Нормы питания. Физиология пищеварения. ЗАДАЧИ ФИЗИОЛОГИИ ПИТАНИЯ:

Нормы питания. Физиология пищеварения.

ЗАДАЧИ ФИЗИОЛОГИИ ПИТАНИЯ: - оценить калорийность пищи - сбалансировать рацион питания - выбрать режим питания

Внешняя среда Организм Внешняя среда Внешняя работа 25% Синтез АТФ Энергия 50% пищевых Тепло 25% веществ 100% Тепло 50%

Методы измерения энергетического обмена Термометр Прямая калори- Вода метрия Q = cm T Термометр

Непрямая (алиментарная) калориметрия Бомба Бертло Мешалка Термометр Запал В организме В калориметре Вода В-ВО к. Кал/г Б 4, 1 5, 3 Ж 9, 3 9, 5 О 2 У 4, 1 4, 3

Непрямая респираторная калориметрия ОСНОВНОЙ ОБМЕН ( О. О. ) – минимальные для бодрствующего организма затраты Е, определяемые в строго контролируемых стандартных условиях: -

О. О. зависит от пола, возраста, роста и массы тела. В среднем у мужчин – 1700 к. Кал у женщин – на 10% ниже, чем у мужчин у детей -- больше, чем у взрослых, с возрастом Суточный расход Е = О. О. + рабочая прибавка Коэф. физ. Особенности Суточный расход Е, группа активности профессии первая Умственный 1, 4 труд вторая Легкий физ. труд 1, 6 третья Сред. тяж. физ. труд 1, 9 четвертая Тяж. физ. тр. 2, 2 Особо тяж. пятая Физ. труд 2, 5

«Мы есть то, что мы едим…» П Вода Минеральные вещества И Углеводы Липиды Щ Белки А Витамины Пищевые волокна

БЕЛКИ ОРГАНИЗМ – БЕЛОК = ОРГАНИЗМ + БЕЛОК ПЛАСТИЧЕСКАЯ энергетическая Б : - 2 источника-мясо животных и овощи (соя, морские водоросли, миндаль, фундук, + шоколад злаковые и бобовые) НЕЗАМЕНИМЫЕ АМИНОКИСЛОТЫ: валин, лейцин, изолейцин, лизин, метионин, триптофан, треонин, фенилаланин, аргинин, гистидин. Nпост = Nвывод азотистое равновесие Nпост > Nвывод положительный азотистый баланс Nпост < Nвывод отрицательный азотистый баланс

ЖИРЫ Незаменимые: Ненасыщенные жирные кислоты линолевая линоленовая арахидоновая -простогландины -простациклины - тромбоксаны -лейкотриены Ж : живот. происхождения – в мясе, рыбе, масле, молоч. продуктах, яйцах растительн. происх. – масла и маргарин

ЖИРЫ Пластическая Энергетическая -фосфолипиды -триглицериды -холестерин Холод -жирные к- ты Голод интенсивное ЖИР расщепление Стресс запасенных Физ. нагрузка жиров

УГЛЕВОДЫ энергетическая пластическая гликоген -растительный крахмал МЫШЦЫ -глюкоза -целлюлоза У : хлеб, горох, чечевица, картофель, мед, морковь, сахар, рис, свекла, бананы, мука

ВОДА ~73% от массы тела СУТОЧНАЯ ПОТРЕБНОСТЬ 21 -43 мг/ кг При недостатке воды более чем на 20% от массы тела – гибель организма При избыточном содержании-интоксикация ВИТАМИНЫ Органические вещества, необходимые в небольших количествах для нормальной жизнедеятельности, но не могут ( или в недостаточном количестве ) выработаться организмом

ВИТАМИНЫ ЖИРОРАСТВОРИМЫЕ ВОДОРАСТВОРИМЫЕ Группа В, биотин, группы A-1, 1 мг фолиевой к-ты, никотино- D- 25 мкг вая к-та и никотинамид, E- 12 мг пантетоновая к-та и K- 1 мг МИКРОЭЛЕМЕНТЫ С известной функцией токсич. действия без к-либо физиолог. ф-ций Fe(входит в состав Al, B, серебро, теллур Гема), F, J 2(горм. Сурьма, As, Pb, щит. железы), Cu, Cd, Hg и таллий Mn, Mb, Zn

