Раціональне харчування
- Значення живлення для організму
- Єдиний способи позбавлення від надмірної маси
- Дієти та лікувальне харчування
Розщеплення речовин у шлунку
За розщеплені різні компоненти їжі відповідають різні ферменти. Перетравлення білків у шлунку відбувається завдяки ензимам, до яких належать різні види пепсину. Білкові молекули розпадаються на прості протеїни. Жири обробляються ліпази до тригліцеридів та жирних кислот. Всі ці процеси відбуваються для всмоктування поживних речовин із продуктів. Достатня продукція травних ензимів забезпечує постачання організму необхідною кількістю вітамінів та мінералів.
Ферменти входять до складу шлункового соку, виділення якого регулюється вісцеральною нервовою системою.
Функції шлунка
Цей внутрішній орган є частиною шлунково-кишкового тракту. Він виконує такі функції:
- Резервуарна. У шлунок із стравоходу надходить і накопичується в ньому пережована та змочена слиною їжа.
- Травна. Під впливом протеолітичних та непротеолітичних ферментів відбувається перетравлення ліпідів, білків та вуглеводів, що входять до складу харчової грудки.
- Кровотворна. Шлункові залози виділяють глікопротеїни, що беруть участь у освіті фактора Касла. Недолік цієї речовини призводить до В12-дефіцитної анемії, оскільки не дозволяє цьому вітаміну всмоктуватись у кровотік.
- Імунна. Деякі компоненти харчового соку (соляна кислота, муцини, лізоцим) захищають організм від патогенів.
Як здійснюється розщеплення їжі у шлунку?
Поживні речовини надходять у подрібненому вигляді із стравоходу. При цьому частина вуглеводів уже перетравлена амілазою слини. Але лише у шлунку змінюються та перетравлюються білкові та жирові субстанції.Для їх обробки секретуючі залози активно виділяють протеолітичні і ліполітичні ферменти. віці. У немовлят він здійснює розщеплення казеїну грудного молока.
Розщеплення білків: особливості процесу
Кожен ензим, що виділяється в гастроінтестинальній системі, переробляє які-небудь конкретні продукти. Розщеплення білків у шлунково-кишковому тракті відбувається під впливом пепсину. різному процентному співвідношенні. Але всі вони розщеплюють. білкові молекули до структурних компонентів - протеїнів, що всмоктуються і надходять до органів та тканин.
Травний секрет для травлення
До його складу входять:
- Протеолітичні ферменти Це пепсини, які розщеплюють білки до легших структур, а потім до амінокислот.
- Непротеолітичні ензими. З їх допомогою відбувається розщеплення вуглеводів і ліпідів у практично незміненому вигляді переходять у кишечник.
- Соляна кислота. Вона служить активатором пепсиногену, попередника пепсину. Також кислота має неспецифічну імунну функцію, знищуючи патогенні мікроорганізми.Вона створює рН шлунка.
Шлунковий сік
Це комплексне поняття, що включає ферментативні фракції, слиз, соляну кислоту та біологічно активні компоненти. Під впливом шлункового соку виконується як травлення. Він виконує гормональну, бар'єрну та регулюючу функцію. Виділення його регулюється вісцеральною нервовою системою з блукаючим нервом. Шлунковий сік складається з таких речовин:
- Протеолітичні ферменти.
- Соляної кислоти.
- Слизу. Слизовий секрет обволікає стінки гастроінтестинальної системи, захищаючи їх від агресивної дії різних факторів.
- Біологічно активні та гормональні речовини. До них відносяться гастрин, соматостатин, серотонін, гістамін. Вони регулюють сталість внутрішнього середовища організму та перебігу хімічних процесів у ньому.
Важливим компонентом таємниці є антианемічний фактор Касла. За його дефіциту розвивається B12-дефіцитна анемія.
Роль соляної кислоти
За допомогою гідрохлориду починається перетворення неактивного попередника пепсиногену на пепсин. Компоненти соляної кислоти є потужним імунним чинникам, захищаючи організм від патогенних мікроорганізмів, що у харчовому грудці. Гідрохлорид створює кислотні умови для правильного перетравлення та розщеплення всіх харчових елементів. Роль соляної кислоти полягає у регуляції дії всіх ензимів шлунка. При її дефіциті неповне розщеплення призводить до накопичення в кишечнику продуктів обміну, які отруюють організм.
