Выделение кишечного сока. Основные компоненты входящие в состав желудочного сока человека


В слизистой оболочке тонкого кишечника содержатся либеркюновы железы, вырабатывающие кишечный пищеварительный сок.

Кишечный сок - бесцветная жидкость, которая при отстаивании разделяется на два слоя: нижний, содержащий слизистые комочки, и верхний - жидкий прозрачный слой. Слизистые комочки состоят из секрета бокаловидных желез и слущенных эпителиальных клеток, на которых адсорбировано до 70-80% ферментов. Кишечный сок обладает протеолитической, липолитической и амилолитической активностью.

Энтеропептидаза (энтерокиназа) продуцируется в начальной части тонкого отдела кишечника. Она гидролизует трипсиноген и прокарбоксипептидазу, превращая их в активные ферменты. Действие ее на другие белки ограничено вследствие высокой специфичности.

Аминопептидаза, аминотприпептидазал другие кишечные пептидазы расщепляют в основном пептиды, образующиеся в результате действия пепсина и трипсина. Пептидазы расщепляют пептиды до свободных аминокислот.

Кишечный сок не гидролизует нативные белки, за исключением казеина. Щелочная фосфатаза принимает участие в отщеплении фосфатидов от различных соединений и фосфорилировании углеводов, аминокислот и липидов, обеспечивая их транспорт через клеточные мембраны. Щелочная фосфатаза имеется почти во всех тканях организма, но в эпителиальных клетках ворсинок тонкого кишечника ее в 30-40 раз больше, чем в печени или поджелудочной железе.

В кишечном соке имеются все ферменты, действующие на углеводы. Но особенно высока активность ферментов, расщепляющих дисахариды: глюкозидаза, фруктофуронидаза, галактозидаза.

Кишечная липаза расщепляет жиры, но ее содержание в кишечном соке незначительно. Фосфолипаза действует на эфирные связи в фосфолипидах, расщепляя их на жирные кислоты, глицерин и фосфаты. В отличие от ферментов желудочного или поджелудочного сока ферменты кишечного сока действуют на продукты промежуточного гидролиза питательных веществ. Так, пептидазы кишечного сока не действуют на нативные белки или высокомолекулярные продукты их разложения, но разлагают пептиды невысокой молекулярной массы до отдельных аминокислот.

Основным возбуждающим фактором в регуляции образования и выделения кишечного сока является сама пищевая кашица - химус. Вероятно, нервно-рефлекторная регуляция выделения кишечного сока осуществляется за счет нервных сплетений (мейснерова и ауэрбахова), расположенных в стенке кишечника. Симпатическая и парасимпатическая регуляция осуществляется посредством чревного и блуждающего нервов. Гуморальная регуляция сокоотделения в тонком кишечнике осуществляется возбуждающими (вазоактивный кишечный полипептид, энтерокинин, холецистокинин, гастрин) и тормозящими (желудочный тормозной полипептид, секретин) гормонами.

Чистый желудочный сок представляет собой бесцветную жидкость, иногда слегка опалесцирующую, с комочками слизи. Он содержит соляную кислоту, ферменты, минеральные вещества, гормон гастрин, слизь, следы органических соединений. Желудочный сок имеет кислую реакцию.

Соляная кислота - главная составляющая желудочного сока

Важнейшая составляющая желудочного сока, которую вырабатывают париетальные клетки фундальных желез желудка, - соляная кислота.

Она поддерживает определенный уровень кислотности в желудке, препятствует проникновению в организм болезнетворных микроорганизмов и подготавливает пищу к эффективному гидролизу. Соляная кислота имеет постоянную и неизменную концентрацию - 160 ммоль/л.

Пищеварение начинается еще во рту. Ферменты слюны — мальтаза и амилаза — участвуют в расщеплении полисахаридов. Пищевой комок поступает в желудок, где при помощи желудочного сока переваривается приблизительно 30-40% углеводов, в результате воздействия соляной кислоты щелочная среда меняется на кислую, мальтаза и амилаза инактивируются.

Бикарбонаты

Бикарбонаты в желудочном соке служат для нейтрализации соляной кислоты у поверхности слизистой оболочки желудка и двенадцатиперстной кишки и защищают слизистую от кислоты.

