КОСТАНАЙСКИЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ
ИНСТИТУТ
Кафедра биологии и географии
Специальность 5В011300 «Биология», 2 курс
(ускоренный).
Дисциплина: физиология
человека и животных
Физиология пищеварительной
системы
Необходимость
системы пищеварения для жизнедеятельности
человеческого организма.
- В процессе жизнедеятельности
организма непрерывно расходуются питательные
вещества, которые выполняют пластическую
и энергетическую функцию.
- Организм
испытывает постоянную потребность в
питательных веществах, к которым относятся:
аминокислоты, моносахара, глицин и жирные кислоты. Источником питательных веществ являются различные продукты питания, состоящие из сложных белков, жиров и углеводов, которые в процессе пищеварения превращаются в более простые вещества, способные всасываться. Процесс расщепления сложных пищевых веществ под действием ферментов на простые химические соединения, которые всасываются, транспортируются к клеткам и используются ими, называется пищеварением. Последовательная цепь процессов, приводящая к расщеплению пищевых веществ до мономеров, способных всасываться — называется пищеварительным конвейером. Пищеварительный конвейер — это сложный химический конвейер с выраженной преемственностью процессов переработки пищи во всех отделах. Пищеварение является главным компонентом функциональной системы питания.
К пищеварительной системе относятся
органы, осуществляющие механическую
и химическую обработку пищевых продуктов,
всасывание питательных вещесв и воды
в кровь или лимфу, формирование и удаление
непереваренных остатков пищи.
Функции системы
пищеварения
- Пищеварительные:
- 1) моторная
- 2) секреторная
- 3) всасывание.
- Непищеварительные:
- 1) защитная
- 2) метаболическая
- 3) екскреторно-выделительная
- 4) эндокринная.
Пищеварительные
процессы в полости рта
- 1) анализ пищевых свойств (рецепция)
- 2) физическая обработка (жевание, измельчение)
- перемешивание,
формирование пищевого комка, последующее
продвижение - глотание)
- 3) секреция слюны
- 4) химическая обработка (начальный гидролиз веществ).
- Слизистая оболочка
ротовой полости содержит чувствительные
нервные окончания – рецепторы, с помощью
которых воспринимает вкус, температуру,
консистенцию и другие качества пищи.
Пища раздражает находящиеся в ротовой
полости рецепторы. Возбуждение от рецепторов
передается в центры продолговатого мозга.
В результате, по законам рефлекса начинают
включаться последовательно в работу
слюнные, желудочные и поджелудочные железы,
затем происходит акт жевания и глотание.
Раздражение рецепторов ротовой полости
позволяет производить отбор поступающих
в нее веществ. При этом непищевые вещества
рефлекторными движениями выбрасываются
из ротовой полости. В ротовой
полости в процессе пережевывания пищи
она не только измельчается ,но и перемешивается
со слюной, превращается в пищевой комок. Пища находится в ротовой полости 15-18 сек, после чего следует акт глотания. Глотание –это
акт, характеризующийся проталкиванием
пищи в глотку при помощи языка и далее
в результате сокращения мышц гортани
– в пищевод.
Слюнные железы
и их функции
Слюнные железы
участвуют в пищеварении и удалении из
организма остаточных продуктов обмена
веществ, выделяет гормон, который действует
на углеводный обмен.
Пищеварительные
функции слюны:
1) физическая
обработка (смачивание, растворение)
2) первичная
химическая обработка (альфа -амилаза
и лингвальная липаза).
Непищеварительные
функции:
1) защитная (бактерицидное
действие - лизоцим, дезинфицирующая -
протеиназы, деградация нуклеиновых кислот
вирусов - нуклеаза)
2) участие
в артикуляции
3) екскреторная
4) инкреторная
5) терморегуляторная.
