Храносмилателната система изпълнява. Тествайте знанията си. Хигиенни условия за нормално храносмилане

Дадената последователност от процеси на смилане осигурява най-пълната механична и химична обработка на хранителния болус, за да се извлече всичко основни вещества. Етапите на процеса на храносмилане са разгледани в тази статия. Можете да научите за процеса на храносмилане в човешкото тяло, като започнете с устната кухинаи завършва с дебелото черво. Много е трудно да се надцени значението на храносмилателния процес, всъщност той е фактор за поддържане на органичния живот на тялото. нормален процесчовешкото храносмилане осигурява всички нужди от протеини, мазнини и въглехидрати. ОТ енергийна точкагледна точка, процесът на храносмилане в тялото е необходим за извличане на калории, за да ги насочи към работата на мускулите и вътрешни органи. На същия принцип се основава работата на мозъка и цялата централна нервна система, включително функцията му за терморегулация.

Основи на физиологията на храносмилането

Храненето е сложен процес на прием, смилане и усвояване на хранителни вещества. През последните десетилетия започна активно да се развива специална наука за храненето, нутрициология. Помислете за основите на физиологията на храносмилането в човешката устна кухина, стомаха и червата.

Храносмилателната система- набор от органи, които осигуряват усвояването на хранителните вещества, необходими на тялото като източник на енергия за обновяване и растеж на клетките. Разграничете храносмилането с кухина и мембрана. Абдоминалната се извършва в устната кухина, стомаха, тънките и дебелите черва. Мембрана – на нивото на повърхността на клетъчната мембрана и междуклетъчното пространство, характерна за тънките черва.

Протеините, мазнините, въглехидратите, витамините, минералите, които идват с храната, не могат да бъдат усвоени от тялото, неговите тъкани и клетки непроменени. Сложните хранителни вещества се разграждат от хидролазни ензими, които се отделят в кухината на храносмилателния тракт в определени части от него. В процеса на смилане от високомолекулни съединения те постепенно се превръщат в нискомолекулни, разтворими във вода. Протеините се разграждат от протеази до аминокиселини, мазнините от липази до глицерол и мастни киселини, въглехидрати - амилази до монозахариди.

Всички тези вещества се абсорбират в храносмилателния тракт и навлизат в кръвта и лимфата, т.е. в течните среди на тялото, откъдето се извличат от тъканните клетки. Крайните продукти на храносмилането, които се абсорбират в кръвта, са прости захари, аминокиселини, мастни киселини и глицерол.

Могат да се освободят витамини, макро- и микроелементи в храносмилателната система обвързано състояниев която се намират хранителни продукти, но самите молекули не се разделят.

Храносмилателната система се състои от няколко части: уста, фаринкс, хранопровод, стомах, тънко черво, дебело черво и ректум.

Същността, физиологията и особеностите на процесите на храносмилане в устната кухина на човека

Същността на храносмилането в устната кухина е, че храната се раздробява. В устната кухина процесите на храносмилане заключават, че има активна обработка на храната със слюнка (0,5-2 l се образува на ден), взаимодействието на микроорганизми и ензими (амилази, протеинази, липази). В слюнката някои вещества се разтварят и вкусът им започва да се проявява. Физиологията на храносмилането в устната кухина се основава на факта, че слюнката съдържа ензима амилаза, който разгражда нишестето до захари.

Така че действието на амилазата е лесно да се проследи:ако дъвчете хляб за 1 минута, усещате сладък вкус. Протеините и мазнините не се разграждат в устата. Средна продължителностхраносмилането в устната кухина е минимално и е само 15-20 s.

Характеристиките на храносмилането в устната кухина са, че по-нататък хранителен болус(обикновено 5-15 cm3) се премества в стомаха. Актът на преглъщане включва оралната (произволна), фарингеалната (бърза неволна), езофагеалната (бавна неволна) фази. С това процесът на храносмилане в човешката устна кухина се счита за действително завършен. Средната продължителност на преминаването на хранителния болус през хранопровода е 2-9 s и зависи от плътността на храната. Храносмилателният тракт е снабден със специални клапи за предотвратяване на обратния поток, както и за диференциране на ефектите на храносмилателните ензими.

Процесите на храносмилане, протичащи в човешкия стомах

Стомахът е най-широката част от храносмилателния тракт, той може да расте по размер и да съдържа голям бройхрана. Благодарение на ритмичното свиване на мускулите на стените, храносмилането в стомаха започва с факта, че храната се смесва старателно с киселия стомашен сок.

Хранителният болус, попаднал в стомаха, престоява в него 3-5 часа и се подлага на механична и химична обработка. Процесите на храносмилане в стомаха започват с факта, че храната е изложена на стомашен сок(2-2,5 литра се отделят на ден) и присъстваща в него солна киселина (осигурява кисела среда), пепсин (смила протеини) и други киселинни протеази като ренин (химозин).

Пепсиногените (предшественици на пепсин) се разделят на две групи. Първият, след активиране със солна киселина и превръщане в пепсини, хидролизира определени видове протеини за процесите на храносмилане, протичащи в стомаха, с образуването на големи пептиди при рН 1,5-2,0. Втората фракция, след активиране със солна киселина, се превръща в гастриксин, който хидролизира хранителните протеини при рН 3,2-3,5.

Ензимите в процеса на храносмилане в човешкия стомах разграждат протеините до нискомолекулни пептиди и аминокиселини. Разграждането на въглехидратите, започнало в устата, спира в стомаха, защото в кисела средаамилазата губи своята активност.

Характеристики на физиологията на храносмилането в кухината на човешкия стомах

Храносмилането в човешкия стомах се основава на действието на стомашния сок, който съдържа липаза, която разгражда мазнините. При храносмилането в стомашната кухина солната киселина на стомашния сок играе важна роля. Солната киселина повишава активността на ензимите, предизвиква денатурация и набъбване на протеините, има бактерициден ефект.

Обикновено киселинността на стомашния сок варира от pH 1,6 до 1,8. Отклонението на стомашния сок от нормата се използва при диагностицирането на стомашни язви, анемия, тумори. Характеристиките на храносмилането в стомаха са, че под действието на солна киселина много патогени се деактивират.

Физиологията на храносмилането в стомаха е такава, че храната, богата на въглехидрати, остава в стомаха около два часа, евакуира се по-бързо от протеина или мазна храна, който се задържа в стомаха 8-10 часа.

