ней различают верхушку, тело и хвост. Верхушка железы окружена подковообразно двенадцатипёрстной кишкой, а хвост прилегает к селезёнке.

Клетки железы вырабатывают поджелудочный сок (панкреатический). Он содержит ферменты, действующие на белки, жиры и углеводы. Фермент трипсин расщепляет белки до аминокислот, но оказывается активным только в присутствии кишечного фермента — энтерокиназы.

Липаза расщепляет жиры на глицерин и жирные кислоты. Активность её резко усиливается под влиянием желчи, вырабатываемой в печени и поступающей в двенадцатипёрстную кишку. Под влиянием амилазы и мальтозы поджелудочного сока происходит расщепление большинства углеводов пищи до глюкозы.

Все ферменты поджелудочного сока активны только в щелочной среде.

В тонком кишечнике пищевая кашица подвергается не только химической, но и механической обработке. Благодаря маятникообразным движениям кишки (попеременное удлинение и укорочение) она перемешивается с пищеварительными соками и разжижается. Перистальтические движения кишечника вызывают перемещения содержимого в направлении толстого кишечника.

Печень — самая крупная пищеварительная железа нашего тела (до 1,5 кг). Она лежит под диафрагмой, занимая правое подреберье. На нижней поверхности печени расположен желчный пузырь. Печень состоит из железистых клеток, образующих дольки. Между дольками находятся прослойки соединительной ткани, в которой проходят нервы, лимфатические и кровеносные сосуды и мелкие желчные протоки.

[attention type=red]

Желчь, вырабатываемая печенью, играет большую роль в процессе пищеварения. Она не расщепляет пищевых веществ, но подготавливает жиры к перевариванию и всасыванию. Под её действием жиры распадаются на мелкие капли, взвешенные в жидкости, т.е. превращаются в эмульсию. В таком виде они легче перевариваются.

[/attention]

Кроме того, желчь активно влияет на процессы всасывания в тонком кишечнике, усиливает перистальтику кишечника и отделение поджелудочного сока. Несмотря на то, что желчь образуется в печени непрерывно, в кишечник она поступает только при приёме пищи. Между периодами пищеварения желчь собирается в желчном пузыре.

По воротной вене в печень притекает венозная кровь из всего пищеварительного канала, поджелудочной железы и селезёнки. Ядовитые вещества, попадающие в кровь из желудочно-кишечного тракта, здесь обезвреживаются и затем выводятся с мочой. Таким образом печень осуществляет свою защитную (барьерную) функцию.

Печень участвует в синтезе целого ряда важных для организма веществ, таких, как гликоген, витамин А, оказывает влияние на процесс кроветворения, обмена белков, жиров, углеводов.

Всасывание питательных веществ

Чтобы образовавшиеся в результате расщепления аминокислоты, простые сахара, жирные кислоты и глицерин были использованы организмом, они должны всосаться. В ротовой полости и пищеводе эти вещества практически не всасываются. В желудке всасываются в незначительном количестве вода, глюкоза и соли; в толстых кишках — вода и некоторые соли.

Основные процессы всасывания питательных веществ происходят в тонком кишечнике, достаточно хорошо приспособленном для осуществления этой функции. В процессе всасывания активную роль играет слизистая оболочка тонкой кишки. Она имеет большое количество ворсинок и микроворсинок, которые увеличивают всасывающую поверхность кишечника.

В стенках ворсинок имеются гладкие мышечные волокна, а внутри их находятся кровеносные и лимфатические сосуды.

Ворсинки принимают участие в процессах всасывания питательных веществ. Сокращаясь, они способствуют оттоку крови и лимфы, насыщенных питательными веществами. При расслаблении ворсинок в их сосуды вновь поступает жидкость из полости кишечника. Продукты расщепления белков и углеводов всасываются непосредственно в кровь, а основная масса переваренных жиров — в лимфу.

Толстый кишечник

Толстый кишечник имеет длину до 1,5 метров. Диаметр его в 2–3 раза больше тонкого. В него попадают непереваренные остатки пищи, главным образом растительной, клетчатка которой не разрушается ферментами пищеварительного тракта. В толстом кишечнике очень много различных бактерий, часть которых играет важную роль в организме.

Целлюлозобактерии расщепляют клетчатку и тем самым улучшают усвоение растительной пищи. Есть бактерии которые синтезируют витамин К, необходимый для нормального функционирования системы свёртывания крови. Благодаря этому человек, не нуждается в приёме витамина К из внешней среды.

Кроме бактериального расщепления клетчатки в толстом кишечнике происходит всасывание большого количества воды, поступившей туда вместе с жидкой пищей и пищеварительными соками, завершается всасыванием питательных веществ и происходит образование каловых масс. Последние переходят в прямую кишку, а оттуда выводятся наружу через анальное отверстие.

Открытие и закрытие заднепроходного сфинктера происходит рефлекторно. Этот рефлекс находится под контролем коры головного мозга и на некоторое время может быть произвольно задержан.

Весь процесс пищеварения при животной и смешанной пище у человека длится около 1–2 суток, из которых более половины времени приходится на передвижение пищи по толстым кишкам. Каловые массы накапливаются в прямой кишке, в результате раздражения чувствительных нервов её слизистой оболочки наступает дефекация (опорожнение толстых кишок).

Процесс пищеварения представляет собой ряд этапов, каждый из которых проходит в определённом отделе пищеварительного тракта под действием определённых пищеварительных соков, выделяемых пищеварительными железами и действующих на определённые питательные вещества.

Ротовая полость — начало расщепления углеводов под действием ферментов слюны, вырабатываемой слюнными железами.

[attention type=green]

Желудок — расщепление белков и жиров под действием желудочного сока, продолжение расщепления углеводов внутри пищевого комка под действием слюны.

[/attention]

Тонкая кишка — завершение расщепления белков, полипептидов, жиров и углеводов под действием ферментов поджелудочного и кишечного соков и желчи. Сложные органические вещества в результате биохимических процессов превращаются в низкомолекулярные, которые, всасываясь в кровь и лимфу, становятся для организма источником энергии и пластических материалов.

Источник: https://biouroki.ru/material/human/pischevarenie.html

Лечимся дома
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: