Этапы развития физиологии как науки

Эпителиоциты с исчерченной каемкой покрывают ворсинку. Апикальная часть клетки содержит многие кишечные ферменты, которые трансло-цированы из клетки, где они были синтезированы. Ферментами богаты также лизосомы.

Бокаловидные клетки выделяют слизь через разрывы апикальной плазматической мембраны. Секрет обладает ферментативной активностью.

Энтероциты с ацидофильными гранулами, клетки Панета, в зрелом состоянии также имеют морфологические признаки мерокриновой и апокриновой секреции. Секрет содержит гидролитические ферменты. В криптах заложены такжеаргентаффинные клетки, выполняющие эндокринные функции.

Находящееся в полости петли тонкой кишки содержимое является продуктом многих клеток и процессов, в том числе десквамации энтероцитов и двустороннего транспорта высоко- и низкомолекулярных веществ. Это, собственно, и есть то, что называется кишечным соком.

Свойства и состав кишечного сока. Центрифугирование кишечного сока разделяет его на жидкую и плотную части.Жидкая часть сока образована секретом, транспортированными из крови растворами неорганических и органических веществ и содержимым разрушенных энтероцитов, имеет около 20 г/л сухого вещества. В числе неорганических веществ (10 г/л) -- хлориды, гидрокарбонаты и фосфаты натрия, калия, кальция. Сок имеет рН 7,2--7,5; при усилении секреции -- до 8,6. Органические вещества представлены слизью, белками, аминокислотами, мочевиной и другими продуктами обмена веществ.Плотная часть сока -- желтовато-серая масса, имеет вид слизистых комков и включает в себя неразрушенные эпителиальные клетки, их фрагменты и слизь -- секрет бокаловидных клеток.

Слизь образует защитный слой, предотвращающий чрезмерное механическое и химическое воздействие химуса на слизистую оболочку кишки. В слизи высока активность пищеварительных ферментов.

В слизистой оболочке тонкой кишки идет непрерывная смена слоя клеток поверхностного эпителия. Они образуются в криптах, затем продвигаются по ворсинкам и слущиваются с их верхушек -- морфокинетическая (или морфонекротическая) секреция. Полное обновление этих клеток у человека совершается в среднем за 3--5 сут. Высокий темп образования и отторжения клеток обеспечивает достаточно большое их количество в кишечном соке: за сутки отторгается около 250 г эпителиоцитов.

Плотная часть сока обладает значительно большей ферментативной активностью, чем жидкая. В кишечном соке содержится более 20 ферментов. Кишечные ферменты обеспечивают пристеночное пищеварение. Углеводы гидролизуются бб-глюкозидазами, б-галактазидазой (лактаза), глюкоамилазой (г-амилаза). К б-глюкозидазам относятся мальтаза; дисахаридазы: изо-мальтаза, сахараза (инвертаза) и трегалаза. С их участием из соответствующих дисахаридов образуются моносахариды. Дефицит кишечных дисаха-ридаз приводит к непереносимости соответствующего дисахарида. Известны генетически закрепленные и приобретенные лактазная, трегалазная, сахаразная и комбинированные ферментные недостаточности.

В тонкой кишке продолжается и завершается гидролиз пептидов. Аминопептидазы составляют основную часть пептидазной активности щеточной каймы энтероцитов и расщепляют пептидную связь между двумя определенными аминокислотами, которые затем всасываются. В пристеночном гидролизе липидов важное значение имеет кишечная моноглицеридлипаза. Она гидролизует моноглицериды с любой длиной углеводородной цепи, а также короткоцепочечные ди- и триглицериды, в меньшей мере -- триглицериды со средней длиной цепи и эфиры холестерина. Начальный гидролиз нуклеопротеидов осуществляется протеазами, затем гидролизуются отщепленные от белковой части РНК и ДНК соответственно РНК- и ДНКазами до олигонуклеотидов, которые затем при участии нуклеаз и эстераз деградируют до нуклеотидов. Последние атакуются щелочными фосфатазами и более специфичными нуклеотидазами с высвобождением всасываемых затем нуклеозидов. Фосфатазная активность кишечного сока высока.

Ферментный спектр слизистой оболочки тонкой кишки и ее сока изменяется под влиянием длительных режимов питания.

Регуляция кишечной секреции. Секреция кишечных желез усиливается при приеме пищи, местном механическом и химическом раздражении кишки, посредством холинергических нейронов и под влиянием некоторых кишечных гормонов.

Механическое раздражение слизистой оболочки тонкой кишки увеличивает выделение жидкой части сока. Химическими стимуляторами секреции тонкой кишки являются продукты переваривания белка, жира, панкреатический сок, соляная и другие кислоты. Местное воздействие продуктов переваривания питательных веществ вызывает отделение кишечного сока, богатого ферментами.

Акт еды существенного влияния на кишечную секрецию не оказывает. Имеются данные о модуляции секреции под влиянием ЦНС, о стимулирующем действии на секрецию холиномиметических веществ, тормозном влиянии холинолитиков и симпатомиметических веществ. Стимулируют кишечную секрецию ГИП, ВИП, мотилин; тормозит -- соматостатин.

113. Полостное и пристеночное пищеварение, их особенности и регуляция

В тонкой кишке происходит полостное и пристеночное пищеварение; не исключено и внутриклеточное.

Полостное пищеварение в тонкой кишке осуществляется ферментами панкреатического и кишечного секретов. В результате полостного пищеварения гидролизуются крупномолекулярные нутриенты и образуются в основном олигомеры. Последующий их гидролиз происходит по типупристеночного пищеварения и завершается на мембране энтероцитов.

Регуляция полостного пищеварения осуществляется путем изменения сек реции пищеварительных желез, скорости продвижения химуса по тонкой кишке, интенсивности пристеночного пищеварения и всасывания.

Регуляция пристеночного пищеварения изучена недостаточно. Интенсивность его зависит от полостного пищеварения и, сл-но, факторов влияющих на него. Влияют на мембранное пищеварение гормны надпочечников, диеты и др факторы. Пристеноч пищевар зависит также от моторики кишки, ферментного состава в ней, сорбционных св-в мембраны.

