138. Химическая обработка пищи в полости рта. Состав и свойства слюны. Регуляция слюноотделения
Химическая обработка пищи начинается в полости рта с помощью слюны через 1-3 с после поступления в рот пищи, усиливается во время жевания и сильно тормозится после окончания еды.
Слюна образуется мелкими железами языка, слизистой оболочки неба и щек и тремя парами крупных желез (околоушных, подчелюстных, подъязычных), имеющими выводные протоки. Подъязычная и мелкие железы выделяют секрет постоянно. Околоушная и подчелюстная - при стимуляции.
Образование слюны происходит в 2 этапа. В ацинусах секретируется первичная слюна, изотоничная плазме крови. В протоках (благодаря транспортным мембранным системам) – вторичная, гипотоничная плазме крови. Это необходимо для лучшего растворения белков и для вкусовых ощущений.
В ротовой полости образуется от 0,5 до 2 л смешанной слюны за сутки. Вне приема пищи слюна выделяется (базальная секреция) в среднем со скоростью 0,2-0,4 мл/мин, при стимуляции скорость может увеличиваться до 6 мл/мин в зависимости от вида принимаемой пищи.
рН слюны может меняться от 5,5 до 7,8. На долю воды приходится 99,5%, около 0,5% занимает сухой остаток.
Состав: Неорганические вещества (1/3 сухого остатка): в основном хлориды, фосфаты натрия, калия, хлора, бикарбонаты (придают слюне щелочную реакцию) и родониды (тиоцианиды) (окиси родона с бактерицидными свойствами).
Органические вещества (2/3 сухого остатка): ферменты – амилаза, глюкозидаза (мальтаза), лизоцим; муцин, иммуноглобулины, белки плазмы, белки, сходные с агглютиногенами эритроцитов, сахара, аминокислоты, холестерин, группа остаточного азота. Через гематосаливарный барьер хорошо проникают и определяются в ее составе некоторые гормоны: адреналин, половые стероиды, кортизол, инсулин и др.
Значение слюны и ее компонентов:
1. Вода растворяет и разжижает пищевые компоненты, в том числе для вкусовой рецепции, вкусовых ощущений, а это стимулирует слюноотделение. Обеспечивает глотание (в отсутствие слюны сухой продукт невозможно или трудно проглотить), растворение для действия ферментов.
2. Амилаза и мальтаза (глюкозидаза) оказывают гидролитическое действие на углеводы (крахмал гидролизуется до декстринов → мальтотриозы → мальтозы → глюкозы), действуя только в слабощелочной среде. Поэтому гидролиз углеводов под действием карбогидраз слюны происходит в основном не в ротовой полости, а внутри пищевого комка в желудке, где продолжается до тех пор, пока комок не пропитается кислым желудочным соком. Роль других ферментов (протеаз, липаз, фосфатаз, РНКаз) в пищеварении невелика. Они имеют значение в санации ротовой полости.
3. Муцин (гликопротеин) адсорбирует ферменты. Придает слюне вязкую и густую консистенцию, склеивает пищевые частицы в пищевой комок, делает его скользким и он легче проглатывается. Этому также способствует пенообразование. Муцин выполняет защитную функцию, покрывая слизистые оболочки рта, пищевода.
4. Дезинфицирующие, бактерицидные функции, выполняют: лизоцим, сиаловые кислоты, родониды. Лизоцим (мурамидаза) – фермент, вызывающий разрушение плазматических мембран микроорганизмов и вызывает гибель бактерий и вирусов (бактерицидный эффект). Лизоцим выполняет функцию неспецифического антибактериального барьера.
5. Неспецифическая функция слюны состоит в ее необходимости для звукообразования, поскольку резонансные свойства полости рта лучше осуществляются, когда слизистая хорошо смочена слюной.
Регуляция слюноотделения обеспечивается механизмами безусловных и условных рефлексов, а также гуморальными факторами.
