Панкреатическое и кишечное пищеварение

Пищеварение в желудке

У здорового человека пустой желудок находится в спавшемся состоянии. Выпитая перед обедом вода, не растягивая желудка, быстро проходит вдоль малой кривизны желудка в нижнюю (привратниковую) часть, а оттуда в двенадцатиперстную кишку. Более плотная пища поступает в верхнюю часть желудка (дно желудка), раздвигая его стенки. Каждая новая порция пищи оттесняет предыдущую, почти не смешиваясь с ней.

Многочисленные железы слизистой оболочки желудка выделяют желудочный сок (суточная норма 1,5 – 3 л, pH = 1 – 2). Это прозрачная бледно-жёлтая жидкость в состав которой входят: вода – 97 – 99 %, HCl – 0,2 – 0,5 %, слизь – гликопротеины (муцины, защищающие стенки желудка), неорганические соли, пищеварительные ферменты (пепсин, химозин, триглицерин-липаза), предшественники различных ферментов (проферменты или зимогены).

Пока кислый желудочный сок не пропитает проглоченную пищу, на нее продолжает действовать фермент слюны – птиалин.

Соляная кислота обладает бактерицидным действием, вызывает набухание белков, их денатурацию, утрачивание ими третичной структуры, что увеличивает доступность белка для действия протолитических ферментов.

Ферменты группы протеиназ относятся к эндопептидазам и автокаталитически активируются при низких значениях pH. Так как пепсины продуцируются клетками в виде неактивных зимогенов, то ионы H⁺, отщепляя защитные полипептиды, раскрывают активные пепсины. Они избирательно атакуют связи с участием ароматических или дикарбоновых аминокислот, предпочтительно, между Phe и Leu, гидролизуя денатурированный белок в пептоны – довольно крупные полипептиды.

Химозин (реннин, сычужный фермент) вызывает створаживание молока. Он чрезвычайно важен для процессов пищеварения у младенцев, т.к. предотвращает быстрый вывод молока из желудка. В присутствии кальция химозин вызывает необратимые изменения казеина молока, превращая его в параказеин, который затем подвергается действию пепсина. В желудке взрослых людей химозин, по-видимому, отсутствует. В пищевой промышленности этот фермент используется в производстве сыра.

Триглицерин-липаза желудочного сока, хотя и способна гидролизовать триглицериды с короткой или средней цепью, её липолитическое действие не играет существенной роли. В то же время, в желудке при низких значениях pH в течение 2 – 3 часов сохраняется действие липазы языка, что обеспечивает переваривание триглицеридов с короткоцепочечными жирными кислотами (примерно до 30 атомов углерода). Поэтому молочный жир представляет собой хороший субстрат для этого фермента, и высвобождающиеся гидрофильные короткоцепочечные жирные кислоты всасываются стенкой желудка и поступают в воротную вену. Длинноцепочечные жирные кислоты остаются в жировых каплях.

Желудочный сок содержит так называемый внутренний фактор, связывающий витамин B₁₂.

При недостатке в организме воды нередко человек теряет аппетит, отделение пищеварительных соков замедляется и пищеварение нарушается. В таких случаях полезно перед обедом удовлетворить жажду, выпив стакан воды. К концу обеда или после него не следует пить воду, т. к. она быстро смешивается с пищевой кашицей, разжижает ее и потому ослабляет пищеварительное действие соков.

Пища находится в желудке от 3 до 10 часов. По мере переваривания содержимое желудка (химус) попадает в привратниковую часть желудка, где под влиянием сильной перистальтики перемешивается, и небольшими порциями поступает через пилорический клапан в двенадцатиперстную кишку.

Панкреатический и желчные протоки открываются в двенадцатиперстную кишку в непосредственной близости к пилоросу. Содержимое секрета поджелудочной железы и желчи нейтрализует химус и сдвигает его кислотность в щелочную сторону. При этом ингибируется дальнейшее действие пепсина, но активируются ферменты панкреатического и кишечного сока.

Во время пищеварения желчный пузырь сокращается и быстро выбрасывает желчь в тонкий кишечник через общий желчный проток, где вначале смешивается с секретом поджелудочной железы. Суточная норма желчи
0,6 л, pH = 6,9 – 7,7. Кроме воды (> 85 %) содержит соли желчных кислот и фосфолипиды. Последние содействуют перевариванию липидов и всасыванию жирорастворимых витаминов A, D, E и K. Желчь также удаляет из организма желчные пигменты и холестерин, многие лекарства, токсины и неорганические соли меди, цинка, ртути. У больных желчнокаменной болезнью в какой-то период времени образуется аномальная желчь, перенасыщенная холестерином. Холестерин может при определённых условиях (инфекции, снижение активности a-гидроксилазы) выпасть в виде кристаллов и далее образовывать так называемые камни.