Концентрация бикарбонатов в желудочном соке - 45 ммоль/л.

Слизь

Слизь содержит бикарбонаты и защищает слизистую оболочку от соляной кислоты и пепсина. Продуцируется в желудке добавочными поверхностными клетками.

Пепсин

Основной фермент, содержащийся в желудочном соке, при помощи которого происходит расщепление белков. Медицине знакомы несколько изоформ пепсина, каждая из которых принимает участие в расщепление отдельного вида белков.

Липаза

Фермент, который находится в желудочном соке в небольшом количестве. Он выполняет функцию начального гидролиза жиров, расщепляя их на жирные кислоты и глицерин. Липаза является поверхностно активным катализатором, как и остальные ферменты желудочного сока.

Внутренний фактор Кастла

Фермент, входящий в состав желудочного сока, переводит неактивную форму витамина В12, который поступает в желудок с пищей, в активную. Он производится париетальными клетками желез желудка.

Слизистая поверхность желудка имеет множество складок, вытянутых продольно, и возвышений (желудочных полей), на которых располагается большое количество ямок. В эти углубления и выделяется желудочный сок. Производится он железами слизистой поверхности органа, выглядит как бесцветная прозрачная жидкость и имеет кислый вкус.

Клетки желез желудка делятся на три группы: главные, добавочные и обкладочные. Каждая из них вырабатывает разные компоненты, входящие в желудочный сок. Состав главных клеток - это ферменты, которые помогают раскладывать пищевые вещества на более простые, легкоусвояемые. Пепсин, к примеру, расщепляет белки, а липаза - жиры.

Обкладочными клетками производится без которой в полости желудка не может образоваться нужная кислая среда. Концентрация ее не превышает 0,5%. Огромная роль в пищеварении тоже принадлежит соляной кислоте. Именно она помогает размягчить многие вещества комка пищи, делает активными ферменты желудочного сока, уничтожает микроорганизмы. Соляная кислота учавствует в образовании гормонов пищеварения. Она же провоцирует выработку ферментов. Такое понятие как "кислотность" определяет количество соке. Она одинакова не всегда. Кислотность зависит от того, как быстро выделяется сок и нейтрализует ли его слизь, которая имеет щелочную реакцию, ее уровень меняется при заболеваниях органов системы пищеварения.

Вязкость, которую имеет желудочный сок, придает ему вырабатываемая добавочными клетками слизь. Она делает соляную кислоту нейтральной, снижая тем самым сока. Также эта слизь способствует полному перевариванию пищевых веществ, защищает от раздражений и повреждений слизистую оболочку.

Кроме перечисленных выше компонентов, желудочный сок содержит много неорганических и органических веществ, включая фактор Касла - особое вещество, без которого невозможно всасывание в тонкой кишке витамина B 12, необходимого для полноценного созревания эритроцитов в костном мозге.

Желудочный сок, выделяемый в разное время секреции, обладает неодинаковой силой переваривания. Это установил еще И. П. Павлов. Он заявил, что секреция не продолжается непрерывно: когда не происходит процесс пищеварения, в полость желудка сок не выделяется. Он производится только в связи с приемом еды. Выделение желудочного сока может провоцировать не только пища, попавшая в желудок или на язык. Даже запах ее, разговоры о ней являются причиной для его образования.

Желудочный сок может иметь различный состав и количество при заболеваниях печени, крови, желудка, желчного пузыря, кишечника и др. Его исследование - важнейший метод диагностики, применяемый в современной медицине. Проводится он с помощью желудочного зонда, который вводят непосредственно в желудок иногда натощак, иногда после приема подготовительного завтрака, состоящего из специальных раздражителей. Затем проводят анализ извлеченного содержимого. Современные зонды имеют датчики, которые реагируют на температуру, давление и кислотность в органе.

Качество и количество его также может меняться под воздействием переживаний, на нервной почве. Поэтому иногда требуется проводить повторные анализы желудочного сока, чтобы уточнить диагноз.