114. Типы двигательной активности тонкой кишки, их роль в пищеварении

Механизмы регуляции моторной функции тонкого отдела кишечника.Моторная деятельность тонкой кишки обеспечивает перемешивание ее химуса с пищеварительными секретами, продвижение его по кишке, смену его у слизистой оболочки, повышение внутрикишечного давления, т.е. способствует гидролизу и всасыванию питательных веществ.

Движение тонкой кишки происходит в результате координированных сокращений продольного и циркулярного слоев гладких мышц. Принято различать несколько типов сокращений тонкой кишки (рис. 8.16): ритмическая сегментация, маятникообразные, перистальтические (очень медленные, медленные, быстрые, стремительные), антиперистальтические и тонические. Первые два типа относятся к ритмическим, или сегментирующим, сокращениям.

Ритмическая сегментация обеспечивается преимущественно сокращениями циркулярного слоя мышц, при этом содержимое кишки делится на части. Следующим сокращением образуется новый сегмент кишки, содержимое которого состоит из двух частей соседних сегментов. Данными сокращениями достигается перемешивание химуса.

Маятникообразные сокращения обеспечиваются продольными и циркулярными мышцами. При этом происходит перемещение химуса «вперед-назад» и слабое поступательное движение его в аборальном направлении. В верхних отделах тонкой кишки человека частота ритмических сокращений составляет 9--12, в нижних -- 6--8 в 1 мин.

Перистальтическая волна, состоящая из перехвата и расширения тонкой кишки, продвигает химус в аборальном направлении. Одновременно по длине кишки продвигается несколько волн со скоростью 0,1--0,3 см/с, в проксимальных отделах быстрее, чем в дистальных. Скорость стремительной пропульсивной волны 7--12 см/с.

При антиперистальтических сокращениях волна движется в обратном, оральном направлении. В норме тонкая кишка, как и желудок, антипери-стальтически не сокращаются (это характерно для рвоты).

Тонические сокращения могут иметь локальный характер или передвигаться с очень малой скоростью. Исходное (базальное) давление в полости тонкой кишки составляет 5--14 см вод.ст. Монофазные волны повышают внутрикишечное давление до 30--90 см вод.ст. Медленный компонент сокращений длится от одной до нескольких минут и повышает давление не столь значительно.

Моторика тонкой кишки регулируется миогенными, нервными и гуморальными механизмами. Миогенные механизмы обеспечивают автоматизм кишечных мышц и сократительную реакцию на растяжение кишки. Фазная сократительная деятельность кишки реализуется нейронами миэнтерального нервного сплетения, обладающими ритмической фоновой активностью. Кроме осцилляторов энтеральных метасимпатических ганглиев имеются два датчика ритма кишечных сокращений -- первый у места впадения в двенадцатиперстную кишку общего желчного протока, второй -- в подвздошной кишке. Эти датчики и ганглии энтерального нервного сплетения контролируются нервными и гуморальными механизмами.

Парасимпатические влияния преимущественно усиливают,симпатические тормозят моторику тонкой кишки. Описаны пептидергические нервные влияния обоих типов. Эффекты раздражения вегетативных нервов в большой мере зависят от состояния кишки, на фоне которого производятся раздражения. Изменяют моторику раздражения спинного и продолговатого мозга, гипоталамуса, лимбической системы, коры большого мозга. Раздражения передних и средних ядер отделов гипоталамуса преимущественно возбуждают, а заднего тормозят моторику желудка, тонкой и толстой кишки.

Акт еды тормозит, а затем усиливает кишечную моторику. В дальнейшем она зависит от физических и химических свойств химуса: усиливают ее грубые виды пищи, богатые непереваренными в тонкой кишке пищевыми волокнами, продукты переваривания питательных веществ, особенно жиры, кислоты, основания, соли.

Важное значение имеют рефлексы с различных отделов пищеварительного тракта на моторику тонкой кишки: пищеводно-кишечный (возбуждающий), желудочно-кишечный (возбуждающий и тормозящий), ректоэнте-ральный (тормозящий). Дуги этих рефлексов замыкаются на различных уровнях ЦНС и в периферических ганглиях. В целом моторная деятельность любого участка тонкой кишки -- суммарный результат местных, удаленных влияний в пределах пищеварительного тракта и влияний с других систем организма.

Моторику тонкой кишки усиливают, действуя на миоциты или энтера-льные нейроны, серотонин, гистамин, гастрин, мотилин, ХЦК, вещество П, вазопрессин, окситоцин, брадикинин и др., тормозят -- секретин, ВИП, ГИП и др.

115. Мех-м всасывания воды, солей, продуктов гидролиза белков,жиров,УВ. Роль разл. Отделов ЖКТ

Всасывание воды и мин.солей.В ЖКТ в составе пищи и выпиваемых жидкостей поступает за сут 2-2,5 л воды, в составе секретов пищ. Желез 6-7 л, выводится же с калом всего 100-150 мл воды. Остальное кол-во воды всасывается из пищ. Тракта в кровь, небольшое кол-во - в лимфу. Всасывание воды начинается в желудке, наиболее интенсивно происходит в тонокой и особенно толстой кишке.

Основное кол-во воды всасывается из изотонических р-ров кишечного химуса. Решающую роль в переносе воды принадлежит ионам и особенно Na. Все факторы, влияющие на его транспорт, изменяют и всасывание воды. Интенсивность всасыванияNaи воды в кишке макс при рН6,8. Доказано условнорефлекторное изм-е всасывания воды, что свидет. О роли ЦНС в этом процессе.

За сутки в желудочно-кишечном тракте всасывается более 1 моля хлорида натрия. В желудке натрий почти не всасывается, но интенсивно всасывается в толстой и подвздошной кишке, в тощей кишке его всасывание,

значительно меньше. Naпоступает по электрохим. Градиенту пассивным путем.

Всасывание калия происходит в основном в тонкой кишке посредством механизмов активного и пассивного транспорта по электрохимическому градиенту. Активный транспорт К+сопряжен с транспортомNa+в базола-теральных мембранах эпителиоцитов,

Всасывание хлора происходит в желудке и наиболее активно в подвздошной кишке по типу активного и пассивного транспорта. Пассивный транспорт С1 сопряжен с транспортомNa+. Активный транспорт С1 через апикальные мембраны сопряжен с транспортомNa+или обменом С1 наHCO3.

