симбиозное. В качестве ферментов используются в основном собственные и возникшие в результате автолиза. Незначительное симбиозное пищеварение происходит с помощью бактериальной флоры.
В толстом кишечнике наблюдается в основном симбиозное и незначительно полостное.
В сумме эти виды пищеварения гораздо качественнее переваривают пищу, нежели в отдельности. Этим достигается высокая эффективность и экономичность работы желудочно-кишечного тракта.
Необходимо разобрать, что собой представляют ферменты и откуда они берутся.
Ферменты ускоряют биохимические процессы, обладают строго специфической действенностью (на белковую пищу выделяются свои ферменты, на углеводистую – свои и так далее), нестойки в высокой температуре, активны в определенной среде (например, некоторые активны в кислой среде, другие – в щелочной или нейтральной).
Продуцируют ферменты секреторные клетки, расположенные отдельно в виде желез и в стенках пищеварительного канала. Секреторные клетки из крови получают необходимые вещества для синтеза ферментов. На их синтез затрачивается энергия.
В организме наблюдается два типа секреции ферментов: непрерывный и прерывистый. Непрерывный секрет ферментов выделяется по мере синтеза. Прерывистый (ритмический) тип растянут во времени. Сначала идет поглощение секреторными клетками необходимого материала из крови, затем синтез, а выделение только при поступлении пищи. Синтез новой порции секрета происходит после выделения предыдущей.
Слюнные железы
Слюнные железы выделяют свой секрет в ротовую полость. Их три пары: околоушные, подъязычные и подчелюстные. Деятельность их заключается в следующем:
1. секреторная функция;
2. выделительная – выделяются продукты обмена веществ;
3. Выработка и выделение в кровь специального гормона, стимулирующего углеводный обмен в организме.
Слюна имеет щелочную реакцию (рН = 7,4—8).
В состав слюны входят: 1) муцин, 2) неорганические вещества, 3) азотные соли, 4) органические вещества, 5) имеется некоторое количество газов: кислород, азот и углекислота.
Из ферментов в слюне находится птиалин – расщепляет крахмал. Он разрушается в желудке при действии соляной кислоты. Фермент лизоцим обладает бактерицидным действием. О слюне И. П. Павлов говорил, что она обладает лечебным действием.
За сутки у человека выделяется около 1,5 л слюны (у крупных сельскохозяйственных животных от 40— 60 до 120 л!).
Жевание усиливает слюноотделение, причем чем больше измельчается пища, тем значительнее отделение слюны. Количество протекающей через слюнные железы крови во время их деятельности увеличивается в 3—4 раза. Поэтому в процессе простого акта жевания можно прогнать и очистить через эти железы до 6 л крови (практически всю).
Высокая щелочность слюны способствует нейтрализации кислот, образующихся в процессе брожения углеводов.
Желудок
Желудок в процессе эволюции возник как орган, депонирующий пищу и осуществляющий начальные стадии гидролиза (кислотная денатурация пищи). Функции желудка многообразны, и он имеет сложное строение. Например, различные «поля» желудка выделяют различный пищеварительный сок. Верхняя кривизна желудка выделяет быстро очень кислый сок; нижняя кривизна – менее кислый и длительно; пилорическая часть – щелочной и все время. Теперь нам становится ясно, отчего на верхней части (кривизне) желудка чаще всего возникает язвенный процесс и злокачественные новообразования.
Вне пищеварительного периода, для защиты слизистой желудка от собственной кислотности, выделяется слизь, имеющая нейтральную или слабокислую реакцию.
Суточное количество желудочного сока у человека – 1,5—2,5 л. При смешанной еде у человека за один прием пищи выделяется от 700 до 800 мл сока.
Содержание свободной соляной кислоты в желудочном соке человека – 0,4—0,5%.
Желудок выполняет важную двигательную функцию, обеспечивающую: 1) превращение пищи в химус в пилорическом отделе; 2) эвакуацию ее в двенадцатиперстную кишку.
В нем осуществляется выделительная функция ряда веществ (мочевина, мочевая кислота, креатинин и другие). При болезни почек выделение их значительно повышается как желудком, так и органами дыхания, пищеварения. Эти вещества выделяются слизистой желудка.
Желудок, костный мозг, кишечник, селезенка, печень являются депо ферретина – белкового соединения железа, участвующего в синтезе гемоглобина.
При развитии секреторного процесса в железах желудка происходит структурно-морфологическое изменение, которое имеет при нормальных физиологических условиях обратимый характер.
Секреторная реакция желудка зависит от функционального состояния желудочных желез, которое может меняться при нахождении организма длительное время на одном пищевом режиме. При этом происходит изменение времени продукции желудочного сока и его качественного состава.
Изменение возбудимости желудочных желез обусловлено тем, что длительное пребывание человека на определенном пищевом режиме изменяет высшую нервную деятельность. Благодаря этому организм приспосабливает работу пищеварительного аппарата и весь процесс пищеварения к различным пищевым режимам, что имеет известное биологическое значение.
Сокоотделение в желудке относится к легко тормозимым реакциям, особенно вначале. Эмоции очень сильно оказывают на него свое влияние.
Количество выделяемого во время пищеварения сока прямо пропорционально количеству принятой пищи, но при чрезмерном количестве пищи эта пропорция нарушается.
Жир угнетает секрецию желудочных желез примерно на 2—4 часа в зависимости от количества жира, имеющегося в пище.
Тонкий кишечник
Двенадцатиперстная кишка
Академик А. М. Уголев назвал двенадцатиперстную кишку «гипоталамо-гипофизарной системой брюшной полости». В ней продуцируются факторы: 1) способные увеличить энергообмен организма; 2) регулирующие аппетит.
В двенадцатиперстной кишке осуществляется:
1. Переход от желудочного пищеварения к кишечному. Вне пищеварительного периода содержимое двенадцатиперстной кишки имеет слабощелочную реакцию.
2. Три основных типа пищеварения: полостное, мембранное и внутриклеточное.
3. Всасывание и экскреция.
4. Сочетание нескольких типов секреций как внешней, так и внутренней (в нее открывается поджелудочная железа, печень, собственные бруннеровские и либеркюновы железы).
5. Продуцируются кишечные гормоны и биологически активные вещества, оказывающие как пищеварительные, так и непищеварительные эффекты. Например, в слизистой оболочке двенадцатиперстной кишки образуются гормоны: секретин – возбуждает секрецию поджелудочной железы и желчи; холецистокинин – стимулирует моторику желчного пузыря, открывает желчный проток; вилликинин – возбуждает моторику ворсинок тонкого кишечника и т. д.
Тощая и тонкая кишка
Тонкий кишечник имеет длину около 6 м; его железы выделяют до 2 л сока в сутки. Общая площадь поверхности оболочки кишечника с учетом ворсинок около 5 м2. Это примерно в 3 раза больше наружной поверхности тела.
Высокая свободная энергия появляется на границе сред вода – воздух, масло – вода и так далее. Благодаря такой большой поверхности тонкого кишечника здесь разыгрываются мощнейшие процессы, где нужда в свободной энергии большая. По мнению некоторых исследователей, здесь осуществляется