В состоянии покоя в желудке у человека(без приема пищи) находится 50 мл базальной секреции. Это смесь слюны, желудочного сока и иногда заброса из 12перстной кишки. За сутки образуется около 2 л желудочного сока. Это прозрачная опалесцирующая жидкость с плотностью 1,002-1,007. Имеет кислую реакцию, поскольку есть соляная кислота(0,3-0,5%). Ph-0,8-1,5. Соляная кислота может находится в свободном состоянии и в связанном с белком.
Желудочный сок также содержит неорганические вещества - хлориды, сульфаты, фосфаты и бикарбонаты натрия, калия, кальция, магния.
Органические вещества представлены ферментами. Основные ферменты желудочного сока это пепсины(протеазы, действующие на белки) и липазы.
Пепсин А - ph 1,5-2,0
Гастриксин, пепсин С - ph- 3,2-,3,5
Пепсин B - желатиназа
Ренин, пепсин Д химозин.
Липаза, действует на жиры
Все пепсины выделяются в неактивной форме в виде пепсиногена. Сейчас преложено разделить пепсины на группы 1 и 2.
Пепсины 1 выделяются только в кислотообразующей части слизистой желудка - где имеются обкладочные клетки.
Антральная часть и пилорическая часть - там выделяются пепсины группы 2 . Пепсины осуществляют переваривание до промежуточных продуктов
Амилаза, которая попадает со слюной может некоторое время расщеплять углеводы в желудке, пока не произойдет смена ph в кислую стону.
Основной компонент желудочного сока - вода - 99-99,5%.
Важный компонент - соляная кислота.
- Она способствует превращению неактивной формы пепсиногена в активную - пепсины.
- Соляная кислота создает оптимальное значение ph для протеолитических ферментов
- Вызывает денатурацию и набухание белков.
- Кислота обладает антибактериальным действием и бактерии которые попадают в желудок они погибают
- Учувствует в образовании и гормона - гастрина и секретина.
- Вствораживает молоко
- Участвует в регуляции перехода пищи из желудка, в 12персную кишку
Соляная кислота образуется в обкладочных клетках. Это достаточно крупные клетки пирамидальной формы. Внутри этих клеток - большое количество митохондрий, они содержат систему внутриклеточных канальцев и с ними тесно связаны пузырьковая система в форме везикул. Эти везикулы связываются с канальцевой частью при их активации. В канальце образуется большое число микроворсинок, которые увеличивают площадь поверхности.
Образование соляной кислоты происходит внутриканальцевой системе обкладочных клеток.
На первом этапе происходит перенос аниона хлора в просвет канальца. Ионы хлора поступают через специальный хлорный канал. В канальце создается отрицательный заряд который притягивает туда внутриклеточный калий.
На следующем этапе происходит обмен калия на протон водорода, за счет активного транспорта водород калий АТФаза. Калий обменивается на протон водорода. С помощью этого насоса калий загоняется внутриклетоной стенки. Внутри клетки образуется угольная кислота. Она образуется в результате взаимодействия углекислого газа и воды за счет карбоангидразы. Угольная кислота диссоциирует на протон водорода и анион HCO3. Протон водорода обменивается на калий, а анион HCO3 обменивается на ион хлора. В обкладочную клетку поступает хлор, который потом пойдет в просвет канальца.
В обкладочных клетках есть еще один механизм - натрий - калий атфаза, который выводит натрий из клетки и возвращает натрий.
Процесс образования соляной кислоты - энергозатратный процесс. АТФ образуется в митохондриях. Они могут занимать до 40 % объема обкладочных клеток. Концентрация соляной кислоты в канальцах очень высока. Ph внутри канальца до 0,8 - концентрация соляной кислоты 150млмоль на л. Концентрация в 4000000 выше чем в плазме. Процесс образования соляной кислоты в обкладочных клетка регулируется влияниями на обкладочную клетку ацетилхолина, который выделяется в окончаниях блуждающего нерва.
Обкладочные клетки имеют холинорецепторы и стимулируется образование HСl.
Гастриновые рецепторы и гормон гастрин тоже активирует образование HCl, причем это происходит через активацию мембранных белков и образования фосфолипазы C и образуется инозитол3фосфат и это стимулирует увеличение кальция и запускается гормональный механизм.
3ий тип рецепторов - гистаминовые рецепторы H 2 . Гистамин вырабатывается в желудки в энтерохромтаинных тучных клетках. Гистамин действует на H2 рецепторы. Здесь влияние реализуется через аденилатциклазный механизм. Активируется аденилатциклаза и образуется циклический АМФ
Тормозит - соматостатин, который вырабатывается в Д клетках.
Соляная кислота - основной фактор поражения слизистой при нарушении защиты оболочки. Лечение гастрита - подавление действия соляной кислоты. Очень широко используются антогонисты гистамина - циметидин, ранитидин, блокируют H2 рецепторы и снижается образование соляной кислоты.
Подавление водород-калий атфазы. Было получено вещество, которое является фармакологическим препаратом омепразол. Он подавляет водород-калий атфазу. Это очень мягкое действие, снижающие выработку соляной кислоты.
Механизмы регуляции желудочной секреции .