Смесен със стомашен сок и частично усвоена храна на малки порции, през определени интервали, когато консистенцията му стане течна или полутечна, преминава в тънките черва.

Функции и особености на храносмилателния процес в тънките черва на човека

От стомаха хранителният болус навлиза в тънките черва, чиято дължина при възрастен достига 6,5 метра. Храносмилане в тънко червое най-важното от биохимична гледна точка на усвояването на веществата.

Чревният сок в този отдел на храносмилателния тракт има алкална среда поради навлизането в тънките черва на жлъчката, панкреатичния сок и секретите на чревните стени. Някои хора имат бавен процес на храносмилане в тънките черва, поради дефицит на ензима лактаза, който хидролизира млечната захар (лактоза), което се свързва с лошо храносмилане пълномаслено мляко. Общо повече от 20 ензима се използват при храносмилането в тънките черва на човека (ентерокинази, пептидази, фосфатази, нуклеази, липаза, амилаза, лактаза, сукраза и др.).

Функциите на храносмилането в тънките черва зависят от неговите отдели. Тънкото черво има три отдела, които преминават един в друг - дуоденум, йеюнум и илеум. AT дванадесетопръстникаотделя се жлъчка, която се образува в черния дроб. В дванадесетопръстника храната е изложена на действието на панкреатичен сок, жлъчка. Сокът, отделян от панкреаса, е безцветен бистра течностс pH 7,8-8,4. Панкреатичният (панкреатичен) сок съдържа ензими, които разграждат протеини и полипептиди: трипсин, химотрипсин, еластаза, карбоксипептидази и аминопептидази.

Панкреатичният сок съдържа: липаза, която разгражда мазнините; амилаза, която завършва пълното разграждане на нишестето до дизахарид - малтоза; рибонуклеаза и дезоксирибонуклеаза, разделяне на рибонуклеинова и дезоксирибонуклеинова киселина. Секрецията на панкреатичен сок в зависимост от състава на храната продължава 6-14 часа, като най-дълго е при прием на мазни храни.

Важна роля в процеса на храносмилането играе черният дроб, където се образува жлъчка (0,5-1,5 литра на ден). Характеристиките на храносмилането в тънките черва са, че жлъчката насърчава емулгирането на мазнините, абсорбцията на триглицеридите, активира липазата, стимулира перисталтиката, инактивира пепсина в дванадесетопръстника, има бактерициден и бактериостатичен ефект, подобрява хидролизата и абсорбцията на протеини и въглехидрати.

Жлъчката не съдържа храносмилателни ензими, но е необходима за разтварянето и усвояването на мазнините и мастноразтворими витамини. При недостатъчно производство на жлъчка или нейното освобождаване в червата, храносмилането и усвояването на мазнините се нарушават и екскрецията им се увеличава непроменена с изпражненията.

Окончателното смилане на въглехидрати, протеинови остатъци, мазнини се извършва в йеюнума и илеума с помощта на ензими, които се произвеждат от клетките на лигавицата на самата черва. Израстъците на стената на тънките черва са покрити с ентероцити - власинки. Чрез много власинки от повърхността му продуктите от разграждането на протеините и въглехидратите навлизат в кръвта, а продуктите от разграждането на мазнините - в лимфата. Поради големия брой специални гънки и власинки, общата смукателна повърхност на червата е около 500 m2.

В тънките черва се абсорбират повечето прости химически фрагменти от храната.

Физиология, функции и процеси на храносмилане в дебелото черво

След това несмляните остатъци от храна се отвеждат в дебело черво, в които могат да бъдат от 10 до 15 часа. В този отдел на храносмилателния тракт се извършват такива процеси на храносмилане в червата като абсорбция на вода и микробен метаболизъм на хранителни вещества.

Дължината на дебелото черво при възрастен човек е средно 1,5 м. Състои се от три части - сляпо, напречно дебело черво и право черво.

Храносмилането в дебелото черво е доминирано от механизми на реабсорбция. Той абсорбира глюкоза, витамини и аминокиселини, произведени от бактериите в чревната кухина.

Важна роля в процесите на храносмилане в дебелото черво играят хранителните баластни вещества. Те включват несмилаеми биохимични компоненти: фибри, хемицелулоза, лигнин, смоли, смоли, восъци.

Основата на баластните компоненти са вещества растителен произход, включени в структурата на стените на растенията и се съдържат в дървесината, люспите на семената, триците. Повечето от баластните вещества са целулоза и разклонени полизахариди на базата на ксилоза, арабиноза, маноза, галактоза. Баластните съставки от животински произход включват елементи от съединителната тъкан на животните, които не се използват от човешкия организъм.

Колагеновият протеин, устойчив на действието на протеолитичните ензими, изпълнява физиологични функциихраносмилане в дебелото черво, подобно на диетични фибри. Мукополизахаридите, които не се хидролизират в червата и се съдържат в междуклетъчно веществоживотински тъкани. Най-големият бройот тези структурни полизахариди се намира в съединителната тъкан, белите дробове, кръвта.

Структурирането на храната влияе върху скоростта на абсорбция в тънките черва и продължителността на транзита през стомашно-чревния тракт.

Диетичните фибри и продуктите на термохидролизата на колаген имат способността да задържат значително количество вода, което значително влияе върху налягането, теглото и електролитния състав на изпражненията, допринасяйки за образуването на меки изпражнения.

Диетичните фибри и несмилаемите протеини на съединителната тъкан са сред основните компоненти, които изграждат средата, в която живеят полезните чревни бактерии.

Диетичните фибри и съединителнотъканните елементи имат голямо значениеза електролитен метаболизъмв стомашно-чревния тракт. Това се дължи на факта, че колагенът, подобно на полизахаридите, има катионобменни свойства и помага за елиминирането на различни вредни съединения от тялото.

Диетичните фибри в човешката диета намаляват риска от развитие неопластични заболявания, пептична язва, заболявания на дванадесетопръстника, диабет, сърдечно-съдови заболявания, имат благоприятен ефектвърху тялото на хората наднормено теглооргани, страдащи от атеросклероза, хипертония и други заболявания.

Диетични фибри, които не се разграждат от ензими стомашно-чревния тракт, частично унищожени под въздействието на микрофлората.