Двухвалентные ионы в ЖКТ всасыв-ся очень медленно. Са всас-ся только половина.

Белки всас-ся в основном в киш-ке после их гидролиза до АК. Всас-е разл. АКУ происходит с неодинак скор. В разл. Отделах тонокй кишки. L-формы АК всас-ся интенсивнее, чем В-формы. Всас-е АК их кишки ч/з апикальные мембраны в эпителиоциты осущ-ся активно посредством транспортеров со значит-й затратой энергии фосфоросодерж-х макроэргов. Кол-во всасывающихся пассивно АК невелико.

Интенсивность всасывания аминокислот зависит от возраста, уровня белкового обмена в организме, содержания в крови свободных аминокислот и ряда других факторов, от нервных и гуморальных влияний.

Всасывание углеводов. Происходит в основном в тонкой кишке. С наибольшей скоростью всасываются гексозы; в их числе глюкоза и галактоза; пентозы всасываются медленнее. Всасываниеглюкозыигалактозы использует механизм активного транспорта через апикальные мембраны кишечных эпителиоцитов. Транспорт моносахаридов, образующихся при гидролизе олигосахаридов, осуществляется с большей скоростью, чем всасывание моносахаридов, введенных в просвет кишки. Всасывание глюкозы (и некоторых других моносахаридов) через апикальные мембраны кишечных эпителиоцитов активируется транспортом натрия. На всас-е сахара влияют диеты,многие факторы внеш среды, конц-я глюкозы в крови. Сущ-ет слож нервная и гумор рег-я всас-я УВ. Парасимпат-е влияние усил-ет,а симп-е - тормозит.

Всасывание продуктов гидролиза жиров. Всасывание липидов наиболее активно происходит в двенадцатиперстной кишке и проксимальной части тощей кишки. Скорость всасывания различных жиров зависит от их эмульгирования и гидролиза. В результате действия в полости кишки пан-, креатической липазы из триглицеридов образуются диглицериды, затем моноглицериды и жирные кислоты, хорошо растворимые в растворах соОсновное количество жира всасывается в лимфу, поэтому через 3--4 ч после приема пиши лимфатические сосуды наполнены лимфой, напоми-нающей молоко и называемой млечным соком.

На скорость гидролиза и всасывания жира влияет ЦНС. Парасимпатический отдел вегетативной нервной системы ускоряет, а симпатический -- замедляет всасывание жиров. Ускоряют их всасывание гормоны коры надпочечников, щитовидной железы и гипофиза, а также дуоденальные гормоны -- секретин и ХЦК.

116. Морфофункц-я хар-ка илеоцикального сфинктера, его физиол. роль. Роль толстой кишки в пищ-ии

За сутки у человека из тонкой в толстую кишку порционно переходит 0,5--4 л химуса через илеоцекальный сфинктер -- баугиниеву заслонку. Сфинктер выполняет роль клапана. Его расслаблению и раскрытию илео-цекального прохода способствуют сокращения продольных мышц тонкой и толстой кишки. При наполнении слепой кишки и ее растяжении сфинктер плотно закрывается и содержимое толстой кишки в норме в тонкую кишку не возвращается. Вне пищеварения сфинктер закрыт. После приема пищи ч/з 1-4 мин каждые 0,5-1 мин он откр-ся и химус небол порциями (до 15мл) поступает в толст кишку.

Пища почти полностью переваривается и всасывается в тонкой кишке. Небольшое количество веществ пищи, в том числе клетчатка и пектин, в составе химуса подвергаются гидролизу в толстой кишке. Гидролиз осуществляется ферментами химуса и сока толстой кишки, а клетчатка и пектин -- ферментами микроорганизмов.

Сок толстой кишки выделяется в небольшом количестве вне раздражения кишки. Местное механическое раздражение слизистой увеличивает секрецию в 8--10 раз. Сок состоит из жидкой и плотной частей, имеет основную реак-ю (рН 8,5-9,0). В небол кол-ве в составе сока выд-ся катепсины, пептидазы, липазы, амилазы и нуклаезы. В завис-ти от осмотич и гидростатич-го давл-я кишечного содержимого интенсивно всасыв-ся воды(до4-6 л и более за сут).

Весь процесс пищеварения у взрослого человека длится 1--3 сут, из них наибольшее время приходится на пребывание остатков пищи в толстой кишке. Ее моторика обеспечивает резервуарную функцию -- накоплениесодержимого, всасывание из него ряда веществ, в основном воды, продвижение его, формирование каловых масс и их удаление (дефекация). У здорового человека контрастная масса через 3--3,5 ч после ее приема начинает поступать в толстую кишку. Она заполняется в течение 24 ч и полностью опорожняется за 48--72 ч.

Начальный отдел толстой кишки имеет в среднем 8 циклов сокращении в 1 мин, а сигмовидная кишка -- до 17--18 циклов в Iмин.

Толстая кишка осуществляет сокращения нескольких типов: малые ибольшие маятникообразные, перистальтические иантиперистальтические, пропульсивные. Первые 4 типа сокращений перемешивают содержимое кишки и повышают давление в ее полости, что способствует сгущению содержимого путем всасывания воды. Сильные пропульсивные сокращения возникают 3--4 раза в сутки и продвигают кишечное содержимое в аборальном направлении. Толст кишка получает парасим-ю инерв-ю в составе блужд и тазовых нервов и усиливает моторику путем условных и безусл рефл-в при раздражении пижевода, желудка и тонк кишки. Симпат нервы проходят в составе чревных нервов и тормозят моторику кишки. Тормозят моторику толс кишки серотонин, адреналин, глюкагон.

Дефекация -- опорожнение толстой кишки от каловых масс, происходит в результате раздражения рецепторов прямой кишки накопившимися в ней каловыми массами. Позыв на дефекацию возникает при повышении давления в прямой кишки до 40--50 см вод.ст. Сфинктеры прямой кишки -- внутренний, состоящий из гладких мышц, и наружный, из исчерченных мышц, вне дефекации находятся в состоянии тонического сокращения. В результате рефлекторного расслабления этих сфинктеров и перистальтических сокращений кал выводится из прямой кишки. В этом процессе большое значение имеет так называемое натуживание, при котором сокращаются мышцы брюшной стенки и диафрагмы, повышается внутрибрюшное давление, достигающее при акте дефекации 220 см вод.ст.; сокращается мышца, поднимающая сфинктер заднего прохода. Рефлекторная дуга от рецепторов прямой кишки замыкается в пояснично-крестцовом отделе спинного мозга. Она обеспечивает непроизвольный компонент акта дефекации. Произвольный компонент осуществляется при участии коры большого мозга, центров продолговатого мозга и гипоталамуса. У большинства людей акт дефекации совер-ся 1 раз вдень.