Процесс желудочного пищеварения условно подразделяется на 3 наслаивающиеся на друг друга фазы
- Сложно рефлекторная - мозговая
- Желудочная
- Кишечная
Иногда 2 последние объединяют в нейрогуморльную.
Сложно рефлеторная фаза . Обусловлена возбуждением желудочных желез комплексом безусловных и условных рефлексов, связанных с приемом пищи. Условные рефлексы возникают при раздражении обонятельных, зрительных, слуховых рецепторов, на вид, запах, на обстановку. Это условные сигналы. На них накладывается воздействие раздражителей на полость рта, рецепторы глотки, пищевода. Это безусловные раздражения. Именно эту фазу Павлов и изучал в опыте мнимого кормления. Латенетный период от начала кормления - 5-10 минут, то есть включаются желудочные железы. После прекращения кормления - секреция длится 1,5-2 часа, если пища не попадает в желудок.
Секреторными нервами будут являться блуждающие. Именно через них происходит воздействие на обкладочные клетки, которые вырабатывают соляную кислоту.
Блуждающий нерв стимулирует гастриновые клетки в антральном отделе и образуется Гастрин, а Д клетки, где вырабатываются соматостатин тормозятся. Было обнаружено, что на гастринове клетки вагус действует через медиатор - Бомбезин. Это возбуждает гастриновые клетки. На Д клетки, которые продуцирует соматостатин он подавляет. В первую фазу желудочной секреции - 30% желудочного сока. Он обладает высокой кислотностью, переваривающей силой. Цель первой фазы - готовить желудок к приему пищи. Когда пища попадает в желудок начинается желудочная фаза секреции. При этом пищевое содержимое механически растягивает стенки желудка и возбуждаются чувствительные окончания блуждающих нервов, а также чувствительные окончания, которые образованы клетками подслизистого сплетения. В желудке возникают местные рефлекторные дуги. Клетка Доггеля(чувствительная) образует рецептор в слизистой и при раздражении она возбуждается и передает возбуждение на клетки 1ого типа - секреторные или моторные. Возникает локальный местный рефлекс и железа начинает работать. Клетки 1ого типа являются и постганлионарами для блуждающего нерва. Блуждающие нервы держат под контролем гуморальный механизм. Одновременно с нервным механизмом начинает работать гуморальный механизм.
Гуморальный механизм связан с выделение Гастрина G клетками. Они вырабатывают 2 формы гастрина - из 17 аминокислотных остатков - «малый» гастрин и есть вторая форма из 34 аминокислотных остатков - большой гастрин. Малый гастрин обладает более сильным действием, чем большой но в крови содержится больше большого гастрина. Гастрин, который вырабатывается подгастриновыми клетками и действует на обкладочные клетки, стимулируя образование HСl. Он же действует и на обкладочные клетки.
Функции гастрина - стимулирует секрецию соляной кислоты, усиливает выработку фермента, стимулирует моторику желудка, необходим для роста слизистой оболочки желудка. Еще он стимулирует выделение сока поджелудочной железы. Выработка гастрина стимулируется не только нервными факторами, но и пищевые продукты, которые образуются в ходе расщепления пищи тоже являются стимуляторами. К ним относят продукты расщепления белка, алкоголь, кофе - кофеиновый и безкофеиновый. Выработка соляной кислоты зависит от ph и при снижении ph ниже 2х, происходит подавление выработки соляной кислоты. Т.е. это связано с тем, что высокая концентрация соляной кислоты тормозит выработку гастрина. В то же время высокая конецентрация соляной кислоты активирует выработку соматостатина, а он угнетает выработку гастрина. Аминокислоты и пептиды могут непосредственно действовать на обкладочные клетки и повышать секрецию соляной кислоты. Белки, обладая буферными свойствами, связывают протон водорода и поддерживает оптимальный уровень образования кислоты
Желудочную секрецию поддерживает кишечная фаза . Когда химус поступает в 12 перстную, то он влияет на желудочную секрецию. 20% желудочного сока вырабатываются в эту фазу. В ней вырабатываются энтерогастрин. Энтерооксинтин - эти гормоны вырабатываются под действием HСl, которая поступает из желудка в 12перстную кишку, под влиянием аминокислот. Если кислотность среды в 12перстной кишки будет высокая, то идет подавление выработки стимулирующих гормонов, а вырабатывается энтерогастрон. Одной из разновидностей будет - ЖИП - желудочноингибирующий пептид. Он тормозит выработку соляной кислоты и гастрина. К тормозящим веществам также относятся бульбогастрон, серотонин и нейротензин. Со стороны 12 перстной кишки могут возникать и рефлекторные влияния, которые возбуждают блуждающий нерв и включают местные нервные сплетения. В целом, отделение желудочного сока будет зависеть от количества качества пищи. Количество желудочного сока зависит от времени пребывания пищи. Параллельно с нарастание количества сока, увеличивается и его кислотность.
Переваривающая сила сока больше в первые часы. Для оценки переваривающей силы сока предложен метод Мента . Жирная пища угнетает желудочную секрецию, по этому не рекомендуется прием жирной пищи в начале еды. Отсюда никогда не дают детям рыбий жир до начала еды. Прием жиров предварительный - снижает всасывание алкоголя желудка.
