Магний является одним из самых важных микроэлементов, обеспечивающих нормальное функционирование всех систем и органов организма. Его поступление обеспечивается за счет включения в рацион определенных продуктов.
Магний выполняет немало важных функции в организме.
Вот их неполный список:
- Понижает артериальное давление путем воздействия на регулирующие механизмы;
- Способствует усвоению калия, за счет чего препятствует аритмии;
- Повышает стрессоустойчивость, производит седативный эффект;
- Помогает справиться с тревожным состоянием и раздражительностью;
- Входит в состав эмали зубов и костей, сдерживает развитие остеопороза;
- Способствует расслаблению мышц;
- Препятствует камнеобразованию, улучшает кровоснабжение в почках;
- Уменьшает спазмы в желудке, снижает кислотность желудочного сока, повышает образование желчи;
- Производит слабительный эффект;
- Принимают участие в обмене кальция и гормональном синтезе;
- При высоком содержании магния в продуктах питания снижаются показатели холестерина в кровеносной системе;
- Является составляющей энергетического обмена;
- За счет высвобождения гистамина препятствует развитию аллергических реакций;
- Повышает иммунитет, помогает организму привыкнуть к зимним условиям;
- Нормализует свертываемость крови;
- Контролирует углеводный обмен;
- Повышает выработку инсулина в два раза.
В организме содержится примерно 50 г магния.
Его большая часть сконцентрирована в костной ткани (до 60%) и мышечной массе (20%). Магний входит в состав сердечной мышцы, мозга, печени и межклеточной жидкости.
Суточная потребность в этом микроэлементе определяется в зависимости от пола и возраста человека, а также от физической активности. Максимальное поступление этого микроэлемента в сутки составляет 1 г.
Важно! Переизбыток магния не вызывает негативных последствий, поскольку быстро выводится из организма.
Суточная норма микроэлемента для разных категорий людей является следующей:
- 400 мг – мужчинам;
- 350 мг – женщинам;
- 450 мг – беременным женщинам;
- 200 мг – детям.
Продукты с высоким содержанием магния должны покрывать суточную потребность организма, но не создавать значительный переизбыток микроэлемента. Продукты с высоким содержанием магния необходимы при интенсивном занятии спортом
, стрессовых ситуациях, избыточном весе. При наличии заболеваний желудка, сердца или нервной системы стандартная норма может повышаться.
Полезная статья:
Чистотел. Полезные свойства и противопоказания применения чистотела. Рецепты с чистотелом
Как магний усваивается в организме и что способствует его усвоению
Источником магния для человека является пища, где этот микроэлемент присутствует в различных формах. Организм не вырабатывает магний, поэтому продукты с его высоким содержанием должны обязательно присутствовать в рационе.
- Повышенной жирности;
- Богатой фитиновой кислотой;
- Содержащей калий или железо;
- Имеющей повышенное количество кальция, фосфора и натрия.
Если нарушить это правило, то пища вызовет раздражение желудка. Жирная пища в сочетании с магнием приводит к активному солеобразованию, что негативно сказывается на работе желудка.
Калий способствует быстрому вымыванию магний из организма
, поскольку стимулирует функционирование почек. Железо препятствует усвоению магния в кишечнике. При одновременном поступления кальция и магния эти элементы начинают конкурировать, поскольку используются схожие метаболические пути.
Лучше всего усвоению магния способствуют витамины D и B 6. Преимущество следует отдавать органическим формам этого микроэлемента (глюконат, глицинат, аспартат, цитрат). Хуже всего магний воспринимается в неорганических формах (хлорид, сульфат, оксид).
Важно знать! Продукты с высоким содержанием магния не употребляют с кофеином, белым сахаром и алкогольными напитками. Такие продукты лучше принимать в 2 этапа: сначала утром в период завтрака и вечером за ужином или перед сном.
Сводная Таблица продуктов питания с большим содержанием магния
| Продукты с высоким содержанием магния | Содержание микроэлемента на 0,1 кг продукта, мг |
| Отруби из пшеницы | 586 |
| Семена тыквы | 550 |
| Сардины | 467 |
| Мак | 442 |
| Какао | 420 |
| Семена льна | 392 |
| Бразильские орехи | 376 |
| Темные разновидности шоколада | 327 |
| Подсолнечные семечки | 325 |
| Пшеница после прорастания | 320 |
| Кунжутные зерна | 320 |
| Кешью | 270 |
| Соя | 260 |
| Гречка | 260 |
| Миндаль и кедровые орехи | 230 |
| Морская капуста | 170 |
| Рис длинный, не подвергавшийся шлифованию | 160 |
| Овсяные хлопья | 140 |
| Овсянка | 137 |
| Пшенка | 132 |
| Фасолевые бобы | 130 |
| Горох | 105 |
Продукты растительного происхождения с большим содержанием магния
Максимальную концентрацию необходимого микроэлемента получают из растений
. Сюда входят орехи, злаковые и бобовые культуры, морские водоросли, овощные культуры, овощи.
В этой статье самые действенные способы:
Как быстро и спокойно уснуть.
Орехи, семена
Источником магния являются следующие орехи и семена некоторых растений.
Злаки
Продукты с высоким содержанием магния включают различные злаковые культуры.
Среди них наиболее значимы следующие:
- Отруби . Представляют собой твердую зерновую оболочку, где имеются пищевые волокна. По наличию магния отруби занимают лидирующие позиции.
- Гречка . Ценный белковый продукт, который содержит малое количество углеводов. За счет органических кислот гречка стимулирует пищеварение, снижает холестерин, выводит жидкость из организма.
- Кукуруза . При небольшой калорийности кукуруза отличается высоким содержанием углеводов. Этот продукт активирует метаболизм, снижает вероятность развития диабета и инсульта.
- Пшеница . Наибольшей ценностью обладают зародыши пшеницы. После их прорастания повышается содержание витаминов и минералов.
- Рис . Больше всего магния содержится в длинном рисе, который не подвергался шлифованию. После обработки в продукте теряется до 80% этого микроэлемента.