Механизмы регуляции
секреторной функции слюнных желез
Безусловно рефлекторные влияния:
- из рецепторов языка и слизистой
оболочки полости рта импульсы передаются
через волокна V, VІІ ІХ и Х пары черепных
нервов в центр слюноотделения в продолговатом
мозге, а оттуда - волокнами VII и IX черепных
нервов возвращаются к слюнным железам.
Так осуществляется парасимпатическая
иннервация желез.
- Симпатичные нервы, которые
выходят из боковых рогов верхних (II-IV)
грудных сегментов спинного мозга, а затем
через верхний шейный симпатичный ганглий
следуют к слюнным железам.
- Условно рефлекторные механизмы
- запускаются видом, запахом
еды и другими раздражителями, которые
связаны с употреблением знакомой еды.
Влияние симпатической
НС на слюноотделение
- секреция
относительно небольшого количества вязкой
слюны из подчелюстных и подъязычных желез
(но не околоушных).
- Механизм:
НА стимуляция адренергических рецепторов синтез цАМФ активация ПК-С фосфорили-рование внутриклеточных белков.
- Влияние парасимпатической НС на слюноотделение
- образование
большого количества слюны с низким содержанием
белка.
- Механизм:
- АХ+М-Хр - синтез ІТ3
- ДАГ - повышение уровня внутриклеточного кальция - активация ПК-С
- фосфорилювання белков.
Действие слюнных желез различна
у животных и человека. У человека сухость
пищи не имеет такого значения для слюноотделения,
как у животных. Секрецию слюны у человека
сильно возбуждают кислоты. Молоко слабее
возбуждает слюноотделение у человека,
чем у собаки. Питье воды увеличивает секрецию
слюны и резко увеличивает вязкость слюны.
Нагревание и охлаждение воды увеличивают
слюноотделение. Холодная вода и лед усиливают
секрецию по сравнению с теплой водой.
Рефлекторное слюноотделение уменьшается
при лишении человека воды. Слюноотделение
увеличивается при жевании. На стороне,
где происходит жевание, отделяется больше
слюны. При мышечной работе секреция слюны
уменьшается, а вязкость увеличивается.Суточное
количество слюны у человека около 1,5дм.
куб.
Слюна и ее состав
- Слюна- бесцветная,
слегка опалесцирующая, легко пенящаяся,
тянущаяся в нити жидкость без запаха
и вкуса, щелочной реакции. Слюна может
быть и кислой, особенно после приема пищи.
Удельный вес слюны человека =1,002 до 1,017.
В составе слюны воды от 98,5 до 99,5% и плотных
веществ от 0,5 до 1,5.
- В слюне содержатся: неорганические соединения(хлориды, фосфаты, сульфаты, аммиак, бикарбонаты натрия, калия, кальция, а в слюне человека соединения сульфоциановой кислоты);органические соединения(муцин, глобулин, аминокислоты,креатинин,мочевая кислота и мочевина). В слюне содержится ферментоподобное вещество- лизоцим, быстро растворяющее микробов; содержится значительное количество газов О2, N, СО2. В слюне человека содержится птиалин, гидролизирующий варенный крахмал. С 20 лет содержание птиалина уменьшается.
Глотание
- После того, как сформировался
пищевой комок, происходит глотание. Это
рефлекторный процесс, в котором выделяют
три фазы:
- ротовую
(произвольную и непроизвольную);
- глоточную
(быструю непроизвольную);
- пищеводную
(медленную непроизвольную).
- Глотательный
цикл длится около 1 с. Координированными
сокращениями мышц языка и щек пищевой
комок перемещается к корню языка, что
приводит к раздражению рецепторов мягкого
неба, корня языка и задней стенки глотки.
Возбуждение от этих рецепторов по языкоглоточным
нервам поступает в центр глотания, расположенный
в продолговатом мозге, от которого идут
импульсы к мышцам полости рта, гортани,
глотки и пищевода в составе тройничных,
подъязычных, языкоглоточных и блуждающих
нервов. Сокращение мышц, приподнимающих
мягкое небо, обеспечивает закрытие входа
в полость носа, а поднятие гортани закрывает
вход в дыхательные пути. Во время акта
глотания происходят сокращения пищевода,
которые имеют характер волны, возникающей
в верхней части и распространяющейся
в сторону желудка. Моторика пищевода
регулируется в основном волокнами блуждающего
и симпатического нервов и нервными образованиями
пищевода.