Мясо - белковый продукт, хлеб - растительный и молоко - смешанный .
На мясо - выделяется максимальнео количество сока с Максимум секреции на второй час. Сок обладает максимальной кислотностью, ферментативность не высокая. Быстрое нарастание секреции обусловлено сильным рефлекторным раздражением - вид, запах. Затем, после максимума секреция начинает снижаться, спад секреции идет медленно. Высокое содержание соляной кислоты обеспечивает денатурацию белка. Окончательное расщепление идет в кишечнике.
Секреция на хлеб . Максимум достигается к 1ому часу. Быстрое нарастание связано с сильным рефлекторным раздражителем. Достигнув максимума секреция довольно быстро падает, т.к. мало гуморальных стимуляторов, но секреция длиться долго(до 10 часов). Ферментативная способность - высокая - кислотность нет.
Молоко - медленный подъем секреции . Слабое раздражение рецепторов. Содержат жиры, секрецию тормозят. Вторая фаза после достижения максимума характеризуется равномерным спадом. Здесь образуются продукты расщепления жиров, которые стимулируют секрецию. Ферментативная активность невысокая. Необходимо употреблять овощи, соки и минеральную воду.
Секреторная функция поджелудочной железы.
Химус, который поступает в 12 перстную кишку подвергаются действию поджелудочного сока, желчи и кишечного сока.
Поджелудочная железа - крупнейшая железа. Имеет двойную функцию - внтурисекреторную - инсулин и глюкагон и внешнесекреторная функция, которая обеспечивает выработку поджелудочного сока.
Поджелудочный сок образуется в железе, в ацинусе. Которые выстланы переходными клетками в 1 ряд. В этих клетках идет активный процесс образования ферментов. В них хорошо выражена эндоплазматчиеская сеть, Аппарат Гольджи и от ацинусов начинаются протоки поджелудочной железы и образуют 2 протока, открывающихся в 12 перстную кишку. Самый крупный проток - проток Вирсунга . Он открывается вмстес общим желчным протоком в области Фатерова соска. Здесь находится сфинктер Одди. Второй добавочный проток - Санторинни открывается проксимальнее Версунгова протока. Изучение - наложение фистул на 1 из протоков. У человека изучается методом зондирования.
По своему составу поджелудочный сок - прозрачная бесцветная жидкость щелочной реакции. Количество 1-1,5 л за сутки, ph 7,8-8,4. Ионный состав калия и натрия такой же как в плазме, но больше ионов бикарбоната, а Сl меньше. В ацинусе содержание такое же, но по мере движения сока по протокам приводит к тому, что клетки протока обеспечивают захватывание анионов хлора и количество анионов бикарбоната увеличивается. Поджелудочный сок богат по ферментному составу.
Протеолитические ферменты, действующие на белки - эндопептидазы и экзопептидазы. Разница в том, что эндопептидазы действуют на внутренние связи, а экзопептидазы отщепляют концевые аминокислоты.
Эндопепидазы - трипсин, химотрипсин, эластазы
Эктопептидазы - карбоксипептидазы и аминопептидазы
Протеолитические ферменты вырабатываются в неактивной форме - проферменты. Активация происходит под действием энтерокиназы. Она активирует трипсин. Трипсин выделяется в форм трипсиногена. А активная форма трипсина активирует остальные. Энтерокиназа - фермент кишечного сока. При закупорках протока железы и при обильном употреблении алкоголем может наступит активация ферментов поджелудочной железы внутри нее. Начинается процесс самопереваривания поджелудочной железы - острый панкреатит.
На углеводы действуют аминолитические ферменты -альфаамилаза, расщепляет полисаахриды, крахмал, гликоген, не может расщеплять целюлоу, с образованием мальтоыз, мальтотиозы, и декстрина.
Жировые литолитические ферменты - липаза, фосфолипаза А2, холестерин. Липаза действует на нейтральные жиры и расщепляет их до жирных кислот и глицерина, холистеринэстераза действует на холестерин, а фосфолипаза на фосфолипиды.
Ферменты на нуклеиновые кислоты - рибонуклеаза, дезоксирибонуклеаза.
Регуляция поджелудочной железы и ее секреции .
Она связана с нервными и гуморальными механизмами регуляции и происходит включение поджелудочной железы в 3 фазы
- Сложно рефлекторную
- Желудочную
- Кишечную
Секреторный нерв - блуждающий нерв , который действует на выработку ферментов в клетке ацинусов и на клетки протоков. Влияние симпатических нервов на поджелудочную нет, но симпатические нервы вызывают снижение кровотока, и происходит уменьшение секреции.
Большое значение имеет гуморальная регуляция поджелудочной железы - образование 2х гормонов слизистой оболочки. В слизистой оболочке есть С клетки, которые вырабатывают гормон секретин и секретин всасываясь в кровь он действует на клетки протоков поджелудочной железы. Стимулирует эти клетки действие соляной кислоты
2ой гормон вырабатывается I клетками - холецистокинин . В отличи от секретина действует на клетки ацинуса, количество сока будет меньше, но сок богат ферментами и возбуждение клеток типа I идет под действием аминокислот и в меньшей степени соляной кислоты. Другие гормоны действуют на поджелудочную железу - ВИП - оказывает действие, похожее с секретином. Гастрин сходен с холецистокинином. В сложнорефлекторную фазу секрецию выделяется 20 % ее объема, 5-10% приходится на желудочную,а остальное на кишечную фазу и т.к. поджелудочная железа находится на следующем этапе воздействия на пищу, выработка желудочного сока очень тесно взаимодействует с желудком. Если развивается гастрит, то вслед за ним идет панкреатит.