Известно, что в медицинской практике он применяется в качестве лекарственного средства при заболеваниях желудка, которые сопровождаются недостаточным выделением сока или малым количеством в нем соляной кислоты. Употребляют его только по назначению врача. Желудочный сок, назначаемый с этой целью, может быть как натуральный, так и искусственный.

Желчь, ее состав и значение.

Желчь - является секретом и экскретом печеночных клеток.

Различают:

1. Пузырную желчь – имеет большую плотность за счет всасывания воды (рН 6,5-5,5, плотность – 1,025-1,048).

2. Печеночная желчь – находится в печеночных протоках (рН 7,5-8,8, плотность - 1,010-1,015).

У травоядных она темно-зеленого цвета.

У плотоядных – красно-желтого цвета.

В сутки желчи вырабатывается – у собак – 0,2-0,3 л, свиней – 2,5-4 л, КРС – 7-9 л, лошадей – 5-6 литров.

Состав желчи:

1. Желчные пигменты (0,2 %):

а.) билирубин (образуется при распаде эритроцитов);

б.) биливердин (при распаде билирубина и его очень мало).

2. Желчные кислоты (1 %):

а.) гликохолевая (80%);

б.) таурохолевая – около 20% и менее представительная дезоксихолевая.

3. Муцин (0,3%).

4. Минеральные соли (0,84%).

5. Холестерин (0,08% ), а также нейтральные жиры, мочевина, мочевая кислота, аминокислоты, небольшое количество ферментов (фосфатазы, амилаза).

Значение желчи:

1. Эмульгирует жиры, т.е. превращает их в мелкодисперстное состояние, что способствует их лучшему перевариванию под действием липаз.

2. Обеспечивает всасывание жирных кислот. Желчные кислоты, соединяясь с жирными кислотами, образуют водорастворимый комплекс, доступный для всасывания, после чего он распадается. Желчные кислоты поступают в печень и снова идут в состав желчи, а жирные кислоты соединяются с уже всосавшимся глицерином, образуя триглицериды. Одна молекула глицерина соединяется с тремя молекулами жирных кислот

3. Способствует всасыванию жирорастворимых витаминов.

4. Усиливает активность амило-, протео- и липолитических ферментов панкреатического и кишечного соков.

5. Стимулирует моторику желудка и кишечника и способствует переходу содержимого в кишечник.

6. Участвует в нейтрализации соляной кислоты, поступающей с содержимым из желудка в кишечник, этим самым она прекращает действие пепсина и создает условия для действия трипсина.

7. Стимулирует секрецию поджелудочного и кишечного соков.

8. Действует бактерицидно на гнилостную микрофлору желудочно-кишечного тракта и тормозит развитие многих болезнетворных микроорганизмов.

9. С желчью экскретируются многие лекарственные вещества и продукты распада гормонов.

Желчь выделяется непрерывно, и прием корма усиливает ее секрецию. Блуждающий нерв вызывает усиление сокращения стенки пузыря и открытие сфинктера. Симпатические нервы действуют наоборот, вызывая закрытие сфинктера. Стимулирует выделение желчи жирная пища, гормон – холецистокинин, который действует аналогично блуждающему нерву, гастрин, секретин.



Методы получения кишечного сока:

1. Метод Тири – основан на образовании изолированного отрезка кишки, один конец которой зашивается наглухо, а второй выводится на поверхность кожи и пришивается к ее краям.

2. Метод Тири-Велла – модификация 1-го метода. При этом выводятся на поверхность оба конца отрезка. Недостаток этого метода в том, что отверстия быстро сокращаются, поэтому в них вставляют стеклянную трубочку, при этом участок этот не принимал участие в пищеварении и он атрофировался.

3. Метод внешних энтероанастомозов (по Синещекову) – этот метод позволяет получить объективные данные.

В тонком кишечнике есть 2-а вида желез:

1. Бруннеровы (они только в 12. п. кишке).

2. Либеркюновы (есть в слизистой оболочке всего тонкого кишечника).

Эти железы вырабатывают кишечный сок – это бесцветная, мутноватая жидкость со специфическим запахом (рН 8,2-8,7), содержащая 97,6 % воды и 2,4 % сухих веществ, которые представлены углекислыми солями, NaCl, кристаллами холестерина и ферментами.