Из злаков больше всего магния содержится в пшеничных отрубях. Морские водоросли
Морская капуста отличается повышенным содержанием магния. Также в ней имеются витамины, кислоты, микроэлементы и белковые вещества.
При постоянном употреблении морских водорослей снижается вероятность развития атеросклероза. Этот продукт препятствует образованию тромбов и опухолей.
В некоторых видах бурых водорослей содержание магния превышает 700 мг/100 г. продукта. Полезная статья: Ортопедические подушки. Удобство, качество, здоровый сон. Как выбрать правильную ортопедическую подушку
Бобовые
Значительное количество магния обнаружено в следующих бобовых культурах.
Среди них наиболее значимы следующие:
Овощи, фрукты
В овощах и фруктах магния содержится меньше, чем в орехах и злаковых культурах. Наибольшим содержанием магния отличаются:
- Хурма (56 мг);
- Авокадо (29 мг);
- Маракуйя (29 мг);
- Банан (27 мг);
- Сладкий картофель (25 мг);
- Черная смородина (24 мг);
- Свекла (23 мг);
- Малина (22 мг).
Продукты животного происхождения с большим содержанием магния. Список
Продуктов животного происхождения с высоким содержанием магния не так много. В основном сюда входят различные виды рыбы и морепродукты, а также некоторые мясные продукты.
Среди них наиболее значимы следующие:
- Мидии, крабы, кальмары;
- Жирные сорта рыбы (в палтусе содержится 120 мг необходимого элемента, в чавыче – 138 мг);
- Яйца (47 мг);
- Свинина, говядина (27 мг);
- Молоко и различные продукты на его основе (12 мг).
Мидии – наиболее доступный богатый магнием и другими микроэлементами нерыбный морской продукт. Полезная статья: Колит кишечника. Симптомы и лечение у взрослых
Другие полезные продукты с высоким содержанием магния. Список
Среди них наиболее значимы следующие:
- Чернослив (102 мг);
- Курага (105 мг);
- Щавель (85 мг);
- Укроп (70 мг);
- Финики (69 мг);
- Базилик (64 мг);
- Инжир (59 мг);
- Корень имбиря (43 мг);
- Изюм (42 мг).
Шоколад и овощные салаты как источники магния
Порошок какао содержит свыше 370 мг магния , который легко усваивается организмом. Употребление какао позволяет снизить давление, улучшить кровообращение в мозге, стимулировать работу сердца и сосудов.
Наибольшим содержанием магния отличается горький шоколад (более 200 мг). Поэтому этот продукт является популярным средством в стрессовых ситуациях. Шоколад рекомендуется употреблять в периоды повышенной мозговой активности, когда требуется максимальная концентрация. В молочном шоколаде магния присутствует в меньшем количестве (не более 60 мг).
Восполнить дефицит магния помогут овощные салаты. Одним из рецептов является использование фасоли, петрушки, грецких орехов и чеснока. Предварительно фасоль оставляют на некоторое время в холодной воде, после чего отваривают. Остальные продукты нужно перетереть и применять в качестве приправы. В салат можно добавить несколько капель лимонного сока.
Важно! При составлении рациона нужно учитывать, что организм усваивает до 40% магния.
Как готовить пищу, чтобы в ней не уменьшалась концентрация магния
При воздействии высоких температур количество полезных веществ в продуктах снижается.
Для максимального сохранения в продуктах микроэлементов не обязательно покупать пароварку – готовить на пару можно обходясь подручными средствами. - Готовка на пару;
- Отваривание в бульоне с небольшим количеством соли;
- Допускается жарить на открытом пламени в течение минимального периода времени;
- Не мариновать продукты, при необходимости можно использовать соус отдельно;
- Запекать продукты в фольге;
- Готовить мясо на углях;
- Яйца употребляют в вареном виде.
Магний является одним из основных микроэлементов, регулирующих функционирование организма человека. Наибольшим содержанием магния отличаются бобовые и злаковые культуры, семена различных культур, орехи, морепродукты.
Полезные видеоролики о продуктах с высоким содержанием магния
В завершение статьи для вас приготовлена подборка видео, из которых вы почерпнете важную дополнительную информацию о продуктах с высоким содержанием магния растительного и животного происхождения:
Успехов вам в здоровом питании и укреплении организма!
Магний — элемент главной подгруппы второй группы, третьего периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 12. Обозначается символом Mg (лат. Magnesium). Простое вещество магний (CAS-номер: 7439-95-4) — лёгкий, ковкий металл серебристо-белого цвета.
1 элемент таблицы Менделеева В 1695 году из минеральной воды Эпсомского источника в Англии выделили соль, обладавшую горьким вкусом и слабительным действием. Аптекари называли её горькой солью, а также английской, или эпсомской солью. Минерал эпсомит имеет состав MgSO4 · 7H2O. Латинское название элемента происходит от названия древнего города Магнезия в Малой Азии, в окрестностях которого имеются залежи минерала магнезита.
В 1792 году Антон фон Рупрехт получил новый металл, названный им австрием, восстановлением углём из белой магнезии. Позже было установлено, что «австрий» представляет собой магний крайне низкой степени чистоты, поскольку исходное вещество было сильно загрязнёно железом.
История открытия
В 1695 году из минеральной воды Эпсомского источника в Англии выделили соль, обладавшую горьким вкусом и слабительным действием. Аптекари называли её горькой солью, а также английской, или эпсомской солью. Минерал эпсомит имеет состав MgSO4 · 7H2O. Латинское название элемента происходит от названия древнего города Магнезия в Малой Азии, в окрестностях которого имеются залежи минерала магнезита.
В 1792 году Антон фон Рупрехт получил новый металл, названный им австрием, восстановлением углём из белой магнезии. Позже было установлено, что «австрий» представляет собой магний крайне низкой степени чистоты, поскольку исходное вещество было сильно загрязнено железом.
Впервые был выделен в чистом виде сэром Гемфри Дэви в 1808 году дистилляцией ртути из магниевой амальгамы, которую он получил электролизом полужидкой смеси оксида магния и ртути.
