Состав желудочного сока, сока поджелудочной железы, кишечного сока, желчи

Состав  желудочного сока, сока поджелудочной  железы, кишечного  сока, желчи. 

       Поступившая в желудок пища находится в  нем в течение несколькю часов  и лишь постепенно переходит в  кишечник. Желудок выполняет функцию  «пищевого депо», в котором содержится большой объем принятой пи щи. Здесь же происходят химические изменения некоторых питательных веществ под влиянием сока, выделяемого железами желудка. Железы желудка расположены в слизистой оболочке его дна, тела и привратника. Их протоки усеивают в виде мелких отверстий собранную в складки слизистую оболочку. В фундальной части желудка железы состоят главных, добавочных и обкладочных клеток. Добавочные клетки выделяют мукоидный секрет; главные клетки являются местом образования ферментов желудочного сока (в пользу этого свидетельствует факт быстро: переваривания главных клеток после смерти животного); обкладочные клетки выделяют соляную кислоту желудочного сока. Пилорические железы состоят только из главных и добавочных и не содержат обкладочных клеток (поэтому в соке, выделяемом пилорическими железами, не содержится соляной кислоты).  
Состав желудочного сока и расщепление пищи в желудке 
Чистый желудочный сок представляет собой бесцветную прозрачную жидкость кислой реакции. Желудочный сок содержит протеазы расщепляющие белки, и липазу, расщепляющую жиры. Протеазами являются пепсины (один из них образуется в главных клетках фундальных желёз, другой — в клетках пилорических желез), желатиназа и химозин. Пепсины выделяются клетками желудочного сока в неактивной форме — в виде так называемых пепсиногенов, которые превращаются в активные ферменты — пепсины под влиянием соляной кислоты желудочного сока. В желудочном пищеварении важная роль принадлежит соляной кислоте желудочного сока. Соляная кислота: 1) создает такую концентрацию водородных ионов в желудке, при которой пепсины максимально активны; 2) превращает пепсиногены в пепсины; 3) вызывает денатурацию и набухание белков и тем самым способствует их ферментативному расщеплению; 4) способствует створаживанию молока — превращению казеиногена под влиянием пепсинов и химозина в казеин. Жиры под влиянием липазы расщепляются на глицерин и жирные кислоты. У взрослых желудочная липаза имеет небольшое значение в пищеварении, так как действует только на эмульгированные жиры В желудке продолжается начавшееся в полости рта расщепление полисахаридов под влиянием ферментов слюны .Продолжительность и интенсивность их действия зависят от того, как скоро пища будет смешана с желудочным соком, соляная кислота которого прекращает действие птиалина и мальтазы слюны.

       Состав  и свойства поджелудочного сока. Чистый поджелудочный сок —бесцветная  прозрачная жидкость щелочной реакции, без запаха, состоящая

из неорганических и органических веществ. Из неорганических веществ

большое значение имеет двууглекислый натрий, присутствие которого и

обусловливает щелочность сока. Из органических —  главную массу

составляют  белки. Содержание органических веществ  колеблется от 0,5 до

8%; рН  поджелудочного сока колеблется  в пределах 8,71—8,98. Суточное

количество выделяемого сока у собаки равно от 500 до 850 мл (по данным

некоторых авторов  1000—1500 мл).

В состав поджелудочного сока входят протеазы, липазы, амилаза, нуклеаза

и другие ферменты. Амилаза, липаза, нуклеаза секретируются  в  активном

состоянии, протеазы — в форме зимогенов, для перехода в активное

состояние они нуждаются в воздействии  других ферментов. Центральное

место в процессе активации занимает трипсин, который активирует зимогены

почти всех панкреатических  ферментов  — трипсиногена,

химотрипсино-гена, проэластазу и зимоген фосфолнпазы А. В отличие от

всех  других зимогенов, активация которых  осуществляется трипсином,

физиологическим  активатором трипсиногена является фермент энтерокиназа,

вырабатываемый  слизистой  оболочкой  кишечника.    Этот   фермент был

открыт  Н.   П.   Шеповальниковым     в  лаборатории И. П. Павлова в 

1899 г.  Установлено, что местом наибольшей  активности этого фермента

является  двенадцатиперстная  кишка.  Трипсин  обладает  наибольшей

специфичностью  и  наибольшей  скоростью     гпдролизовать аргинин,

лизин, орнитин и др. Химотрипсин по сравнению   с трипсином обладает

более широкой субстратной специфичностью.  С  наибольшей скоростью он

гидроли-зует связи, образованные    карбоксильными    группами. В

поджелудочном соке в виде зимогена,  активируемого трипсином, содержится эластаза. Этот фермент обладает  более  широкой специфичностью   по сравнению с трипсином и химотрипсином. В соке содержатся в виде зимогенов карбоксипептидазы А и В, они гидролизу-ют   С-концевые  аминокислотные  остатки   в   молекулах белков и пептидов. В неактивном состоянии образуется в поджелудочной железе калликреин, при действии   на глобулин плазмы он освобождает    физиологически  активный  кинин. Активатором  прокалликреина    является трипсин,  но он способен