Пищевые волокна Компоненты растительных клеток: Целлюлоза (клетчатка), гемицеллюлоза, лигнин, смолы, пектины и пентозаны - Препятствуют развитию атеросклероза - Смягчают консистенцию экскрементов - Уменьшают риск сахарного диабета

• Сбалансированное питание (Б: Ж: У=15: 30: 55%) восполняет энергетические затраты организма, обеспечивает его нормальную жизнедеятельность, хорошее самочувствие, высокую работоспособность, сопротивляемость инфекциям, рост и развитие. • Потребности каждого человека индивидуальны и зависят от его возраста, состояния здоровья, интенсивности и вида трудовой деятельности.

ТИПЫ ПИЩЕВАРЕНИЯ СИМБИОНТНОЕ АУТОЛИТИЧЕСКОЕ СОБСТВЕННОЕ ВНУТРИКЛЕТОЧНОЕ ПОЛОСТНОЕ ПРИСТЕНОЧНОЕ ЦИТОПЛАЗ- ФАГОЛИЗО- МОНОФАЗНОЕ ГЕТЕРОФАЗНОЕ МАТИЧЕСКОЕ СОМАЛЬНОЕ ПОЛОСТНОЕ ПРИСТЕНОЧНОЕ

ОРГАНЫ ЖКТ

ПИЩЕВАРИТЕЛЬНЫЕ ФУНКЦИИ 1) МОТОРИКИ ЖКТ 2) СЕКРЕЦИЯ ФЕРМЕНТОВ 3) ГИДРОЛИЗ ПРОДУКТОВ 4) ВСАСЫВАНИЕ МОНОМЕРОВ

Регуляторная функция желудочно-кишечного тракта НЕРВНАЯ ГУМОРАЛЬНАЯ Регуляция психических функций Регуляция соматических функций Регуляция висцеральных функций Регуляция пищеварительной функции Регуляция обмена веществ

ФУНКЦИИ ЖЕВАНИЯ • Механическое измельчение пищи для облегчения действия пищеварительных ферментов • Смешивание пищи со слюной для начала расщепления углеводов • Раздражение рецепторов для реализации мозговой фазы пищеварения • Формирование пищевого комка для глотания

В жевании участвуют: - верхняя и нижняя челюсти, - жевательная и мимическая мускулатура лица, - язык, - мягкое небо, - слюнные железы. Возбуждение от рецепторов слизистой оболочки рта (механо-, хемо- и терморецепторов) II, III ветви тройничного, языкоглоточного, верхнего гортанного нерва и барабанной струны в центр жевания (продолговатый мозг). Возбуждение от центра к жевательным мышцам по эфферентным волокнам тройничного, лицевого и подъязычного нерва.

ФУНКЦИИ СЛЮННЫХ ЖЕЛЕЗ 1) Продукция жидкости, растворяющей часть пищи, облегчающей жевание и глотание 2) Поддержание влажности слизистой ротовой полости, что необходимо для ее целостности и речевой функции 3) Секреция слизи, лизоцима. пероксидазы и иммуногло- булина А - антимикробных и антивирусных факторов 4) Секреция гидролитических ферментов, помогающих разложению остатков пищи вокруг зубов 5) Секреция гуморальных факторов роста (эпидермально-

Секреция слюны Слюнные железы Околоушные Подчелюстные Подъязычные ежедневно 0, 5 – 2, 0 л слюны. р. Н 5, 25 – 8, 0. Состав слюны: • Na+, K+, Ca 2+, Cl-, HCO 3 -, F- • α-амилаза (птиалин), липаза языка, калликреин • Н 2 О • Муцин • Лизоцим, лактоферрин •

Слюна образуется как в ацинусах, так и в протоках слюнных желез. В цитоплазме железистых клеток содержатся секреторные гранулы (в околоядерной и апикальной частях клеток, вблизи аппарата Гольджи). В ацинусах желез первый этап образования слюны, первичный секрет, содержащий альфа-амилазу и муцин (содержание ионов в первичном секрете незначительно отличается от их концентрации во внеклеточных жидкостях). В слюнных протоках Na реабсорбируется, а K активно секретируется, но с меньшей скоростью. Концентрация Na в слюне снижается, концентрация K возрастает. Преобладание реабсорбции Na над секрецией K увеличивает электронегативность в слюнных протоках (до 70 м. В), пассивная реабсорбция Cl. Усиливается секреция ионов бикарбоната эпителием протоков в просвет протоков.