1)условно-рефлекторная регуляция - слюноотделение начинается на вид пищи, запах, обстановку и время приема пищи;
Симпатика (боковые рога 4-7 грудных сегментов) – преганглионарные волокна в верхний шейный ганглий – постганглионарные волокна – выделение густой слюны, усиление образования ферментов и муцина
2)безусловно-рефлекторная - регуляция слюноотделения осуществляется за счет раздражения рецепторов ротовой полости; выделение жидкой слюны (мало муцина)
Афферентные чувствительные волокна 5 нерва, 7 нерва, 9 нерва, 10 нерва (1 и 2 пара – условно-рефлекторное), к верхнему и нижнему слюноотделительному центру в продолговатом мозге – таламус – гипоталамус – корковый отдел – эфферентные нейроны
Поднижнечелюстная и подъязычная – верхнее слюноотделительное ядро продолговатого мозга (7 пара) – преганглионарные нейроны в составе барабанной струны – одноименные парасимпатические ганглии – постганглионарные волокна
Околоушная – нижнее слюноотделительное ядро продолговатого мозга (9 пара) – преганглионарные волокна в составе языкоглоточного нерва – ушной ганглий – постганглионарные волокна
3)гуморальная регуляции слюноотделения – обеспечивают гормоны коры надпочечников, регулируя реабсорбцию натрия и воды, секрецию калия, действуя на протоки желез. Гормоны щитовидной, паращитовидной желез, глюкокортикоиды и минералокортикоиды регулируют ионный состав, а ЛТГ и СТГ – влияют на количество органических веществ в слюне. Гиперкапния приводит к возбуждению слюноотделительных ядер продолговатого мозга. Брадикинин вызывает вазодилятацию и увеличивает саливацию.
139. Механическая обработка пищи в полости рта. Рефлексы жевания и глотания.
Жевание – процесс механической обработки пищи между верхними и нижними рядами зубов при движении нижней челюсти относительно верхней (у человека верхняя челюсть неподвижна). Жевание циклический рефлекторный акт (частично произвольный, частично непроизвольный). Длительность одного жевательного цикла – 0,6-0,8 с.
В жевании принимают участие челюсти, зубы, поперечно полосатая мускулатура (язык, щеки, дно ротовой полости, небо). В процессе жевания пища измельчается, смешивается со слюной и формируется пищевой комок объёмом 5-15 мл.
Регуляция жевания осуществляется рефлекторно. При попадании пищи в рот возбуждаются вкусовые, температурные, тактильные, (болевые) и проприоцепторы. Возбуждение от этих рецепторов передается по афферентным волокнам тройничного, лицевого, языкоглоточного и блуждающего нервов в центр жевания, который находится в продолговатом мозге и входит в состав комплексного пищевого центра. Импульсы от центра жевания по двигательным волокнам тройничного, лицевого и подъязычного нервов поступают к жевательной, мимической мускулатуре и к мышцам языка. Координируют работу жевательного центра такие структуры ЦНС, как ретикулярная формация, красное ядро, черное вещество, лимбическая система, специфические и двигательные ядра таламуса, кора больших полушарий.
Значение: 1)значительно облегчает последующее переваривание и всасывание;
2)стимулирует слюноотделение, что формирует вкусовые ощущения и переваривание углеводов;
3)оказывает рефлекторное стимулирующее влияние на секреторную и моторную деятельность ЖКТ;
4)обеспечивает формирование пищевого комка, пригодного для глотания и переваривания.
Глотание – переход сформировавшегося пищевого комка из полости рта в желудок возникает рефлекторно при раздражении окончаний тройничного, гортанного и языкоглоточного нервов. По этим афферентным волокнам возбуждение передается в центр глотания, образованного ядрами ствола и спинного мозга, а от него эфференты (двигательные, симпатические и парасимпатические нервы) достигают мышц, обеспечивающих глотание (язык, глотка, гортань, пищевод).
Рефлекс глотания состоит их трех фаз.
Ротовая (произвольная) фаза. От сформировавшегося пищевого комка движением языка отделяется часть, перемещается (движением языка) на его спинку. Произвольным движением комок прижимается к твердому небу и переводится на корень языка за передние дужки.
Глоточная (быстрая, непроизвольная) фаза. Губы и челюсти сомкнуты, глоточно-пищеводный сфинктер закрыт. Раздражение рецепторов корня языка приводит к сокращению мышц, приподнимающих мягкое небо. Это предотвращает попадание пищи в полость носа. Пищевой комок проталкивается в глотку движением языка. Этому способствует градиент давлений между ротовой полостью и глоткой. Одновременно поднимается гортань, надгортанник перекрывает вход в трахею, дыхание рефлекторно прерывается. (Если механизм нарушается попадает «не в то горло»). После того, как пищевой комок поступил в глотку, сокращаются мышцы, суживающие просвет глотки выше комка, и он продвигается в пищевод над надгортанником. Этому способствует градиент давлений между полостью глотки и пищеводом. Вход в гортань закрыт, пища не попадает в воздухоносные пути. При этом верхний сфинктер пищевода открывается.