Нахождение в природе
Кларк магния (масс.) — 1,95 % (19,5 кг/т). Это один из самых распространённых элементов земной коры. Большие количества магния находятся в морской воде. Главными видами нахождения магнезиального сырья являются:
морская вода — (Mg 0,12—0,13 %),
карналлит — MgCl2 . KCl . 6H2O (Mg 8,7 %),
бишофит — MgCl2 . 6H2O (Mg 11,9 %),
кизерит — MgSO4 . H2O (Mg 17,6 %),
эпсомит — MgSO4 . 7H2O (Mg 16,3 %),
каинит — KCl . MgSO4 . 3H2O (Mg 9,8 %),
магнезит — MgCO3 (Mg 28,7 %),
доломит — CaCO3·MgCO3 (Mg 13,1 %),
брусит — Mg(OH)2 (Mg 41,6 %).
Магнезиальные соли встречаются в больших количествах в солевых отложениях самосадочных озёр. Месторождения ископаемых солей карналлита осадочного происхождения известны во многих странах.
Магнезит образуется преимущественно в гидротермальных условиях и относится к среднетемпературным гидротермальным месторождениям. Доломит также является важным магниевым сырьём. Месторождения доломита широко распространены, запасы их огромны. Они ассоциируют с карбонатными толщами, и большинство из них имеет докембрийский или пермский возраст. Доломитовые залежи образуются осадочным путём, но могут возникать также при воздействии на известняки гидротермальных растворов, подземных или поверхностных вод.
ТАБЛИЦА НОРМЫ ПОТРЕБЛЕНИЯ МАГНИЯ
| Пол | Возраст | Суточная норма потребления магния, мг/день | Верхний допустимы предел, мг/день |
|---|---|---|---|
| Младенцы | от 0 до 6 месяцев | 30 | Не определен |
| Младенцы | от 7 до 12 месяцев | 75 | Не определен |
| Дети | от 1 до 3 лет | 80 | 145 |
| Дети | от 4 до 8 лет | 130 | 240 |
| Дети | от 9 до 13 лет | 240 | 590 |
| Девушки | от 14 до 18 лет | 360 | 710 |
| Юноши | от 14 до 18 лет | 410 | 760 |
| Мужчины | от 19 до 30 лет | 400 | 750 |
| Мужчины | 31 год и старше | 420 | 770 |
| Женщины | от 19 до 30 лет | 310 | 660 |
| Женщины | 31 год и старше | 320 | 670 |
| Беременные женщины | от 14 до 18 лет | 400 | 750 |
| Беременные женщины | от 19 до 30 лет | 350 | 700 |
| Беременные женщины | 31 год и старше | 360 | 710 |
| Кормящие грудью женщины | от 14 до 18 лет | 360 | 710 |
| Кормящие грудью женщины | от 19 до 30 лет | 310 | 660 |
| Кормящие грудью женщины | 31 год и старше | 320 | 670 |
Ковкий, серебристо белый металл
Магний / Magnesium (Mg), 12
(молярная масса)
[комм 1] а. е. м. (г/моль)
1,31 (шкала Полинга)
(первый электрон)
737,3 (7,64) кДж/моль (эВ)
1,738 г/см³
650 °C (923 K)
1090 °C (1363 K)
9,20 кДж/моль
131,8 кДж/моль
24,90 Дж/(K·моль)
14,0 см³/моль
гексагональная
a =0,32029 нм, c =0,52000 нм
Толстый кишечник состоит из слепой, ободочной и прямой кишок. Начинается толстый кишечник с илеоцекального клапана и заканчивается задним проходом - анусом.
Слепая кишка, представляющая первый участок толстого кишечника, находится в границе подвздошной и ободочной кишок и имеет форму короткого изогнутого выпячивания. Она располагается в правой половине брюшной полости в области 2-4-го поясничных позвонков. Ободочная кишка представляет простую гладкую неширокую петлю, переходящую в прямую кишку. Прямая кишка - короткий концевой отдел толстого кишечника, являющийся продолжением нисходящего колена ободочной кишки, заканчивающийся под первым хвостовым позвонком заднепроходным отверстием. У собак в области заднепроходного отверстия открываются протоки двух анальных желез, выделяющие густую массу секрета со специфическим запахом.
Основные различия в строении толстого и тонкого кишечника состоят в том, что слизистая оболочка толстых кишок имеет только простые общекишечные железы, выделяющие слизь, способствующую продвижению содержимого кишечника.
Обработка пищи в толстом кишечнике
Химус тонкого кишечника каждые 30-60 с небольшими порциями через илеоцекальный сфинктер поступает в толстый отдел. При наполнении слепой кишки сфинктер плотно закрывается. В слизистой оболочке толстого кишечника нет ворсинок. Имеется большое количество бокаловидных клеток, вырабатывающих слизь. Сок выделяется непрерывно под влиянием механических и химических раздражений слизистой оболочки. В соке толстого кишечника в небольшом количестве содержатся пептидазы, амилаза, липаза, нуклеаза. Энтеропептидаза и сахароза отсутствуют. Гидролиз питательных веществ осуществляется как за счет своих ферментов, так и энзимов, приносимых сюда с содержимым тонкого отдела кишечника. Особенно большое значение в пищеварительных процессах толстого кишечника принимает микрофлора, которая находит здесь благоприятные условия для своего обильного размножения.
Основной функцией толстого кишечника является всасывание воды. Процесс пищеварения в толстом кишечнике частично продолжается за счет соков, попавших в него из тонкого кишечника. В толстом отделе кишечника созданы благоприятные условия для жизнедеятельности микрофлоры. Под влиянием кишечной микрофлоры происходит расщепление углеводов до летучих жирных кислот (уксусной - 51 ммоль%, пропионовой - 36 ммоль% и масляной - 13 ммоль%) с выделением газа.