Желудочный сок – это многокомпонентный по составу пищеварительный секрет, который вырабатывается различными клетками слизистой оболочки желудка.
В состав желудочного сока входят следующие химически активные вещества: соляная кислота, пепсин и пепсиноген, бикарбонаты, внутренний фактор Кастла, слизь и другие химические вещества (сульфаты и фосфаты, хлориды, вода и гидрокарбонаты), микроэлементы (натрий и калий, магний и кальций).
Соляная кислота вырабатывается париетальными (пристеночными) клетками фундальных (главных) желез желудка. Соляная кислота выполняет ряд основных функций желудочного пищеварения: активирует превращение пепсиногена в пепсин, поддерживает определенный уровень кислотности, необходимый для осуществления ферментативных процессов расщепления пищевых веществ, подготавливает белки пищи к гидролизу – способствует их набуханию и вызывают денатурацию, является препятствием для внедрения различных микробов. В желудочном соке соляная кислота имеет строго постоянную концентрацию – 0.3-0.5% (160 ммоль на литр) и может содержаться как в свободном состоянии, так и в связанном с белками. Снижение или повышение кислотности желудочного сока нарушает процесс пищеварения и может привести к развитию различных заболеваний и появлению неприятных симптомов.
Исследование кислотности желудочного сока осуществляет путем внутрижелудочной рН-метрии.
Химический состав желудочного сока человека
Расщепление белков пищи происходит в основном под воздействием фермента пепсина. На каждый класс белков воздействует определенная изометрическая форма пепсина. Из пепсиногена при определенной кислотности образуется пепсин. Фермент продуцируется главными клетками главных (фундальных) желез. Другими протеазами, которые входят в состав желудочного сока и расщепляют белки пищи, являются желатиназа и химозин. Пепсин и химозин вызывают створаживание молока.
Бикарбонаты синтезируется поверхностными мукоидными (добавочными) клетками и служат для защиты поверхности слизистой оболочки желудка и двенадцатиперстной кишки от агрессивного воздействия соляной кислоты. Концентрация бикарбонатов НСО3- в желудочном соке составляет 45 ммоль на литр.
Фактор Кастла (внутренний фактор) вырабатывается париетальными клетками фундальных желез и вызывает превращение неактивной формы витамина В12 в активную форму, которая может усваиваться в желудочно-кишечном тракте.
Слизь продуцируется добавочными поверхностными клетками и является важнейшим фактором защиты поверхности слизистой оболочки от агрессивного воздействия пепсина и соляной кислоты. Слизь образует на поверхности слизистой оболочки слой в 0.6 мм, который концентрирует бикарбонаты, нейтрализующие соляную кислоту.
Вода содержится в желудочном соке в количестве 995 г/л.
Физиология желудочного пищеварительного сока
За сутки в желудке человека вырабатывается около 2 литров желудочного сока. В промежутке между приемами пищи идет базальная секреция, которая включает выработку желудочного сока у мужчин в объеме 80-100 мл в час, соляной кислоты 2.5-5 ммоль в час, пепсина 20-35 мг в час. У женщин базальная секреция снижена на 25-30%. Желудочный сок бесцветный и не имеет запаха. В случае заброса кишечного (дуоденального) содержимого в желудок он окрашивается желчью в желтоватый или зеленоватый цвет. Коричневый оттенок желудочный сок приобретает вследствие кровотечения из язв или эрозий, а неприятный гнилостный запах – при длительной атонии кишечника и застое кишечного содержимого. Большое количество слизи в кишечнике говорит о воспалительном процессе в слизистой оболочке.
Желудочный сок - сложный по составу пищеварительный сок, вырабатываемый различными клетками слизистой оболочки желудка. Чистый желудочный сок представляет собой бесцветную, слегка опалесцирующую жидкость без запаха со взвешенными комочками слизи. Содержит соляную (хлористоводородную) кислоту, ферменты (пепсин, гастриксин), гормон гастрин, растворимую и нерастворимую слизь, минеральные вещества (хлориды натрия, калия и аммония, фосфаты, сульфаты), следы органических соединений (молочной и уксусной кислот, а также мочевины, глюкозы и др.). Имеет кислую реакцию.
Главные компоненты желудочного сока: - Соляная кислота
Париетальные клетки фундальных (синоним главных) желёз желудка секретируют соляную кислоту - важнейшую составляющую желудочного сока. Основные её функции: поддержание определённого уровня кислотности в желудке, обеспечивающего превращение пепсиногена в пепсин, препятствование проникновению в организм болезнетворных бактерий и микробов, способствование набуханию белковых компонентов пищи, подготовка её к гидролизу. Соляная кислота, продуцируемая париетальными клетками, имеет постоянную концентрацию: 160 ммоль/л.
