Ротовая полость — начальный отдел пищеварительной системы, включающий зубы, язык и собственно полость рта, выстланную слизистой оболочкой.
Полость рта делится на два отдела: преддверие рта (пространство между щеками, зубами и губами) и собственно рот (от зубов до глотки, в верхней части его ограничивают твёрдое нёбо, сзади — мягкое нёбо, внизу — язык).
В слизистой оболочке ротовой полости имеются многочисленные мелкие слюнные железы, сюда же открываются выводные протоки крупных слюнных желёз (околоушных, подъязычных, подчелюстных). Здесь идут процессы механической и химической обработки пищи.
В ротовой полости содержится как случайная, так и постоянная микрофлора, служащая биологическим барьером для микробов. Её видовой состав в норме довольно постоянен, однако количество микроорганизмов значительно изменяется в зависимости от слюноотделения, консистенции и характера пищи, а также от гигиенического состояния полости рта, её тканей и органов.
Слюнные железы расположены в ротовой полости. Самыми крупными слюнными железами являются парные околоушные, подъязычные и подчелюстные. Кроме них, в слизистой оболочке ротовой полости расположены многочисленные мелкие слюнные железы.
Основная функция слюнных желез — секреция белковых и слизистых компонентов слюны.
Слюна — жидкость, содержащая 95% воды, минеральные соли, обеззараживающее вещество лизоцим и ферменты. Она смачивает разжёвываемую пищу, способствуя превращению ее в легко проглатываемый комок.
В ротовой полости при пережевывании зубами измельченная и протертая пища смачивается секретом слюнных желёз – слюной. Эта слизистая клейкая жидкость обволакивает пищевые частички, склеивает их в пищевой комок. Глотание возможно только при раздражении корня языка слюной или пищей. Это позволяет пище легко проглатываться и свободно двигаться по пищеводу. В состав слюны входят вода и вещества, которые придают ей клейкость, убивают микробов и начинают переваривание пищи. Уже в ротовой полости под действием фермента слюны – птиалина – часть нерастворимого крахмала превращается в растворимый сахар – глюкозу.
|
|
Глотка — верхняя воронкообразная часть пищеварительного канала, имеющая форму трубки, одним концом открывающаяся в ротовую полость, а другим концом — в пищевод. Изнутри выстлана слизистой оболочкой.
Снизу глотка сообщается с гортанью и через евстахиевы (слуховые) трубы — с правой и левой барабанными полостями. В районе VII шейного позвонка глотка переходит в пищевод. У взрослого человека её длина составляет примерно 12 см.
Различают три отдела глотки: верхний — носоглотку, служащую только для дыхания, средний — ротоглотку и гортанный отдел.
Через глотку и пищевод пища попадает в желудок. Если широко открыть рот и рассмотреть вход в глотку, можно увидеть в верхней части ротовой полости твердое, а затем мягкое нёбо. Сверху у самого входа в глотку свисает нёбный язычок. По краям, слева и справа от него, находятся миндалины. Они состоят из лимфоидной ткани, выполняющей защитную функцию. В норме они бледно-розового цвета. Миндалины заполнены лейкоцитами, которые готовы во всеоружии встретить микробов, попадающих с пищей и воздухом. При хроническом воспалении миндалин – тонзиллите – их функция нарушается. Больные миндалины становятся резервуаром инфекции. Тонзиллит требует обязательного лечения.
|
|
Глотка участвует в рефлекторном проглатывании пищевого комка и в дыхании.
Глотание. Механически измельчённая и смоченная слюной пища превращается в пищевой комок и попадает на корень языка. Раздражение находящихся здесь рецепторов сопровождается поднятием мягкого нёба, сокращением языка и проталкиванием пищевого комка в глотку.
В момент проглатывания пищи надгортанник перекрывает вход в дыхательные пути, направляя пищевой комок в пищевод. Язычок (часть мягкого нёба) в это время приподнялся, перекрыв путь пищи в носовую полость. Смоченный слюной скользкий комок пищи (или слюна, если пищи не было) из ротовой полости и глотки по пищеводу пошел в желудок.
Глотание является сложным рефлекторным актом. Обязательное условие при этом — раздражение рецепторов корня языка. От них нервные импульсы передаются в продолговатый мозг, где располагается центр глотания. Отсюда отходят нервные волокна, которые ведут к глотательным мышцам.
Человек глотает около 600 раз в сутки: 200 раз во время еды, 50 раз во время сна, 350 раз в остальное время.