В дебелото черво се образуват фекални маси, състоящи се от несмлени хранителни остатъци, слуз, мъртви клетки на лигавицата и микроби, които непрекъснато се размножават в червата, причинявайки процеси на ферментация и образуване на газове.

общо тегло чревна микрофлорачовек е 1,5-2,0 кг. Флората на дебелото черво съдържа анаеробни видовемикроорганизми: бифидобактерии (108-1010 cfu/g при възрастни, 109-10sh cfu/g при деца), бактероиди (109-1010 cfu/g при възрастни, 106-108 cfu/g при деца), лактобацили (106-107 cfu /g /g при възрастни, 106-10 CFU/g при деца), пептострептококи, клостридии, което е до 99% от общия състав. Около 1% от микрофлората на дебелото черво е представена от аероби: Е. coli, ентеробактерии (Proteus, Enterobacter и др.), Ентерококи, стафилококи, гъбички, подобни на дрожди. Количеството на всеки вид варира от 104-108 CFU/g.

Процесът на разделяне и усвояване на веществата в храносмилането

Процесът на абсорбция в храносмилането е преминаването на хранителни вещества от кухината на храносмилателната тръба в клетките чревен епители след това в кръвта. Предварителното разграждане на веществата в процеса на храносмилането е необходимо за получаване на продукти на клетъчно и молекулярно ниво.

Абсорбцията се извършва в целия храносмилателен тракт, чиято повърхност е покрита с власинки. На 1 mm2 от лигавицата има 30-40 власинки. В същото време 50-60% от продуктите на протеиновия метаболизъм се абсорбират в дванадесетопръстника; 30% - в тънките черва и 10% - в дебелото черво. Въглехидратите се усвояват само под формата на монозахариди. Продуктите от метаболизма на мазнините, както и повечето от водо- и мастноразтворимите витамини, които идват с храната, се абсорбират в тънките черва.

Храносмилателната система изпълнява редица функции:

-механична функция, или раздробяване на храната, се извършва с помощта на зъби в устната кухина и поради смесване в стомаха и тънките черва, както и транспортиране на хранителния болус през храносмилателния тракт поради свиване на мускулната мембрана (перисталтика) ;

-секреторна функциясе състои в синтеза и секрецията на храносмилателни ензими от храносмилателните жлези;

-химическа функцияСъстои се в химическа обработка на храната (смилане) с помощта на храносмилателни ензими. Първичната химична обработка на храната започва в устната кухина и завършва в тънките черва, където се извършва окончателната химична обработка. В дебелото черво и на кръстовището на дебелото и тънкото черво обитаван от чревната микрофлора- симбиотични микроорганизми, които ни помагат да смиламе растителни и млечни храни;

- функция за засмукванеосигурява усвояването на храносмилателните продукти в кръвта и лимфата. Частичното усвояване на въглехидратите започва в устната кухина, продължава в стомаха, където започват да се абсорбират продуктите от разпада на протеините. Основната абсорбция се извършва в тънките черва. Трябва да се отбележи, че продуктите от храносмилането на липидите се абсорбират в лимфата;

-отделителна функция- отделяне на несмлени хранителни остатъци и отпадъчни продукти;

-ендокринни- секреция на храносмилателни хормони.

Устна кухина или устна кухина(Фиг. 1)

Ориз. един.Устната кухина и фаринкса: 1 - горна и 2 - Долна устна; 3 - фаринкса; 4 - език; 5 - палатоглосални и 6 - палатофарингеални дъги; 7 - палатинна сливица; 8 - език; 9 - меко и 10 - твърдо небце; 11 - венци

Зъби(фиг. 2). Главна функция- улавяне и първична механична обработка на храната (смилане).

При хората има два вида зъби в зависимост от времето на появата им:

-млечни зъби(временно). Детето има 20 млечни зъба, които функционират, докато не бъдат сменени с постоянни на възраст от 7 до 13-14 години. На всяка половина на челюстта се различават 2 резци, 1 кучешки зъби, 2 големи молара;

-постоянни зъби. Човек има 32 постоянен зъб: във всяка половина на челюстта по 2 резеца, 1 кучешки зъб, 2 малки кътника и 3 големи кътника.

Ориз. 2.Схема на структурата на зъба: I - емайл; 2 - дентин; 3 - зъбна пулпа; 4 - дъвка; 5 - цимент; 6 - пародонта; 7-костен; I - зъбна корона; II - шийката на зъба; III - зъбен корен; IV - коренов канал

език. Подвижен мускулест орган, облечен в лигавица, богато снабдена с кръвоносни съдове и нерви.

Лигавицата е богата на вкусови рецептори - папили(фиг. 3). Разграничаване: нишковиднаи гъбични папили- разпръснати по цялата горна повърхност на езика; папили, валцувани, - в количество от 7-11 са разположени на границата на тялото и корена на езика; листни папили -ясно видими по ръбовете на езика. От долната страна на езика няма папили.

Езикът участва в процеса на смучене, преглъщане, артикулация на речта, е орган на вкуса (гъбичките и листните папили възприемат кисел, сладък и солен вкус, а папилите с ролка - горчиви).

Ориз. 3.Език: 1 - коренът на езика; 2 - нишковидна, 3 - гъбовидна, 4 - заобиколена от валяк и 5 - листни папили; 6 - сляпа ямка; 7 - палатино-езична гънка; 8 - палатин и 9 - езикови сливици; 10 - епиглотис

Фаринкс

Мускулен орган, който свързва устата с хранопровода носната кухинас ларинкса, т.е. във фаринкса храносмилателната и Въздушни пътища . Фаринксът е разделен на три части: назофаринкса, орофаринксаи гърлена част. Разположен в гърлото шест сливици. Назофаринкса чрез хоаниобщува с носната кухина. На страничните стени са отвори на слуховите (евстахиеви) тръби, които го свързват с кухината средно ухо, помагайки за изравняване на налягането в средното ухо с външното налягане. сливицитеизпълняват важни защитни и отчасти хемопоетични функции. Рязко увеличениесливици - първият признак на ангина, скарлатина, дифтерия.