Бикарбонаты
Бикарбонаты НСО3 - необходимы для нейтрализации соляной кислоты у поверхности слизистой оболочки желудка и двенадцатиперстной кишки в целях защиты слизистой от воздействия кислоты. Продуцируются поверхностными добавочными (мукоидными) клетками. Концентрация бикарбонатов в желудочном соке - 45 ммоль/л.
Пепсиноген и пепсин
Пепсин является основным ферментом, с помощью которого происходит расщепление белков. Существует несколько изоформ пепсина, каждая из которых воздействует на свой класс белков. Пепсины получаются из пепсиногенов, когда последние попадают в среду с определённой кислотностью. За продукцию пепсиногенов в желудке отвечают главные клетки фундальных желёз.
Слизь
Слизь - важнейший фактор защиты слизистой оболочки желудка. Слизь формирует несмешивающийся слой геля, толщиной около 0,6 мм, концентрирующий бикарбонаты, которые нейтрализуют кислоту и, тем самым, защищают слизистую оболочку от повреждающего действия соляной кислоты и пепсина. Продуцируется поверхностными добавочными клетками.
Внутренний фактор Кастла
Внутренний фактор Кастла - фермент, переводящий неактивную форму витамина B12, поступающую с пищей, в активную, усвояемую. Секретируется париетальными клетками фундальных желёз желудка.
Химический состав желудочного сока
Основные химические компоненты желудочного сока: - вода (995 г/л); - хлориды (5-6 г/л); - сульфаты (10 мг/л); - фосфаты (10-60 мг/л); - гидрокарбонаты (0-1,2 г/л) натрия, калия, кальция, магния; - аммиак (20-80 мг/л).
Объём продукции желудочного сока
В сутки в желудке взрослого человека вырабатывается около 2 л желудочного сока. Базальная (то есть в состоянии покоя, не стимулированная пищей, химическим стимуляторами и т. п.) секреция у мужчин составляет (у женщин на 25-30 % меньше): - желудочного сока - 80-100 мл/ч; - соляной кислоты - 2,5-5,0 ммоль/ч; - пепсина - 20-35 мг/ч. Максимальная продукция соляной кислоты у мужчин 22-29 ммоль/ч, у женщин - 16-21 ммоль/ч.
Физические свойства желудочного сока
Желудочный сок практически бесцветен и не имеет запаха. Зеленоватый или желтоватый цвет показывает на наличие примесей желчи и патологического дуоденогастрального рефлюкса. Красный или коричневый оттенок может быть из-за примесей крови. Неприятный гнилостный запах обычно является следствием серьёзных проблем с эвакуацией желудочного содержимого в кишечник. В норме в желудочном соке имеется лишь небольшое количество слизи. Заметное количество слизи в желудочном соке говорит о воспалении слизистой желудка.
Исследование желудочного сока
Исследование кислотности желудочного сока проводят с помощью внутрижелудочной рН-метрии. Распространённое ранее фракционное зондирование, в процессе которого желудочный сок предварительно откачивался желудочным или дуоденальным зондом, сегодня имеет не более, чем историческое значение. Снижение содержания и особенно отсутствие соляной кислоты в желудочном соке (ахилия, гипохлоргидрия) указывает, как правило, на наличие хронического гастрита. Уменьшение желудочной секреции, особенно соляной кислоты, характерно для рака желудка.
При язве двенадцатиперстной кишки (язвенная болезнь) отмечается повышение секреторной активности желудочных желез, наиболее усилено образование соляной кислоты. Количество и состав желудочного сока может изменяться при болезнях сердца, легких, кожи, эндокринных заболеваниях (сахарный диабет, тиреотоксикоз), болезнях кроветворной системы. Так, для пернициозной анемии характерно полное отсутствие секреции соляной кислоты. Увеличение секреции желудочного сока может наблюдаться у лиц с повышенной возбудимостью парасимпатической части вегетативной нервной системы, при длительном курении.
Желудочный сок — раствор, содержащий несколько пищеварительных ферментов, раствор соляной кислоты и слизь. Вырабатывается внутренними стенками желудка, пронизанными множеством желез. Работа составляющих их клеток направлена на поддержание определенного уровня секреции, создание кислой среды, облегчающей расщепление питательных веществ. Очень важно, чтобы все «детали» этого механизма работали слаженно.
Что представляет собой желудочный сок?
Секрет желез, находящихся в слизистой желудка, — прозрачная, бесцветная жидкость без запаха, с хлопьями слизи. Величину ее кислотности характеризует водородный показатель (pH). Измерения показывают, что рН в присутствии пищи составляет 1,6-2, то есть жидкость в желудке имеет сильно кислую реакцию. Отсутствие питательных веществ приводит к ощелачиванию содержимого за счет бикарбонатов до рН = 8 (максимально возможный показатель). Ряд заболеваний желудка сопровождается повышением кислотности до значений 1-0,9.
Пищеварительный сок, выделяемый железами, является сложным по составу. Важнейшие компоненты — соляная кислота, ферменты желудочного сока и слизь — производятся разными клетками внутренней оболочки органа. Кроме перечисленных выше соединений, жидкость содержит гормон гастрин, другие молекулы органических соединений, а также минеральные вещества. Желудок взрослого человека выделяет в среднем 2 л пищеварительного сока.
