ХРАНОСМИЛАТЕЛНА СИСТЕМА
Храносмилането е процес на превръщане на приетите от човека храни в подходящ за резорбиране от клетките на организма вид. Осъществява се от храносмилателната система, която включва устната кухина, хранопровода, стомаха, тънките и дебелите черва, както и черния дроб, жлъчния мехур и задстомашната жлеза. Тези органи образуват единен във функционално отношение храносмилателен път с входно (орално) и изходно (анално) отвърстие и обща дължина 8 - 10 m.
Храносмилателната система има 4 основни функции: двигателна, секреторна, резорбционна и екскреторна.
Двигателна функция
Придвижването на храната от устната кухина до началото на хранопровода и изтласкването на фекалните маси до аналното отвърстие са резултат от съкращенията на напречнонабраздената мускулатура - дъвкателно-езичните мускули, мускулите на бузите и пръстеновидния мускул (m. sphincter) на ануса. Придвижването на хранителните вещества в останалата част на храносмилателния път се обуславя от постоянния тонус и от активността на гладкомускулните влакна в стените на стомаха и на червата. Тези мускулни влакна, разположени циркулярно и надлъжно по линията на стомашно-чревната тръба, формират и пръстеновидни мускули (сфинктери) на границата между отделните органи - например между долната част на хранопровода и началото на стомаха; на границата между долното отвърстие на стомаха и дванадесетопръстното черво и др. Със своето съкращаване и отпускане сфинктерите активно съдействат за придвижването на хранителната маса и същевременно (при нормални условия на функциониране) препятстват обратното ѝ движение в орално направление.
Редуващите се вълни на съкращение и отпускане на гладката мускулатура на хранопровода, стомаха и червата, които придвижват хранителните материи (от оралното към аналното отвърстие), се наричат перисталтични движения.
В тънкото и дебелото черво се получават още съкращения и отпускания на по-малки сектори от тях, означавани като махаловидни движения, чрез които се размесва химусът с отделяните храносмилателни сокове. Сигнал за задействане на перисталтиката е разтягането на стените на хранопровода, стомаха и червата при изпълването им с хранителна маса.
Секреторна функция
Секреторната функция на храносмилателната система е тясно координирана с двигателната ѝ функция. Отделяните храносмилателни сокове от жлезите в устната кухина, стомаха и червата, задстомашната жлеза и черния дроб съдържат различни ензими със специфично действие: протеолитични (протеази) - разграждат белтъците; амилолитични (карбохидрази или амилази) - разграждат въглехидратите; липолитични (естерази или липази) - разграждат мазнините. Всеки от тях действа върху хранителна съставка с определена структура и състав и само в среда с определена реакция (кисела, алкална или неутрална). Ензимите разграждат белтъците, въглехидратите и мазнините по пътя на хидролизата (чрез присъединяване на вода).
Чрез храносмилателните сокове организмът отделя също значителни количества вода и минерални соли, както и метаболитни продукти с кисел и алкален характер (холестерол, лекарства и различни токсични вещества). По този начин храносмилателната система участва в регулирането на водно-солевия баланс и на алкално-киселинното равновесие в организма, респ. в процеса на поддържане на хомеостазата му.
Количеството и съставът на храносмилателните сокове зависят от следните фактори: честотата на приемането и вид на храните; функционално състояние и вегетативна инервация на храносмилателните органи; влияние на хормоните, произвеждани от стомашно-чревния път (гастрин, секретин и др.), за едно денонощие храносмилателните жлези произвеждат общо около 6 - 8 l секрет. Част от него след като осъществи своето действие, се резорбира обратно от чревната лигавица.
Резорбционна функция
Получените при разграждането на белтъци, въглехидрати и мазнини нискомолекулни продукти, заедно с минералните соли и витамините, се резорбират предимно от лигавицата на тънкото черво и посредством кръвта и лимфата се транспортират до всички клетки. Резорбционната способност на устната лигавица няма значение за обмяната на веществата, а на стомашната лигавица е слаба - резорбират се само незначителни количества вода, алкохол, минерални соли, лекарствени вещества.