Микрофлора толстого отдела кишечника синтезирует витамины К, Е и группы В. С ее участием происходит подавление патогенной микрофлоры, она способствует нормальной деятельности иммунной системы. Поступившие из тонкого кишечника ферменты, особенно энтеропептидаза, инактивируются с участием микроорганизмов. Углеводистые корма способствуют развитию бродильных процессов, а белковые - гнилостных, с образованием вредных, ядовитых для организма веществ - индол, скатол, фенол, крезол и различные газы. Продукты гниения белков всасываются в кровь и поступают в печень, где они обезвреживаются с участием серной и глюкуроновой кислот. Сбалансированные по содержанию углеводов и белков рационы уравновешивают процессы брожения и гниения. Возникающие большие несоответствия этих процессов вызывают нарушения пищеварения и других функций организма. В толстом кишечнике заканчиваются процессы всасывания, в нем накапливается содержимое и происходит формирование каловых масс. Виды сокращения толстого кишечника и его регуляция практически одинаковы с тонким отделом.
В задней части толстого кишечника происходит формирование фекальных масс. На килограмм фекальных масс химус составляет около 14,5 литров.
Выделение фекалий (дефекация) - акт рефлекторный, вызываемый раздражением фекальными массами слизистой прямой кишки при ее наполнении. Возникшие при этом импульсы возбуждения по афферентным нервным путям передаются в спинномозговой центр дефекации, оттуда по эфферентным парасимпатическим путям идут к сфинктерам, которые расслабляются при одновременном усилении моторики прямой кишки и осуществляется акт дефекации.
Акту дефекации способствует соответствующая поза животного, сокращения диафрагмы и мышц брюшного пресса, повышающие внутрибрюшное давление.
Пищеварение в 12-перстной кишке. Химус находится в 12-. кишке очень короткое время, поэтому о какой-либо переработке ее в полости 12-п.кишки говорить нельзя. Поступающая в дуоденум пищевая масса (химус) подвергается действию поджелудочного сока, желчи, а также сока бруннеровых и либеркюновых желез 12-п.кишки. Вне пищеварения содержимое 12-п.кишки имеет слабо - щелочную реакцию (рН 7,2-8,0). При переходе в нее порций кислого желудочного содержимого реакция в кишке становится кислой, а затем постепенно нормализуется. У человека в связи с этим реакция в кишке колеблется от 4.0 до 8,5 рН.
Методы исследования секреции поджелудочной железы - выведение протока наружу по Павлову, Орлову (лучше). У человека получить чистый сок трудно, при зондировании получают смесь соков. При эндоскопическом исследовании возможно проникнуть в проток, но это возможно не всегда.
Состав и свойства поджелудочного сока . Выделяемый поджелудочной железой сок представляет собой прозрачную жидкость щелочной реакции (рН 7,8-8,4) , которая обусловлена наличием в соке бикарбонатов. Сок богат ферментами. В нем находятся трипсин, химотрипсин, карбоксиполипетидза, аминополипептидаза, липаза, амилаза, мальтаза, лактаза, нуклеазы и др.
Железа выделяет трипсин и химотрипсин в неактивном состоянии. При соприкосновении с кишечным соком они активируются. Активация трипсиногена и переход его в активный трипсин происходит под действием энтерокиназы кишечного сока. Химотрипсин активируется трипсином. Процесс активации заключается в отщеплении от неактивного фермента пептида в 6 аминокислот.
Под влиянием трипсина и химотрипсина при щелочной реакции среды происходит расщепление как самих белков, так и продуктов их расщепления - высокомолекулярных полипептидов. При этом происходит образование большого количества низкомолекулярных пептидов и небольшого количества аминокислот. Трипсин и химотрипсин действуют на разные химические связи в молекуле белка. Поджелудочная липаза расщепляет жиры, действие ее усиливается в присутствии желчи.
Секреция поджелудочного сока начинается через 2-3 минуты после приема пищи и продолжается 6-14 часов в зависимости от состава пищи. Натощак поджелудочный сок выделяется только в небольших количествах во время периодической деятельности пищеварительного тракта. Количество сока и его ферментный состав зависят от качества поступающего химуса.
Наибольшее количество сока выделяется на мясо на втором часу, на хлеб - на первом часу, на молоко - на третьем часу, т.е. так же, как и желудочный сок. При мясной пище, содержащей мало жира, у человека выделятся в 2,5 раза больше сока, чем при богатой жирами пище. При изменении характера питания меняется и ферментный состав сока.
Регуляция панкреатической секреции осуществляется нервными и гуморальными механизмами. Секреторным нервом является вагус. Раздражение его вызывает выделение поджелудочного сока с высокой ферментной активностью. Симпатический нерв тормозит секрецию поджелудочного сока.
Рефлекторными возбудителями отделения поджелудочного сока являются раздражение вкусовых и обонятельных рецепторов, жевание, глотание. Отчетливы и условно рефлекторные воздействия.
Гуморальная регуляция секреции поджелудочной железы осуществляется благодаря образованию клетками 12-п.кишки и пилорической части желудка нескольких гормонов, которые активизируют секрецию поджелудочной железы. В 1902 г. был открыт секретин (Бейлис и Старлинг). Это был вообще первый открытый гормон. Секретин образуется из неактивного просекретина при воздействии на слизистую кишки кислоты, пептонов и гипертонических растворов. В результате поступление кислого желудочного содержимого в 12-п.кшку является мощным раздражителем секреции поджелудочной железы. Интенсивность секреторной реакции клеток поджелудочной железы а введение секретина регулируется нервной системой.
В составе экстрактов 12-п.кишки помимо секретина обнаружен и панкреозимин, который стимулирует ферментообразование поджелудочной железы. Раздражителями, вызывающими образование панкреозимина, являются пептоны, аминокислоты, жиры и жирные кислоты.
Показано что при гуморальной стимуляции выделяется преимущественно неактивный трипсиноген, а при раздражении вагуса - активный трипсин, способный переваривать белки без предварительной активации его энтерокиназой.
Рефлекторный механизм секреции поджелудочного сока - такой же, как и желудочного. Выделяют две фазы секреции поджелудочного сока - мозговую (сложно - рефлекторную) и кишечную (нейрогуморальную).