Какова роль пепсина и липазы?
Ферменты желудочного сока выполняют функцию поверхностно-активных катализаторов химических реакций. При участии этих соединений происходят сложные реакции, в результате которых макромолекулы питательных веществ распадаются. Пепсин — фермент, гидролизующий белки на олигопептиды. Другой протеолитический фермент желудочного сока — гастриксин. Доказано, что существуют разные формы пепсина, которые «подстраиваются» к особенностям структуры разных белковых макромолекул.
Хорошо перевариваются желудочным соком альбумины и глобулины, белки соединительной ткани меньше подвергаются гидролизу. Состав желудочного сока не слишком насыщен липазами. Небольшое количество фермента, расщепляющего жиры молока, вырабатывают железы привратника. Продукты гидролиза липидов, две главные составные части их макромолекул — глицерин и жирные кислоты.
Соляная кислота в желудке
В париетальных клеточных элементах фундальных желез производится кислота желудочного сока — соляная (HCl). Концентрация этого вещества составляет 160 миллимоль на литр.
Роль HCl в пищеварении:
- Разжижает вещества, которые образуют пищевой комок, подготавливает к гидролизу.
- Создает кислую среду, в которой активнее действуют ферменты желудочного сока.
- Действует как антисептик, дезинфицирует желудочный сок.
- Активизирует гормоны и ферменты поджелудочной железы.
- Поддерживает необходимый показатель рН.
Кислотность желудочного сока
В растворах соляной кислоты существуют не молекулы вещества, а ионы Н + и Cl - . Кислотные свойства любого соединения обусловлены присутствием протонов водорода, щелочные — наличием гидроксильных групп. Обычно в желудочном соке концентрация ионов Н + достигает порядка 0,4-0,5 %.
Кислотность — очень важная характеристика желудочного сока. Скорость его выделения и свойства отличаются, что было доказано 125 лет назад в опытах русского врача-физиолога И. П. Павлова. Выделение сока желудком происходит в связи с приемом пищи, при виде продуктов, их запахах, упоминании о блюдах.
Неприятный вкус может затормозить и полностью прекратить выделение пищеварительной жидкости. Кислотность желудочного сока повышается или понижается при некоторых заболеваниях желудка, желчного пузыря и печени. На этот показатель также влияют переживания человека, нервные потрясения. Снижение и повышение секреторной активности желудка может сопровождаться болями в верхней части живота.
Роль слизистых веществ
Слизь вырабатывают добавочные поверхностные клетки стенок желудка.
Роль этого компонента пищеварительного сока заключается в нейтрализации кислого содержимого, защите оболочки органа пищеварения от разрушающего воздействия пепсина и водородных ионов из состава соляной кислоты. Слизистое вещество делает желудочный сок более вязким, он лучше обволакивает пищевой комок. Другие свойства слизи:
- содержит бикарбонаты, придающие щелочную реакцию;
- обволакивает слизистую стенку желудка;
- обладает пищеварительными свойствами;
- регулирует кислотность.
Нейтрализация кислого вкуса и едких свойств желудочного содержимого
В состав желудочного сока входят бикарбонатные анионы HCO 3 - . Они выделяются в результате работы поверхностных клеток пищеварительных желез. Нейтрализация кислого содержимого происходит по уравнению: Н + + HCO 3 - = СО 2 + Н 2 О.
Бикарбонаты связывают ионы водорода у поверхности слизистой оболочки желудка, а также у стенок двенадцатиперстной кишки. Концентрация HCO 3 - в желудочном содержимом поддерживается на уровне 45 миллимоль на литр.
«Внутренний фактор»
Особая роль в метаболизме витамина В 12 принадлежит одному из компонентов желудочного сока — фактору Касла. Этот фермент активирует кобаламины в составе пищи, что необходимо для всасывания стенками тонкого кишечника. Кровь насыщается цианокобаламином и другими формами витамина В 12 , транспортирует биологически активные вещества в костный мозг, где происходит формирование красных кровяных телец.
Особенности пищеварения в желудке
Расщепление питательных веществ начинается еще в ротовой полости, где под действием амилазы и мальтазы молекулы полисахаридов, в частности крахмала, распадаются на декстрины. Далее пищевой комок проходит по пищеводу и попадает в желудок. Выделяемый его стенками пищеварительный сок способствует перевариванию около 35-40% углеводов. Действие ферментов слюны, активных в щелочной среде, прекращается из-за кислой реакции содержимого. При нарушении этого отлаженного механизма возникают состояния и заболевания, многие из которых сопровождаются чувством тяжести и болями в желудке, отрыжкой, изжогой.
Пищеварение — это разрушение макромолекул углеводов, белков и липидов (гидролиз). Изменение питательных веществ в желудке происходит около 5 часов. Продолжается начатая в ротовой полости механическая обработка пищи, ее разжижение желудочным соком. Белки подвергаются денатурации, что облегчает дальнейшее переваривание.