Подальші етапи
Цукру починають розщеплюватися в ротовій порожнині за допомогою слини. Далі їх перетравлення продовжується в кишечнику. Кишковий сік містить мальтазу, під впливом якої розщеплюється вуглеводне з'єднання мальтозу.У нижніх відділах кишечника відбувається всмоктування готових структурних компонентів їжі. У товстій кишці з маси відбирається вода.
Що розщеплюється у шлунку? Особливості процесу травлення
Мінеральні речовини, білки, вуглеводи, жири, вода і вітаміни – ось основні джерела енергії, необхідних життєдіяльності організму, які з продуктами харчування. Життєдіяльність полягає у забезпеченні обміну речовин, підтримці оптимальної температури тіла, працездатності органів та м'язів протягом доби. Засвоєння поживних речовин у організмі відбувається завдяки процесу травлення.
Харчування як основа життєдіяльності
Травлення включає механічну (подрібнення) і хімічну переробку. Подрібнення відбувається насамперед у ротовій порожнині. Більш складний процес – хімічне розщеплення (гідроліз). Починаючись у роті, він проходить далі у шлунку та кишечнику. Далі ми розглянемо цей процес докладніше.
Після обробки в роті, їжа формується в харчову грудку і, через горло і стравохід, переходить до наступного етапу «травного конвеєра» - у шлунок. Поживні речовини, що утворюються в результаті хімічного розщеплення, проникають через внутрішню оболонку кишечника (через верхівкову частину клітин, що покривають кишечник зсередини). Далі вони надходять у кров, лімфу і, пройшовши через вену воріт печінки, доставляються в усі клітини тіла.
Типи травлення
Розглянемо види травлення щодо походження ферментів гідролізу:
- власне травлення відбувається за участю ферментів, що утворюються в організмі;
- симбіонтне - відбувається за участю ферментів мікрофлори, що мешкає в ШКТ;
- аутолітичне – за участю ферментів, які надходять з їжею.
У дорослих людей основну роль відіграє власне травлення. А у новонароджених – аутолітичне, що відбувається за рахунок тих ферментів, які надходять із материнським молоком.
Залежно від місця, де проходить гідроліз:
- внутрішньоклітинне
- позаклітинне: порожнинне та контактне пристінкове.
Порожнинне травлення здійснюється в багатьох відділах шлунково-кишкового тракту з різною інтенсивністю. Залози травної системи виробляють соки: ротова порожнина – слину, шлунок – водний розчин соляної кислоти, печінка – жовч, тощо. Помічено, що кислотність їжі, що перетравлюється, залежить від її відстані до стінок шлунка.
Будова шлунка та його становище в організмі
Шлунок розташований під діафрагмою та ребрами з лівого боку, перед дванадцятипалою кишкою, будучи розширеним відділом харчової труби у вигляді панчохи (роги) з масивною м'язовою оболонкою зовні та слизовою оболонкою всередині.
Слизова оболонка містить залози. Залози шлунка розташовуються у глибинах слизової оболонки. Вони багатоклітинні, прості, трубчасті, іноді розгалужуються. Вирізняють такі види залоз: власні, пілоричні, кардіальні. Власних залоз більше, розташовуються вони в тілі та на дні шлунка. Складаються вони з основних, обкладальних та додаткових клітин. Залізи є джерелами слизу, ферментів та соляної кислоти.
З стравоходом шлунок повідомляється кардіальним отвором, а з дванадцятипалою кишкою через спеціальний клапан - воротар.
Величина шлунка залежить від його наповнення, від статури людини, а також від якості їжі, що розщеплюється в шлунку. Наповнений до середини шлунок досягає 24 – 26 см, а порожній – 18-20 см.Шлунок дорослої людини може вмістити близько трьох літрів рідини.