Следователно през стената на стомашно-чревния път се осъществява двупосочна обмяна на веществата: от една страна всмукване на хранителни вещества, които постъпват в кръвния поток, а от друга, преминаване на метаболитни продукти от кръвния поток в просвета на стомашно-чревния път. Тези метаболитни продукти (обикновено от нехранително естество) се подлагат на разграждане, след което отново се резорбират от чревната лигавица или се изхвърлят с фекалните маси.
Екскреторна функция
Жлезите на храносмилателните органи могат да секретират и да отстранят чрез фекалиите редица внесени отвън или образувани в организма вредни (токсични) продукти (лекарствени препарати с потенциално токсични съставки, соли на тежки метали като олово, живак и др.), токсични растителни материи и др. По този начин храносмилателната система предпазва организма от увреждания.
Устната кухина е богата на рецептори, разположени предимно по езика и по-малко по лигавицата на небцето, фаринкса и епиглотиса. Те възприемат различни механични, химични и температурни дразнения. Тези рецептори изпращат сигнали към нервните центрове на вкуса, дъвкането, слюнкоотделянето и гълтането, намиращи се в мозъчния ствол, относно консистенцията, вкуса и температурата на приетите храни. Пристигащите в отговор еферентни импулси активизират двигателната, секреторната и екскреторната функция на цялата храносмилателна система.
Дъвкане на приеманите храни
Дъвкането се осъществява от зъбите на горната и долната челюст. През периода от 6-тия месец след раждането до 3-та година постепенно израстват временните (млечните) зъби, чийто брой достига 20 (по 10 на всяка челюст); от 6-тата до 14-тата година започва израстването на постоянните зъби (без третите кътници - т. нар. мъдреци). Техният брой се увеличава до 32, наредени във всяка половина на двете челюсти по 8: отпред назад 2 инцизива (резци), 1 канин (кучешки зъб), 2 премоларни (предкътници) и 3 моларни (кътници).
Вторият активен фактор на дъвкането са дъвкателните мускули, които притежават голяма сила: у възрастен мъж например те могат да упражнят посредством зъбите налягане (захапка), равно на 29 - 90 kg/cm2.
Дъвкането има голямо значение за ефективността на смилането и всмукването на храната по целия храносмилателен път. То улеснява и стимулира по рефлекторен механизъм смилателната работа на стомаха и червата и секрецията на храносмилателните сокове и ензими. Освен това стимулира благоприятно и обмяната на веществата.
Слюноотделяне
Процесът на слюноотделяне има безусловно-рефлекторен характер, но може да се осъществява и по условно-рефлекторен път. Слюнчената секреция се провокира пряко от храната, която дразни тактилните, вкусовите и температурните рецептори в устната кухина. Тя може да бъде предизвикана още и при дразнене както на обонятелните рецептори в двете ноздри, така и на рецепторите в други части на храносмилателния път (например хранопровода и стомаха).
Слюноотделянето се усилва чрез условно-рефлекторен механизъм преди началото на храненето - например при мисълта за вида на храната и за нейната миризма, при действието ѝ като дразнител по зрителен или вербален път.
Слюнка секретират главно 3-те големи чифтни жлези - околоушни, подчелюстни и подезични, а в по-малка степен множество малки жлези, разпръснати по лигавицата на устатата. Околоушните и подчелюстните жлези секретират слюнка само когато са възбудени, докато подезичните и малките жлези секретират постоянно в малки количества.
