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.
Состав желудочного сока во многом определяет функциональные возможности здорового желудка, которые заключаются в переваривании, накоплении и эвакуации пищевого комка в следующий отдел пищеварительного тракта – в двенадцатиперстную кишку.
Желудочный сок – это многокомпонентная биологическая жидкость, продуцируемая различными железами слизистой оболочки желудка. По органолептическим свойствам: цвет, консистенция, запах, наличие примесей опосредованно судят о качестве желудочного сока. Чистый базальный сок (натощак) – это бесцветная жидкость без запаха с небольшими белковыми включениями в виде слизи.
Если цвет желудочного сока у человека приобретает желтоватую или зеленоватую окраску – это свидетельствует о попадании в желудок желчи за счет дуодено-гастрального рефлюкса. Примесь красного или коричневого цвета указывает на кровотечение. При длительной задержке химуса в желудке, когда начинают преобладать гнилостные процессы, жидкость приобретает неприятный запах. Наличие большого количества слизи подтверждает, что в желудке идут воспалительные процессы.
Физиологический состав желудочного сока
Основной компонент желудочного сока – хлористоводородная (соляная) кислота. Синтез ее осуществляют париетальные клетки фундального отдела слизистой желудка.
Функции соляной кислоты:
В качестве органических веществ желудочного сока выступают протеолитические ферменты, расщепляющие белок: пепсин А, гастриксин, парапепсин, реннин.
В незначительном количестве присутствует и липаза – фермент, действующий на жиры.
Фермент лизоцим бактерицидное действие осуществляет за счет разрушения клеточной мембраны микроорганизма.
Важной составляющей желудочной слизи является гликопротеид муцин. Он обладает гелеобразной консистенцией и создает толстый слой на стенках желудка, защищая их от агрессивного влияния кислого желудочного содержимого. В слизи содержатся бикарбонаты, нейтрализующие соляную кислоту. Вырабатываются они поверхностными (мукоидными) клетками слизистой.
Клетками слизистой желудка производится белковое соединение, получившее название внутренний фактор Кастля. Значение этого фермента в том, что только в его присутствии усваивается цианокобаламин (витамин В12), играющий значительную роль в эритропоэзе.
Химический состав
Роль ферментов желудка
Протеолитические ферменты действуют на белки при разных значениях рН желудочного содержимого. Оптимальный уровень рН для действия пепсина А в пределах 1,5– 2, при котором гидролизуются пептиды, распадаясь до аминокислот. Гастриксин максимум активности проявляет при рН 3,0-3,2. Эти два фермента обеспечивают переваривание белков на 95%.
Парапепсин играет меньшую роль, он участвует в основном в расщеплении белков соединительной ткани (желатин).
Реннин (химизин) присутствует только у детей. Действует на молочный белок казеин, который трансформируясь в параказеин, присоединяет ионы кальция и превращается в плохо растворимый сгусток. Таким образом, создаются условия для лучшего переваривания молочного белка в желудке.
Липаза способна расщеплять только эмульгированные жиры. Основная масса липидов взрослого человека утилизируется в тонком кишечнике. У грудных детей липаза участвует в разложении эмульгированных жиров в составе грудного молока.
Пищеварение в желудке
Выработки желудочного сока делится на 3 фазы:
I фаза – сложно-рефлекторная (мозговая), которая обусловлена действием и безусловных, и условных рефлексов. При раздражении чувствительных рецепторов зрения, слуха, обоняния (запах и вид пищи, разговоры о еде, звяканье посуды) происходит поступление нервных сигналов в пищеварительный бульбарный центр головного мозга. Возбуждение этого центра является стимулом для выработки «запального» желудочного сока. Нервные импульсы по ветвям блуждающего нерва поступают железам желудка, что способствует наращиванию секреции.
II фаза – желудочная. Пищевой комок раздражает многочисленные рецепторы, расположенные в стенках желудка: химические, температурные, механические. Помимо действия блуждающего нерва (n. vagus) существуют и гуморальные факторы, влияющие на сокообразование.
К внутрижелудочным гормонам относятся:
III фаза – кишечная наступает, когда химус переходит из желудка в кишечник. Химус, действуя на рецепторы двенадцатиперстной кишки, рефлекторно изменяет деятельность желудочной секреции. Она тормозится под действием секретина, глюкагона и других ферментов.