У шлунку розрізняють вхід до кардіальної, прилеглої частини. Верх шлунка називають склепінням, місце переходу в дванадцятипалу кишку - воротарем (пілорус), а прилеглу частину називають пилоричною. Також у шлунку є дві поверхні (передня та задня) та два нерівні краї: верхній та нижній. Основна частина шлунка називається тілом. Тіло та пилоричну частину поділяє сфінктер.
Слизова оболонка є компонентом стінки шлунка, і включає наступні компоненти: підслизова основа, м'язова оболонка, серозна оболонка. Слизову оболонку шлунка покриває одношаровий циліндричний епітелій, утворюючи багато різноспрямованих складок: поздовжні, поперечні та косі.
Там, де шлунок зустрічається з дванадцятипалою кишкою, є кільцеподібна складка-заслінка (пілорус). Складка ця, при скороченні сфінктера (брамника), поділяє шлунок та кишки. На слизовій оболонці є невеликі височини - шлункові поля, на поверхні яких - заглиблення (шлункові ямки). Ці поглиблення – гирла для шлункового соку, що виділяється залозами для обробки їжі. Глибше слизової оболонки залягає розвинена підслизова основа, що має густі судинні та нервові сплетіння.
Про те, що відбувається в шлунку і що в ньому розщеплюється розглядається далі.
Процеси, що відбуваються у шлунку
Часто запитують, що в шлунку що розщеплюється? Шлунок - це ємність, в якій з'їдена їжа перемішується та перетравлюється шлунковим соком. Таким чином, у шлунку, порожнині, розщеплюються поживні речовини.
Спустошений шлунок набуває своїх початкових розмірів.Шлунковий сік припиняє свою секрецію, і його залишки перетворюються з кислоти на нейтральну рідину.
Шлунок здійснює такі функції: секреторна, моторна, всмоктувальна, екскреторна (виділення речовин), інкреторна (утворення гормонів гастрину та гістаміну), гомеостатична (регуляція кислотності рН). З іншого боку, шлунок бере участь у гемопоэзе (вироблення внутрішнього чинника Касла – білка, який буде необхідний всмоктування вітаміну В12). Але чи дає це повне розуміння того, що в шлунку що розщеплюється? Продовжимо шукати відповідь у наступному розділі.
Травлення у шлунку
У шлунок потрапляє багато їжі, де вона перебуває 5 – 10 годин. Час перебування там їжі змінюється залежно від того, багата вона білками, вуглеводами чи жирами. Засвоєння поживного складу у шлунку дуже невелике. Крізь його слизову оболонку проникають лише деякі моносахариди, амінокислоти, вода та мінеральні речовини. Механічна обробка їжі здійснюється завдяки моторній функції шлунка, а хімічна – особливими ферментами. Дрібні, змочені слиною та соком шлунка харчові маси складають хімус – рідку або напіврідку завись. Ось ми і розібралися з тим, що в шлунку що розщеплюється. Тепер розглянемо як це відбувається.
Моторна функція шлунка
Наповнений шлунок нагадує мішок, однією стороною переходить у конус. Гладкій мускулатурі шлункових стінок притаманні автоматичні спонтанні рухи. Механічні та хімічні подразники змушують шлунок рухатися. М'язи його дуже пластичні та напружуються розтягуючись. Їжа сильно стискається м'язами та збираються на дні. Вода стікає на дно шлунка за будь-якої його заповненості.Перемішуючи, харчова грудка просочується травним соком і рухається до виходу. Наповнюючись їжею, шлунок скорочується від початку до середини, і далі до воротаря.
Повному шлунку властива така рухливість:
(2) рухи пилорічної частини та термінальної ділянки м'язів;
(3) скорочення обсягу тіла та нижньої частини шлунка.
Дно розслаблюється, завдяки чому збільшується обсяг шлунка без зростання тиску в ньому ("рецептивне розслаблення"). Тривале скорочення (травлення) змінюється активним розслабленням. Без їжі шлунок спадає і порожнини не утворює. Періодичні скорочення починаються після періоду спокою через годину-півтори, і тривають півгодини - годину, це називається голодною періодичною діяльністю.