117. Микрофлора пищ тракта

Пищеварительный тракт человека и животных «заселен» микроорганиз-мами. В одних отделах тракта в норме их мало или почти нет, в других -- очень много. Макроорганизм и его микрофлора составляют единую динамичную систему. Каждый отдел пищ тракта имеет характерное для него кол-во и набор микроорг-в. Их число в пол рта, несмотря на бактерицид-е св-ва слюны, велико(10^7-10^8 клеток в 1 мл рот-й жидкости). Содержимое жел-ка Здор чел-ка натощак из-за бактерицид cd-dжел сока часто бывает стерильным;нередко обнаруж-ся и относит-но большое число микроорг (до 10^3 в 1мл содерж-го), проглатываемого со слюной.

Примерно таково же число их в двенадцатиперстной и начальной части тощей кишки. В содержимом подвздошной кишки микроорганизмы обнаруживаются регулярно: в среднем 106в 1 мл содержимого. В содержимом толстой кишки число бактерий максимальное.

Микрофлору кишечника делят на три группы:

* главная (бифидобактерии и бактероиды); составляет около 90 % всех микробов;

* сопутствующая (лактобактерии, эшерихии, энтерококки) -- 10 % от общего их числа;

* остаточная (цитробактер, энтеробактер, протеи, дрожжи, клостридии, стафилококки, аэробные бациллы и др.) -- менее 1 %.

Состав и количество микроорганизмов в пищеварительном тракте зависят от эндогенных иэкзогенных факторов. К первым относятся влияния слизистой оболочки пищеварительного канала, его секретов и самих микроорганизмов, моторики. Ко вторым -- характер питания, факторы внешней среды, прием антибактериальных препаратов. Экзогенные факторы влияют непосредственно и опосредованно через эндогенные факторы.

Существенны влияния на микрофлору функционального состояния пищеварительной системы. Перистальтика пищеварительного тракта обеспечивает транспорт микроорганизмов в составе химуса в каудальном направлении, что существенно в создании проксимодистального градиента заселенности кишечника микроорганизмами. Баугиниева заслонка предотвращает поступление микроорганизмов с содержимым из толстой кишки в тонкую.

118. Ф-ции печени и их роль в процессах пищ-я

Анатомическое положение печени на пути крови, несущей питательные я иные вещества от пищеварительного тракта, особенности строения, кровоснабжения, лимфообращения, специфика функций гепатоцитов определяют функции этого органа. Желчеотделительная функция печени, но она не единственная.

Важна барьерная функция, состоящая в обезвреживании токсичных соединений, поступивших с пищей либо образовавшихся в кишечнике за счет деятельности его микрофлоры, лекарств, всосавшихся в кровь. Химические вещества обезвреживаются путем их ферментативного окисления, восстановления, метилирования, ацетилирования и т.д. Печень принимает участие в инактивации ряда гормонов(альдостерон, инсулин, глюкагон) и биогенных аминов(гистамин, серотонин…)

Экскреторная функция печени выражается в выделении из крови в составе желчи большого числа веществ, обычно трансформированных в печени, что является ее участием в обеспечении гомеостаза.

Печень участвует в обмене белков: в ней синтезируются белки крови (весь фибриноген, 95 % альбуминов, 85 % глобулинов), происходит дезаминирование и переаминирование аминокислот, образование мочевины глутамина, креатина, факторов свертывающей и противосвертывающей систем крови. Желчные кислоты влияют на транспортные свойства белков крови.

Печень участвует в обмене липидов: в их гидролизе и всасывании, синтезе триглицеридов, фосфолипидов, холестерина, желчных кислот, липопро-теидов, ацетоновых тел, окислении триглицеридов. Велика роль печени вобмене углеводов: процессах гликогенеза, гликогенолиза, включении в обмен глюкозы, галактозы и фруктозы, образовании глюкуроновой кислоты.

Печень участвует в эритрокинетике, в том числе в разрушении эритроцитов, деградации гема с последующим образованием билирубина.

Важна роль печени в обмене витаминов, особенно жирорастворимых А,D, Е, К, всасывание которых в кишечнике идет с участием желчи. Депонируются в печени микроэл-ты(Fe,Cu,Co,Mn) и электролиты.

Регуляторное влияние желчи распространяется на секрецию желудка, поджелудочной железы и тонкой кишки, эвакуаторную деятельность гаст-родуоденального комплекса, моторику кишечника, реактивность органов пищеварения по отношению к нейротрансмиттерам, регуляторным пептидам и аминам.

119. Уч-е ЖКТ в процессах выделения и водно-солевом обмене

Пищеварительные железы и кишечник выводят из крови многие эндогенные и экзогенные вещества, участвуя таким образом в сохранении го-меостаза организма. Так, экзосекреция железами желудка Н+и НСОз, поджелудочной железой --HCO3- имеет существенное значение в поддержании кислотно-основного равновесия организма. Путем выделения в полость желудочно-кишечного тракта метаболитов организм освобождается от них. Другая группа веществ выводится из крови и депонируется какое-то время в содержимом желудочно-кишечного тракта (например, вода и растворенные в ней неорганические соли). Третья группа выделенных с секретом в химус веществ подвергается гидролизу, всасывается и включа- ется в метаболизм (например, белки -- 60 г/сут, что немаловажно в эндогенном питании). Четвертая группа веществ трансформаций не претерпевает, но участвует в пищеварительной деятельности и циркулирует между кровотоком и содержимым желудочно-кишечного тракта

Выводятся в пищеварительный тракт и экзогенные вещества: ряд ле-карственных, токсичных веществ, попавших в кровоток энтеральным и парентеральным путем.