Слюнчените жлези се инервират от симпатикови и парасимпатикови влакна. При симпатиково възбуждане се отделя по-малко количество слюнка, богата на органични вещества, но бедна на минерални соли, докато при парасимпатиково възбуждане отделената слюнка е в голямо количество, с високо съдържание на соли и бедна на органични вещества. Количеството, а в известна степен и съставът на слюнката, се регулират от центъра на слюноотделянето в продълговатия мозък и от хипоталамичната област (респ. кората на главния мозък).
Освен вида и качествата на храната (респ. интензивността на дъвкането), слюноотделянето зависи и от функционалното състояние на организма. При редица болестни състояния с повишаването на телесната температура то се потиска; повлиява се негативно или позитивно и от емоционални напрежения - например при стартовите състояния у спортисти; усилва се или се потиска при действието на някои химични вещества - например атропинът потиска секрецията на слюнката и поражда усещане за сухота в устата и др.
Дейността на слюнчените жлези се стимулира от продукти с кисел характер. Поради това усещането за жажда, което зависи и от степента на сухота в устата, може да бъде притъпено чрез подкиселяване на водата за пиене с плодови концентрати. Съдържащите се в тях лимонена, ябълчена и други киселини стимулират секрецията и предизвикват обилно овлажняване на устната лигавица, като по този начин намаляват чувството за жажда.
За едно денонощие слюнчените жлези произвеждат около 1 - 2 l слюнка, която съдържа около 99,5% вода) и органични и неорганични вещества (около 0,5 - 1%). От органичните вещества преобладава ензимът слюнчена амилаза (птиалин), докато количеството на протеолитичните ензими е незначително. Амилазата разгражда полизахарида нишесте до дизахарида малтоза. Разграждането на въглехидратите от този ензим е непълно поради сравнително краткия престой на храната в устата. При по-продължителен престой на храната обаче малтозата може да се разгради от ензима малтаза до монозахарида глюкоза.
Други органични съставки на слюнката са слузестото вещество, което слепва хранителните частици в хапка; лизозимът, представляващ ензим с бактерицидно действие и др.
Неорганични вещества в слюнката са йони на натрия, калия, хлора и други елементи, които се пренасят от кръвната плазма в клетките на слюнчените жлези. Определено значение имат алкалните соли на натрия, калия, фосфора - те се включват в буферни системи, поддържащи рН на слюнката в границите 7,0 - 7,36. Така се улеснява функцията на слюнчената амилаза, която действа оптимално в алкална среда.
Слюнката предпазва в известна степен устната лигавица от механични и термични увреждания, неутрализира и някои химични вещества и освен това действа дезинфекциращо (антисептично) в устната кухина. Слюноотделянето подпомага и екскреторната функция на храносмилателната система - чрез слюнката се изхвърлят, макар и в минимални количества, някои внесени в организма токсични вещества (олово, живак и др.).
Гълтане
Оформената в устната кухина хапка се избутва чрез движенията на езика и бузите към отвора на гълтача (фаринкса). Едновременно с това мекото небце се повдига и прегражда задните носови отвори, което предотвратява попадането на храна в носната кухина. При движението на ларинкса нагоре и напред епиглотисът затваря отвора на трахеята (т.е. затварят се гласните цепки). В тази фаза процесът на гълтане е волеви и може да бъде преустановен. Следва рефлекторната (автономната) фаза на гълтане. Когато храната попадне в задната 1/3 на устната кухина и раздразни основата на езика и отвора на фаринкса (pecп. зоната на сливиците - тонзилите), гълтането се превръща в безусловен процес.
Актът на гълтането се съгласува с акта на дишането благодарение на връзката между техните центрове в продълговатия мозък. Възникващите при всяко гълтане възбудни импулси потискат дейността на дихателния център и дишането по време на гълтане спира. Ако съгласуваността в действието на двата центъра се наруши, например когато се храним и говорим едновременно, дихателният път вместо да се затвори по време на гълтане, се отваря, при което част от храната може да попадне в трахеята и да предизвика задавяне.