Хвилі перестальтики починаються протягом приблизно години після завершення прийому їжі, поряд з кардіальним водієм ритму. Швидкість хвиль – 1 см/с, тривалість – 1,5 с, охоплення – 1-2 см стінки шлунка. У пілоричному відділі хвиля триває 4-6 за хвилину і прискорюється до 3-4 см/с.
Якщо приймати їжу в спокійний період, то скорочуватися шлунок починає відразу, а якщо поїсти в голодну фазу, скорочення виникнуть пізніше, через три - десять хвилин. Спочатку піднімаються слабкі хвилі, які починають змішувати їжу з травним соком і переміщати маленькими порціями. Тим часом у харчовому грудку продовжує відбуватися перетравлення вуглеводних сполук слиною.
Слабкі скорочення стають сильнішими, від чого їжа перемішується та переміщається активніше. При цьому їжа рухається не надто швидко – хвиля переміщень відкидає її назад, уможливлюючи якісне перемішування з травним соком. Перемішана їжа рухається до далекого відділу, зганяючи харчову грудку з глибини.В антральному відділі хвиля спадає і виникає тонічна напруга.
З пілоричного відділу, за допомогою пропульсивних скорочень, харчова грудка переміщається до дванадцятипалої кишки. Частота пропульсивних хвиль - шість-сім за хвилину. Вони не завжди збігаються з перистальтичними. У процесі перетравлення їжі поздовжня і циркулярна мускулатури рухаються разом, не відрізняючись формою і частотою.
Шлунковий слиз та її місце у процесі травлення
Усі клітини слизової оболонки шлунка виробляють обов'язковий компонент – шлунковий слиз (муцин). Найбільше у цій справі виділяються мукоцити – додаткові клітини. Допомагає їм у цьому поверхневий епітелій. Муцин, виходячи через верхівкову мембрану, створює шар слизу, що покриває шлунок і оберігає його від загрозливих ззовні сил. Там же утворюється бікарбонат. Взаємодія соляної кислоти та пептидів загрожують слизовій оболонці аутолізом, але її захищає мукозо-бікарбонатний бар'єр, що утворюється завдяки взаємодії муцину та бікарбонату.
Коли рН нижче 5,0 слиз втрачає свою в'язкість і сходить зі слизової оболонки, утворюючи в шлунковому соку грудочки, схожі на пластівці. Іони водню та протеїнази видаляються разом із цим слизом. Так здійснюється захист слизової оболонки та активується травлення у шлунку. Міаломуцини, що входять до складу слизу, захищають від вірусів і беруть участь в утворенні НС1. Парієтальні клітини виробляє глікопротеїни, необхідні для засвоєння вітаміну В та запобігання залізодефіцитній анемії.
Далі ми розглянемо які ферменти в шлунку і як розщеплюються речовини в ньому.
Ферменти шлункового соку
Травний сік шлунка має бактерицидні властивості.У чистому вигляді він безбарвний і йому властива кисла pH реакція, яку обумовлює соляна кислота.
Завдяки ферменту протеазу шлунковий сік розщеплює білки, а за допомогою ліпази – жири розщеплюються у шлунку соком. Слід зазначити головний ферментативний процес шлунка – первинний гідроліз білків, у ході якого утворюються альбумози, пептини та невелика кількість амінокислот. Шлунковий сік виявляє протеолітичну активність у великому діапазоні рН, оптимум дії якого варіюється в межах 1,5-2,0 та 3,2-4,0.
Шлунковий сік має сім видів пепсинів, завдяки яким у шлунку людини розщеплюються корисні речовини.
Пепсини утворюються пепсиногенами клітин шлункових залоз, і у шлунку пепсиноген активується. І тоді у шлунку починають розщеплюватися білки. За достатньої активності середовища пепсин руйнує білки, розриваючи їх зв'язки, створені феніламіном, тирозином, триптофаном та іншими амінокислотами. Таким чином молекула білка розщеплюється на пептони, протеази та пептиди. Завдяки пепсину «желатиназ» відбувається гідроліз основних білкових речовин, а головне – колагену, основи сполучної тканини. Тому білки починають розщеплюватись у шлунку. Пепсинів немає в антральному відділі, а гастриксин є у всіх відділах шлунка.
Отже, тепер зрозуміло, які речовини розщеплюються у шлунку.