- Центр
глотания расположен рядом с центром дыхания
продолговатого мозга и находится с ним во взаимодействии (при глотании
дыхание задерживается).Из глотки пищевой
комок попадает в пищевод, а затем – в
желудок.
Пищеварение в желудке
Желудок - напоминающий по
внешнему виду реторту, растяжимый орган,
который является частью пищеварительного
тракта и располагается между пищеводом
и двенадцатиперстной кишкой. С пищеводом
он соединяется через кардиальное отверстие
, а с двенадцатиперстной кишкой - через
отверстие привратника. У детей 10-12 лет
вместимость желудка до 1500см2, у взрослых
до 3 дм3, у лошадей до 15 дм3.у жвачных100 дм3.
Желудок изнутри покрыт слизистой
оболочкой, в которой содержатся железы,
вырабатывающие слизь, ферменты и соляную
кислоту. В железах желудка различают
главные, добавочные, обкладочные клетк.
В главных клетках фундаментальной части
вырабатывается фермент, в добавочных-
слизь, в обкладочных- соляная кислота.
В пилорической части желудка имеются
только клетки, напоминающие главные.
В пилорической части желудка сильно развита
мышечная стенка.В этой части происходит
всасывание.
Вырабатываемый желудочными
железами, расположенными в слизистой
оболочке желудка, желудочный сок со держит
соляную кислоту и фермент пепсин; эти
вещества принимают участие в химической
обработке поступающей в желудок пищи
в процессе ее переваривания. Здесь под
влиянием желудочного сока расщепляются
белки. Это - наряду с перемешивающим действием,
оказываемым на пищу мышечными слоями
желудка, - превращает ее в частично переваренную
полужидкую массу (химус), которая затем
поступает в двенадцатиперстную кишку.
Перемешивание химуса с желудочным соком
и последующее его выталкивание в тонкую
кишку осуществляется путем сокращения
мышц стенок желудка.
Строение желудка человека
Основные пищеварительные
функции желудка
- 1) депонирующая функция - обеспечивает скопление проглоченной пищи
- 2) моторная функция - механическая обработка еды
- 3) секреторная функция - секреция желудочного сока (основные компоненты: соляная кислота, слизь, ферменты, внутренний фактор Кастла) и химическая обработка еды
- 4) эвакуаторная - продвижение еды в 12-палую кишку.
Состав желудочного сока
- Желудочный сок
фундаментальной части состоит из воды
на 99,5 %,плотных веществ-0,3-0,4%, минеральных
солей , соляной кислоты-0,4-0,5%. Кислота
желудочного сока активирует ферменты
и способствует набуханию белков. У человека
в сутки выделяется 1,5-2 дм3 сока, у лошади-30дм3.
- В составе сока
имеются следующие ферменты:
- Пепсин-дидролизирует белки до альбумоз и пентоз;
- Химозин-вызывает
створаживание молока за счет выпадение
из него свертывающего фермента казеина;
- Липаза-расщепляет эмульгированные жиры.
Роль HCl желудочного сока в пищеварении.
- 1. Способствует набуханию белков, облегчая их гидролиз.
- 2. Активирует пепсиногены с образованием пепсина.
- 3. Создает оптимальные условия для действия пепсина
- 4. Выполняет защитную функцию ( имеет бактерицидные свойства и предотвращает попадание бактерий в тонкую кишку).
- 5. Регулирует моторную функцию желудка.
- 6. Стимулирует выделение S-клетками слизевой оболочки двенадцатиперстной кишки гормона секретина, который в свою очередь тормозит образование НС1 при снижении рн в двенадцатиперстной кишке ниже 4.