хранопровод

Представлява мускулна тръба с дължина около 25 cm (фиг. 4). Започва без резки граници от фаринкса на ниво VI шиен прешлени на ниво XI гръден прешленсе отваря в стомаха. Мускулният слой има следните характеристики: в горната третасъстои се от набраздени мускули,а в долната трета - само от гладката мускулатура. Основната функция на хранопровода е да пренася хранителния болус към стомаха. Частично хранопровода изпълнява защитна функцияс помощта на три стеснения (именно в тези стеснения много често се забиват случайно погълнати чужди предмети). Той няма собствени храносмилателни жлези, храносмилането се извършва от ензими от слюнката. Има алкална среда.

Ориз. четири.Структурата на стената на хранопровода. Лигавица (I), мускулна (II) и серозна (III) мембрани: 1 - многослойна плосък епител; 2 - собствени и 3 - мускулни слоеве на лигавицата; 4 - субмукозен слой; 5 - лигавична жлеза; 6 - слой от кръгови и надлъжни (7) мускули

Стомах

Единствената разширена част от храносмилателната тръба до 5 литра (фиг. 5). Разграничете вход (кардия), отдолу, тялои изход (вратар).На входа и изхода има кръгови мускули-контактори (сфинктери). Мускулният слой има три вида мускули: надлъжно, пръстени косо.

Стомахът изпълнява няколко функции: механична обработка на храната поради смесване, временно съхранение и химическа обработка на храната и частично усвояване. Химическата обработка на храната се извършва от стомашния сок, отделян от собствени жлези. Стомашен сокТо има кисела среда(рН 2). жлезиса изградени от три вида клетки: основен, подчертаване храносмилателни ензими, подплата, подчертаване солна киселина, и допълнителенкоито отделят слуз.

Ориз. 5.Стомах с отворена предна стена (A) и неговата мускулна мембрана (B): 1 - кардиална част; 2 - сърдечен отвор; 3 - дъното на стомаха; 4 - тялото на стомаха; 5 - малка и 6 - голяма кривина на стомаха; 7 - пилорна (пилорна) част; 8 - вратар; 9 - дупка на пилора; 10 - мускулна мембрана; 11 - надлъжен (външен) слой; 12 - кръгъл слой; 13 - пилорния сфинктер; 14 - наклонени влакна

Тънко черво

Най-дългата част от храносмилателния тракт (до 5 м) е разделена на три части: дванадесетопръстника, кльощави илеум. Характерна особеност е наличието въсиобразувани от лигавицата (фиг. 6, 7). вили имат микровили, образувана вилусен епител.На границата със стомаха и дебелото черво има сфинктери. Каналите се отварят в дванадесетопръстника панкреаси жлъчен мехур.

Ориз. 6.Лигавицата на тънките черва. А - кльощав; B - илиачна: 1 - мускулна мембрана; 2 - мезентериум; 3 - серозна мембрана; 4 - единични фоликули; 5 - кръгови гънки; 6 - лигавица; 7 - група фоликули

Ориз. 7.Схема на структурата на въси на тънките черва: 1 - чревни епителиоцити; 2 - бокални клетки; 3 - централен лимфен синус; 4 - артериола; 5 - венула; 6 - кръвоносни капиляри

Тънкото черво е органът, в който разграждането на протеини, мазнини и въглехидрати е окончателно завършенои продуктите от храносмилането се абсорбираткакто и соли и вода. Храносмилането става под влияние чревен сокразпределени чревни жлези, панкреатичен соксекретирани от панкреаса и жлъчката. На разположение коремнаи париетално храносмилане.

Дебело черво

Има дължина до 2 м и диаметър до 5-7 см. Състои се от три дяла: цекума с апендикс(фиг. 8), дебелото черво и ректума. Тук има голям брой симбиотични бактерии. Основните функции на дебелото черво са абсорбцията на вода и образуването на изпражнения. Поради наличието на бактерии, ферментация на фибрии гниене на протеини, редица бактерии синтезират витамини.

Ориз. осем.Цекум с апендикс (апендикс): 1 - апендикс (апендикс); 2 - отваряне на апендикса; 3 - цекум; 4 - отвор на тънките черва; 5 - дебело черво; 6 - дебело черво

храносмилателни жлези

Слюнчените жлези . Слюнчените жлези отделят слюнка, която е белтъчна секреция(серозни) и мукозен компонент. Белтъчната секреция е изолирана паротидни жлези , лигав - палатини обратно лингвална; подчелюстнаи сублингвално- смесена тайна. Основните компоненти на слюнката са: муцин- лигавица протеиново вещество, лизозим- бактерицидно средство, амилазни ензимии малтаза.

Разграничете малъки голям слюнчените жлези . Малките са лабиален, букален, зъболекарски, лингвална, палатин. Тези жлези са разположени в съответните части на устната лигавица. Има три чифта големи слюнчени жлези: околоушна, подчелюстнаи сублингвално;те лежат извън устната лигавица, но отделителни каналиотвори в устата.

Черен дроб - най-голямата жлеза (тегло до 1,5 кг). По-голямата част от него е в десния хипохондриум, по-малкият влиза в него лява страна коремна кухина. Основната тайна, която черният дроб отделя в храносмилателната система е жлъчката.Жлъчката емулгира мазнините, активира ензимите на панкреаса, които разделят мазнините, но самата тя не съдържа ензими. Въглехидратите се превръщат в гликоген в черния дроб. Черният дроб изпълнява и бариерна функция, като неутрализира токсичните вещества, които се появяват в тялото в процеса на метаболизма. Извън храносмилателния процес жлъчката се събира в жлъчен мехур.

Панкреас - храносмилателна жлеза с дължина 20 см и ширина 4 см, разположена зад стомаха. Панкреасът е свързан към смесени жлези.Екзокринната част произвежда панкреатичен сок, съдържаща трипсиноген, амилаза, малтаза, лактаза, липаза, нуклеаза.Ендокринната част произвежда хормони: инсулини глюкагон.

Храносмилателни ензими

Главна функция храносмилателната система- храносмилателна - извършва се от специализирани протеини - храносмилателни ензими.Във всеки отдел на храносмилателния тракт функционират специфични ензими, които помагат за смилането на определени вещества.

Храносмилателни ензими

витамини

витамининаречена група от биологично активни органични съединенияс различно химическо естество, постъпващи в организма с храни от растителен и животински произход. Някои витамини се синтезират микробна флора на червата. Витамините присъстват в храната в незначителни количества и тялото също се нуждае от тях в малки количества, но в същото време те играят много важна роляв метаболитните процеси, като често е неразделна част от ензимите. При липса на витамин или негов предшественик в тялото възниква заболяване - авитаминоза. Но въпреки че витамините са важни за организма, тяхното предозиране (интоксикация) се дължи на приема по-високи дозисъщо води до болезнени прояви и се нарича хипервитаминоза.