Раздражение парасимпатических нервов сопровождается обильной секрецией жидкой слюны, содержащей небольшие количества органических веществ секреторные влияния. При раздражении симпатических нервов выделяется небольшое количество слюны, которая содержит муцин, делающий ее густой и вязкой трофические влияния. Слюноотделительный центр – регуляция объема воды и органических веществ. Слюноотделение при виде и (или) запахе пищи участие в процессе соответствующих зон коры больших полушарий головного мозга, передней и задней групп ядер гипоталамуса. На секрецию слюны оказывают влияние • гормоны гипофиза, • поджелудочной, • щитовидной желез, • половые гормоны.

Секреция слюны просвет ацинуса Na+ первичная Na+ К+ секреция: К+ амилаза и К+ электролиты (Na+, НСО - 3 Na+ Cl- Cl- Na+ кровь K+ Cl- К+ HCO 3 - Na+ К+ просвет протока Cl- НСО 3 -

РЕГУЛЯЦИЯ СЛЮНООТДЕЛЕНИЯ

Нервная регуляция секреции слюны Симпатическая н. с. синергизм Парасимпатическая н. с. НА Subst P Ach межклеточная жидкость β α 1 М 1 SP ц. АМФ IP 3, Ca 2+ просвет много амилазы и много воды и ацинуса др. белков электролитов

Регуляция выделения слюны

ГЛОТАНИЕ ФАЗЫ ГЛОТАНИЯ: 1)Ротовая 2)Глоточная 3)Пищеводная ФУНКЦИИ ГЛОТАНИЯ • Перенос пищевого комка (плотного или жидкого) в желудок • Предотвращение пищеводно - глоточного и желудочно - пищеводного рефлюкса

Пищеварение в желудке отдел пищеварительного тракта, в котором пища, смешанная со слюной, покрытая вязкой слизью слюнных желез пищевода, задерживается от 3 до 10 часов для ее механической и химической обработки. Функции желудка: (1) депонирование пищи; (2) секреторная -- отделение желудочного сока, обеспечивающего химическую обработку пищи; (3) двигательная — перемешивание пищи с пищеварительными соками и ее передвижение порциями в двенадцатиперстную кишку; (4) всасывания в кровь незначительных количеств веществ, поступивших с пищей (алкоголь, вода, некоторые лекарственные вещества); (5) экскреторная — выделение вместе с желудочным соком в полость желудка метаболитов, поступивших в организм извне; (6) инкреторная — образование активных веществ (гормонов), принимающих участие в регуляции деятельности желудочных и других пищеварительных желез (гастрин, гистамин); (7) защитная бактерицидное и бактериостатическое действие желудочного сока и возврат недоброкачественной пищи.

Желудочная секреция Все клетки эпителия слизистой оболочки слизистый секрет Железы желудка: • Собственные (фундальные) железы

Ионный состав желудочного сока зависит от скорости секреции: скорости секреции доля секреции париетальных клеток в общем секрете [H+], [Na+] При любой скорости секреции желудочный сок изотоничен плазме крови.

метаболизм Н+ Н 2 О+СО 2 межклеточ карбоангидраза ная К+ Н 2 СО 3 жидкость К+ Н+ НСО 3 - Сl- Н+ ОН- Сl- Н 2 О просвет К+ железы Na+ К+

Роль HCl в пищеварении пищеварении 1. стимулирует секреторную активность желез желудка; 2. способствует превращению пепсиногена в пепсин, путем отщепления ингибирующего белкового комплекса; 3. создает оптимальное р. Н для действия протеолитических ферментов желудочного сока; 4. вызывает денатурацию и набухание белков, что способствует их расщеплению ферментами; 5. обеспечивает антибактериальное действие секрета; 6. хлористоводородная вода способствует также переходу пищи из желудка в двенадцатиперстную кишку; 7. участвует в регуляции секреции желудочных и поджелудочных желез, стимулируя образование гастроинтестинальных гормонов (гастрина, секретина); 8. стимулирует секрецию фермента энтерокиназы энтероцитами слизистой двенадцатиперстной кишки; 9. участвует в створаживании молока, создавая оптимальные условия среды; 10. стимулирует моторную активность желудка.