активироваться    и  спонтанно. Амилаза поджелудочного сока сходна по

своему  действию с амилазой слюны. Рибонуклеаза расщепляет РНК до 

нуклеотидов. Фосфолипаза наибольшую активность проявляет по отношению к фосфолипидам анионного характера. Липаза гидролизует жиры. Максимальное действие липазы на жиры проявляется при участии желчных кислот.  Оптимум  ее действия     соответствует рН = 7,0—8,6. Так же благоприятствует перевариванию жира  находящийся в  поджелудочном  соке двууглекислый натрий. Соляная кислота инактивирует липазу. Различные жиры расщепляются липазой с неодинаковой силой

Кишечный  сок тонкого кишечника - секрет Либеркюновых желез, которые встречаются во всем enteron и расположены среди складок. За сутки - 2-3 л, рН 7-7,6. Состав: жидкая часть + комочки слизи (основное количество ферментов).

Основные  вещества - ферменты.1 группа ферментов: протеолитические ферменты - карбоксипептидаза, лейцинаминопептидаза, аминодипептидаза, аминотрипептидаза: они действуют на полипептиды различной сложности и расщепляют их до аминокислот. Катепсин - действует на низкомолекулярные полипептиды - активен лишь в слабокислой среде (в дистальном отделе ЖКТ). Энтерокиназа (активирует трипсиноген), фосфатазы.2 группа ферментов: липолитические ферменты: липаза - активность меньше, чем у панкреатической липазы. Расщепляет жиры до глицерина и жирных кислот.3 группа ферментов: амилолитические ферменты: расщепляют дисахара до моносахаров.

Состав желчных кислот различных животных существенно различается. Почти все желчные кислоты в желчи человека и животных связаны с глицином или таурином. Желчные кислоты разрушаются в кишечнике под действием микробов, и конечные продукты их выделяются с калом. Однако подавляющая часть желчных кислот всасывается в проксимальной части кишечника, поступает в печень и вновь выделяется с желчью, совершая печеночно-кишечную циркуляцию. Например, у крысы весом 200 г циркулирует 25 мг желчных кислот, в течение суток теряется 5 мг и такое же количество заново синтезируется в печени. В организме человека циркулирует 3,6—5 г желчных кислот (Lindstedt, 1957), которые совершают за сутки 5—6 оборотов.Другой специфический компонент желчи — билирубин, образуется главным образом в ретикуло-эндотелиальной системе из гемоглобина. При выведении из крови в желчь билирубин соединяется с глюкуроновой кислотой и выделяется в кишечник в виде моно- и диглоюкуронида билирубина. Пигмент, так же как желчные кислоты, совершает печеночно-кишечную циркуляцию, но физиологическое значение циркуляции билирубина неясно. Среди органических компонентов желчи значителен удельный вес липидов, которые состоят главным образом из фосфолипидов и холестерина. Основным фосфолипидом желчи является лецитин, в небольшом количестве содержатся кефалин, лизолецитин, сфингомиэлин и фосфатидиловая кислота, а также триглицериды и свободные жирные кислоты. Концентрация фосфолипидов в желчи в несколько раз выше, чем в крови. Из веществ, входящих в состав желчи, большое внимание привлекает холестерин в связи с тем, что он является основой камней, образующихся в желчном пузыре человека. Желчь большинства животных способна растворять дополнительное количество холестерина и даже холестериновые камни, изъятые из организма людей. Желчь человека растворяет всего 15—20 мг% дополнительного холестерина, т. е. практически насыщена им. Холестерин желчи удерживается в растворенном состоянии, так как он входит в состав макромолекулярного комплексного соединения. Изучая химический состав комплекса обнаружили присутствие в его молекуле 7 молекул лицитина, связанных, видимо, с 1 молекулой пептида и составляющих ядро комплекса, вокруг которого группируются 39,8 мол. дезоксихолевой кислоты, 3,4 мол, холестерина и 0,57 мол. билирубина. Молекулярный вес липидного комплекса желчи находится в пределах 15000 — 335000. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Пищеварение в тонком кишечнике.  