Пищевод — участок пищеварительного тракта, выполняющий функцию проведения пищи из ротовой полости в желудок. Он представляет собой мышечную трубку длиной около 25 см, проникающую в брюшную полость через пищеводное отверстие диафрагмы и переходящую в кардиальную часть желудка.
Пищевод имеет три сужения: при отхождении от глотки, в месте деления трахеи на бронхи и при прохождении через диафрагму. Стенка пищевода состоит из слоя рыхлой соединительной ткани, расположенного под ним мышечного слоя (из кольцевых и продольных волокон), подслизистого слоя и слизистой оболочки, в которой расположены железы. При каждом глотательном движении рефлекторно сокращается мускулатура пищевода. Такие волнообразные сокращения способствуют прохождению пищевого комка в желудок. Твёрдая пища проходит по пищеводу за 8 — 10 сек., жидкая — за 1 — 2 сек.
|
|
Желудок. В желудке пища переваривается под действием желудочного сока, а затем в полупереваренном виде поступает в кишечник.
Желудок находится под диафрагмой с левой стороны. В верхней части он заполнен воздухом. Воздушная пробка препятствует выходу пищи назад в пищевод. Эту же функцию выполняют специальные кольцевые мышцы, находящиеся у входа пищевода в желудок.
При переваривании пищи образуются многочисленные газы. Когда их скапливается очень много, они прорываются в пищевод – происходит отрыжка. Это может случиться, например, если выпить слишком много газированных напитков.
Желудок выполняет следующие функции: секреторную, моторную, всасывательную, экскреторную (выделение мочевины, мочевой кислоты, креатинина, солей тяжелых металлов, йода, лекарственных веществ), инкреторную (образование гормонов гастрина и гистамина), гомеостатическую (регуляция рН), участие в гемопоэзе (выработка некоторых компонентов крови).
Пища поступает в желудок, пройдя по пищеводу. Место его впадения называется кардиальным отверстием, а прилежащая к нему часть желудка — кардиальной частью.
Нижняя часть желудка, в которой расположен выход в двенадцатиперстную кишку, называется пилорической частью. Между кардиальной и пилорической частями расположено тело желудка.
Ёмкость желудка индивидуальна. У новорождённого она составляет 0,02 — 0,03 л, у взрослого объём пустого желудка около 0,5 л, а после принятия пищи увеличивается до 1 л, а иногда и до 3 л.
Кроме того, в желудочном соке содержатся следующие неорганические вещества: хлориды, бикарбонаты, сульфаты, фосфаты, натрий, калий, кальций, магний и др.
В состав органических веществ входят протеолитические ферменты, главную роль среди которых играют пепсины. Пепсины выделяются в неактивной форме в виде пепсиногенов. Под влиянием соляной кислоты они активируются. Пепсин действует только в кислой среде.
Слизь защищает стенки желудка от механических и химических раздражителей.
Выделение желудочного сока происходит при виде, запахе и вкусе пищи, а затем продолжается при химическом и механическом раздражении слизистой оболочки желудка. За сутки у человека отделяется до 2 л желудочного сока. Его количество, состав и свойства меняются в зависимости от характера пищи и зависят от состояния здоровья человека.
В глубине слизистой оболочки желудка расположены многочисленные железы (до 100 в 1 мм3). Они вырабатывают слизь, пепсин и соляную кислоту. Под их воздействием пищевой комок превращается в пищевую кашицу, или химус, и продвигается в тонкую кишку посредством сокращения мышц стенок желудка. Слева от желудка лежит селезёнка, снизу и позади — поджелудочная железа.
Желудочный сок — бесцветный, сложный по составу пищеварительный сок, вырабатываемый клетками слизистой оболочки желудка.
У взрослого человека в течение суток образуется и выделяется около 2 - 2,5 л желудочного сока. Желудочный сок имеет кислую реакцию (рН 1,5 - 1,8). В его состав входят вода - 99% и сухой остаток - 1%. Сухой остаток представлен органическими и неорганическими веществами.
Главный неорганический компонент желудочного сока - соляная кислота, которая находится в свободном и связанном с протеинами состоянии.
В желудке пища находится от 3 до 6 ч. Она превращается в полужидкую кашицу, которая постепенно, порциями, поступает в кишечник.
Кишечник. Из желудка пища попадает в тонкую кишку. Начальный отдел ее называют двенадцатиперстной кишкой. В него впадают протоки поджелудочной железы и общий желчный проток, по которому желчь печени и желчного пузыря попадает в кишечник.