В желудочном соке выделено семь видов пепсиногенов пепсины. Образование пепсинов из неактивных предшественников — пепсиногенов (находятся в клетках желудочных желез в виде гранул зимогена). В просвете желудка пепсиноген активируется НСl путем отщепления от него ингибирующего белкового комплекса. В дальнейшем, в ходе секреции желудочного сока активация пепсиногена осуществляется аутокаталитически под действием уже образовавшегося аутокаталитически пепсина. Пепсины оказывают лизирующее действие на белки, разрывая в молекулах пептидные связи пептоны, протеазы, пептиды. пепсин А гастриксин, пепсин С, желудочный катепсин пепсин В, парапепсин, желатиназа реннин, пепсин Д, химозин

Желудочный сок содержит ряд непротеолитических ферментов. Желудочная липаза, расщепляющая жиры, которые находятся в пище в эмульгированном состоянии (жиры молока), на глицерин и жирные кислоты при р. Н=5, 9 -7, 9. У детей желудочная липаза расщепляет до 59% жира молока. В желудочном соке взрослых людей липазы мало. Лизоцим (мурамидаза), имеющийся в желудочном соке, обладает антибактериальным действием. Уреаза - расщепляет мочевину при р. Н=8, 0. Освобождающийся при этом аммиак нейтрализирует НС 1.

Секреция слизи и НСО 3 - • Слизь – защитный барьер, толщиной 0, 5 мм. желудочный сок р. Н ~ 2 • В основном слизь – тетрамерные формы муцина. • НСО 3 - нейтрализует Н+. слизь, НСО 3 - • Секреция НСО 3 -: р. Н ~ 7 1. слизистые клетки, цилиндрический эпителий – активная секреция путем обмена НСО 3 - на Cl- 2. париетальные клетки: НСО 3 - через базальную мембрану в кровь на поверхность слизистой капилляр Образующийся при взаимодействии муцина и бикарбоната мукозо-бикарбонатный барьер предохраняет слизистую от аутолиза под воздействием соляной кислоты и пепсинов

Регуляция секреции HCl + Стимуляция n. vagus G-клетки + ECL-клетки + гастрин гистамин Ach CCK-B H 2 M 3 ц. АМФ IP 3, Ca 2+ + К+ Сl- PGE 2 ц. АМФ - Н+ Соматостатин, EGF Gi-белок ц. АМФ секрецию HCl

Фазы желудочной секреции •

Моторные движения ЖКТ: Способствуют перемешиванию и транспорту пищи Осуществляются при помощи гладких мышц, входящих в состав стенки ЖКТ • внутренний слой – циркулярный • наружный слой – продольный

Пейсмейкеры в ЖКТ У некоторых гладкомышечных клеток наблюдается спонтанная ПД активность, напоминающая пейсмейкеры в сердце время Нарастание деполяризации

Моторика желудка Направлена на измельчение и эвакуацию пищи. Наблюдаются циклические волны де- и реполяризации, не требующие для своего появления нервного или гуморального воздействия. При достижении определенного уровня деполяризации возникает сокращение.

Желудок можно разделить на 2 функциональных части: прилежащая к пищеводу и к привратнику. Их моторные движения значительно различаются, так как функция верхней части – накопление пищи при глотании, а нижней – перемешивание и эвакуация пищи из желудка. Верхняя часть обладает рецептивной релаксацией, что позволяет поглотить большой объем пищи с минимальным повышением давления (1600 мл поглощенного воздуха – подъем p на 10 мм. рт. ст. ). Это свойство обеспечивается блуждающим нервом. Нижняя часть – сокращения обычно длятся 2 -20 сек, их максимальная частота 3 -5/мин. Здесь – продвижение пищи вперед, перемешивание и измельчение.

Моторика желудка