Витамините се делят на две групи в зависимост от разтворителите, в които се разтварят: мастноразтворими(витамини A, D, E, K) и разтворим във вода(витамини от група В, РР, С и др.).

Основните функции на храносмилателната система са:

секреторен -се състои в синтеза и секрецията на храносмилателни сокове (слюнка, стомашен, панкреатичен, чревен сок, жлъчка) от жлезисти клетки;

мотор или мотор: дъвчене, преглъщане, напредване и смесване с храносмилателни сокове и отделяне на остатъци - извършва се от гладката мускулатура и само от устната кухина, начален отделхранопроводът и външният сфинктер на ректума имат набраздени мускули;

засмукване- проникване през лигавицата в кръвта или лимфата на разпадните продукти на протеини, мазнини и въглехидрати, вода, соли и витамини.

Процесите на секреция, подвижност и абсорбция са взаимосвързани и подлежат на сложни нервно-хуморални механизми на регулиране. В допълнение към храносмилателните функции, храносмилателната система има: ендокринна функция, свързана със секрецията на хормони и биологично активни веществав кръвта; екскреторна, свързана с отстраняването на токсини и хранителни остатъци във външната среда; защитна функция.

Защитни системи на храносмилателния тракт

Теорията за правилното хранене разглежда приема на храна в тялото не само като начин за възстановяване на пластичните и енергийните разходи, но и като алергична и токсична агресия. Храненето е свързано с опасността от проникване в тялото на екзогенни хранителни антигени (хранителни протеини и пептиди), автоантигени на десквамирани чревни клетки. С храна през храносмилателен трактмного бактерии, вируси и различни токсични вещества навлизат в тялото. Безопасно е да се каже, че в момента екологично чистите храни и естествена водаПочти никога. През втората половина на 20-ти век е имало широко разпространено замърсяване на околната среда от промишлени, в някои региони, радиоактивни отпадъци. В растениевъдството и животновъдството широко се използват химични и биологични технологии без подходящ строг санитарен и епидемичен контрол на произвежданата продукция.

В момента хранителните добавки (консерванти, оцветители, ароматизатори) се използват широко в производството на хранителни продукти. Това обикновено е химически вещества, чието използване в хранителна продукциятрябва да са научно обосновани, а съдържанието им в продукта да не надвишава допустимите граници. Много от тези вещества могат да причинят не само алергични реакции, но и да имат канцерогенен ефект. Растителните храни могат да съдържат прекомерни количества нитрати и пестициди (химикали, използвани за защита на растенията от вредители), много от които са отровни за хората. Продуктите от животински произход могат да съдържат лекарства, използвани за лечение на животни, стимуланти на растежа, използвани при тяхното отглеждане. Наличието на тези лекарства в храната може да промени чувствителността към антибиотици и да причини ендокринни нарушения. Горните негативни аспекти на храненето в здраво тяло се неутрализират поради сложната система за защита на храносмилателния тракт. Има неспецифични и специфични (имунни) защитни механизми.

Видове неспецифична защита:

Механичната или пасивна защита е свързана с ограничената пропускливост на лигавицата на храносмилателния тракт за макромолекулни вещества (с изключение на новородените).

Лигавицата е покрита със слой слуз, който я предпазва не само от механични, но и химични влияния. Външният слой на слузта абсорбира вируси, токсични вещества, соли тежки метали(живак, олово) и, отхвърляйки се в кухината на стомаха и червата, допринася за отделянето им от тялото.

Слюнката, стомашният сок, жлъчката имат антибактериално действие. Солната киселина създава кисела среда в стомаха, има бактериостатичен ефект, предотвратявайки развитието на гнилостни процеси.

Неспецифичната защитна бариера е свързана с предварителната ензимна хидролиза на антигенни молекули, които губят своите антигенни свойства.

Специфичната защита в храносмилателния тракт се осъществява от имунокомпетентна лимфоидна тъкан. В лигавицата на устата и сливиците има голям брой клетъчни елементи: макрофаги, неутрофили, лимфоцити, които извършват фагоцитоза на бактерии и антигенни протеини. В лигавицата на тънките черва има мощен левкоцитен слой, който разделя чревната и вътрешната среда на тялото. Състои се от голям брой плазмени клетки, макрофаги, еозинофили, лимфоцити. Чревната имунна система е част от имунна системаорганизъм. Лимфната тъкан на тънките черва (25% от цялата лигавица) се състои от петна на Пейер, индивидуални лимфни възли, локализирани в областта на lamina propria на вилите и Т- и В-лимфоцити, разпръснати в епитела (виж фиг. 3 ). Обозначения на фигурата, описание в текста. Има и интраепителни лимфоцити.

Фиг. 3 Напречно сечение на чревните власинки.

В епитела над плаките са локализирани специални М-клетки, които транспортират антигени към лимфните възли. По този начин лимфоцитите осъществяват както клетъчния, така и хуморалния имунитет.. Те произвеждат имуноглобулини, адсорбирани върху повърхността на епитела в областта на гликокаликса и създават допълнителен защитен слой. В допълнение към тези тъкани защитната система включва мезентериална Лимфните възлии ретикулоендотелната система на черния дроб. Детоксикационните и бариерните функции на черния дроб са от съществено значение за неутрализиране на образуваните в червата продукти от разпадане на протеини (индол, скатол, фенол), както и токсични вещества и лекарства, които идват с храната, и се разглеждат подробно от биологичната химия.

Общи принципи на регулиране на храносмилателните функции

Централната нервна регулация се осъществява от храносмилателните центрове на мозъка и гръбначен мозъкс помощта на условни и безусловни рефлекси. Видът и миризмата на храната, времето и средата на нейното приемане, напомнянето за храна възбуждат храносмилателните жлези (слюнчени, стомашни, панкреас) по условен рефлекторен начин.

Храненето, дразнещо рецепторите на устата и стомаха, предизвиква безусловни рефлекси. Аферентните пътища на безусловните рефлекси са представени от чувствителни влакна на черепните нерви: езиков, глософарингеален, горен ларингеален, вагус. Еферентните пътища, общи за условните и безусловните рефлекси, се формират от парасимпатикови и симпатикови влакна.

