Тема: Физиология пристеночного пищеварения. Всасывание. Моторная деятельность желудочно-кишечного тракта. Пищевое поведениеВ 1960 году Уголев А.М. открыл 3-й тип пищеварения – пристеночное, контактное и его разновидность – мембранное пищеварение. Слизистая тонкой кишки покрыта ворсинками, на которых имеются микроворсинки. По поверхности микроворсин расположена сетчатая структура – гликокаликс, состоящий из длинных полисахаридных цепей соединенных кальцием. Через ячейки гликокаликса не могут пройти крупные частицы и микроорганизмы. На гликокаликсе адсорбированы антитела, транспортные белки и огромное количество панкреатических ферментов. Те ферменты, которые выделяются до поступления пищи «заряжают» гликокаликс. Гликокаликс создает идеальные условия для глубокого и окончательного гидролиза веществ. Это связано с тем, что здесь больше ферментов, чем субстрата, ферменты в просвете кишки активны 5 часов, а адсорбированные 24 – 48 часов. Расщепление здесь идет до димеров. Полостное и пристеночное пищеварение взаимоусиливают друг друга. Димеры через поры гликокаликса проникают к мембране, которая «заряжается» в основном ферментами клеток самого кишечника. Эти ферменты обеспечивают конечный гидролиз и всасывание. Мембранное пищеварение и всасывание сопряжены в особых молекулах – пермиомах, здесь молекула фермента связана с переносчиком, фермент дробит димер до мономера, а мономер связывается с переносчиком и транспортируется в клетку. Перенос веществ через мембрану осуществляется путем пассивного транспорта, без затрат энергии, и путем активного транспорта, когда необходимы энергозатраты, поскольку вещества движутся против градиента концентрации. Пассивный транспорт осуществляется путем: а) фильтрации – по градиенту гидростатического давления; б) осмоса – по градиенту осмотического давления; в) диффузии – по градиенту концентрации вещества. Диффузия может быть простой, когда по градиенту движется само вещество, и облегченной, когда перенос вещества осуществляется по градиенту концентрации переносчика. Активный транспорт может быть первично – и вторично активным. При первично активном транспорте энергия используется на перенос вещества. Вторично активным транспорт считается тогда, когда на перенос одного вещества тратится энергия транспорта другого. На отрезке тонкого кишечника в 75 см всасывается 95% пищевых веществ. Моторика тонкого кишечника. Стенка тонкого кишечника имеет 3 слоя гладких мышц: поверхностный, средний, подслизистый. Моторика осуществляется за счет 4 типов движений: 1) перистальтических; 2) ритмической сегментации; 3) маятникообразных сокращений; 4) сокращения сфинктеров. Перистальтические движения могут быть очень медленные, медленные, быстрые, стремительные. По длине кишки одновременно движется несколько перистальтических волн. Ритмическая сегментация обеспечивается за счет циркулярного слоя и способствует перемешиванию содержимого кишки. Маятникообразные движения осуществляются сокращениями продольного и циркулярного слоев, при этом химус перемещается вперед – назад, кроме того, осуществляется слабое поступательное движение. 2-й и 3-й типы движений способствуют доставке продуктов гидролиза к стенке кишечника. Сокращение сфинктеров по ходу тонкого кишечника препятствует эвакуации пищи из одного отдела в другой. Гладкие мышцы тонкого кишечника собраны в функциональные группы, которые работают синхронно. По функциональным свойствам они во многом напоминают миокард и также являются функциональным синцитием. Гладкие мышцы кишечной стенки обладают автоматией, но в разной степени. Участки с высокой степенью автоматии являются водителями ритма – пейсмекерами. Один пейсмекер локализован в дуоденум у места впадения желчного протока. 2 пейсмекер имеет меньшую активность и расположен в области подвздошной кишки. Различают: 1) внешнюю нервную регуляцию моторики; 2) собственную нервную регуляцию моторики. Внешняя нервная регуляция осуществляется вегетативной нервной системой. Блуждающий нерв стимулирует моторику (парасимпатические влияния), симпатический отдел – подавляет моторику. Кора больших полушарий оказывает влияние на моторику кишечника в основном через гипоталамус и лимбическую систему. Условные рефлексы могут и усиливать, и тормозить моторику. Гнев, боль, страх – тормозят моторику. Сильные эмоции иногда вызывают бурную перистальтику. Собственная нервная регуляция моторики тонкого кишечника осуществляется за счет рефлексов от различных отделов пищеварительного тракта. Различают пищеводно-кишечный, желудочно-кишечный, кишечно-кишечный рефлексы. Моторная активность кишки зависит от физических и химических свойств химуса. Повышает ее