Физиология животных и человека Физиология пищеварительной системы

Физиология животных и человека Физиология пищеварительной системы

Пищеварительная система - совокупность органов и тканей, обеспечивающих процесс пищеварения; ь Ротовая полость; ь Пищевод; ь Желудок; ь Тонкий кишечник; ь Толстый кишечник; ь Поджелудочная железа; ь Печень; ь Пищевой центр. Пищеварение – совокупность физико-химических и физиологических процессов, обеспечивающих расщепление поступающих в организм сложных пищевых веществ на простые химические соединения, способные всасываться и усваиваться в организме.

Функции пищеварительной системы: Пищеварительные: ь секреторная - в просвет ЖКТ выделяются ферменты, вызывающие гидролиз пищи; ь моторная - работа мышц ЖКТ обеспечивает измельчение пищи, продвижение ее по ЖКТ, перемешивание с пищеварительными соками, открытие и закрытие сфинктеров, эвакуацию; ь всасывательная - продукты расщепления всасываются в кровь или в лимфу; ь инкреторная - в ЖКТ есть отдельные железистые клетки, которые выделяют в кровь гормоны. Это клетки АРUD - системы; ь экскреторная - через ЖКТ из организма выводятся непереваренная пища, продукты белкового обмена, желчные пигменты и другие вещества. Дополнительные (не связанные с пищеварением): защитная, сенсорная, гемопоэтическая и др.

ТИПЫ ПИЩЕВАРЕНИЯ СИМБИОНТНОЕ АУТОЛИТИЧЕСКОЕ СОБСТВЕННОЕ ВНУТРИКЛЕТОЧНОЕ полостное пищеварение ПОЛОСТНОЕ пристеночное пищеварение ПРИСТЕНОЧНОЕ всасывание

Этапы пищеварения 1 этап: ротовое; 2 этап: желудочное; 3 этап: в двенадцатиперстной кишке (ДПК); 4 этап: в тонком кишечнике; 5 этап: в толстом кишечнике.

Роль ротовой полости в пищеварении ь Механическая обработка пищи; ь Защитная функция; ь Сенсорная функция; ь Всасывательная функция; ь Экскреторная функция; ь Секреторная функция. Состав и свойства слюны: р. Н - 6, 5 -7, 4; вода - 98 -98, 5%; сухой остаток - 1, 5 -2% (вещества белковой и небелковой природы). К белковым веществам относятся ферменты слюны (амилаза, гидролизующая полисахариды, преимущественно крахмал, до декстринов; глюкозидаза принимающая участие в расщеплении декстринов до дисахаридов; мальтаза - расщепляющая дисахариды типа мальтоз до моносахаридов), к небелковым - электролиты (калий, натрий, кальций, хлор).

Состав и свойства слюны: Функции слюны ь Пищеварительная функция; ь Экскреторная функция; ь Защитная функция; ь Трофическая функция.

Фистула слюнной железы по И. П. Павлову

Исследование слюны у человека с помощью капсулы Лешле. Красногорского

Регуляция слюноотделения

Мастикациограмма

Акт глотания Ротовая фаза Глоточная фаза Пищеводная фаза

Пищевод взрослого человека имеет длину 25— 30 см. Является продолжением глотки, начинается в области шеи на уровне VI—VII шейного позвонка, затем проходит через грудную полость в средостении и заканчивается в брюшной полости на уровне X—XI грудных позвонков, впадая в желудок. Функции: ь Моторная; ь Секреторная; ь Сенсорная

Желудок - полый мышечный орган, расположенный между пищеводом и двенадцатиперстной кишкой. Представляет собой мешкообразное расширение пищеварительного канала, объём пустого желудка составляет около 500 мл, после принятия пищи он обычно растягивается до одного литра, но может увеличиться и до четырёх. ь кардиальный отдел; ь дно желудка ь тело желудка ь пилорический отдел

Функции желудка: ь Пищеварительные функции (секреторная, моторная, всасывательная, экскреторная, депонирующая) ь Непищеварительные функции (гемопоэтическая, защитная)

Секреторная функция желудка: Типы клеток: 1) главные клетки, вырабатывающие ферменты, 2) обкладочные клетки, вырабатывающие соляную кислоту, 3) добавочные клетки, вырабатывающие слизеподобные вещества (муцин), 4) аргентофильные клетки, синтезирующие серотонин, 5) G-клетки - эндокринные клетки, имеющие отношение к образованию интестинальных гормонов

КЛЕТКИ ЖЕЛЕЗ ЖЕЛУДКА И ИХ СЕКРЕТЫ

Состав желудочного сока 2 -2, 5 литра в сутки, в котором 98% воды и 2% сухого остатка, р. Н - 1, 5 -4.