С увеличаване на разстоянието от проксималната част участието на централните рефлекси в регулацията на функциите намалява. Основно значение в тънките и дебелите черва придобива местната нервна и хуморална регулация. местна нервнарегулирането се основава на "къси" рефлексни дъги. В стената на стомаха и червата има развита мрежа от нервни клетки, които образуват два основни плексуса: междумускулен (Ауербах) и субмукозен (Майснер). Между нервни клеткиима сензорни неврони, интеркаларни и ефекторни. Последните инервират гладката мускулатура, секреторния епител и ендокринните клетки.

Фигура 4. Метасимпатикова система на тънките черва

А е местно рефлексна дъгарегулация на мотилитета, Б - локална рефлексна дъгова регулация на секрецията на екзокринни и ендокринни клетки: 1. блуждаещ нерв; 2. лигавица; 3. екзокринна клетка; 4. Сплит на Майзнер; 5. кръгов мускул; 6. Сплит на Ауербах; 7. надлъжен мускул; 8.ендокринна клетка

В допълнение към ацетилхолин и норепинефрин, повече от десет невропептида участват в предаването на регулаторни ефекти върху целевите клетки: холецистокинин, соматостатин, невротензин, вещество Р, енкефалин и др. Има неврони, чиито медиатори са серотонин и пуринови бази. Наборът от нервни клетки, разположени вътре в органа и образуващи локални рефлексни дъги, се нарича метасимпатикова нервна система (AD Nozdrachev). Тази система взаимодейства с централната нервна система, но е по-независима от нея от вегетативната нервна система, тъй като има собствена сензорна връзка (рецептивно поле). Различни рецептори реагират на първоначалния състав на храната и промените, които настъпват по време на хидролизата. Метасимпатиковата нервна система (фиг. 4) програмира и координира двигателната активност, регулира секрецията и осъществява връзката между тези процеси, регулира секрецията на ендокринните клетки, локалния кръвен поток.

Следователно храносмилането на храната е постепенен и непрекъснат процес Хуморалните механизми са от голямо значение за регулацията на секрецията, подвижността и абсорбцията.В епителния слой на лигавицата на стомаха и тънките черва, панкреаса има дифузно разпръснати ендокринни клетки (масата на тези клетки е по-голяма от масата на всички ендокринни жлези), които секретират хормони и пептиди. Някои хормони се секретират в кръвта и чрез нея имат дистанциран ефект върху таргетните клетки (гастрин  париетална клетка), други имат локален или паракринен ефект, освобождавайки се в междуклетъчната течност, трети (невропептиди) се освобождават в нервните окончания заедно с посредници. Секрецията на хормони може да активира ЦНС (напр. нерв вагус), но много ендокринни клетки имат рецептори в чревната среда, които се влияят пряко от продуктите на хидролизата на храната. Тъй като всички учебници дават подробно описание на стомашно-чревните хормони и тяхното влияние, нека само да отбележим, че хормоните имат както синергизъм с различна тежест, така и антагонизъм. Те могат да активират или инхибират секрецията, подвижността, абсорбцията.

По този начин в храносмилателния тракт има градиентразпространение на регулаторни механизми. В началните участъци преобладават централните. рефлексни механизми. В средните отдели (стомах, дванадесетопръстник, йеюнум, панкреас) - централните рефлекси имат начална стойност, а хормоналната регулация го допълва и става доминираща. В тънкото и особено в дебелото черво важна е ролята на локалните (нервни и хуморални) регулаторни механизми. Всички механизми обаче могат да регулират дейността на един и същи орган (стомах, панкреас).

Клетките и тъканите на човешкото тяло се нуждаят от постоянно попълване. хранителни вещества. Тялото ги получава като част от храната, съдържаща протеини, мазнини, въглехидрати, които се използват като строителен материал при копаене и пресъздаване на нови клетки, за да заменят умиращите. Храната служи и като източник на енергия, която се изразходва в процеса на жизнената дейност на тялото.

Витамините са от голямо значение за нормалния живот. минерални солии вода от храната. Витамините са част от различни ензимни системи и водата е необходима като разтворител. Преди да се усвои от организма, храната преминава механична и химична обработка. Тези процеси се извършват в храносмилателните органи, които се състоят от хранопровода, стомаха, червата, жлезите. Смилането на храната е невъзможно без ензими, произвеждани от храносмилателните жлези. Всички ензими в живите организми са от протеинова природа; в малки количествавлизат в реакцията и в края й излизат непроменени. Ензимите се различават по специфичност: например, ензим, който разгражда протеини, не действа върху молекула нишесте и обратно. Всички храносмилателни ензими допринасят за разтварянето на първоначалното вещество във вода, подготвяйки го за по-нататъшно разделяне.

Всеки ензим действа върху определени условия, най-добре при температура 38-40 ° C. Увеличаването му инхибира активността, а понякога и разрушава ензима. Ензимите също се влияят от химическата среда: някои от тях са активни само в кисела среда (например пепсин), докато други са активни в алкална среда (птиалин и ензими на панкреатичния сок).

Храносмилателният канал е с дължина около 8-10 m, като по дължината си образува разширения - кухини и стеснения. Стената на храносмилателния канал се състои от три слоя: вътрешен, среден и външен. Вътрешният е представен от лигавичния и субмукозния слой. Клетките на лигавичния слой са най-повърхностни, обърнати към лумена на канала и произвеждат слуз, а храносмилателните жлези лежат в субмукозния слой, разположен под него. Вътрешният слой е богат на кръвоносни и лимфни съдове. среден слойвключва гладък мускул, който чрез свиване придвижва храната през храносмилателния канал. Външният слой се състои от съединителна тъкан, която образува серозната мембрана, към която е прикрепен мезентериумът през цялото тънко черво.

Храносмилателният канал се разделя на следните отдели: устна кухина, фаринкс, хранопровод, стомах, тънки и дебели черва.