Хранопровод
От гълтача хапката попада в хранопровода и по него се придвижва до стомаха. Разположеният зад трахеята хранопровод има дължина около 23 - 25 cm, а стената му е изградена от 3 слоя: най-външен съединителнотъканен; среден съставен от мускулни влакна (които в горната трета на хранопровода са напречнонабраздени, а в останалата част гладки); вътрешен (лигавица) - отделящ слуз. Тази слуз, „смазва“ отвътре хранопровода и намалява съпротивлението при преминаването на храната. Слузта предпазва хранопровода от действието на различни механични, термични и химични фактори - например от смилателното действие на стомашния сок при връщане на стомашно съдържимо.
Придвижването на хранителната хапка в хранопровода към стомаха се осъществява чрез перисталтиката на неговата мускулатура, възникваща рефлекторно при преминаването на храната. При скорост на разпространение на перисталтичните вълни 2 - 4 cm/s твърдата храна се придвижва до стомаха за 6 - 8ls, а течната - за 2 - 3ls.
Важна роля имат мускулните сфинктери, разположени на границата между гълтача и хранопровода, и между хранопровода и стомаха. Перисталтиката на хранопровода осигурява придвижването и постъпването на храната в стомаха дори и при вертикално положение на тялото с главата надолу (в такива случаи перисталтиката противодейства на силата на тежестта).
Актът на гълтане и придвижването на храната в хранопровода могат да бъдат нарушени от действието на различни физиологични и патологични фактори (бързо хранене и гълтане, съпътствано с говорене, силни нервни напрежения, заболявания и др.). Разстройствата се изразяват в повишаване на тонуса на фаринго-езофагеалния сфинктер и възникване на спазми на гълтача и хранопровода (невъзможност за гълтане и навлизане на храна в хранопровода); понижаване на тонуса на гастро-езофагеалния сфинктер и връщане на стомашно съдържимо в хранопровода и др. Процеси като връщане на стомашно съдържимо, поглъщане на въздух в стомаха при хранене, или застой на храна в хранопровода по някаква причина могат да провокират оригване (регургитация). В някои случай може да се получи т. нар. аерофагия - поглъщане на значително количество въздух, което силно раздува стомаха.
ХРАНОСМИЛАНЕ В СТОМАХА
Стомахът заема почти вертикално положение, като горната му част е разположена под левия диафрагмален купол, а долната му част е извита надясно. През горното отвърстие на стомаха (ка̀рдия - cardia), разположено близо до сърцето постъпва храната от хранопровода, а през долното (пѝлор - pylor) храната преминава в дванадесетопръстното черво.
Вместимостта на стомаха у възрастен човек може да достигане до 3 l. Тази стойност варира силно в зависимост от количеството и консистенцията на приетата храна, от моментното физиологично състояние на човека (респ. на храносмилателния път), от тонуса на коремната мускулатура и от някои други фактори.
Стените на стомаха са изградени от 3 слоя: външен - съединителнотъканен, среден - гладкомускулен, формиращ и пилорен сфинктер и вътрешен - лигавица, богата на жлези. Количеството на жлезите достига няколко милиона. Образувани са от 3 вида клетки: главни - произвеждащи ензими, пристенни - отделящи солна киселина и слузни - секретиращи муцин; жлезите в областта на пилора са изградени само от главни и добавъчни клетки.
Двигателна функция на стомаха
Двигателната функция на стомаха се основава както на постоянния тонус на неговата мускулатура, така и на активизирането на безусловния гастро-гастрален (стомашно-стомашен) рефлекс. Този рефлекс е резултат от дразненето на рецепторите в стомашната лигавица (механа-, химио- и терморорецептори) от храната и се проявява чрез перисталтични движения на стомашната мускулатура. Движенията размесват храната със стомашния сок и придвижват химуса. Мускулатурата на стомаха се характеризира със способността сама да създава възбудни импулси, необходими за нейните съкращения (т. нар. автоматизъм на стомаха).