ВИДЫ ПЕПСИНОВ Пепсин А - оптимум р. Н = 1, 5 -2 (действует на целые белки, гидролизуя их до поли- и олигомеров); Пепсин В (желатиназа) - оптимум р. Н = 3 -4 (участвует в гидролизе белков преимущественно растительного происхождения и расщепляет их до простейших полипептидов и олигомеров); Пепсин С (гастриксин) - оптимум р. Н=3, 2 -3, 5 (гидролизует белки преимущественно животного происхождения до полипептидов и олигопептидов); Пепсин Д (реннин, казеиназа) - опт. р. Н = 4 - 5, расщепляет казеин молока.

Функции соляной кислоты ь активирует протеолитические ферменты; ь подготавливает белки к гидролизу, вызывая их набухание и денатурацию; ь участвует в регуляции поступления пищевого химуса из желудка в двенадцатиперстную кишку; ь стимулирует образование гастроинтестинальных гормонов; ь обладает бактерицидным действием.

Влияние состава пищи на кривые выделения желудочного сока

Фазы желудочной секреции ь Сложнорефлекторная (мозговая): условнорефлекторный и безусловно-рефлекторные компоненты; ь Желудочная; ь Кишечная;

«Мнимое кормление» по И. П. Павлову

Схема операций маленького желудочка по И. П. Павлову и Гейденгайну

Механизмы регуляции секреции желудка Нервные (симпатический и парасимпатический отделы вегетативной нервной системы); Гуморальные: ь Специфические вещества, к которым относятся интестинальные гормоны дигестопептиды и гормоны общего действия. ь Биологически активные вещества негормональной природы - медиаторы, эндогенный гистамин и др. ь Алиментарные факторы, содержащиеся в пищевых продуктах, например, экстрактивные вещества и др.

Гуморальная регуляция

Регистрация моторики желудка у собаки

МОТОРИКА РАЗНЫХ ОТДЕЛОВ ЖЕЛУДКА Промежуточная зона Пейсмейкер Проксимальный отдел Нет базальной электрической активности, медленные тонические сокращения, высокая растяжимость, основной резервуар желудка Пейсмейкер Дистальный отдел Базальная электрическая активность Перистальтические сокращения Низкая растяжимость Размельчение пищи

ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ГЛАДКОМЫШЕЧНЫХ КЛЕТОК РАЗНЫХ ОТДЕЛОВ ЖЕЛУДКА Duodenum

Типы сокращений фундальной и пилорической частей желудка: 1 – перистальтические; 2 – сегментирующие; 3 - тонические фундус пилорус

Регуляция моторики желудка Механизмы: Нервный; Уровни: ь Клеточный (регуляция на уровне отдельной гладкомышечной клетки, каждая их которых способна самовозбуждаться); ь Органный (наличие внутриорганных рефлекторных дуг) ; ь Системный (парасимпатические центров стимулируют моторику, симпатические – подавляют). Гуморальный. Гастрин, мотилин, энтерогастрин, гистамин, серотонин, ацетилхолин и др. усиливают моторику желудка; Гастрон, энтерогастрон, желудочный ингибирующий пептид, вазопрессин, окситоцин, норадреналин тормозят двигательную активность желудка.

Двенадцатиперстная кишка тесно анатомически и функционально связана с поджелудочной железой и желчевыделительной системой. На внутренней поверхности нисходящей части двенадцатиперстной кишки имеется большой дуоденальный сосочек (фатеров сосочек), в который, через сфинктер Одди, открываются общий желчный проток и проток поджелудочной железы (у большинства, но не у всех, людей он впадает в общий желчный проток, но у некоторых идёт отдельно). Выше фатерова сосочка на 8— 40 мм может находиться малый дуоденальный сосочек, через который открывается дополнительный (санториниев) проток поджелудочной железы (эта структура анатомически вариабельна). Функции: ь Секреторная (электролиты, ферменты (люберкюновы железы), слизь (бруннеровы железы); ь Моторная; ь Сенсорная;

Поджелудочная железа Состав и функции сока поджелудочной железы (1, 5 -2, 0 л/сут. ): вода и сухой остаток (0, 12%): неорганические (катионы Na+, Ca 2+, К+, Мg+ и анионы Cl-, SO 32 -, HPO 42 -) и органические вещества. р. Н сока равна 7, 8 -8, 5.

Ферменты сока поджелудочной железы: ь протеолитические, ь липолитические ь амилолитические ферменты. Альфа-амилаза, липаза и нуклеаза секретируются в активном состоянии; протеазы - в виде проэнзимов. Альфа-амилаза поджелудочной железы расщепляет полисахариды до олиго-, ди- и моносахаридов. Нуклеиновые кислоты расщепляются рибо- и дезоксирибонуклеазами. Панкреатическая липаза, активная в присутствии солей желчных кислот, действует на липиды, расщепляя их до моноглицеридов и жирных кислот. На липиды действуют также фосфолипаза А и эстераза. В присутствии ионов кальция гидролиз жиров усиливается. Протеолитические ферменты секретируются в виде проэнзимов - трипсиногена, химотрипсиногена, прокарбоксипептидазы А и В, проэластазы. Трипсин, химотрипсин, эластаза расщепляют премущественно внутренние пептидные связи белков пищи, в результате чего образуются низкомолекулярные пептиды и аминокислоты. Карбоксипептидазы А и В расщепляют С-концевые связи в белках и пептидах.