Желчь, ее образование и участие в пищеварении . Желчь является продуктом секреторной работ печеночных клеток. Она принимает весьма многообразное участие в процессах пищеварения, обеспечивая усвоение жиров:
1) активирует липазу поджелудочного и кишечного соков;
2) эмульгирует жиры, чем способствует их расщеплению;
3) способствует всасыванию жиров;
4) усиливает моторику кишечника.
Нарушение поступления желчи в кишечник влечет за собой понижение усвоения жиров.
Образование желчи в клетках печени идет непрерывно, однако ее выделение из общего желчного протока происходит лишь после того, как пища поступает в желудок и кишечник. Вне пищеварения желчь поступает в желчный пузырь. В пузыре она концентрируется в 7-10 раз, становится гуще и темнее.
Специфическими веществами, входящими в состав желчи, являются желчные кислоты и билирубин. Кроме того, в желчи содержатся лецитин, холестерин, жиры, мыла, муцин, неорганические соли. Реакция желчи слабо щелочная. В сутки у человека отделяется 500-700 мл желчи.
Жирные кислоты образуются в печени из холевой и хенодезоксихолевой кислот и гликокола с таурином. Билирубин - из продуктов распада гемоглобина эритроцитов частично печенью, а еще в костном мозге, селезенке, лимфоузлах, т.е. в клетках РЭС.
Образование желчи стимулируется гастрином, секретином, экстрактивными веществами мяса, самой желчью.
Желчевыделение . Исследуют с помощью фистул, зондированием, эндоскопически, рентгенологически, УЗИ. Поступление желчи в 12-п.кишку происходит через короткое время (5-10 мин) после приема пищи. Кривая выделения желчи различна после еды разных пищевых продуктов. Наиболее сильным возбудителем выхода желчи в кишку являются яичные желтки, молоко, мясо и жиры. Желчеотделение продолжается несколько часов и прекращается с выходом последней порции пищи из желудка. Первые порции - пузырная, последние - печеночная желчь.
Желчеотделение обусловлено согласованной деятельностью желчного пузыря и сфинктера общего желчного протока.
Выделение желчи в кишку происходит под влиянием рефлекторного и гуморального механизмов. Рефлекторный механизм выделения желчи проявляется при безусловно-рефлекторных раздражениях желудка, кишечника, полости рта, глотки и пищевода, а также при условно-рефлекторных воздействиях.
Влияние нервной системы на желчевыделительный аппарат осуществляется через блуждающие и симпатические нервы. Под влиянием импульсов, притекающих по этим нервам, происходит открытие или закрытие сфинктера общего желчного протока и сокращение или расслабление желчного пузыря. Слабое раздражение вагуса вызывает расслабление сфинктера общего желчного протока и сокращение пузыря, сильное раздражение вагуса вызывает обратный эффект.
В слизистой оболочке 12-п.кишки под влиянием продуктов переваривания белов и жиров образуется особый химический возбудитель движений желчного пузыря - холецистокинин. Он усиливает сокращения желчного пузыря и вызывает его опорожнение в разгар пищеварения. Применяется в клинике. В последнее время выяснилось, что он аналогичен ранее описанному панкреозимину.
Роль 12-перстной кишки в пищеварении. Железы 12-п. кишки . В слизистой оболочке 12-п. кишки заложено большое количество бруннеровых и либеркюновых желез. По своему строению и функции бруннеровы железы похожи на железы пилорической части желудка и находятся в верхней части кишки. Сок бруннеровых желез - густая бесцветная жидкость щелочной реакции, содержит много слизи, фермент, аналогичный пепсину и действующий в кислой среде, оказывает слабое действие на крахмал и жир и активирует действие поджелудочных ферментов. Либеркюновы железы - типичные кишечные железы, выделяют кишечный сок, который дополняет действие ферментов желудка и поджелудочного сока.
Из-за краткости времени пребывания химуса в 12-п. кишке здесь практически не происходит реальной химической переработки. Химус лишь смачивается с соками поджелудочной железы и самой кишки, с желчью и поступает дальше, в тонкий кишечник, где и происходит основная химическая обработка пищи указанными соками.
Однако роль 12-п.кишки в пищеварении не исчерпывается этим. Она является важнейшим эндокринным органом , выделяющим в кровь до 20 т.н. пищеварительных гормонов , влияющих на деятельность всех отделов ЭКТ (секретин, панреозимин, холецистокинин, вилликинин, вещество Р, и т.д.).
Наконец, 12-п. кишка является рефлексогенной зоной с которой начинаются рефлексы, регулирующие не только желчевыведение и эвакуацию пищи из желудка, но и работу кишечника, слюнных желез, всего желудочно-кишечного аппарата в целом.
Пищеварение в тонких кишках . Вдоль всей слизистой оболочки тонкой кишки заложены либеркюновы железы, выделяющие кишечный сок, который своим действием дополняет переваривающее действие желудочного и поджелудочного сока. Кишечный сок представляет собой бесцветную жидкость, мутную от примеси слизи, эпителиальных клеток, кристаллов холестерина. Этот сок содержит хлористый натрий и небольшое количество углекислых солей, имеет щелочную реакцию.
Кроме энтерокиназы, в кишечном соке содержатся ферменты протеолитические (карбоксиполипептидаза, аминополипептидаза, дипетидаза и др.), нуклеазы, липазы, амилаза, мальтаза, инвертаза, лактаза, кислая и щелочная фосфатазы и др. Этот комплекс ферментов ранее носил название эрепсин. Ферменты кишечного сока способны расщеплять любые вещества пищи до конечных продуктов, но особенно хорошо они действуют не на целые молекулы, а на их осколки.
Механические и некоторые химические раздражители слизистой кишки (желудочный сок, продукты переваривания белка, мыла, молочный сахар и т.д.) вызывают увеличение выделения сока. Секреция кишечных желез при таком раздражении обусловлена периферическим рефлексом, осуществляющимся за счет внутри стеночных рефлекторных дуг (энтериновая вегетативная нервная система).