Стомашна перисталтика възниква и на гладно (при празен стомах), особено при установен по време стереотип на хранене. Отделните „гладни“ перисталтични вълни възникват през 1 - 1,5 часа, продължават 10 - 15 минути и се свързват с усещането за глад - т.е. с необходимостта от възстановяване на енергийния баланс в организма, в частност от възстановяване на нивото на глюкозата.
Двигателната функция на стомаха се регулира по нервно-хуморален път. Повишаването на тонуса на парасимпатиковите (блуждаещите) нерви усилва стомашната перисталтика, а дразненето на симпатиковите нерви я отслабва. Перисталтиката може да бъде повлияна по рефлекторен път освен от рецепторното поле на стомашната лигавица също и от дразненето на други (в и извън храносмилателната система) интероцептивни зони, както и при дразнене на екстерорецептори. Тя се променя още под влиянието на хуморални фактори: стимулира се от действието на ацетилхолина, от отделяните от стомашната лигавица гастрин, хистамин и др., а се потиска от действието на адреналина, норадреналина др.
Секреторна функция на стомаха
Стомашният сок се получава в резултат от секреторната дейност на жлезите в стомашната лигавица. Отделеното количество е около 2 - 2,5 l за денонощие. Представлява безцветна течност, без миризма, със силно кисела- реакция (рН е около 0,8 - l). Съдържа около 99,4% вода и сух остатък от около 0,6% неорганични и органични вещества. Неорганичните вещества са солна киселина, соли на Na, К, Са и др., а органичните - протеолитични (пепсиноген и др.) и липолитични (липаза и др.) ензими, стомашни хормони, вътрешният фактор на Кесъл (Castle intrinsic factor), муцин, лизоцим и др.
Солна киселина
Това е най-важната неорганична съставка на стомашния сок. Механизмът на образуването ѝ в пристенните клетки на стомашните жлези все още е в процес на изясняване. Функциите на солната киселина са многобройни: превръща неактивния пепсиноген в активен пепсин, като същевременно поддържа оптимална за неговото действие среда (рН 1,0 - 2,0); превръща и неактивния чревен хормон просекретин в активен секретин, денатурира и предизвиква набъбване на белтъците, като по този начин способства за тяхното разграждане от протеолитичните ензими; подпомага съсирването на млякото от пепсина и така улеснява разграждането на млечните белтъци; участва в разтварянето на колагена на съединителнотъканните образувания и разграждането на растителните белтъци; действа бактерицидно по отношение на редица микроорганизми, попадащи с храната в стомаха.
Солната киселина въздейства силно върху повечето храни, като същевременно при здрав стомашно-чревен път не уврежда неговата стена. Защитата на лигавицата на стомаха, респ. на дванадесетопръстното черво, срещу действието на солната киселина се осигурява от редица фактори: алкалният по реакция муцин, образуващ над лигавицата пласт с дебелина над 1mm; дебелият слой клетки по повърхността на стомашната лигавица, покрити с гликопротеиди, неразтворими в солна киселина; липидните съставки в мембраните на клетките на стомашната лигавица, които трудно пропускат йоните на водорода и хлора от солната киселина и др.
Пепсин
Той е основен представител на протеолитичните ензими. Осигурява над 90% от разграждащата функция на стомашния сок. В резултат на действието му месните, яйчните и растителните белтъци се разграждат до по-низши пептиди.
Стомашна липаза
Тя представлява по-слабо активна съставка на стомашния сок. Оптималната среда за нейното действие е при рН около 5,0. Ензимът действа само върху мазнини, намиращи се в емулгирано състояние, като например мазнините на млякото, като ги разгражда до глицерол и мастни киселини.