Регуляция секреции: ь Нервная (симпатический и парасимпатический отделы); ь Гуморальная (стимулируют - секретин, холецистокининпанкреозимин, ацетилхолин, инсулин, вазоактивный кишечный пептид, серотонин, тироксин, угнетают – глюкагон, АКТГ, вазопрессин и катехоламины ; Фазы секреции: ь Сложнорефлекторная (мозговая): условнорефлекторный и безусловно-рефлекторные компоненты; ь Желудочная; ь Кишечная;

Печень ь Пищеварительные функции (секреция желчи) ь Непищеварительные функции (Защитная, депонирующая, связующая, синтетическая, кроветворная, метаболическая, гомеостатическая).

Состав и свойства желчи (печеночной): р. Н - 7, 3 -8, 0. В желчи - 97% воды и 3% сухого остатка (0, 9 -1% желчных кислот (гликохолевая - 80%, таурохолевая - 20%); 0, 5% - желчные пигменты (билирубин, биливердин); 0, 1% - холестерин, 0, 05% - лецитин (коэффициент 2: 1); муцин - 0, 1%, неорганические вещества: KCl, Ca. Cl 2, Na. Cl и др. )

Значение желчи: ь Участвует в эмульгировании жиров (дробление больших капелек жира на более мелкие), что способствует гидролизу жиров, т. к. в этом случае возрастает поверхность, на которую действует липаза. ь Способствует всасыванию жирных кислот, которые являются водо-нерастворимыми и не могут самостоятельно подвергаться всасыванию. Желчные кислоты вместе с жирными создают водорастворимые комплексы, которые и подвергаются всасыванию. После транспорта жирных кислот желчные кислоты возвращаются в кишечник и вновь участвуют во всасывании жирных кислот. ь Желчь активирует липазу, гидролизиующую жиры. ь Усиливает моторику кишечника. ь Обладает избирательным бактерицидным действием.

Регуляция секреции: ь Нервная (симпатический и парасимпатический отделы); ь Гуморальная (стимулируют - холецистокинин, секретин, бомбезин, ацетилхолин, угнетают – глюкагон, кальцитонин (гормон щитовидной железы), вазоактивный пептид, а также катехоламины ; Фазы секреции: ь Сложнорефлекторная (мозговая): условнорефлекторный и безусловно-рефлекторные компоненты; ь Желудочная; ь Кишечная;

Тонкий кишечник Функции: ь Экскреторная; ь Секреторная; ь Моторная (маятникообразные, ритмическая сегментация, перистальтические, тонические сокращения); ь Всасывательная.

Регуляция функций тонкого кишечника Секреторная функция: ь Нервный механизм: системный (блуждающий нерв стимулирует сокоотделение только в 1/3 тонкого кишечника, в остальных 2/3 тормозит) и органный уровни (ганглиозные нервные клетки стенки кишечной трубки, в пределах которых замыкаются короткие рефлекторные дуги). ь Гуморальный механизм: энтерокринин, дуокринин (интестинальные гормоны), ацетилхолин - стимулируют секрецию, катехоламины (адреналин и норадреналин) - угнетают. Моторная функция: ь Нервный механизм: системный (блуждающий нерв стимулирует моторику тонкого кишечника, симпатические нервы - тормозят) органный - (ганглиозные нервные клетки стенки кишечной трубки, в пределах которых замыкаются короткие рефлекторные дуги), клеточный уровни регуляции (автоматия гладких мышечных клеток). ь Гуморальный механизм: серотонин, гастрин, гистамин, вазопресин, калликреин, ангитензин-1, окситоцин, простагландины А и Е, медиатор ацетилхолин - стимулируют моторику, катехоламины, воздействуя на бета-адренорецепторы (адреналин и норадреналин) - угнетают.

Механизмы всасывания: ь Пассивный транспорт, обусловленный фильтрацией (разность гидростатических давлений) и диффузией (срабатывает градиент концентрации веществ); ь Активный транспорт; ь Пиноцитоз.

Толстый кишечник Функции: Непищеварительные (защитная и синтетическая); Пищеварительные: ь Секреторная (р. Н - 8, 5 -9; 98% воды, 2% сухого остатка – органические (ферменты) и неорганические вещества – соли); ь Моторная; ь Экскреторная; ь Всасывательная (вода, соли, мономеры - аминокислоты, моносахариды, глицерин, жирные кислоты и др. );

Функциональная система поддержания постоянства питательных веществ Поведенческие реакции Пищевой центр (спинной мозг, продолговатый мозг, гипоталамус, кора) Депо питательных веществ Органы желудочнокишечного тракта Системоо бразующ ий фактор Механо-, хеморецепто ры

Благодарю за внимание!