Секрет поджелудочной железы (суточная норма 0,7 ¸ 2,5 л, pH = 7,5 –8,8) – водянистая жидкость, содержащая органические и неорганические ионы (Na⁺, K⁺, Ca²⁺, Zn²⁺, HCO^3-, Cl^-, HPO₄^2-, SO₄^2-), много ферментов, причём некоторые из них в виде зимогенов (табл. 5).

Таблица 5

Ферменты поджелудочной железы

Фермент	Форма секреции	Действие
a-Амилаза сходна с амилазой слюны	Активная	Гидролиз полисахаридов (крахмала, гликогена) с образованием мальтозы (два a-гликозидных остатка, связанных a(1, 4)-связями), а также смеси разветвлённых a(1, 6)-олигосахаридов (a-декстринов), неразветвлённых олигосахаридов и некоторого количества глюкозы.
Липаза	Активная	Гидролиз триглицеридов с образованием моноглицеридов и жирных кислот. Действует на поверхности раздела жир-вода эмульгированных липидных капель, образуемых в кишечнике при механическом перемешивании в присутствии продуктов действия липазы языка, желчных кислот, колипазы (кофактор липазы, белок секрета поджелудочной железы), фосфолипидов и фосфолипазы А2. Последняя гидролизует эфирную связь во втором положении глицерофосфолипидов как желчного, так и пищевого происхождения.
Трипсин	Профермент (трипсиноген), активируется энтерокиназой	Расщепляет протеины и полипептиды внутри молекулы белка, преимущественно в зоне аргинина и лизина
Хемотрипсин	Профермент (хемотрипсиноген), активируется трипсином	Расщепляет внутренние связи белка в зоне ароматических аминокислот, лейцина, глутамина, метионина.
Эластаза	Проэластаза, активируется трипсином	Переваривает эластин, протеин соединительной ткани, расщепляет связи, примыкающие к остаткам малых аминокислот, таких, как глицин, аланин и серин
Корбоксипептидаза А и В	Профермент, активируется трипсином	Расщепляет с карбоксильного конца наружные связи белков, включая ароматические и основные аминокислоты (атакует с-концевую пептидную связь, высвобождая одиночные аминокислоты).

Холинэстераза катализирует гидролиз эфиров холестерина. Рибонуклеазы и дезоксирибонуклеазы также присутствуют в ткани поджелудочной железы.

У человека и плотоядных животных процесс пищеварения практически заканчивается в тонких кишках, по всей длине которых в слизистой оболочке расположены железы (железы Либеркюна и Бруннера), вырабатывающие кишечный сок (pH = 6,5 – 7,8), который содержит ряд ферментов, заканчивающих расщепление белков, а также расщепляющих жиры и углеводы.

Кишечный сок выделяется только в тех участках тонкой кишки, где в данный момент находится пищевая кашица, которая вызывает механическое или химическое раздражение слизистой оболочки. Всего за сутки отделяется до 2 л кишечного сока.

Всасывание продуктов переваривания питательных веществ происходит почти исключительно через слизистую оболочку тонких кишок. Наличие многочисленных (20 – 40 на 1 мм²) ворсинок, т. е. выростов слизистой оболочки, в несколько раз увеличивает ее всасывательную поверхность.

Количество, свойства и длительность выделения пищеварительных соков, поступающих в желудок и кишечник, зависят от состава пищи. Например, желудочный сок выделяется при еде мясного бульона в большом количестве, но недолго; при еде мяса первые 2 часа обильно, а затем
3 – 4 часа значительно слабее; при еде жирной пищи 6 – 10 часов, но в небольших количествах, особенно первые часы; при еде мучных продуктов долго и обильно.

Пищевая кашица под влиянием перистальтики медленно (обычно
1 – 2 см/мин) продвигается по тонким кишкам и небольшими порциями поступает в толстые кишки. Временами перистальтика совсем затухает. Сильное раздражение слизистой оболочки, а также прием пищи может вызвать очень сильную перистальтическую волну, распространяющуюся со скоростью 10 см и более в секунду.

Дата добавления: 2014-01-05