Устна кухинаотдолу е ограничено от дъното, образувано от мускули, отпред и отвън - от зъби и венци, отгоре - от твърдо и меко небце. Заден отдел меко небцеизпъква, образувайки език. Зад и отстрани на устната кухина мекото небце образува гънки - палатинните дъги, между които лежат палатинните тонзили. В корена на езика и в назофаринкса има сливици, заедно те образуват лимфоиден фарингеален пръстен,в които микробите, проникващи с храната, частично се задържат. В устната кухина е езикът, който се състои от набраздена мускулна тъканпокрити с лигавица. В този орган се различават корен, тяло и връх. Езикът участва в смесването на храната и образуването на хранителен болус. На повърхността му има нишковидни, гъбовидни и листовидни папили, в които завършват вкусовите рецептори; рецепторите на корена на езика възприемат горчивия вкус, рецепторите на върха - за сладкото, а рецепторите на страничните повърхности - за киселото и соленото. При човека езикът, заедно с устните и челюстите, изпълнява функцията на устната реч.

В клетките на челюстите има зъби, които механично обработват храната. Човек има 32 зъба, те са диференцирани: във всяка половина на челюстта има два резеца, един кучешки зъби, два малки кътника и три големи кътника. В зъба се разграничават коронка, шийка и корен. Частта от зъба, която излиза от повърхността на челюстта, се нарича коронка. Състои се от дентин, вещество, близко до костта, и е покрито с емайл, който има много по-голяма плътност от дентина. Стеснената част на зъба, лежаща на границата между короната и корена, се нарича шийка. Частта от зъба, която е в дупката, се нарича корен. Коренът, подобно на шията, се състои от дентин и е покрит с цимент от повърхността. Вътре в зъба има кухина, пълна с насипно вещество съединителната тъканс нерви и кръвоносни съдове, образуващи пулпата.

Лигавицата на устата е богата на жлези, които отделят слуз. В устната кухина се отварят каналите на три чифта големи слюнчени жлези: паротидни, сублингвални, подмандибуларни и много малки. Слюнката е 98-99% вода; от органични вещества съдържа протеина муцин и ензимите птиалин и малтаза.

Устната кухина отзад преминава във фуниевиден фаринкс, свързващ устата с хранопровода. Храносмилателният и дихателният тракт се пресичат във фаринкса. Актът на преглъщане възниква в резултат на свиване на набраздените мускули и храната навлиза в хранопровод -мускулна тръба с дължина около 25 см. Хранопроводът преминава през диафрагмата и се отваря в стомаха на нивото на 11 гръден прешлен.

Стомах- Това е силно разширен участък от храносмилателния канал, разположен в горната част на коремната кухина под диафрагмата. Различава входна и изходна част, дъно, тяло, както и голяма и малка кривина. Лигавицата е нагъната, която, когато се напълни с храна, позволява на стомаха да се разтяга. В средната част на стомаха (в тялото му) се намират жлезите. Те се образуват от три вида клетки, които отделят или ензими, или солна киселина, или слуз. На изхода на стомаха няма жлези, отделящи киселина. Изходът е затворен от силен обтураторен мускул - сфинктер. Храната от стомаха навлиза в тънките черва с дължина 5-7 m. Първоначалният му отдел е дванадесетопръстника, следван от йеюнума и илеума. Дуоденумът (около 25 см) има формата на подкова, в него се отварят каналите на черния дроб и панкреаса.

Черен дроб- най-голямата жлеза на храносмилателния тракт. Състои се от два неравни дяла и се намира в коремната кухина, вдясно под диафрагмата; ляв лобчерен дроб покрива повечетостомаха. Черният дроб е покрит отвън сероза, под която лежи плътна съединителнотъканна капсула; на портите на черния дроб капсулата образува удебеляване и заедно с кръвоносните съдове се въвежда в черния дроб, разделяйки го на лобове. През портите на черния дроб преминават съдове, нерви, жлъчни пътища. всичко деоксигенирана кръвот червата, стомаха, далака и от панкреаса навлиза в черния дроб през портална вена. Тук кръвта се освобождава от вредни продукти. Намира се на долната повърхност на черния дроб жлъчен мехур -резервоар, който съхранява жлъчката, произведена от черния дроб.

По-голямата част от черния дроб се състои от епителни (жлезисти) клетки, които произвеждат жлъчка. Влиза жлъчката чернодробен канал, който, свързвайки се с канала на жлъчния мехур, образува общия жлъчен канал, който се отваря в дванадесетопръстника. Жлъчката се произвежда непрекъснато, но когато храносмилането не се случи, тя се натрупва в жлъчния мехур. По време на храносмилането той навлиза в дванадесетопръстника. Цветът на жлъчката е жълто-кафяв и се дължи на пигмента билирубин, който се образува в резултат на разграждането на хемоглобина. Жлъчката е горчива на вкус, съдържа 90% вода и 10% органични и минерални вещества.

В допълнение към епителните клетки в черния дроб има звездовидни клетки с фагоцитни свойства. Черният дроб участва в процеса на метаболизма на въглехидратите, натрупвайки се в клетките му гликоген(животинско нишесте), което тук може да се разгради до глюкоза. Черният дроб регулира притока на глюкоза в кръвта, като по този начин поддържа концентрацията на захар на постоянно ниво. Той синтезира протеините фибриноген и протромбин, които участват в коагулацията на кръвта. В същото време той неутрализира някои токсични вещества, които се образуват в резултат на разпадането на протеините и идват от дебелото черво с кръвния поток. В черния дроб аминокиселините се разграждат, което води до образуването на амоняк, който тук се превръща в урея. Работата на черния дроб за неутрализиране на токсичните продукти от абсорбцията и метаболизма е негова бариерна функция.

Панкреасразделен от прегради на няколко лобула. Отличава глава,ограден от флексурата на дванадесетопръстника, тялои опашка,в съседство с левия бъбрек и далака. Неговият канал минава по цялата дължина на жлезата, отваряйки се в дванадесетопръстника. Жлезистите клетки на лобулите произвеждат панкреас,или панкреас,сок. Сок Има изразена алкалност и съдържа няколко ензима, участващи в разграждането на протеини, мазнини и въглехидрати.

Тънко червозапочва с дванадесетопръстника, който преминава в постното черво, продължавайки в илеума. Лигавичната стена на тънките черва съдържа много тръбни жлези, които отделят чревен сок, и е покрита с най-тънките израстъци - въси.тях обща сумадостига 4 милиона, височината на вилите е около 1 mm, смукателната повърхност на ставата е 4-5 m 2. Повърхността на вилата е покрита с еднослоен епител; в центъра му пас лимфен съди артерия, разпадаща се на капиляри. Благодарение на мускулните влакна и нервните разклонения, вилусът може да се свива. Това се извършва рефлексивно в отговор на контакт с хранителна каша и подобрява циркулацията на лимфата и кръвта по време на храносмилането и усвояването. кльощава и илеумс техните власинки, основното място за усвояване на хранителни вещества.