активность грубая пища, овощи, черный хлеб. Гуморальная регуляция осуществляется за счет веществ, которые действуют непосредственно на мышечные волокна и через рецепторы на нейроны интрамуральной нервной системы. Толстый кишечник является резервуаром, где накапливается и хранится подлежащее эвакуации содержимое. Кроме того, здесь идет всасывание воды и солей. В сигмовидной кишке определяют 3 основных фермента: дипептидазу, сахаразу, щелочную фосфатазу. В кишечнике очень много микроорганизмов – 75% сырой массы содержимого кишечника, из них 10% - живые. Микроорганизмы обеспечивают полезные и вредные процессы. Полезные: утилизируют жирные кислоты, подавляют патогенные микробы, предотвращая дисбактериоз. Вредные влияния: 1) Вызывают гниение и брожение в кишечнике, в результате образуются токсичные метаболиты. 2) Метаболизируют желчные кислоты, в результате образуются мощные канцерогены, повышающие риск рака толстого кишечника. Чем меньше растительной пищи, тем риск выше. Толстый кишечник располагает мощной интрамуральной нервной системой (сплетения Ауэрбаха), а, кроме того, мышцы иннервированы волокнами блуждающего нерва и симпатическими нервами. Парасимпатические влияния снижают тонус мышц сфинктеров, а симпатические – повышают. В толстом кишечнике различают: 1) ретроградное продвижение (обратное); 2) ритмическую сегментацию; 3) антеградное перемещение массы к прямой кишке. Пищевое поведение определяется отрицательной эмоцией голода и положительной эмоцией насыщения. Они управляют соответствующими мотивациями (побуждение к действию). Эмоция (чувство) голода формируется задолго до наступления дефицита питательных веществ в тканях. Эмоция насыщения наступает также до того, как питательные вещества, принятые во время еды, усвоятся тканями, т.е. также опережающе. Это связано с тем, что в ЦНС имеются центры голода и насыщения. Центр голода расположен в среднелатеральной области гипоталамуса. Его раздражение сопровождается поисками пищи, а при разрушении его животное может умереть от истощения. Существует несколько теорий, объясняющих причины возникновения чувства голода: 1. Локальная теория связывает чувство голода с голодной моторикой желудка. 2. Гемостатическая теория: глюкостатическая, аминоацидостатическая, липостатическая, термостатическая, метаболическая, связывает чувство голода с составом крови (голодная кровь). 3. Эндокринная теория, связывает чувство голода и насыщения с изменеием уровня гормонов в крови и метаболических реакций (например, инсулина, глюкагона и др.).
УЧЕБНЫЕ ЦЕЛИ ЗАНЯТИЯ: Студент должен знать: состав сока тонкого кишечника; значение тонкого кишечника в процессах пищеварения; строение слизистой оболочки тонкого кишечника; полостное пищеварение; пристеночное пищеварение; мембранное пищеварение; виды моторики тонкого кишечника; механизмы всасывания в тонком кишечнике (виды транспорта питательных веществ через стенку кишечника в кровь и лимфу), в толстом кишечнике; значение толстого кишечника в процессах пищеварения; виды моторики толстого кишечника; определение понятия «пищевое поведение»; значение эмоций голода и насыщения; локализация пищевого центра; теории возникновение голода; виды насыщения; пути насыщения. Студент должен уметь: объяснить термины «активный выбор пищи», «избирательный аппетит»; охарактеризовать действие пептидов, регулирующих пищевое поведение.
ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ ДЛЯ ПРОВЕРКИ ИСХОДНОГО УРОВНЯ ЗНАНИЙ 1. Какие типы пищеварения имеют место в тонком кишечнике? 2. Какова реакция сока тонкого кишечника? 3. Как регулируется сокообразование в тонком кишечнике? 4. Что такое пищевое поведение? 5. Есть ли разница между голодом и аппетитом? 6. Где локализуется центр голода? 7. Где локализуется центр насыщения? 8. Любая ли пища удовлетворит избирательный аппетит?
ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕМЫ 1. Полостной гидролиз пищевых веществ. 2. Пристеночный гидролиз. Пищеварительный конвейер в тонком кишечнике. 3. Виды сокращений тонкого кишечника. 4. Функции толстого кишечника. 5. Моторика толстого кишечника. 6. Виды транспорта питательных веществ через стенку кишечника. 7. Физиологические основы голода и насыщения, теории возникновения голода и насыщения, виды насыщения.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РАБОТЫ Представлены в формате видеоматериалов, содержащих соответствующие эксперименты.
ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ ДЛЯ ПРОВЕРКИ ИТОГОВОГО УРОВНЯ ЗНАНИЙ 1. Имеются ли связи между изменением состава крови и чувством голода? Какие? Как объяснить их возникновение?
2. Что является причинами «голодной» и «сытой» моторики ЖКТ?
|