Полезное видео
Фазы секреции желудочного сока озвучены в этом видео.
Секреторная функция желудка
Действие жиров на деятельность желез ниже, чем у мяса, но значительно выше, чем на углеводистую пищу. Объем продуцируемого сока, его переваривающая способность, кислотность зависят от количества и консистенции пищи.
Секреторную деятельность желез стимулируют плохо пережеванная пища, углекислый газ. Они раздражают механо- и хеморецепторы и приводят к дополнительному выбросу соляной кислоты и протеолитических ферментов.
Гистамин, который в больших количествах высвобождается из продуктов тканевого распада при травмах, оперативных вмешательствах, ожогах, абсцессах, с током крови поступает к желудочным железам и стимулирует их.
Способы изучения желудочной секреции:
- Аспирационно-титрационный метод , при котором жидкое содержимое извлекается из желудка при помощи зонда, и проводится химическое тестирование.
- Внутриполостная рН-метрия выполняется с помощью специального внутрижелудочного зонда. Определяют ионы водорода в базальной (тощаковой) секреции. Если секреция натощак снижена, проводится медикаментозная стимуляция; если повышена – в желудок вводят антациды, нейтрализующие кислоту.
- Анализ желудочного сока, полученного при ФГДС.
- Топографическая рН-метрия . По время процедуры ФГДС специальный зонд, предназначенный для биопсии, подключается с рН-метру и проводятся замеры в различных точках полости желудка.
Заболевания, связанные с изменением состава желудочного сока
Отклонение показателей желудочного сока от нормы связано не только с заболеваниями пищеварительной системы, но и с патологией других органов. Одним из признаков язвенной болезни желудка или гиперацидного гастрита является повышенная концентрация свободной соляной кислоты и возрастание объема желудочного сока.
Увеличенный уровень связанной соляной кислоты наблюдается при застойных явлениях, опухолях, гнойных воспалительных процессах
Концентрация пепсина повышена при язве желудка, гипертиреозе, сахарном диабете. Понижение содержание фермента вплоть до полного исчезновения происходит при атрофическом гастрите, гипотиреозе. Характерным симптомом при такой патологии является рвота непереваренной пищей.
4. Соляная кислота. Механизм секреции соляной кислоты. Образование соляной кислоты в желудке.
5. Роль соляной кислоты в пищеварении. Функции соляной кислоты. Ферменты желудочного сока и их роль в пищеварении.
6. Желудочная слизь и ее значение. Слизь желудка. Функции желудочной слизи.
7. Регуляция секреции желудочного сока. Принципы секреции желудочного сока.
8. Фазы желудочной секреции. Нейрогуморальная фаза. Кишечная фаза.
9. Желудочная секреция при переваривании различных пищевых веществ. Секреция на белки. Секреция на углеводы. Секреция на молоко.
10. Сократительная деятельность мускулатуры желудка. Сокращение желудка. Работа желудка.
Секреторная функция желудка осуществляется желудочными железами, продуцирующими желудочный сок. Они состоят из трех видов клеток: главных, принимающих участие в выработке ферментов; обкладочных (париетальных), участвующих в выработке хлористоводородной (соляной) кислоты, и добавочных, выделяющих мукоидный секрет (слизь). В его состав входит также внутренний фактор кастла (гастромукопротен), участвующий в регуляции кроветворения. Натощак слизь выделяется также цилиндрическим эпителием, которым покрыта слизистая оболочка желудка. Железы кардиального отдела желудка секретируют в основном слизь. В железах пилорического отдела отсутствуют обкладочные клетки. Поэтому в секрете желез этого отдела отсутствует соляная кислота и его рН равен 7,8-8,4. Основную роль в желудочном пищеварении играют железы фундального отдела, включающего три секректорные зоны: дна, малой кривизны и тела желудка (рис. 11.11). Эти железы имеют все три типа клеток и выделяют основное количество желудочного сока.
Состав желудочного сока . В состоянии покоя (натощак ) из желудка человека можно извлечь около 50 мл желудочного содержимого нейтральной или слабокислой реакции (рН 6,0). Это смесь слюны и желудочного сока.
Общее количество желудочного сока , отделяющегося у человека при обычном пищевом режиме, составляет 2,0-2,5 л в сутки. Это бесцветная, прозрачная, слегка опалесцирующая жидкость с удельным весом 1,002- 1,007. В соке могут быть хлопья слизи.