Участие в водно-солевом обмене просматривается уже в формировании чувства жажды в результате неприятного ощущения сухости во рту, которое снижается при слюноотделении. В свою очередь оно зависит от гидратированности организма. Доказаны орофарингеальный, желудочный и кишечный сенсорные механизмы возбуждения и торможения жажды с рецепторов пищеварительного тракта.

Дегидратация организма снижает секреторную активность пищеварительных желез, что сохраняет воду в организме. Значительное количество воды и электролитов депонируется в пищеварительном тракте и включается в их обмен, циркулирует между кровью и содержимым пищеварительного тракта.

120. Эндокринная ф-я пищ тракта

Регуляторные пептиды пищеварительного тракта влияют на пищеварительные функции. Так называемые общие эффекты особенно выражены в изменении обмена" веществ, деятельности сердеч- но-сосудистой и эндокринной систем организма.

. Гастрин усиливает высвобождение гистамина, инсулина, кальцитонина, липолиз в жировой ткани, выделение почками воды, калия, натрия.Соматостатин тормозит высвобождение гастроинтестинальных гормонов, соматотропина, подавляет гликогенолиз, изменяет пищевое по-ведение.ВИП снижает тонус кровеносных сосудов и бронхов.Секретин усиливает липолиз и гликолиз, тормозит реабсорбцию бикарбонатов в поч-ках, увеличивает диурез, ренальное выделение натрия и калия, повышает сердечный выброс.Нейротензин усиливает высвобождение глюкагона, соматостатина, вазопрессина, гистамина, лютропина и фоллитропина, тормозит высвобождение инсулина, усиливает теплопродукцию. Высвобождение регуляторных пептидов и аминов пищ тракта рег-ся гормонами эндокринных желез.

Слюна содержит лизоцим (мурамидаза), которая обладает антибактериальной активностью, участвует в реакциях местного иммунитета, увеличивая продукцию антител, фагоцитов, повышает межклеточную проницаемость, свертываемость крови. Из слюны выделен белок, обладающий свойствами антианемического фактора. Ферменты слюны влияют на микрофлору полости рта, на ее тро-фику. Слюнные железы принимают участие в обеспечении гомеостаза ферментов и гормонов в крови, выделяя их из крови и в кровь. В слюне и железе обнаружен паротин. Он влияет на обмен белков, Са, липидов, гемопоэза, пролиферация хрящей ткани. Желудок влияет на многие непищевар-е ф-ции. Его сок обладает высокой бактерицидностью, содержит антианемический фактор Кастла, про-,антикоагулянты и фибринолитики.Поджелуд жел-за принимает уч-е в рег-ции микрофлоры кишечника, трофики его слиз-й и скор-ти обновления ее эпителиоцитов. Слиз об-ка тонкой кишки обладает тромбопластической, антигепариновойи фибринолитической активностью.

121. Иммунная с-ма пищ тракта

Пищеварительный тракт контактирует с внешней средой и поэтому имеет ряд защитных механизмов против патогенных и непатогенных антигенных факторов. Среди них антибактериальное свойство слюны, поджелудочного сока, желчи, протеолитическая активность секретов, моторная деятельность кишечника, характерная ультраструктура поверхности слизистой оболочки тонкой кишки, препятствующая проникновению через нее бактерий. К неспецифическим барьерным механизмам следует добавить специфическую иммунную систему защиты, локализованную в пищеварительном тракте и составляющую важную часть общей многокомпонентной иммунной системы человека.

Активные иммунные процессы в слизистой желудочно-кишечного тракта происходят в пейеровых бляшках, аппендиксе, солитарных лимфатических узлах, что в целом составляет лимфоидную ткань, ассоциированную со слизистой.

В желудочно-кишечном тракте имеется три группы иммунокомпонент-ных элементов лимфоидной ткани:

* лимфоидные фолликулы на всем протяжении пищеварительного тракта; в подвздошной кишке и червеобразном отростке эти фолликулы образуют большие скопления в виде пейеровых бляшек;

* плазматические и Т-лимфоидные клетки слизистой оболочки пищеварительного тракта;

* малые неидентифицированные лимфоидные клетки.

Местная иммунная система желудочно-кишечного тракта обеспечивает две основные функции: распознавание и индукцию толерантности к пи щевым антигенам и блокирующий эффект по отношению к патогенны микроорганизмам.

Пейеровы бляшки участвуют в распознавании пищевых антигенов химуса и формировании местного иммунного ответа. Червеобразный отросток также является важнейшим компонентом местной иммунной системы. Плазматич-е клетки свободно располаг-ся в слиз-й и строме ворсинок кишки под эпителием. Они снит-ют и секретир-ют IgG,M,A,D,E.

122. Роль гастроинтестинальных пептидов и аминов

В управлении пищеварительными функциями принимают участие пептиды, которые продуцируются эндокринными клетками самого пищеварительного тракта. Они рассеяны в слизистой оболочке и пищеварительных железах, поэтому их совокупность названа диффузной эндокринной системой. Продукты ее деятельности называютгастроинтестинальными гормонами, регуляторными пептидами желудочно-кишечного тракта.В пищ тракте открыто более 30 рег-х пептидов: 1)гастрин - усил-е секреции желудка(HClи пепсиногена) и поджелуд жел-ps2)секретин - усил-е секреции воды и бикарбонатов поджелуд железой 3)Холецистокини(ХЦК) - усил-е моторики желчного пузыря и секреции ферментов поджел-й жел-й 4)Желудочноый(гастральный) ингибирующий пептид(ГИП) - глюкоззависимое усил-е восвобождения роджел-й железой инсулина; тормож-есекреции и моторики желудка 5)панкреатический пептид(ПП) - торм-е секреции ферментов и бикарбонатов поджел-й жел-й,антагонист ХЦК 6)Энтероглюкагон - мобилизация УВ.