Тонкая кишка образует несколько петель. В тонких кишках происходит окончательное переваривание пищи и всасывание питательных веществ в кровь и лимфу. Там, где тонкая кишка впадает в толстую, находится начальный отдел последней – слепая кишка с аппендиксом.
Толстая кишка идет вверх, затем у диафрагмы переходит на левую сторону, спускается вниз, образуя свой последний отдел – прямую кишку. Через нее и удаляются непереваренные остатки пищи.
В этом отделе кишечника накапливаются остатки пищи, подлежащие удалению из организма. В толстой кишке всасываются обратно в кровь вода и минеральные соли, использованные при пищеварении.
Пищеварение в кишечнике. Всасывание питательных веществ
Тонкая кишка — отдел желудочно-кишечного тракта, лежащий между желудком и толстой кишкой. Длина отдела составляет 6 — 7 метров. Здесь происходит окончательное переваривание пищи и всасывание содержащихся в ней питательных веществ.
Анатомически тонкий отдел кишечника делится на двенадцатиперстную, тощую и подвздошную кишки.
Внутренняя поверхность тонкой кишки имеет характерный рельеф благодаря наличию ворсинок — выпячиваний и крипт — впячиваний слизистой оболочки, увеличивающих её общую поверхность.
Эти образования являются основными структурно-функциональными единицами слизистой оболочки тонкого кишечника.
Поступающая сюда пищевая кашица, уже обработанная слюной и желудочным соком, подвергается действию кишечного сока, желчи, сока поджелудочной железы. Кишечный сок выделяют мельчайшие железы стенок кишечника. Движение пищевых масс происходит благодаря сокращению стенок тонкой кишки.
Кроме переваривания, всасывания и транспортирования пищевых масс тонкая кишка также выполняет функции иммунологической защиты и секреции гормонов.
В тонкой кишке различают два вида пищеварения: полостное и пристеночное.
Полостное пищеварение происходит в жидкой фазе химуса (пищевой кашицы) и на поверхности пищевых частиц. Оно протекает под действием протеолитических (действующих на белки), амилолитических (действующих на углеводы) и липолитических (действующих на жиры) ферментов, поступающих в полость тонкой кишки. Ферменты входят в состав поджелудочного сока и кишечного сока. Эмульгирует жиры желчь, образующаяся в печени. В результате крупномолекулярные вещества (полимеры) гидролизуются в основном до стадии олигомеров. Дальнейший их гидролиз идет в зоне, прилегающей к слизистой оболочке и непосредственно на ней.
Пристеночное пищеварение происходит в слое слизи между микроворсинками тонкого кишечника и непосредственно на их поверхности.
Двенадцатиперстная кишка — начальный отдел тонкой кишки, длиной 25 — 30 см, в котором содержатся ферменты, расщепляющие белки, жиры и углеводы.
В полость двенадцатиперстной кишки открываются протоки поджелудочной железы и печени. Химус, попавший сюда из желудка, продолжает перевариваться под влиянием пищеварительных соков. Жёлчь, поступающая сюда по желчному протоку из печени, эмульгирует жиры, способствуя их перевариванию и всасыванию.
Через стенки многочисленных ворсинок продукты расщепления белков и углеводов поступают в кровь, продукты расщепления жиров — в лимфу.
Печень — самая крупная железа организма, расположенная под диафрагмой, в правом подреберье, состоящая из нескольких долей. Печень является одним из основных органов, ответственных за регуляцию содержания метаболитов в крови и постоянство её состав.
Печень вырабатывает жёлчь, которая по пузырному протоку поступает в двенадцатиперстную кишку.
Образование жёлчи в клетках печени осуществляется непрерывно, однако её выделение в кишечник начинается спустя 5 — 10 минут после приёма пищи.
В отсутствие процесса пищеварения жёлчь хранится в желчном пузыре.
Печёночные доли состоят из мелких структурных единиц — долек. В печени человека их насчитывается около ста тысяч. Долька состоит из печёночных клеток — гепатоцитов, расположенных вокруг центральной вены. Они формируют сложную систему стенок и протоков, по которым образующаяся в дольках жёлчь поступает в желчные протоки и выводится из печени.
Функции печени. Кровеносные сосуды, отходящие из кишечника и желудка, поступают в воротную вену. Она несет кровь в печень – эту "центральную химическую лабораторию" человеческого организма. В ней венозная кровь, поступившая из кишечника, снова растекается по капиллярам. Вредные вещества, находящиеся в крови, извлекаются и обезвреживаются. Из поступивших аминокислот отбираются нужные организму, остальные либо теряют аммиак и превращаются в углеводы и жиры, либо используются для создания других аминокислот, недостающих организму. В печени могут синтезироваться далеко не все аминокислоты, те, которые синтезироваться не могут, называются незаменимыми. Печень также задерживает разрушенные эритроциты. Они используются для выработки желчи. Ядовитые соли аммония, образующиеся в результате окисления белков, в печени преобразуются в значительно менее токсичное вещество – мочевину.