Показано, что лишь 20-30% ферментов кишечника попадают в полость кишки и наряду с ферментами желудка и поджелудочной железы участвуют в полостном пищеварении. Большая часть ферментов кишечника остаются на поверхности мембраны эпителиальных клеток и обеспечивают пристеночное, мембранное пищеварение, объектом которого становятся в основном олигомеры (ди- и тримеры). Они расщепляются до мономеров, которые сразу же всасываются мембраной кишечника кровь.
Моторная функция тонких кишок . Движения тонких кишок происходят в результате координированных сокращений поперечных и продольных мышечных волокон. Эта координация осуществляется энтериновой вегетативной нервной системой, включающей в себя три нервных сплетения - подслизистое, межмышечное и субсерозное.
Различают три типа движений - ритмические, маятникообразные и перистальтические, или пропульсивные .
Физиологическое значение маятникообразных движений заключается в перемешивании содержимого кишечника с пищеварительными соками и в регуляции всасывания. При этом происходят попеременные сокращения продольных и круговых мышечных волокон. Ритм их достигает до 20 в минуту.
При перистальтике содержимое кишки перемещается только в каудальном направлении. Организация пропульсии имеет несколько биомеханических способов, доказанных рентгенологически и экспериментально: движение узкой полосы сокращения; "водяной пистолет" (сначала в сегменте между двумя полосками сокращения повышается давление, потом он открывается и содержимое как бы выстреливается в каудальном направлении); маятникообразные сокращения с постоянным продвижением вперед (шаг назад, два шага вперед); "двигающееся веретено", когда сегмент при передвижении по кишке сохраняет свою форму (идут две волны сокращения с одинаковой скоростью).
Ритмические сокращения кишечной мускулатуры происходят на фоне постоянного тонуса кишечной мускулатуры.
Гладкие мышечные волокна кишки обладают автоматией миогенного происхождения. Пейсмеккеры находятся в начальных отделах тонкой и тощей кишок. Роль Ауэрбаховского и Мейснеровского сплетений заключается лишь в координации сокращений продольных и кольцевых мышц. Экстра органная вегетативная нервная система лишь модулирует собственную автоматию, причем парасимпатикус усиливает, а симпатикус ее тормозит.
Гуморальными раздражителями, возбуждающими кишечные движения, кроме ацетилхолина и холина, являются энтерокринин и серотонин (гормоны 12-п.кишки). Влияют на моторику также экстракты мяса, капустный отвар, желчь, соли.
Рефлекторные изменения сокращений гладких мышц кишечной стенки происходят в результате механических и химических раздражений слизистой кишки.
Пищеварение в толстом кишечнике . Из тонких кишок не всосавшаяся часть пищи переходит в слепую кишку через т.н. илеоцекальный сфинктер, выполняющий роль клапана, не пропускающего химус из толстых кишок в тонкие. Он открывается периодически (через 1-4 минут) и пропускает до 15 мл за 1 раз. Раскрытие сфинктера является результатом рефлексов с желудка и кишечника.
Для переваривания пищи толстая кишка человека имеет небольшое значение, так как пища почти полностью переваривается и всасывается уже в тонкой кишке, за исключением клетчатки. Однако в ней продолжается переваривание за счет соков, поступивших сверху.
В толстых кишках находится богатая бактериальная флора, вызывающая сбраживание углеводов и гниение белков. В результате микробного брожения в толстых кишках расщепляется часть растительной клетчатки. Особенно это важно для травоядных животных. У них длина толстого кишечника больше. Под влиянием гнилостных бактерий в толстых кишках происходит разрушение не всосавшихся аминокислот и других продуктов переваривания белка. При этом образуются ряд ядовитых соединений (индол, скатол, фенол и др., которые в норме обезвреживаются в печени.
В толстых кишках происходит всасывание воды и формирование кала. В его состав входит слизь, остатки отмершего эпителия слизистой оболочки, холестерин, продукты изменения пигментов желчи, не растворимые соли, бактерии (до 30-40% веса), растительная клетчатка, кератины, коллаген. При нарушении пищеварительных процессов в кале обнаруживаются не переваренные остатки пищи, белки, жиры, углеводы.
В общем весь процесс пищеварения длится у человека около 1-2 суток, из которых более половины времени приходится на передвижение остатков пищи по толстым кишкам. Моторная деятельность возбуждается в основном механическими раздражениями слизистой оболочки.
Дефекация . Сфинктеры прямой кишки (внутренний и наружный) находятся
в состоянии непрерывного тонического сокращения. Опорожнение толстых кишок и освобождение их от каловых масс наступает в результате раздражения чувствительных нервов слизистой оболочки прямой кишки каловыми массами. В результате рефлекторного расслабления сфинктеров открывается выход из кишки и перистальтическими движениями толстой и прямой кишок кал выбрасывается. Этому способствует сокращение брюшного пресса.
Центр рефлекса - в сакральном отделе. Наружный сфинктер подвержен произвольному управлению с коры. Произвольное открытие наружного сфинктера возбуждает центр дефекации и она может осуществиться в удобный для человека момент.
Всасывание. Всасыванием называется проникновение из внешней среды и
полостей тела в кровь и лимфу различных веществ через один или несколько слоев клеток, образующих сложные биологические мембраны. К числу последних относятся эпителий кожи, слизистые оболочки, эндотелий серозных оболочек и капилляров, эпителий почечных канальцев и др. Все биологические мембраны, однослойные или многослойные - полупроницаемы, так как ко многим веществам они обладают односторонней проницаемостью. Посредством всасывания в пищеварительном канале организм получает необходимые ему питательные вещества.
Всасывание может происходить на всем протяжении желудочно-кишечного тракта, начиная с полости рта, однако его объем зависит от времени пребывания пищи в этом отделе. В желудке всасывание происходит лишь в незначительной степени. Здесь очень медленно всасываются минеральные соли, моносахариды, алкоголь и вода. Мало всасывается веществ и в 12-п.кишке.