123. Влияние гипер- и гипокинезии на пищ ф-ции чел-ка

Повседневная недостаточная физическая активность человека или ее минимизация в условиях специфической трудовой деятельности в ограниченном пространстве (космические и подводные корабли), при госпитальном постельном режиме, инвалидизация. Вызывает комплекс адаптационных перестроек в деятельности пищеварительной системы «гипокинетическим синдромом пищеварительной системы». Важнейшим проявлением «гипокинетического синдрома пищеварительной системы» является гиперсекреция желудочных желез -- увеличение, секреции НС1 и пепсиногена в межпищеварительный период (натощак) и в ответ на стимуляцию секреции желудочных желез. Секреция желудочной слизи при этом уменьшается. Такие изменения секреции выступают как фактор риска язвенной болезни. Характерны снижение моторной активности желудка, повышение тонуса пилорического сфинктера и замедление эвакуации из желудка пищевого содержимого. Это нередко является одной из причин запоров. Длительная гипокинезия уменьшает секреторную активность поджелудочной железы. Желчеобр-е и желчевыд-е при гипокинезии сниж-ся. Длительная гипокинезия уменьшает ферментативную активность тонкой кишки, а следовательно, и пристеночное пищеварение, и всасывание в нем основных нутриентов. Выявленные функциональные изменения, механизмы которых изучены недостаточно, устраняются снятием гипокинезии, применением медикаментозной терапии. Гиперкинезия (виды труда и спорта, связанные с длительными физиче-скими нагрузками, кратковременные неадекватные физические нагрузки) вызывает множественные физиологические реакции всех систем организма. Деятельность системы пищеварения при гиперкинезии в большей мере зависит от интенсивности и характера выполняемой мышечной работы, степени адаптированности к ней человека.У людей с повседневной высокой двигательной активностью повышается реактивность секреторного аппарата желудка и поджелудочной железы по отношению к их стимуляторам. Такой тип изменения свойств желез и механизмов их регуляции обеспечивает срочное включение секреции в пищеварительный процесс и его интенсификацию, что особенно важно для обеспечения высокого уровня энергетических затрат организма при высокой мышечной активности.

Во время собственно физической нагрузки происходит торможение секреции пищеварительных желез. Причем у спортсменов такое торможение вызывается значительно большими нагрузками, чем у нетренированных физ-ми нагрузками людей.

Изм-е моторики пищ тракта зависит от хар-ра и напряженности физ-кой нагрузки: динамич-е нагр-ки ускоряют моторику и пассаж пищ-го содерж-го, статические нагрузки ее тормозят.

124. Понятие об обмене в-в

Характер признака жизни. В результате обмена веществ непрерывно образуются, обновляются и разрушаются клеточные структуры, синтезируются и разрушаются различные химические соединения. В организме динамически уравновешены процессы анаболизма (ассимиляция) -- биосинтеза органических веществ, компонентов клеток и тканей, икатаболизма (диссимиляция) -- расщепления сложных молекул компонентов клеток. Для возмещения энергозатрат организма, сохранения массы тела и удовлетворения потребностей роста необходимо поступление из внешней среды белков, липидов, углеводов, витаминов, минеральных солей и воды. Это достигается путем питания.

Белки занимают ведущее место среди органических элементов, на их долю приходится более 50 % сухой массы клетки. Они выполняют ряд важнейших биологических функций. Вся совокупность обмена веществ в организме (дыхание, пищеварение, выделение) обеспечивается деятельностью ферментов, которые являются: белками. Все двигательные функции организма обеспечиваются взаимодействием сократительных белков -- актина и миозина. Поступающий с пищей из внешней среды белок служит пластической и энергетической целям.Пластическое значение белка состоит в восполнении и новообразовании различных структурных компонентов клетки.Энергетическое значение заключается в обеспечении организма энергией, образующейся при расщеплении белков. Белки, содержащие весь необходимый набор аминокислот в таких соотношениях, которые обеспечивают нормальные процессы синтеза, являются биологически полноценными.

Азотистый баланс. Это соотношение количества азота, поступившего в организм с пищей и выделенного из него.

Количество азота, поступившего с пищей, всегда больше количества усвоенного азота, так как часть его теряется с калом.

Зная количество усвоенного азота, легко вычислить общее количество усвоенного организмом белка, так как в белке содержится в среднем 16 % азота (1 г азота содержит 6,25 г белка). Следовательно, умножив найденное количество азота на 6,25, можно определить количество усвоенного белка.

Чтобы установить количество разрушенного белка, необходимо знать общее количество азота, выведенного из организма.

У взрослого человека при адекватном питании, как правило, количество введенного в организм азота равно количеству азота, выведенного из организма. Это состояние получило название азотистого равновесия.

Азотистое равновесие может устанавливаться при значительных колебаниях содержания белка в пище.

В случаях, когда поступление азота превышает его выделение, говорят о положительном азотистом балансе. При этом синтез белка преобладает над его распадом.

Когда количество выведенного из организма азота превышает количество поступившего азота, говорят об отрицательном азотистом балансе.-Отрицательный азотистый баланс отмечается при белковом голодании.

Регуляция обмена белков. Нейроэндокринная регуляция обмена белков осуществляется рядом гормонов.

Соматотропный гормон гипофиза во время роста организма стимулирует увеличение массы всех органов и тканей. Повышается проницаемость клеточных мембран для аминокислот, усиления синтеза РНК в ядре клетки и подавления синтеза катепсинов -- внутриклеточных протеолитических ферментов.

Гормоны щитовидной железы -- тироксин итрийодтиронин. Стимулируют синтез белка и благодаря этому активизировать рост, развитие и дифференциацию тканей и органов. Гормоны коры надпочечников --глюкокортикоиды (гидрокортизон, кортикостсрон) усиливают распад белков в тканях, особенно в мышечной и лимфоидной.



125. Липиды, их физиол. роль

Жиры и другие липиды (фосфатиды, стерины, цереброзиды и др.) объединены в одну группу по физико-химическим свойствам: они не растворяются в воде, но растворяются в органических растворителях (эфир, спирт, бензол и др.). Эта группа веществ важна для пластического и энергетического обмена.

Пластическая роль липидов состоит в том, что они входят в состав клеточных мембран и в значительной мере определяют их свойства. Велика энергетическая роль жиров: их теплотворная способность более чем в 2 раза превышает таковую углеводов или белков.

Большая часть жиров в организме находится в жировой ткани, меньшая входит в состав клеточных структур.

Жировые капельки в клетках -- это запасной жир, используемый для энергетических потребностей. Больше всего запасного жира содержится в жировой ткани, которой "особенно много в подкожной основе (клетчатка), вокруг некоторых внутренних органов,

Общее количество жира в организме человека колеблется в широких пределах и в среднем составляет 10--20 % от массы тела; в случае патологического ожирения может достигать даже 50 %.