Стомашните жлези не секретират амилолитични ензими. Разграждане на въглехидратите обаче продължава в стомаха под действието на навлизащите в него с хранителните хапки слюнчена амилаза и малтаза. Активността на тези ензими продължава около 3 - 60 min след попадането им в стомаха, тъй като вътрешността на хапките остава за известно време благоприятно за действието на амилазата и малтазата слюнчено рН.
Вътрешен фактор на Касъл
Този фактор представлява глюкопротеин, отделян от пилорната част на стомаха. Той стимулира всмукването на витамин В12 (външен фактор на Касъл), с което активно подпомага процеса на еритропоеза, т. е. изпълнява ролята на антианемичен фактор.
РЕГУЛАЦИЯ НА СТОМАШНАТА СЕКРЕЦИЯ
Изясняването на въпроса за регулацията стомашната секреция е свързано с името на руския физиолог И. П. Павлов. Той доказва, че количеството и качеството на стомашния сок се определят от взаимосвързани нервни и хуморални влияния. Фазите на стомашната секреция са две - рефлекторна и хуморална (стомашно-чревна).
Фаза на рефлекторна регулация
Началото на стомашната секреция е условнорефлекторно обусловено. Мисълта за предстоящото хранене, сядането на масата, разговори за храната, нейният вид и миризма и други фактори усилват секрецията на стомашен сок още преди началото на храненето. Предварително полученият по условнорефлекторен път „апетитен“ сок подготвя стомаха (и съответно целия храносмилателен път) за предстоящата смилателна работа и допринася за усилването на секрецията. В зависимост от вида и консистенцията на хранителния продукт секрецията на стомашен сок продължава няколко часа: при консумиране на месни продукти до 4 - 5 часа, при поглъщане на мляко - около 4 - 6 часа и т.н. Отделянето на стомашния сок се активизира от по-големи количества храна, както и от хляб, мляко, готварска сол, месни и зеленчукови екстракти (бульон и супи), плодове, кафе и др. Стимулиращо действа алкохолът, употребяван в малки количества, тъй като в по-големи обикновено предизвиква хронично възпаление на стомашната лигавица (гастрит), което намалява секрецията на храносмилателните сокове и нарушава храносмилането. Отделянето на стомашен сок може да бъде потиснато и при консумация на тлъсти и кисели храни, при тютюнопушене (действието на никотина) и др.
С попадането на храната в устната кухина отделянето на храносмилателни сокове се активизира и по безусловно-рефлекторен път. Този механизъм е резултат от дразненето на рецептивните зони в устната кухина, гълтача, хранопровода и стомаха, от аферентното активизиране на стомашната лигавица.
Усилването на тонуса на блуждаещите нерви (n. vagus) стимулира секрецията на храносмилателни сокове, а това на симпатиковите (отделяне на норадреналин и адреналин) я потиска. Тя може да се усилва или потиска и при емоционални напрежения (положителни или отрицателни). Като стимулират или задържат проявата на рефлекторната фаза, те могат да засилят апетита или да предизвика безапетитие.
Фаза на фуморална (стомашно-чревна) регулация
Хуморалната регулация се осъществява от продукти на стомашно-чревна лигавица: гастрин, хистамин, секретин и др. Тези вещества активизират секреторната дейност на стомашните жлези (дейността на пристенните и главните клетки). Пример за такова вещество е гастринът. Той се отделя от стомашната лигавица в областта на пилора в своята неактивна форма прогастрин. Под въздействие на продукти от белтъчното разграждане, стомашно-чревни (тъканни) хормони и др. прогастринът се превръща в активен гастрин, чието действие се изразява в стимулиране на производството на стомашен сок и в частност на солна киселина.
Стомашно-чревният път може рефлекторно (автоматично) да саморегулира секреторната си дейност. Например, при настъпващ хиперацидитет (силно повишаване на киселинността на стомашния сок) секрецията на гастрин рефлекторно се потиска. По този начин стомахът възстановява оптималната среда (рН), необходима за действието на ензимите, и не допуска повишената киселинност да доведе до увреждане на лигавицата. При опасност от хранително претоварване на тънките черва стомашно-чревният път увеличава секрецията на „задържащи“ чревни хормони (секретин, холецистокинин и др.), което забавя преработването на храната в стомаха и преминаването ѝ в червата.