Наиболее интенсивное всасывание совершается в тощей и повздошной кишке. Считают, что всасывание в кишечнике может достигать 2-3 л. в час. Это возможно лишь потому, что вследствие наличия складок и ворсинок сильно увеличивается всасывающая поверхность кишки. Мембрана, через которую происходит всасывание, образована так называемым каемчатым эпителием. Кайма образована микроворсинками, на поверхности которых происходит контактное пищеварение. Всасывание питательных веществ в толстых кишках в нормальных физиологических условиях невелико, так как большая часть питательных веществ всасывается в тонких кишках. В норме в толстых кишках всасывается в сутки около 1 л воды.
Механизм всасывания сложен. В этом процессе имеют значение:
1. Фильтрация, которая совершается по градиенту давления в системе кишка-кровь или лимфа. Увеличение давления в кишке до 8-10 мм Hg ускоряет всасывание раствора поваренной соли в два раза. Но если давление увеличивается до 30-50 мм, то всасывание прекращается вследствие сдавливания ворсинок и кровеносных сосудов стенок кишки.
2. Диффузия веществ по градиенту концентрации.
3. Осмос воды с растворенными веществами по градиенту осмотического давления. 4. Активное всасывание с помощью специальных механизмов переноса веществ против концентрационного и осмотического градиента.
Из числа факторов, участвующих в процессе всасывания, следует отметить сокращения гладких мышечных волокон ворсинок, благодаря которым полость млечных сосудов сжимается и лимфа выдавливается. Обратно же лимфа не поступает из-за клапанов. Движение ворсинки создает присасывающее действие центрального лимфатического протока ворсинки. Ворсинки сокращаются у накормленных животных. Раздражителями являются вещества пищи - пептиды, аланин, лейцин, экстрактивные вещества, желчные кислоты, глюкоза. В 12-п.кишке образуется специальный гормон - вилликинин, возбуждающий движение ворсинок. Сокращение мышц ворсинок регулируется мейснеровским сплетением.
Белки всасываются в виде аминокислот. Это происходит активно, посредством их фосфорилирования в стенке кишки. Блокада углеводно-фосфорного обмена 2,4-динитрофенолом угнетает всасывание аминокислот. Добавление к растворам аминокислот АТФ и неорганического фосфата усиливает их всасывание. При питании белками животного происхождения переваривается и всасывается 95-99% введенного белка, а при питании белками растительного происхождения - 75-80%.
Углеводы всасываются в виде глюкозы и галактозы. В отличие от других веществ, моносахариды наиболее интенсивно всасываются в начале тонкого кишечника. Всасывание глюкозы - активный процесс, так как моносахариды с меньшим весом и размером моле2кул (пентозы и фруктозы) всасываются медленнее глюкозы. В процессе всасывания углеводов происходит их ферментативное фосфорилирование. Инсулин усиливает всасывание глюкозы в кишечнике.
Всасывание жиров - наиболее сложный процесс из всего всасывания. Жиры в пищеварительном тракте расщепляются под действием липаз до жирных кислот и моно и диглицеридов. Однако, не все поступившие в пищеварительный тракт жиры подвергаются расщеплению, а только часть (от 35 до 70% по данным разных авторов). Оказалось, что нерасщепленные триглицериды способны всасываться в пищеварительном тракте. Всасывание нейтрального жира начинается после его эмульгирования, в результате которого образуется тонкодисперсная эмульсия, состоящая из мельчайших капелек жира, т.н. хиломикронов.
Эмульгирование происходит под влиянием сложного комплекса, состоящего из солей желчных кислот и продуктов расщепления жиров (моноглицеридов и солей жирных кислот). Эмульгированный нейтральный жир всасывается ворсинками кишечника (по механизму пиноцитоза) и поступает в лимфатические сосуды. Жирные кислоты, глицерин и диглицериды, освобождающиеся при расщеплении жира, проходя через эпителиальный слой кишечника, частично подвергаются ресинтезу в нейтральный жир, а частично используются для синтеза фосфолипидов. Большую роль во всасывании жирных кислот имеют желчные кислоты, которые являются своеобразными переносчиками жирных кислот через мембрану. Всасывание нейтрального жира происходит в основном в лимфу.
Всасывание воды и минеральных солей . Вода поступает в полость кишки с пищей и пищеварительными соками, а также при фильтрации плазмы крови. В кишечник поступает около 1л слюны, 1,5-2л желудочного сока, 1л желчи, 1-2л поджелудочного сока и 1-2л сока кишечных желез - всего, не считая плазмы, 7-8 литров. К этому добавляется 2-3 л экзогенной воды. Выводится же из кишечника всего около 150 мл воды с калом, все остальная вода всасывается в кровь. Всасывание воды начинается в желудке, интенсивно идет в тонких и меньше в толстых кишках.
Растворенные в воде соли натрия, калия, кальция всасываются преимущественно в тонком кишечнике. На всасывание этих солей влияет содержание их в организме. В скорости всасывания принимает активное участие моторная функция кишки. Мы уже говорили, что эпителий ворсинок имеет щеточную кайму. Полимерные продукты через нее не проходят. Они подвергаются полостному пищеварению, расщепляясь до осколков размером менее 200 ангстрем (расстояние между микроворсинами). В щеточной кайме находятся ферменты, расщепляющие три- и димеры питательных веществ. Степень полостного пищеварения зависит от моторики, и наоборот, так как если осколки не будут удаляться из полости - они начнут расщепляться полостными ферментами, а полимеры - нет (конкуренция), и тогда процесс расщепления питательных веществ замедлится, и замедлится всасывание. Значит, весь темп всасывания зависит от скорости поступления осколков в щеточную кайму, Выход осколков из просвета в кайму - лимитирующий фактор. Этот выход обеспечивается перемешивающими сокращениями ЖКТ. Транспорт осколков в кайму при этом возрастает.
Отсюда при параличе ЖКТ идет блокада расщепления и всасывания. Существует определенный оптимум скорости пропульсии, потому что скорость всасывания зависит от поверхности, задействованной в данный момент, а при перистальтических движениях включаются в работу новая поверхность. Однако, если скорость пропульсии велика, то всасывание не успевает происходить. Так, при денервации кишечника скорость эвакуации химуса увеличивается в 8 раз, и одновременно 70% пищи не успевает перевариваться и всасываться в кишечнике. Нервная система (особенно симпатикус) тормозит автоматическую пропульсию и усиливает сегментацию, перемешивающие движения.