Количество запасного жира зависит от характера питания.

количество же протоплазматического жира является устойчивым и постоянным.

Образование и распад жиров в организму. Жир, всасывающийся из кишечника, поступает преимущественно в лимфу и в меньшем количестве -- непосредственно в кровь. При обильном углеводном питании и отсутствии жиров в пище синтез жира в организме может происходить из углеводов. не образуются из других жирных кислот, т.е. являются незаменимыми. Это обстоятельство, а также то, что с жирами поступают некоторые растворимые в них витамины, является причиной тяжелых патологических нарушений, которые могут наступить при длительном исключении жиров из пищи.

Регуляция обмена жиров. Процесс образования, отложения и мобилизации из депо жира регулируется нервной и эндокринной системами, а также тканевыми механизмами и тесно связаны с углеводным обменом.

Взаимосвязь жирового и углеводного обмена направлена на обеспечение энергетических потребностей организма. При избытке углеводов в пище триглицериды депонируются в жировой ткани;

Сильным жиромобилизирующим действием обладают гормоны мозгового вещества надпочечников --адреналин инорадреналин, поэтому длительная адре- налинемия сопровождается уменьшением жирового депо.Соматотропный гормон гипофиза также обладает жиромобилизирующим действием. Аналогично действуеттироксин.

Тормозят мобилизацию жира глюкокортикоиды -- гормоны коркового вещества надпочечника, вероятно, вследствие того, что они не- сколько повышают уровень глюкозы в крови.

Симпатические влияния тормозят синтез тригли- церидов и усиливают их распад.Парасимпатические влияния, наоборот, способствуют отложению жира.

Физиологическое значение этих веществ очень велико: они входят в состав клеточных структур, в частности клеточных мембран, а также ядерного вещества и цитоплазмы.

Фосфатидами особенно богата нервная ткань. Фосфатиды синтезируются в стенке кишечника и в печени.

Исключительно важное физиологическое значение имеют стерины, в частности холестерин. Это вещество входит в состав клеточных мембран, является источником образования желчных кислот, а также гормонов коры надпочечников и половых желез, витаминаD. Вместе с тем холестерину отводится ведущая роль в развитии атеросклероза. Содержание холе-^стерина в плазме крови человека имеет возрастную динамику: у новорожденных концентрация холестерина 65--70 мг/ЮО мл, к возрастуIгод она увеличивается и составляет 150 мг/ЮО мл. Далее происходит постепенное, но неуклонное повышение концентрации холестерина в плазме крови, которое обычно продолжается у мужчин до 50 лет и у женщин до 60--65 лет. В экономически развитых странах у мужчин 40--60 лет концентрация холестерина в плазме крови составляет 205--220 мг/100 мл, а у женщин 195--235 мг/100 мл. Содержание холестерина у взрослых людей выше 270 мг/100 мл расценивается как гиперхолестеринемия, а ниже 150 мг/100 мл -- как гипохолестеринемия.

В плазме крови холестерин находится в составе липопротеидных комплексов, с помощью которых и осуществляется его транспорт. У взрослых людей 67--70 % холестерина плазмы крови находится в составе липопротеидов низкой плотности (ЛПНП), 9--10% -- в составе липопротеидов очень низкой плотности (ЛПОНП) и 20--24% -- в составе липопротеидов высокой плотности (ЛПВП).

Белки,УВ 17,17кДж(4,1 ккал); жиры 38,9 кДж(9,3 ккал)

126. УВ, их физиол-я роль

Основная роль углеводов определяется их энергетической функцией. Глюкоза крови является непосредственным источником энергии в организме. Быстрота ее распада и окисления, а также возможность быстрого извлечения из депо обеспечивают экстренную мобилизацию энергетических ресурсов при стремительно нарастающих затратах энергии в случаях эмоционального возбуждения, при интенсивных мышечных нагрузках и др.

Уровень глюкозы в крови составляет 3,3--5,5 ммоль/л (60--100 мг%) и является важнейшей гомеостатической константой организма. Особенно чувствительной к понижению уровня глюкозы в крови (гипогликемия) является ЦНС. Незначительная гипогликемия проявляется общей слабостью и быстрой утомляемостью. При снижении уровня глюкозы в крови до 2,2--1,7 ммоль/л (40--30 мг%) развиваются судороги, бред, потеря созна-ния, а также вегетативные реакции: усиленное потоотделение, изменение просвета кожных сосудов и др. Это состояние получило название «гипо-гликемическая кома». Введение в кровь глюкозы быстро устраняет данные расстройства.

Изменения углеводов в организме. Глюкоза, поступающая в кровь из кишечника, транспортируется в печень, где из нее синтезируется гликоген.

Гликоген печени представляет собой резервный, т. е. отложенный в запас, углевод. Образование гликогена при относительно медленном поступлении глюкозы в кровь происходит достаточно быстро, поэтому после введения небольшого количества углеводов повышения содержания глюкозы в крови (гипергликемия) не наблюдается.

Развивающуюся при этом гипергликемию называют алиментарной, иначе говоря -- пищевой. Ее результатом являетсяглюкозу-рия, т.е. выделение глюкозы с мочой, которое наступает в том случае, если уровень глюкозы в крови повышается до 8,9--10,0 ммоль/л.

При полном отсутствии углеводов в пище они образуются в организме из продуктов распада жиров и белков.

По мере убыли глюкозы в крови происходят расщепление гликогена в печени и поступление глюкозы в кровь (мобилизация гликогена). Благодаря этому сохраняется относительное постоянство содержания глюкозы в крови. Гликоген откладывается также в мышцах, где его содержится около1-2 %. Распад углеводов в организме животных происходит как бескислородным путем до молочной кислоты (анаэробный гликолиз), так и путем окисления продуктов распада углеводов до СО2 и Н2О.

Регуляция обмена углеводов. Основным параметром регулирования углеводного обмена является поддержание уровня глюкозы в крови в пределах 4,4--6,7 ммоль/л. Изменение содержания глюкозы в крови вос-

принимается глюкозорецептами. Показано участие ряда отделов ЦНС в регуляции углеводного обмена. Роль коры большого мозга в регуляции уровня глюкозы крови иллюстрирует развитие гипергликемии у студентов во время экзамена. Центральным звеном регуляции углеводного и других видов обмена и местом формирования сигналов, управляющих уровнем глюкозы, является гипоталамус. Выраженным влиянием на углеводный обмен обладает инсулин -- гормон, вырабатываемый В-клетками островковой ткани поджелудочной железы.