Кишечный сок состоит из 2-х частей:

1. Плотная – состоит из клеток слущенного эпителия.

2. Жидкая часть.

Основная масса ферментов (их более 20) находится в плотной части и больше всего в верхних отделах тонкого кишечника, а также в верхних слоях слизистой оболочки.

Ферменты кишечного сока действуют на промежуточные продукты гидролиза питательных веществ и завершают их гидролиз.

Среди ферментов выделяют:

Пептидазы (расщепляют белки) из них энтеропептидаза переводит трипсиноген в активную форму трипсин.

Липаза – действует на жиры.

Амилаз, мальтаза, сахараза – действуют на углеводы.

Нуклеазы, фосфолипаза.

Щелочная фосфатаза (в щелочной седее гидролизует сложные эфиры фосфорной кислоты, участвует в процессах всасывания и транспорте веществ).

Кислая фосфотаза – ее много у молодняка.

Кишечный сок образуется морфонекротическим типом секреции, связанного с отторжением кишечного эпителия.

Кишечный сок выделяется непрерывно в полость кишечника, смешивается с кормом и образует химус – однородную жидкую массу (КРС – до 150 л, свиней – до 50 л, овец – до 20 литров). На 1 кг сухого корма образуется 14-15 литров химуса.

Выделение кишечного сока происходит также в 2 фазы:

1. Сложнорефлекторная.

2. Нейрохимическая.

Усиливают секрецию – блуждающий нерв , механическое раздражение, ацетилхолин, гормон слизистой оболочки энтерокринин, дуокренин. Тормозят секрецию – симпатические нервы , адреналин, норадреналин.

4. Кишечное пищеварение протекает в 3-и этапа:

1. Полостное.

2. Пристеночное пищеварение.

3. Всасывание.

Полостное пищеварение - (то есть в полости пищеварительного канала происходит ферментативная обработка сначала съеденного (в ротовой полости), потом пищевого кома, кашицы (в желудке), наконец – химуса (в кишечнике). Полостной гидролиз осуществляется за счет ферментов панкреатического, кишечного соков и желчи, которая поступает в полость кишечника. При этом гидролизуется в основном крупномолекулярные соединения и образуются олигомеры (пептиды, дисахариды, диглецирид).

Пристеночное (мембранное пищеварение) – открыл академик А.М. Уголев (1958 г.). Этот тип пищеварения активно протекает в тонком отделе кишечника. Там имеются ворсинки и микроворсинки, которые образуют щеточную кайму, которая покрывается слизью образующую мукополисахаридную сеть - или гликокаликс.

Образовавшиеся мономеры переносятся в клетку за счет адсорбируемых на поверхности ворсинок ферментов структурно связанных с клеточными мембранами.

При пристеночном пищеварении осуществляется осуществляется заключительный этап гидролиз питательных веществ (мономеров) подвергнутых уже полостному пищеварению.

Пристеночное (мембранное) пищеварение это высокоэкономичный механизм, протекающий в стерильных условиях, так как расстояние между ворсинками меньше величины микроорганизма.

Это начальный этап всасывания питательных веществ.

Желудочный сок - сложный по составу пищеварительный сок, вырабатываемый различными клетками слизистой оболочки желудка. Чистый желудочный сок представляет собой бесцветную, слегка опалесцирующую жидкость без запаха со взвешенными комочками слизи. Содержит соляную (хлористоводородную) кислоту, ферменты (пепсин, гастриксин), гормон гастрин, растворимую и нерастворимую слизь, минеральные вещества (хлориды натрия, калия и аммония, фосфаты, сульфаты), следы органических соединений (молочной и уксусной кислот, а также мочевины, глюкозы и др.). Имеет кислую реакцию.

Главные компоненты желудочного сока: - Соляная кислота

Париетальные клетки фундальных (синоним главных) желёз желудка секретируют соляную кислоту - важнейшую составляющую желудочного сока. Основные её функции: поддержание определённого уровня кислотности в желудке, обеспечивающего превращение пепсиногена в пепсин, препятствование проникновению в организм болезнетворных бактерий и микробов, способствование набуханию белковых компонентов пищи, подготовка её к гидролизу. Соляная кислота, продуцируемая париетальными клетками, имеет постоянную концентрацию: 160 ммоль/л.