Вторую фазу нельзя выполнить произвольно, если в ротовой полости нет пищи, жидкости, слюны и произвольно не остановить.
Пищеводная (медленная, непроизвольная) фаза. Пройдя через верхний сфинктер, пища попадает в пищевод. В момент глотания пищевод подтягивается к зеву и начальная его часть расширяется.
Акт глотания вызывает возникновение в верхней части пищевода первичной перистальтической волны (скорость 4 см/с). Перистальтическая волна продвигает комок до нижнего сфинктера (кардиального), он расслабляется, пропускает пищу в желудок и вновь закрывается. Раздражение остатками пищи рецепторов самого пищевода приводит к возникновению вторичной перистальтической волны.
Гуморальные факторы, повышающие тонус кардиального сфинктера: гастрин, гистамин, белковая пища, защелачивание содержимого желудка, повышение давления в брюшной полости.
Снижают тонус кардии: прогестерон, ХЦК, ВИП, секретин, глюкагон, кислое содержимое желудка, алкоголь, никотин, кофе, жиры. Содержимое желудка может забрасываться в пищевод, это вызывает ощущение, называемое изжогой.
Человек в норме совершает 600 глотательных движений в сутки, из них 50 во время сна, около 200 во время приема пищи.
140. Моторика желудка. Регуляция двигательной активности желудка. Механизм эвакуации химуса в 12-перстную кишку.
Моторно-эвакуаторная функция обеспечивает поэтапное механическое перемешивание, взбалтывание пищевого содержимого и порционную эвакуацию образовавшегося химуса из желудка в 12-перстную кишку. Нормальное протекание этого процесса зависит от жевания: плохо пережеванная пища дольше задерживается в желудке для лучшего измельчения (перетирания). Объём порционной эвакуации в двенадцатиперстную кишку ≈ 5-15 мл.
Двигательную активность желудка делят на голодую и постпрандиальную (пищевую) моторику.
1.Пустой желудок обладает некоторым тонусом. Натощак периодически с интервалом 100-120 минут происходит его сокращение, в которое последовательно вовлекаются и другие отделы ЖКТ. Это так называемый мигрирующий моторный комплекс (ММК). Значение ММК: обеспечивает перемешивание содержимого желудка, увеличение секреции HСl без увеличения секреции гастрина; выполняет функцию «чистильщик» кишечника; обеспечивает экзогенное питание и выделение из крови в желудок и просвет кишки продуктов метаболизма.
2. Во время приема пищи и некоторые время после наступает пищевая рецептивная релаксация, необходимая для депонирования пищи. В наполненном пищей желудке различают три типа волн пищевой моторики: тонические, перистальтические и систолические
В
о
время систолических сокращений содержимое
пилорического отдела окончательно
перемешивается, он отделяется от тела
желудка, давление увеличивается, сфинктер
привратника открывается. Меньшая часть
химуса переходит в 12-перстную кишку,
остальная часть возвращается в
проксимальную часть пилорического
отдела, обеспечивая фрикционный эффект
– перетирание, взбалтывание пищи, её
гомогенизацию. Чем грубее пища, тем реже
систолы.
Регуляция моторики желудка реализуется нервным, гуморальным и местным миогенным (пейсмейкерным) механизмами.
Регулирующее влияние на водитель ритма и гладкомышечные клетки оказывают периферические рефлексы (ЭНС), и ЦНС: парасимпатические нервы стимулируют, а симпатические тормозят частоту, скорость и силу сокращений желудка.
Среди гуморальных факторов активаторами моторики являются – мотилин, гастрин, серотонин, инсулин, а ингибиторами – ХЦК, ВИП, ЖИП, секретин, глюкагон.
Миогенные механизмы обеспечивают сократительную реакцию желудка в ответ на его растяжение. В стенке желудка около кардиального сфинктера по большой кривизне расположен водитель ритма – пейсмейкерные клетки (Кахаля), генерирующие возбуждение 3/мин и инициирующие перистальтику.
Эвакуация химуса в 12-перстную кишку зависит от объема, состава, консистенции химуса, его осмотичности и кислотности; важен градиент давления, состояние сфинктера привратника и даже аппетит. Все эти факторы влияют на согласованную моторику гастродуоденального комплекса, а сфинктер привратника играет роль клапана.
1. Физическое состояние химуса. Пища, покидающая желудок должна быть в виде кашицы, крупные частицы размером более 3 мм эвакуируются только во время голодной перистальтики.