При введении инсулина уровень глюкозы в крови снижается. Инсулин является единственным гормоном, понижающим уровень глюкозы в крови. Увеличение уровня глюкозы: глюкагон поджелудочной железы;адреналин -- гормон мозгового слоя надпочечников;глюкокортикоиды -- гормоны коркового слоя надпочечника;сома-тотропный гормон гипофиза;тироксин итрийодтиронин -- гормоны щитовидной железы.

объединяют понятием «щнтринсулярные гормоны». Белки,УВ 17,17кДж(4,1 ккал); жиры 38,9 кДж(9,3 ккал)

127. Обмен воды и мин солей

Вода составляет 60 % массы тела взрслого человека, а у новорожденного -- 75 %. Она является средой, в которой осуществляются процессы обмена веществ в клетках, органах и тканях. Непрерывное поступление воды в организм является одним из основных условий поддержания его жизнедеятельности. Основная масса (около 71%) всей воды в организме входит в состав протоплазмы клеток, составляя так называемуювнутриклеточную воду. Внеклеточная вода входит в состав тканевой, или интерстициальной, жидкости (около 21 %) и воды плазмы крови (около 8 %).

Баланс воды складывается из ее потребления и выделения в виде напитков и чистой воды, образуется в процессе метаболизма при окислении белков, углеводов и жиров. Минимальная суточная потребность составляет около 1700 мл воды. Поступление воды регулируется ее потребностью, проявляющейся чувством жажды. Это чувство возникает при возбуждении питьевого центра гипоталамуса.

Организм нуждается в постоянном поступлении не только воды, но и минеральных солей. Наиболее важное значение имеют натрий, калий, кальций.

Натрий является основным катионом внеклеточных жидкостей. Натрий в количестве 3--6 г/сут поступает в организм в виде поваренной соли и всасывается преимущественно в тонком отделе кишечника. Он участвует в поддержании равновесия кислотно-основного состояния, осмотического давления внеклеточных и внутриклеточных жидкостей, принимает участие в формировании потенциала действия, оказывает влияние на деятельность практически всех систем организма. Баланс натрия в организме в основном поддерживается деятельностью почек.

Калий является основным катионом внутриклеточной жидкости. В клетках содержится 98% калия. Суточная потребность человека в калии составляет 2--3 г. Основным источником калия в пище являются продукты растительного происхождения. Всасывается калий в кишечнике. Поддержания мембранного потенциала, так и в генерации потенциала действия,в регуляции кислотно-основного состояния, поддержвает осмотическое давление в клетках. Регуляция его выведения осуществляетКальций обладает высокой биологической активностью. Он является основным структурным компонентом костей скелета и зубов, где содержится около 99 % всего кальция. В сутки взрослый человек должен полу-^чать с пищей 800--1000 мг кальция. В большем количестве кальция нужда-гются дети ввиду интенсивного роста костей. Всасывается кальций преимущественно в двенадцатиперстной кишке в виде одноосновных солей фос--форной кислоты. 3/4кальция выводится пищеварительным трактом, 1/4-почками.

Принимает участие в генерации потенциала действия, играет определенную роль в инициации мышечного сокращения, является необходимым компонентом свертывающей системы крови, повышает рефлекторную возбудимость спинного мозга и обладает симпатикотропным действием. В организме значительную роль в осуществлении жизнедеятельности играют и элементы, находящиеся в небольшом количестве. Их называют микроэлементами. К микроэлементам, относят железо, медь, цинк, кобальт, молибден, селен, хром, никель, олово, кремний, фтор, ванадий. Большинство биологически значимых микроэлементов входит в состав ферментов, витаминов, гормонов, дыхательных пигментов. Белки,УВ 17,17кДж(4,1 ккал); жиры 38,9 кДж(9,3 ккал)

128. Превращение энергии в процессе обмена в-в

В процессе обмена веществ постоянно происходит превращение энергии: потенциальная энергия сложных органических соединений, поступивших с пищей, превращается в тепловую, механическую и электрическую. Энергия расходуется не только на поддержание температуры тела и выполнение работы, но и на воссоздание структурных элементов клеток, обеспечение их жизнедеятельности, роста и развития организма.

Теплообразование в организме имеет двухфазный характер. При окислении белков, жиров и углеводов одна часть энергии используется для синтеза АТФ, другая превращается в теплоту. Теплота, выделяющаяся непосредственно при окислении питательных веществ, получила название первичной теплоты.

Аккумулированная в АТФ энергия используется в дальнейшем для механической работы, химических, транспортных, электрических процессов и в конечном счете тоже превращается в теплоту, обозначаемуювторичной теплотой.

Для определения энергообразования в организме используют прямую калориметрию, непрямую калориметрию и исследование валового обмена. Прямая калориметрия основана на непосредственном учете в биокалориметрах количества тепла, выделенного организмом. Биокалориметр представляет собой герметизированную и хорошо теплоизолированную от внешней среды камеру. В камере по трубкам циркулирует вода. Тепло, выделяемое находящимся в камере человеком или животным, нагревает циркулирующую воду. По количеству протекающей воды и изменению ее температуры рассчитывают количество выделенного организмом тепла. Калориметры градиентного типа выполняются в форме костюма.

Методы прямой калориметрии очень громоздки и сложны. Можно использовать косвенное, непрямое, определение теплообразования в организме по его газообмену -- учету количества потребленного О2 и выделенного СО2 с последующим расчетом теплопродукции организма. Наиболее распространен способ Дугласа--Холдейна, при котором в течение 10--15 мин собирают выдыхаемый воздух в мешок из воздухонепроницаемой ткани (мешок Дугласа), укрепляемый на спине обследуемого. Он дышит через загубник, взятый в рот, или резиновую маску, надетую на лицо. В загубнике и маске имеются клапаны, устроенные так, что обследуемый свободно вдыхает атмосферный воздух, а выдыхает воздух в мешок Дугласа. Когда мешок наполнен, измеряют объем выдохнутого воздуха, в котором определяют количество О2 и СО2.