Усиление секреторной функции желудка
Повышенный желудочный сок может инактивировать некоторые ферменты, ведь любая система, процесс идут только при определенных условиях. Гиперсекреция сопровождается как усиленным сокоотделением, так и повышенной кислотностью. Провоцируют эти явления острые приправы, определенные пищевые продукты, алкогольные напитки. Длительное нервное перенапряжение, сильные эмоции тоже провоцируют синдром раздраженного желудка. Усиливается секреция при многих заболеваниях пищеварительной системы, в частности у больных гастритом и язвенной болезнью.
Наиболее частые симптомы повышенного содержания соляной кислоты в желудке — изжога и рвота. Нормализации секреторной функции происходит при соблюдении диеты, приеме специальных препаратов (средств «Алмагель», «Ранитидин», «Гистак» и других лекарств). Реже встречается пониженная выработка пищеварительного сока, что может быть связано с гиповитаминозом, инфекциями, поражениями стенок желудка.
Пищеварительная жидкость, принимающая активное участие в процессе переваривания пищи, получила название желудочный сок. Он содержит специальные компоненты, способствующие расщеплению продуктов и всасыванию полезных веществ. Выработка сока осуществляется слизистой оболочкой желудка. Достаточное количество пищеварительной жидкости обеспечивает нормальный процесс переработки поступившей пищи. Под влиянием негативных факторов кислотность желудочного сока может повышаться или понижаться, провоцируя развитие заболеваний.
Основные составляющие пищеварительной жидкости
Желудочный сок не имеет запаха и цвета. Он содержит массу компонентов, без которых невозможен процесс пищеварения. К их числу относят:
- соляную кислоту;
- биокарбонаты;
- пепсин и пепсиноген;
- слизь;
- внутренний фактор Кастла.
Производство соляной кислоты осуществляется железами желудка. Компонент является главной составляющей желудочного сока. Он отвечает за уровень кислотности и предотвращает проникновение в организм болезнетворных агентов. Соляная кислота принимает активное участие в подготовке пищи к процессу переваривания.
Бикарбонаты регулируют нейтрализацию соляной кислоты. Производятся поверхностными мукоидными клетками. Пепсин и пепсиноген являются особыми ферментами, участвующими в процессе расщепления белковой пищи. Наличие нескольких форм компонентов обеспечивает быструю переработку белков любой сложности. Выработка ферментов осуществляется клетками фундальных желез.
Слизь защищает оболочку желудка от воздействия раздражающих факторов, в том числе соляной кислоты. Представляет собой гелеобразное вещество, толщина покрытия им стенок желудка составляет 0,6 мм. Его основа – биокарбонаты.
Внутренний фактор Кастла – это особый вид фермента, являющийся неактивной формой витамина В12. Вырабатывается париентальными клетками фундальных желез.
Химический состав желудочного сока представлен:
- водой,
- хлоридами,
- сульфатами,
- фосфатами,
- гидрокарбонатами,
- натрием,
- калием,
- кальцием,
- аммиаком.
Ежедневно организм человека вырабатывает 2 л желудочного сока. У мужчин продуцирование пищеварительной жидкости составляет 22-29 ммоль/ч, у женщин – 16-21 ммоль/ч.
Изменение запаха желудочного сока на гнилистый указывает на развитие воспалительного процесса в кишечнике. Смена привычного оттенка на красный или коричневый – следствие кровотечения. Зеленоватый или желтоватый цвет говорит о примесях желчи.
Секреция желудочного сока
Для желудка характерна кислая среда. Нормальный уровень кислотности достигается за счет умеренного количества соляной кислоты в желудочном соке. В неразбавленном виде она обеспечивает ликвидацию болезнетворных бактерий. В утренние часы, до еды, количество желудочного сока незначительное. Активная выработка компонента начинается в процессе приема пищи и ее переработки. В норме кислотность пищеварительной жидкости не должна превышать 1,5-2,5 рН.
Секреция желудка бывает базальной и стимулированной. Базальная кислотность указывает на содержание соляной кислоты в желудочном соке натощак. Стимулированная секреция – это уровень соляной кислоты в желудке после приема пищи. Примечательно, что базальная кислотность значительно выше стимулированной.
Основной причиной снижения кислотности желудочного сока является развитие гастрита, несбалансированное питание, пагубные привычки и неправильное усваивание белка. Следствием пониженного показателя является ухудшение процесса переваривания пищи и высокий риск развития онкологии.
Повышенная секреция – следствие неправильного питания. К провоцирующим факторам относят быстрый прием пищи, злоупотреблением алкогольной продукцией и неконтролируемый прием медикаментов. Основным провокатором повышения кислотности выступают проникшие в организм бактерии хеликобактер пилори.
Неправильное питание, особенно употребление острой и жирной пищи, провоцирует повышенную выработку соляной кислоты. Привести к негативным последствиям способно постоянное переедание или большие перерывы между приемами пищи. Плохое пережевывание в процессе быстрого поглощения еды повышает нагрузку на ЖКТ. Желудок вынужден перерабатывать большие куски пищи, что требует немалых затрат желудочного сока.
Длительный прием лекарственных препаратов оказывает негативное воздействие на слизистую оболочку желудка. Результатом становится чрезмерная секреция желудочного сока. Опасными препаратами являются аспирин, парацетамол, анальгин и гормональные средства.