Іннервація шлунка
Від двох відділів нервової системи, симпатичного та парасимпатичного, до шлунка тягнуться афферентні нерви. Парасимпатичні нерви - у складі блукаючого нерва. Симпатичні постгангліонарні волокна становлять симпатичні нерви.
Виділення травного соку в шлунку складається з етапів: складнорефлекторна, та шлункова з кишкової, об'єднані в нейрогуморальну.
Складнорефлекторний етап проходить за схемою умовних та безумовних рефлексів.
Побачивши смачну і гарну їжу, при відчутті її запаху - у шлунку починається виділення соку, який готує шлунок до травлення. Цей сік вирізняється умовно-рефлекторно. І. П. Павлов називав його запальним, чи «апетитним».
Коли в порожнину рота та глотки надходить їжа – секреція залоз рефлекторно збуджується, це безумовний рефлекс. Нервовий імпульс біжить чутливими нервовими волокнами з порожнини рота в довгастий мозок, звідти, через центральні парасимпатичні нейрони і еферентні волокна блукаючого нерва, до залоз шлунка. Слизова шлунка відчуває тиск, це дратує механорецептори і вони повідомляють про це центральну нервову систему. Нервова система, через блукаючий нерв, дає залозам вказівку діяти, виробляти секрет.
У шлунковій фазі секреція обумовлена як рефлекторним механізмом, і хімічно, впливаючи через кров. Механічне подразнення їжею в області воротаря веде до утворення спершу неактивної речовини прогастрину, а потім активної – гастрину, який переноситься кров'ю до залоз та стимулює їхню активність.
Гастрину допомагає гістамін, що виділяється у слизовій оболонці. Гістамін стимулює клітини обкладинки, що секретують соляну кислоту.
Перетравлена їжа потрапляє в кишечник і починається кишкова фаза, коли в кров починають всмоктуватись речовини, що також збуджують залози шлунка гуморально. У третій фазі залози збуджуються за допомогою гормону ентерогастрин.Друга та третя фаза можуть тривати близько 4-6 годин, дивлячись яка їжа є.
Вплив різної їжі на секрецію шлунка
Різна їжа по-різному впливає секреторну активність шлунка, залежно від якості, кількості та режиму харчування. Відмінний приклад – описані І. П. Павловим реакції виділення шлункового соку у відповідь на надходження їжі з великим вмістом вуглеводів (хліба), білків (м'яса), жирів (молоку).
Найактивнішу секрецію викликає білкова їжа. Після прийому м'яса, пік вироблення шлункового соку відбувається на другій годині. Постійне вживання м'яса посилює шлункову секрецію, підвищує кислотність у відповідь будь-яку їжу.
Найслабший збудник секреції – насичена вуглеводами їжа (хліб). Найсильніша реакція на прийом хліба розвивається першій годині, після чого різко знижується і тримається на низькому рівні досить довго. На вуглеводній дієті знижується кислотність.
Жири молока діють у два етапи: гальмівний та збудливий. У зв'язку з цим найсильніша реакція розвивається довго - лише на третю годину. Посилення активності соку відбувається на збудливому етапі. Сила соку при цьому нижча, ніж при харчуванні м'ясом, і вища, ніж при харчуванні вуглеводами.
Чим більше їжі у шлунку, тим сильніша його активність. Перед переходом харчової грудки в дванадцятипалу кишку активність шлункових залоз знижується.
Інші фактори
Великий вплив на секрецію мають психічний настрій та стреси. Наприклад, роздратування та лють посилюють виділення, а страх, туга та депресія – послаблюють.
Виділення шлункового соку можливе і в проміжках між їжею.Цьому можуть сприяти такі подразники, як обставини, у яких приймається їжа, заковтування слини, надходження соків травлення.
Існують фактори, що викликають спонтанну секрецію шлунка. Ними можуть бути абсцеси, опіки. Також спонтанна секреція виникає у хірургічних пацієнтів після операції у зв'язку з посиленням вироблення гістаміну з продуктів розпаду тканин та вивільненням їх із тканин. У кров'яному руслі гістамін досягає залоз шлунка, викликаючи їхню активність.