Бикарбонаты

Бикарбонаты НСО3 - необходимы для нейтрализации соляной кислоты у поверхности слизистой оболочки желудка и двенадцатиперстной кишки в целях защиты слизистой от воздействия кислоты. Продуцируются поверхностными добавочными (мукоидными) клетками. Концентрация бикарбонатов в желудочном соке - 45 ммоль/л.

Пепсиноген и пепсин

Пепсин является основным ферментом, с помощью которого происходит расщепление белков. Существует несколько изоформ пепсина, каждая из которых воздействует на свой класс белков. Пепсины получаются из пепсиногенов, когда последние попадают в среду с определённой кислотностью. За продукцию пепсиногенов в желудке отвечают главные клетки фундальных желёз.

Слизь

Слизь - важнейший фактор защиты слизистой оболочки желудка. Слизь формирует несмешивающийся слой геля, толщиной около 0,6 мм, концентрирующий бикарбонаты, которые нейтрализуют кислоту и, тем самым, защищают слизистую оболочку от повреждающего действия соляной кислоты и пепсина. Продуцируется поверхностными добавочными клетками.

Внутренний фактор Кастла

Внутренний фактор Кастла - фермент, переводящий неактивную форму витамина B12, поступающую с пищей, в активную, усвояемую. Секретируется париетальными клетками фундальных желёз желудка.

Химический состав желудочного сока

Основные химические компоненты желудочного сока: - вода (995 г/л); - хлориды (5-6 г/л); - сульфаты (10 мг/л); - фосфаты (10-60 мг/л); - гидрокарбонаты (0-1,2 г/л) натрия, калия, кальция, магния; - аммиак (20-80 мг/л).

Объём продукции желудочного сока

В сутки в желудке взрослого человека вырабатывается около 2 л желудочного сока. Базальная (то есть в состоянии покоя, не стимулированная пищей, химическим стимуляторами и т. п.) секреция у мужчин составляет (у женщин на 25-30 % меньше): - желудочного сока - 80-100 мл/ч; - соляной кислоты - 2,5-5,0 ммоль/ч; - пепсина - 20-35 мг/ч. Максимальная продукция соляной кислоты у мужчин 22-29 ммоль/ч, у женщин - 16-21 ммоль/ч.

Физические свойства желудочного сока

Желудочный сок практически бесцветен и не имеет запаха. Зеленоватый или желтоватый цвет показывает на наличие примесей желчи и патологического дуоденогастрального рефлюкса. Красный или коричневый оттенок может быть из-за примесей крови. Неприятный гнилостный запах обычно является следствием серьёзных проблем с эвакуацией желудочного содержимого в кишечник. В норме в желудочном соке имеется лишь небольшое количество слизи. Заметное количество слизи в желудочном соке говорит о воспалении слизистой желудка.

Исследование желудочного сока

Исследование кислотности желудочного сока проводят с помощью внутрижелудочной рН-метрии. Распространённое ранее фракционное зондирование, в процессе которого желудочный сок предварительно откачивался желудочным или дуоденальным зондом, сегодня имеет не более, чем историческое значение. Снижение содержания и особенно отсутствие соляной кислоты в желудочном соке (ахилия, гипохлоргидрия) указывает, как правило, на наличие хронического гастрита. Уменьшение желудочной секреции, особенно соляной кислоты, характерно для рака желудка.

При язве двенадцатиперстной кишки (язвенная болезнь) отмечается повышение секреторной активности желудочных желез, наиболее усилено образование соляной кислоты. Количество и состав желудочного сока может изменяться при болезнях сердца, легких, кожи, эндокринных заболеваниях (сахарный диабет, тиреотоксикоз), болезнях кроветворной системы. Так, для пернициозной анемии характерно полное отсутствие секреции соляной кислоты. Увеличение секреции желудочного сока может наблюдаться у лиц с повышенной возбудимостью парасимпатической части вегетативной нервной системы, при длительном курении.