Пищеварение № 2 и № 3

При всех процессах, о которых только что шла речь, пища «варилась» вне клеток, внутри желудка и кишок. Поэтому и назвали такое пищеварение «полостным внеклеточным», или первым, пищеварением. Еще недавно думали, что первое есть и последнее пищеварение, кроме него другого нет.

Двести лет назад натуралисты Реомюр и Спалланцани положили кусочек мяса в пробирку и залили его желудочным соком. Мяса не стало: оно растворилось. Так, говорят, было открыто пищеварение. Повторяя их опыты, биологи еще в конце прошлого века заметили, что в пробирках, однако, пища переваривается в несколько десятков раз медленнее, чем в живом желудке и кишечнике. Хотя соки и ферменты были и там и тут одни и те же.

Думали сначала, что тут виной несовершенство техники пробирочного пищеварения. Но в наши дни техника шагнула так далеко вперед, что экспериментаторы могут «варить» пищу в лабораториях в таких же почти условиях, как это делает природа. Тут и необходимые ферменты, и перемешивание, и температура – словом, все, что нужно. Но, увы, результаты не те.

Тогда вспомнили про амебу, про лейкоциты и про то, что многие клетки сами умеют переваривать разные вещества и даже разных существ, которых в состоянии «проглотить». Это назвали фагоцитозом, а «охоту» клетки за нужными ей веществами – пиноцитозом.

Я о нем уже говорил: в клетке образуется углубление, оно замыкается в пузырек, или вакуоль. Вакуоль отрывается и уходит внутрь клетки вместе с захваченной в плен жидкостью и растворенными в ней веществами. И там за них принимаются клеточные органеллы лизосомы, растворяют их.

Фагоцитозную и пиноцитозную трапезы клеток назвали внутриклеточным, или вторым, пищеварением. Понятно, что, включившись в общее дело, клетки кишечника, пиноцитируя, значительно ускоряют пищеварение. А в пробирках нет живых клеток, поэтому оно там идет медленнее.

Однако и пиноцитоз всех темных мест пищеварения, всех непонятных его тайн не объясняет. И вот недавно, несколько лет назад, советский физиолог Александр Михайлович Уголев открыл третье пищеварение: пристеночное, или контактное.

Совершается оно на поверхности клеток, выстилающих внутренние стенки тонких кишок. Они сплошь поросли здесь мельчайшими ворсинками – их 200 миллионов на каждом квадратном сантиметре кишки! И в этих ворсиночных джунглях оседают всевозможные ферменты: получается своего рода пористый катализатор, вроде тех, с которым работают химики, и поэтому пищеварение в пристеночной зоне протекает в очень энергичном темпе. Бактериям же вход в зону ворсинок закрыт: они не могут туда пролезть, потому что значительно крупнее промежутков между ворсинками. Значит, третье пищеварение идет в условиях весьма стерильных. А первое не стерильно: бактерии деятельно ему помогают.