Дебело червоима сравнително малка дължина - около 1,5-2 м и съчетава сляпо (с апендикс), дебело и право черво. Цекумът се продължава от дебелото черво, в което се влива илеумът. Лигавицата на дебелото черво има полулунни гънки, но в нея няма въси. Перитонеумът, който покрива дебелото черво, има мастни пръстеновидни гънки. Последният участък на храносмилателната тръба е ректума, завършващ в ануса.

Смилане на храната.В устната кухина храната се раздробява от зъбите и се овлажнява от слюнката. Слюнката покрива храната и я прави по-лесна за преглъщане. Ензимът птиалин разгражда нишестето до междинен продукт - дизахарида малтоза, а ензимът малтаза го превръща в проста захар - глюкоза. Те работят само в алкална среда, но работата им продължава и в неутрална и леко кисела среда в стомаха, докато хранителният болус се насити с кисел стомашен сок.

В изследването на слюноотделянето голяма заслуга принадлежи на съветския физиолог акад. който пръв кандидатства метод на фистула.Този метод е използван и при изследване на храносмилането в стомаха и червата и позволява получаването на изключително ценна информация за физиологията на храносмилането в цялото тяло.

По-нататъшното смилане на храната се извършва в стомаха. Стомашният сок съдържа ензимите пепсин, липаза и солна киселина. Пепсиндейства само в кисела среда, като разгражда протеините до пептиди. Липазастомашният сок разгражда само емулгирани мазнини (млечна мазнина).

Стомашен сокпуснати на две фази. Първият започва в резултат на дразнене на храната на рецепторите на устната кухина и фаринкса, както и на зрителните и обонятелните рецептори (вид, миризма на храна). Възбуждането, възникнало в рецепторите по центростремителните нерви, навлиза в храносмилателния център, разположен в продълговатия мозък, а оттам - по центробежните нерви до слюнчените жлезии жлезите на стомаха. Секрецията на сок в отговор на дразнене на рецепторите на фаринкса и устата е без условен рефлекс, а отделянето на сок в отговор на дразнене на обонятелните и вкусовите рецептори е условен рефлекс. Втората фаза на секрецията се предизвиква от механични и химични стимули. В този случай месни, рибни и зеленчукови отвари, вода, сол, плодов сок служат като дразнители.

Храната от стомаха се движи на малки порции в дванадесетопръстника, където жлъчката, панкреасът и чревни сокове. Скоростта на приема на храна от стомаха към подлежащите отдели не е еднаква: мазните храни се задържат в стомаха дълго време, млечните и въглехидратните храни бързо преминават в червата.

панкреатичен сок -безцветна течност алкална реакция. Съдържа протеинови ензими трипсини други, които разграждат пептидите до аминокиселини. Амилаза, малтазаи лактазадействат върху въглехидратите, превръщайки ги в глюкоза, лактоза и фруктоза. Липазаразгражда мазнините до глицерол и мастни киселини. Продължителността на секрецията на сок от панкреаса, неговото количество и храносмилателната сила зависят от естеството на храната.

Всмукване.След механична и химична (ензимна) обработка на храната продуктите от разпадането - аминокиселини, глюкоза, глицерол и мастни киселини - се абсорбират в кръвта и лимфата. Изсмукване - трудно физиологичен процесизвършвани от вили тънък отделчерва и вървящи само в една посока – от червата към власинките. Епителът на чревните стени не само извършва дифузия: той активно преминава само определени вещества в кухината на въси, например глюкоза, аминокиселини, глицерол; неразградените мастни киселини са неразтворими и не могат да се абсорбират от вилите. Жлъчката играе важна роля в усвояването на мазнините: мастните киселини, комбинирайки се с алкали и жлъчни киселини, се осапуняват и образуват разтворими соли на мастни киселини (сапуни), които лесно преминават през стените на вилите. В бъдеще клетките им синтезират мазнини от глицерол и мастни киселини, което е характерно за човешкото тяло. Капчици от тази мазнина, за разлика от глюкозата и аминокиселините, които влизат в кръвоносни съдове, се абсорбират от лимфните капиляри на вилите и се пренасят от лимфата.

Леко усвояване на някои вещества започва в стомаха (захар, разтворени соли, алкохол, някои фармацевтични продукти). Храносмилането завършва главно в тънките черва; жлезите на дебелото черво отделят предимно слуз. В дебелото черво водата се абсорбира главно (около 4 литра на ден), тук се образуват изпражнения. Тази част от червата съдържа голяма сумабактерии, с тяхно участие се разгражда целулозата на растителните клетки (фибри), която преминава през целия храносмилателен тракт непроменена. Бактериите синтезират някои витамини от група В и витамин К , необходими за тялоточовек. гнилостни бактериидебелите черва причиняват разпадане на протеинови остатъци с освобождаване на редица токсични за тялото вещества. Поглъщането им в кръвта може да доведе до отравяне, но те се неутрализират в черния дроб. В крайния отдел на дебелото черво - ректума - изпражненията се уплътняват и се изхвърлят през ануса.

Хранителна хигиена.Хранителното отравяне възниква в резултат на консумацията на храна, съдържаща токсични вещества. Тези отравяния могат да причинят отровни гъбии горски плодове, корени, погрешно смятани за годни за консумация, и продукти, приготвени от зърнени култури, където семената на някои плевели падат отровни растенияи спори или хифи на гъби. Например, наличието на мораво рогче в хляба причинява "зъл спазъм", смесването на семена от петел - разрушаване на червените кръвни клетки. За да се предотвратят тези хранителни отравяния, е необходимо цялостно почистване на зърното от отровни семена и мораво рогче. Отравяне може да бъде причинено и от метални съединения (мед, цинк, олово), ако бъдат погълнати. Особено опасно е отравянето с остаряла храна, в която микроорганизмите са се размножили и натрупали отровни продукти от жизнената си дейност - токсини. Такива продукти могат да бъдат продукти от мляно месо, желе, колбаси, месо, риба. Те се развалят бързо, така че не могат да се съхраняват дълго време.