2. Необходимо создание градиента давлений между желудком (пилорическим отделом) и 12-перстной кишкой.
3. Быстрее покидает желудок химус изоосмотичный. Тормозный энтерогастральный рефлекс задерживает эвакуацию химуса с рН<5,5, гипертоничный химус (с повышенным содержанием глюкозы и солей), химус, содержащий продукты гидролиза жира и 10% алкоголь.
4. Быстрее эвакуируется углеводы, дольше задерживаются в желудке жиры.
5. Работа сфинктера регулируется адренергическими симпатическими волокнами, но после перерезки вагуса опорожнение желудка замедляется (из-за снижения перистальтики). Ускоряет эвакуацию гастрин, тормозят соматостатин, секретин, глюкагон, ВИП, ХЦК.
Открытие пилорического сфинктера происходит вследствие раздражения рецепторов слизистой пилорической части желудка соляной кислотой. Перейдя в двенадцатиперстную кишку, НС1, находящаяся в химусе, воздействует на хеморецепторы слизистой кишки, что приводит к рефлекторному закрытию пилорического сфинктера (запирательный пилорический рефлекс). После нейтрализации кислоты в двенадцатиперстной кишке щелочным дуоденальным соком пилорический сфинктер снова открывается. Жидкость переходит в двенадцатиперстную кишку сразу после поступления в желудок
141. Функции желудка. Желудочный сок: состав, физиологическое значение компонентов. Особенности секреторных полей желудка.
П
ища
задерживается в желудке для подготовки
к основному этапу – перевариванию в
12-перстной кишке. Время депонирования
(до 6-10 ч) зависит от качества и характера
принятой пищи. Функцию депонирования
выполняет проксимальный отдел желудка,
т.к. здесь низкая двигательная активность.
В желудке всасываются соли (хлорид натрия), глюкоза, вода, фармакологические препараты, алкоголь, небольшое количество аминокислот. Но даже малое количество аминокислот, всасываясь в кровь, имеют огромное регуляторное значение.
В составе желудочного сока экскретируются эндогенные и экзогенные вещества (ксенобиотики) из крови. Например, группа остаточного азота (повышается при заболевании почек), белки плазмы, вода, соли, лекарства, токсины, соли тяжелых металлов.
В желудке вырабатываются гормоны APUD-системы: соматостатин, гастрин, гистимин, мотилин, ВИП, грелин, серотонин и некоторые другие.
Защиту осуществляют в основном слизь и компоненты желудочного сока с бактерицидным и бактериостатическим действием.
Антианемическая функция желудка определяется, вырабатываемым обкладочными клетками желудочных желез, комплексным соединением – фактором Касла, необходимым для всасывания витамина В12. Фактор Касла связывает витамин В12 в желудке, создавая устойчивую к протеолизу в кислой среде структуру, и способствует всасыванию В12 в тощей кишке.
Желудочный сок продуцируется трубчатыми железами, стенки которых укомплектованы клетками разных типов. Главные клетки вырабатывают протеолитические проферменты (пепсиногены), париетальные=обкладочные – соляную кислоту и фактор Касла, добавочные и промежуточные – слизь.
Желудочный сок это гиперосмотичная, бесцветная, прозрачная жидкость с рН 1,5-1,8. Величина рН содержимого желудка может быть значительно выше, что связано с низкой кислотностью поступающей пищи.
За сутки выделяется 2-2,5 л сока, который содержит примерно 99,4% воды и 0,6% приходится на сухой остаток. Неорганические вещества, входящие в сухой остаток: хлориды, сульфаты, фосфаты, гидрокарбонаты натрия, калия, кальция, магния, аммиак.
В состав сока также входят глюкоза, аминокислоты, белки плазмы крови.
Ферменты желудочного сока в основном представлены протеазами – пепсиногены, выделяемыми в неактивном виде. Активация их до пепсинов обеспечивается соляной кислотой и аутокаталитически.
Значение: Соляная кислота - вызывает денатурацию и набухание белков. Активирует пепсиногены. Создает оптимальную среду для гидролитического эффекта пепсинов. Обладает бактерицидными свойствами. Является фактором, регулирующим секрецию желудочного сока и сока поджелудочной железы. Является одним из регуляторных факторов эвакуации химуса из желудка.
Пепсины - поэтапно усиливают гидролиз разных видов денатурированных белков до поли- и олигопептидов
Муцин (гликопротеид) – мукопротеид: Слизистый барьер, препятствует диффузии водорода, Защита