Огромна роль печени в поддержании постоянства глюкозы в крови. Если воротная вена приносит слишком много глюкозы, то печень задерживает излишки и превращает их в нерастворимое соединение – животный крахмал, гликоген. При недостатке глюкозы в крови гликоген печени распадается, образуется глюкоза, которая восполняет утрату. Воротная вена может приносить различное количество глюкозы, но в нижней полой вене, куда попадает кровь из печени, оказывается относительно постоянное ее количество.
Толстая кишка, или толстый кишечник, — отдел пищеварительного тракта, начинающийся за тонкой кишкой и заканчивающийся анальным отверстием. В толстой кишке происходит расщепление клетчатки под действием находящихся здесь микроорганизмов и интенсивное всасывание воды из пищевого химуса с последующим образованием каловых масс.
Длина толстой кишки человека варьирует в пределах 1 — 2 м, ширина — 4 — 7 см.
В толстой кишке выделяют слепую кишку с червеобразным отростком (аппендиксом), ободочную кишку (с восходящей, поперечной и нисходящей частями) и прямую кишку, которая заканчивается анальным отверстием.
В кровь питательные вещества могут проникнуть лишь в растворенном виде. Поэтому по ходу пищеварительного канала пища последовательно разбавляется водой. Она содержится в слюне, желудочном, поджелудочном и кишечном соках, а также в желчи. Поэтому количество пищевой кашицы, поступающей в толстую кишку, достигает нескольких литров в сутки. Организм не может терять столько воды, и главная функция толстой кишки состоит в том, чтобы отделить воду от непереваренных остатков пищи. Вода в толстой кишке всасывается назад, в кровь, а непереваренные остатки попадают в прямую кишку и удаляются из организма.
Стенка толстого кишечника (от внутренней части к наружной) покрыта слизистой, подслизистой, мышечной и серозной оболочками. Слизистая оболочка образует многочисленные складки и углубления (крипты).
Перистальтика толстой кишки обусловлена сокращением мышечной оболочки. Этому процессу способствует пища, богатая клетчаткой.
В толстом отделе кишечника обитает множество микроорганизмов, участвующих в создании иммунологического барьера. Они обеспечивают конечное разложение компонентов пищеварительных секретов и остатков непереваренной пищи, синтез витаминов, ферментов и др. веществ.
Помимо расщепления клетчатки и всасывания воды, в толстой кишке происходит окончательное расщепление белков. Здесь синтезируются витамины группы В и витамин К.
Анальное отверстие закрыто сильным мышечным ободком, состоящим из гладких и полосатых мышц. В младенческом возрасте формируется механизм контроля, и процесс удаления кала (дефекации) становится сознательной функцией. Дефекация происходит в результате раздражения нервных окончаний в слизистой оболочке наполненной прямой кишки. Раздражение передается в центр, находящийся в спинном мозге.
Хотя в процессе пищеварения происходит активное всасывание, кал обычно содержит 65 — 80% воды. Половину остающейся сухой массы составляют бактерии (в основном неживые), а остальное приходится на выделения толстой кишки, клеточные остатки из желудочно-кишечного тракта и небольшие количества непереваренной пищи.
Слепая кишка — слепой вырост в начале толстой кишки, в котором осуществляется расщепление клетчатки под влиянием ферментов, выделяемых кишечной микрофлорой. Она имеет вид мешка с вертикальным размером около 6 см и поперечным — 7 — 7,5 см.
Аппендикс, червеобразный отросток слепой кишки. Его длина у человека 1 — 28 см, диаметр полости — 4 — 5 мм.
Аппендикс участвует в деятельности иммунной системы — нейтрализует токсины, секретирует пищеварительные ферменты. В нём находятся скопления лимфоидной ткани, которые поглощают патогены, защищая отранизм от их проникновения через желудочно-кишечный тракт.
Прямая кишка — конечный отдел толстой кишки, заканчивающийся анальным отверстием, через которое осуществляется дефекация. В прямой кишке скапливаются каловые массы и всасывается вода.