Регулярные стрессовые ситуации вносят свой вклад в процесс чрезмерного образования соляной кислоты. Табачный дым и алкоголь также оказывают неблагоприятное воздействие на слизистую оболочку желудка, особенно натощак.
Хеликобактер пилори является провокатором развития гастрита и язвы. Бактерия негативно влияет на слизистую оболочку желудка, вследствие чего наблюдается гиперсекреция соляной кислоты.
Болезни при пониженной кислотности
Секреция желудочного сока способна изменяться под воздействием негативных факторов. В большинстве случаев отклонения от нормы провоцируют заболевания желудочно-кишечного тракта. Основными предпосылками к развитию патологий, связанных с пониженной секрецией, являются:
- гастродуоденит;
- гастрит с пониженной кислотностью;
- рак желудка.
Все патологии имеют схожую симптоматику, поэтому требует обязательный осмотр у специалиста. Только он сможет верно диагностировать тип заболевания.
Гастродуоденит
Это патология воспалительного характера, охватывающая слизистую оболочку желудка и двенадцатиперстной кишки. Является формой хронического гастрита, вследствие которого воспаление затрагивает соседние органы. Развивается при генетической предрасположенности, злоупотреблении вредной пищей и алкогольной продукцией. Спровоцировать гастродуоденит способны частые стрессы и проникновение в организм бактерии хеликобактер пилори. Для заболевания характеры тошнота, болевой синдром в области желудка, отрыжка, изжога и нарушения стула.
Гастрит с пониженной кислотностью
Заболевание является воспалительным процессом слизистой оболочки органа. Его появление обусловлено снижением кислотности желудочного сока. Развивается патология под воздействием бактерии хеликобактер пилори, воспалительных заболеваний пищеварительной системы, эндокринных и аутоиммунных нарушений. Сопровождается тупой болью и тяжестью в подложечной области. Пациента донимают вздутие живота, диарея и урчание в кишечнике. Дополнительными симптомами являются отрыжка, тошнота и неприятный привкус во рту. Не исключено появления «заед» в уголках рта и воспалительного процесса на слизистой оболочке ротовой полости.
Рак желудка
Представлен злокачественным новообразованием, возникшим из клеток эпителия слизистой оболочки органа. Под воздействием негативных факторов здоровые клетки начинают свое перерождение. Спровоцировать онкологию способно неправильное питание, злоупотребление алкоголем и наличие заболеваний желудочно-кишечного тракта.
На ранних стадиях рак желудка никак себя не проявляет. По мере распространения патологии фиксируются боль в желудке, общая слабость, необоснованная потеря веса, тошнота и рвота. У человека наблюдается низкая работоспособность, уровень гемоглобина в крови падает.
Заболевания при повышенной кислотности
К наиболее распространенным недугам относят:
- гастрит с повышенной кислотностью;
- язвенное поражение желудка;
- функциональную диспепсию.
Развитие патологических процессов обусловлено влиянием негативных факторов.
Гастрит с повышенной кислотностью
При такой типе болезни соляная кислота выделяется в избыточном количестве. Этот процесс наблюдается при неправильно питании, табакокурении, длительном приеме лекарственных препаратов и работе на вредном производстве. Систематические стрессовые ситуации также способствуют чрезмерной секреции соляной кислоты. Развитие гастрита с повышенной кислотностью желудочного сока возможно при инфекционном поражении организма, нарушении обменных процессов и заболеваниях эндокринной системы.
Признаки болезни при избытке и недостатки выработки пищевой жидкости практически не отличаются. Человек испытывает дискомфорт в области желудка, его донимают умеренная боль и тяжесть. По мере прогрессирования патологии фиксируется изжога, отрыжка воздухом, тошнота и неприятный привкус во рту. Не исключено появление рвоты.
Язвы и эрозивно-язвенные поражения
Язвы возникают вследствие высокой кислотности пищеварительной жидкости. Систематическое воздействие соляной кислоты приводит к воспалительным процессам в желудке. При отсутствии терапии возникают трофические нарушения с дальнейшим образованием язв. Причиной патологического процесса являются стрессовые ситуации, воспалительные заболевания органов желудочно-кишечного тракта и нарушения в работе желудка.
Язвенное поражение организма нередко является следствием таких патологий, как туберкулез, панкреатит, цирроз печени и гепатит. На наличие язвы указывает частая боль в верхней части живота. По мере развития заболевания ее интенсивность возрастает.
Усиление боли фиксируется при длительном перерыве между приемами пищи. Пациент жалуется на сильную изжогу и тошноту. Рвота возникает спустя 30-120 минут после приема пищи.
Отсутствие своевременной терапии при язве повышает вероятность развития желудочного кровотечения.
Функциональная диспепсия сопровождается болью или дискомфортом в подложечной области. При этом любые отклонения в работе желудочно-кишечного тракта отсутствуют. Развивается диспепсия под воздействием психотравмирующих и стрессовых ситуаций. Пациента донимает тошнота.
Определить уровень кислотности желудочного сока помогут специализированные лабораторные исследования. Проводятся они в условиях медицинского учреждения. Отслеживание степени кислотности желудочной жидкости позволяет избежать многих заболеваний ЖКТ и предотвратить нарушение процесса пищеварения.