Ферментативная обработка пищи в толстой кишке является достаточно незначительной, поскольку пищевые вещества почти полностью перевариваются, и конечные продукты всасываются в тонкой кишке.
Толстый кишечник также вырабатывает пищеварительный сок в виде мутной бесцветной жидкости с рН — 8,5-9, 98% его составляет вода, 2% — сухой остаток с органическими и неорганическими веществами — солями.
Среди органических веществ — ферменты, часть из которых переходит из тонкой кишки, а часть вырабатывается железами толстого кишечника. Среди них можно назвать следующие энзимы: липаза, нуклеаза, пептидазы, катепсин, щелочная фосфатаза, амилаза, трипептидаза, аминопептидаза, карбоксипептидаза, катепсины, фосфатазы, фосфорилазы и другие. Однако по сравнению с ферментами тонкой кишки, активность энзимов толстого кишечника в 20 – 25 раз ниже.
Об участниках пищеварения в толстом кишечнике – «пробиотиках»
В процессе активно участвуют облигатные (обязательные) микроорганизмы — облигатно-анаэробные бактерии (бифидумбактерии — 90% всей микрофлоры кишки) и факультативные анаэробные бактерии (стрептококки, кишечная палочка, бактерии молочнокислые). Другое название этих микроорганизмов «пробиотики», т.е. «необходимые для жизни». Они концентрируются в проксимальных отделах толстой кишки и терминальной части подвздошной кишки.
Процент нормальной кишечной микрофлоры от общей массы тела должен составлять около 5 % — 3 – 5 кг. В норме на 1 г содержимого толстой кишки приходится порядка 250 млрд. микроорганизмов.
Роль лакто — и бифидобактерий в организме чрезвычайно важна:
- оказывают различные влияния на работу кишечника: усиливают секрецию пищеварительного сока, задерживают жидкость и т.д.;
- принимают участие в процессе расщепления клетчатки , остатков пищевого химуса;
- они обеспечивают качество минерального и белкового обменов;
- поддерживают резистентность организма (от латинского «resistentia» — сопротивление, противодействие);
- обладают антимутагенными и антиканцерогенными свойствами.
Сбалансированный рацион питания проводит в равновесие процессы гниения и брожения. Брожение в кишечнике создает кислую среду, которая препятствует гниению. Если баланс расстраивается, возникают нарушения в процессе пищеварения.
К сожалению, ненатуральные, рафинированные продукты, избыточное употребление пищи, различные лекарственные препараты (в особенности антибиотики), неправильное сочетание продуктов, ухудшающаяся экология, стрессовые ситуации и другие факторы меняют состав микрофлоры, когда повышается содержание гнилостных бактерий
В совокупном процессе пищеварения в толстом кишечнике можно выделить отдельные процессы расщепления питательных веществ до более простых соединений, где активное участие принимает нормальная микрофлора кишечника.
Расщепление клетчатки
Питательными веществами, которые обеспечивают рост микрофлоры толстой кишки, является растительная клетчатка, которая не переваривается пищеварительными ферментами в организме человека. Ферменты, синтезируемые в толстом кишечнике, расщепляют клетчатку до уксусной кислоты, глюкозы и других продуктов. Кислоты и глюкоза всасываются в кровь, газообразные продукты – водород, углекислый газ, метан — выделяются из кишечника, стимулируя моторную активность кишки.
Кишечная микрофлора производит в качестве конечных продуктов летучие жирные кислоты (масляную, уксусную, пропионовую), дающие дополнительную энергию (6-9% от общей энергии организма) и служащие питанием для клеток слизистой оболочки кишечника.
Расщепление промежуточных продуктов жиров, белков и углеводов до мономеров
Под действием гнилостных бактерий в толстой кишке разрушаются не всосавшиеся продукты переваривания белка. В результате синтезируются соединения, ядовитые для организма (скатол, индол), затем они всасываются в кровь и утрачивают свои ядовитые свойства в печени.
Микрофлора толстого кишечника также сбраживает углеводы до уксусной и молочной кислоты и алкоголя.
Синтез витаминов, ферментов, аминокислот в толстой кишке
Микроорганизмы толстого кишечника, питаясь отходами, синтезируют витамины группы B, D, PP, K, E, биотин, фолиевую и пантотеновую кислоты, аминокислоты, некоторые ферменты и другие нужные вещества.
В результате жизненного цикла бифидобактерий вырабатываются кислоты, угнетающие размножение болезнетворных и гнилостных бактерий, предотвращающие их проникновение в верхние отделы кишки.
Всасывание в толстом кишечнике
В толстой кишке всасывается вода (по сведениям ряда авторов от 50 до 90%), соли и мономеры (жирные кислоты, аминокислоты, глицерин, моносахариды, и др.).
Формирование каловых масс
В толстом кишечнике формируется кал, который приблизительно на треть состоит из бактерий. В результате волнообразных движений (маятникообразных, перистальтических, тонических сокращений) ободочной кишки каловые массы достигают прямой кишки, где на выходе расположены два сфинктера – внутренний и наружный.
Каловые массы состоят из нерастворимых солей, эпителия, различных пигментов, клетчатки, слизи, микроорганизмов (до 30%) и др.
Если рацион питания является смешанным, в сутки из тонкой кишки в толстую кишку поступает четыре килограмма пищевых масс, кала при этом вырабатывается 150 – 250 г. У приверженцев вегетарианства каловых масс образуется больше в связи со значительным количеством балластных веществ в пище. Также можно отметить, что у вегетарианцев кишечник работает лучше, и ядовитые продукты часто не достигают печени, так как поглощаются пектинами, клетчаткой и иными волокнами.
Таким образом, формирование каловых масс является завершающим этапом пищеварения в толстом кишечнике и в организме в целом.