Пищеварительные железы. Они выделяют пищеварительные соки, которые переваривают пищу, превращают сложные питательные вещества в более простые и растворимые в воде. К пищеварительным железам относятся слюнные железы, микроскопические железы желудка и кишечника, поджелудочная железа и печень, выделяющая желчь. Часть выделенной желчи идет прямо в двенадцатиперстную кишку, часть – в желчный пузырь. Там она накапливается, а затем по мере надобности расходуется.
Регуляция пищеварения
Питательные вещества, попавшие в кровь, расходуются. Когда содержание их падает ниже нормы, возбуждается пищевой центр головного мозга, и у нас возникает чувство голода. Это рефлекс. Начинается он с раздражения рецепторов внутренних органов: желудка, кишечника, стенок кровеносных сосудов, которые сигнализируют, что питательных веществ в организме осталось мало. Завершается рефлекс поиском пищи и едой. Рефлексы бывают врожденными (безусловными) и выработанными в процессе жизни (условными). Вид хорошо сервированного стола вызывает слюноотделение задолго до того момента, когда на нем окажется пища. Это выработанный, т.е. условный, рефлекс. Как мог выработаться такой условный рефлекс, показали опыты И. П. Павлова на собаках. Когда собака получает пищу, ее воздействие на рецепторы языка вызывает врожденное, безусловно-рефлекторное слюноотделение. От рецепторов языка (1) нервные импульсы идут в слюноотделительный центр продолговатого мозга (2), от него один их поток направляется в кору больших полушарий головного мозга (центр П), и собака опознает пищу, а второй – к слюнной железе (3) и вызывает слюноотделение. Это врожденный, безусловный, рефлекс (схема А).
Теперь приступим к выработке условного рефлекса (схемы Б, В). Перед кормлением собаки будем включать лампочку. Появление света отметит зрительный центр Л коры больших полушарий. После включения лампочки дадим пищу. Она вызовет безусловный рефлекс и возбуждение в коре, в центре П. Если это проделать несколько раз, то между центрами Л и П возникнет временная связь.
Когда она замкнется, мы будем наблюдать то, что показано в схеме Г. Свет лампочки возбудит в коре центр Л, связанный с пищевым центром П, что вызовет не только условное слюноотделение, но и ожидание пищи. Возбуждение от центра П пойдет к слюноотделительному центру продолговатого мозга, а от него к слюнной железе. Возникнет рефлекс на будущее событие, которое еще не произошло: слюноотделение на пищу, которой пока нет. Когда появится еда, возбуждение попадет в центр П коры больших полушарий и ожидание подкрепится. Вследствие этого временная связь станет еще прочнее.
Если же пищи не будет и подкрепления не произойдет, рефлекс затормозится вследствие условного торможения. Это произойдет не сразу, а только если несколько раз давать сигнал без пищи (схема Д). При действии постороннего раздражителя достаточной силы (звонка) происходит безусловное торможение. Слюна перестает выделяться, собака переключается на новую деятельность (схема Е). Появляется ориентировочный рефлекс на звонок.
Работа пищеварительных желёз регулируется не только рефлекторно, но и гуморально. Некоторые вещества, всосавшиеся в кишечнике, попадают в кровь и усиливают работу желудка и поджелудочной железы. Это улучшает пищеварение тех порций пищи, которые пока еще не переварились.
Среди пищевых рефлексов есть и защитные. Один из них – рвотный рефлекс. Попавшая в желудок недоброкачественная пища изгоняется из него. К сожалению, так случается далеко не всегда, а потому лучше отказаться от продуктов, которые кажутся сомнительными.
Питание и здоровье
Здоровье человека во многом зависит от того, чем и как он питается. При правильном питании человек получает все необходимые для организма вещества.
Пища должна быть питательной и разнообразной. Однообразная пища приедается, хуже усваивается. В состав пищи должны входить продукты растительного и животного происхождения, содержащие и балластные вещества, например клетчатку. Она не переваривается, но стимулирует моторику кишечника. Хорошему отделению пищеварительных соков способствуют фруктовые соки, овощные салаты и употребление первых блюд.
Заболевания органов пищеварения
Желудочно-кишечные заболевания. Желудочно-кишечные заболевания вызываются болезнетворными микробами. Они могут проникнуть в организм через сырую воду, немытые овощи и фрукты, грязную посуду и руки. В кишечнике микробы размножаются, выделяют яды, которые отравляют организм. Наиболее опасные желудочно-кишечные заболевания – дизентерия, брюшной тиф, холера и др.
Эти заболевания сопровождаются повышением температуры и расстройством работы кишечника, поэтому при любом недомогании такого рода необходимо обращаться к врачу. Самолечение недопустимо! Однако далеко не все сожители нашего организма приносят вред.