       Пищевые массы (химус) из двенадцатиперстной кишки  перемещаются в тонкий кишечник, где  продолжается их переваривание пищеварительными соками, выделившимися в двенадцатиперстную кишку. Вместе с тем, здесь начинает действовать и собственный кишечный сок, вырабатываемый либеркюновыми и бруннеровыми железами слизистой оболочки тонкой кишки. В кишечном соке содержится энтерокиназа, а также полный набор ферментов, расщепляющих белки, жиры и углеводы. Эти ферменты участвуют лишь в пристеночном пищеварении, так как в полость кишки они не выделяются. Полостное пищеварение в тонком кишечнике осуществляется ферментами, поступившими с пищевым химусом. Полостное пищеварение наиболее эффективно для гидролиза крупномолекулярных веществ. Пристеночное (мембранное) пищеварение, происходит на поверхности микроворсинок тонкой кишки. Оно завершает промежуточный и заключительный этапы пищеварения путем гидролиза промежуточных продуктов расщепления. Микроворсинки представляют собой цилиндрические выросты кишечного эпителия высотой 1 -2 мкм. Количество их огромно — от 50 до 200 млн на 1 мм2 поверхности кишки, что увеличивает внутреннюю поверхность тонкого кишечника в 300-500 раз. Обширная поверхность микроворсинок улучшает и процессы всасывания. Продукты промежуточного гидролиза попадают в зону так называемой щеточной каймы, образованной микроворсинками, где происходит заключительная стадия гидролиза и переход к всасыванию. Основными ферментами, участвующими в пристеночном пищеварении, являются амилаза, липаза и протеазы. Благодаря этому пищеварению происходит расщепление 80-90% пептидных и гликолизных связей и 55-60% - триглицеридов. 
Пристеночное пищеварение находится в тесном взаимодействии с полостным. Полостное пищеварение подготавливает исходные пищевые субстраты для пристеночного пищеварения, а последнее уменьшает объем обрабатываемого химуса в полостном пищеварении за счет перехода продуктов частичного гидролиза в щеточную кайму. Эти процессы способствуют наиболее полному перевариванию всех компонентов пищи и подготавливают их к всасыванию. 
Моторная деятельность тонкого кишечника обеспечивает перемешивание химуса с пищеварительными секретами и продвижение его по кишке благодаря сокращению круговой и продольной мускулатуры. При сокращении продольных волокон гладкой мускулатуры кишечника происходит укорочение участка кишки, при расслаблении — его удлинение. Такая периодичность обусловлена автоматией гладкой мускулатуры кишечника — способностью мышц периодически сокращаться и расслабляться без внешних воздействий. Сокращения круговой мускулатуры кишечника вызывают перистальтические движения, которые способствуют передвижению пищи вперед. По длине кишки одновременно движется несколько перистальтических волн. 
Сокращение продольных и круговых мышцрегулируется блуждающим и симпатическим нервами. Блуждающий нерв стимулирует моторную функцию кишечника. По симпатическому нерву передаются тормозные сигналы, которые снижают тонус мышц и угнетают механические движения кишечника. На моторную функцию кишечника оказывают влияние и гуморальные факторы: серотонин, холин и энтерокинин стимулируют движение кишечника.   
 
 
 
 
 

Пищеварение в толстых кишках. 

Переваривание пищи заканчивается в основном в  тонком кишечнике. Железы толстого кишечника  выделяют небольшое количество сока, богатого слизью и бедного ферментами. Низкая ферментативная активность сока толстого кишечника обусловлена малым количеством непереваренных веществ в химусе, поступающем из тонкого кишечника. Сокоотделение в этом отделе кишечника регулируется главным образом местными влияниями; механическое раздражение усиливает секрецию в 8-10 раз. Большую роль в жизнедеятельности организма и функций пищеварительного тракта играет микрофлора толстого кишечника, где обитают миллиарды различных микроорганизмов (анаэробные и молочные бактерии, кишечная палочка и др.). нормальная микрофлора толстого кишечника принимает участие в осуществлении нескольких функций: защищает организм от вредных микробов; участвует в синтезе ряда витаминов (витамины группы В, витамин К) и других биологически активных веществ; инактивирует и разлагает ферменты (трипсин, амилаза, желатиназа и др.), поступившие из тонкого кишечника, а также сбраживает углеводы и вызывает гниение белков. Движения толстого кишечника очень медленные, поэтому около половины времени, затрачиваемого на пищеварительный процесс (1-2 суток), идет на передвижение остатков пищи в этом отделе кишечника. 
В толстом кишечнике интенсивно происходит всасывание воды, вследствие чего образуются каловые массы, состоящие из остатков непереваренной пищи, слизи, желчных пигментов и бактерий. Опорожнение прямой кишки (дефекация) осуществляется рефлекторно. 
Изменения кишечного содержимого в толстых кишках 
Для переваривания пищи толстая кишка имеет весьма небольшое значение, так как пища почти полностью переваривается и всасывается уже в тонкой кишке, за исключением лишь некоторых веществ, например растительной клетчатки. Переваривание происходит в толстой кишке под действием ферментов пищеварительных соков, выделившихся в верхних участках пищеварительного тракта. В толстых кишках находится богатая бактерийная флора, вызывающая сбраживание углеводов и гниение белков. При происходящем под влиянием бактерий в толстых кишках расщеплении клетчатки освобождается содержимое растительных клеток, которое подвергается воздействию ферментов кишечного сока, расщепляется и частично всасывается. Под влиянием вызывающих гниении бактерий в толстых кишках происходит разрушение невсосавшихся аминокислотой и других продуктов переваривания белка. При этом образуется ряд ядовитых для. организма соединений: индол и другие, которые, всасываясь в кровь, способны вызывать интоксикацию организма. Эти вещества обезвреживаются в печени.  В толстых кишках происходит сгущение поступающего в них содержимого вследствие всасывания воды. Здесь образуется кал, который имеет плотную консистенцию. В процессе формирования каловых масс большое значение имеют плотные вещества кишечного сока, а именно комочки слизи, которые склеивают частицы