Желудочный сок имеет кислую реакцию (рН 0,8-1,5) вследствие высокого содержания в нем хлористоводородной (соляной) кислоты (0,3-0,5 %). Содержание воды в соке - 99,0- 99,5 %, а плотных веществ - 1,0-0,5 %. Плотный остаток представлен органическими и неорганическими веществами: хлоридами (5-6 г/л), сульфатами (10 мг/л), фосфатами (10-60 мг/л), гидрокарбонатами (0-1,2 г/л) натрия, калия, кальция и магния, аммиалом (20-80 мг/л). Значительная часть минеральных веществ всасывается в желудке и кишечнике в кровь и участвует в поддержании постоянства внутренней среды.
Основной неорганический компонент желудочного сока - соляная кислота. Органическая часть плотного остатка состоит из ферментов и мукоидов (см. ниже). В небольшом количестве находятся в остатке азотсодержащие вещества небелковой природы (мочевина, мочевая кислота, молочная кислота и др.), подлежащие удалению из организма.
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 - сложный по составу пищеварительный сок, вырабатываемый слизистой оболочкой желудка. Все знают, что пища попадает в желудок через рот. Далее происходит процесс ее переработки. Механическая обработка пищи обеспечивается моторной деятельностью желудка, а химическая осуществляется за счет ферментов желудочного сока. После того, как химическая обработка пищи пройдена, в смеси с желудочным соком вместе с ним образуется жидкий или полужидкий химус.
Желудок выполняет следующие функции: моторная, секреторная, всасывательная экскреторная и инкреторная. Желудочный сок здорового человека бесцветен и почти не имеет запаха. Желтоватый или зеленый его цвет сигнализирует, что в соке содержатся примеси желчи и патологического доуденогастранального рефлюкса. Если же преобладает коричневый или красный цвет, то это показывает на наличие в нем сгустков крови. Неприятный и гнилой запах свидетельствует о том, что имеются серьезные проблемы с эвакуацией желудочного содержимого в двенадцатиперстную кишку. У здорового человека всегда должно присутствовать небольшое количество слизи. Заметные излишки в желудочном соке говорят нам о воспалении слизистой желудка.
При здоровом образе жизни в желудочном соке отсутствует молочная кислота. В целом же она образуется в организме при патологических процессах, таких как: стеноз привратника с задержкой эвакуации пищи из желудка, отсутствие соляной кислоты, раковый процессе и т.д. Следует также знать, что в организме взрослого человека должно содержаться около двух литров желудочного сока.
Состав желудочного сока
Желудочный сок имеет кислую реакцию. В его состав входит сухой остаток в количестве 1% и 99% воды. Сухой остаток представлен органическими и неорганическими веществами.
Главной составной желудочного сока является соляная кислота, которая находится в связи с протеинами.
Соляная кислота выполняет несколько функций:
- активирует пепсиногены и превращает в пепсины;
- способствует денатурации и набуханию белков в желудке;
- способствует благоприятной эвакуации пищи из желудка;
- возбуждает панкреатическую секрецию.
Помимо всего этого, в состав желудочного сока входят неорганические вещества, такие как: бикарбонаты, хлориды, натрий, калий, фосфаты, сульфаты, магний и др. К органическим веществам относят протеолитические ферменты, которые играют главную роль среди пепсины. Под воздействием соляной кислоты они активируются. В желудочном соке имеются и не протеолитические ферменты. Желудочная липаза малоактивна и расщепляет только эмульгированные жиры. В желудке продолжается гидролиз углеводов под влиянием ферментов слюны. В состав органических веществ входит лизоцим, обеспечивающий бактериальное свойство желудочного сока. В желудочной слизи содержится муцин, защищающий слизистую оболочку желудка от химических и механических раздражений от самопереваривания. Благодаря этому, вырабатывается гастромукопротеид. Еще его называют никак иначе, как «внутренний фактор Касла». Только при его наличии возможно образование комплекса с витамином В12, участвующего в эритропоэзе. В желудочном соке содержатся мочевина, аминокислоты и мочевая кислота.
Состав желудочного сока необходимо знать не только врачам и другим специалистам, но и простым людям. В наши дни довольно распространены болезни желудка, которые возникают в результате неправильного питания и образа жизни. Если вы столкнулись с одной из них, то обязательно отправляйтесь на консультацию в клинику.