За пълната евакуация на стомашното съдържимо са необходими от 1 до 8 часа.
ХРАНОСМИЛАНЕ В ТЪНКОТО ЧЕРВО
Непосредствено след стомаха се намира дванадесетопръстното черво, което е начална част на тънкото черво. Дължината му е 20 - 30 сm (около 12 напречни пръста, от където идва и името му) и има подковообразна форма, като в извивката му е задстомашната жлеза. В него продължава процесът на разграждане на хранителните вещества под влияние на ензимите, отделяни от задстомашната жлеза и на жлъчния сок.
Разграждането на хранителните вещества продължава и в останалата част на тънкото черво под действие на: панкреатичния сок, жлъчния секрет и чревния сок. Именно тук се осъществява окончателното разграждане и резорбция на белтъци, въглехидрати, мазнини, соли, вода и витамини.
Тънкото черво започват от дванадесетопръстника и завършва до сляпото черво, като образува 13 - 14 извивки в коремната кухина с обща дължина около 6 m. Стената му е изградена от 3 слоя: външен - съединителенотъканен; среден - от гладкомускулни влакна, разположени надлъжно и пръстеновидно (циркулярно); вътрешен - лигавица.
Чревната лигавица формира множество гънки и притежава около 4 милиона микроскопични власинки. Всяка от тях е съставена от входящ и изходящ кръвоносен съд, лимфен съд и гладко мускулно влакно и изпълнява всмукателна функция. Съкращенията на мускулното влакно се усилват от действието на вагусовите нерви и се потискат от действието на симпатиковите. Активизират се също и от действието на хормона виликинин (който се секретира от чревната лигавица), жлъчните киселини и др. Благодарение на власинките общата резорбтивна повърхност на тънкото черво се увеличава 500 - 600 пъти и достига 250 - 300 m2. Така възможността на чревната лигавица да резорбира интензивно хранителните вещества нараства максимално.
В лигавицата на червото се намират два вида жлези:
Секретират чревен сок (Либеркюнови жлези), разположени между власинките, които наброяват около 10 милиона и имат обща повърхност около 14 m2;
Секретиращи слуз.
Двигателна функция на тънкото черво
Постъпилият в тънкото черво химус се размесва с панкреатичен, жлъчен и чревен сок, след което, благодарение на съкращенията на чревната мускулатура, се придвижва в анално направление. Съкращенията започват 12-15 минути след началото на храненето и представляват махаловидни и перисталтични движения, а също и постоянни движения на чревните власинки, които способстват и за размесването на химуса. Чревните движения се стимулират от парасимпатикови импулси, както и от белтъчни продукти, минерални соли, жлъчен сок, гастрин, хистамин и др., а се задържат от симпатикови импулси, киселини, мазнини и др. Като рефлекторна реакция, движенията се провокират не само от дразненето на стомаха от навлязлата храна (т.нар. гастроентерален рефлекс). Гладката мускулатура на червата може да се съкращава и без външни дразнения, т.е. тя притежава автоматизъм.
Времето, необходимо за придвижване на хранителния химус от дванадесетопръстното черво до дебелото черво, се колебае от 2 до 6 часа.
Регулацията на двигателната функция на червото се осъществява на различни нива на централната нервна система (гръбначен и продълговат мозък, хипоталамус и кора на главния мозък). Известно е например, че емоционални напрежения, нова обстановка, необичайни ситуации и някои други фактори могат не само да потиснат чревната перисталтика и да затруднят изпразването на червата, но и да засилят действието ѝ, като предизвикат ускорено непроизволно изпразване на чревния път (диария).
Храносмилане в дванадесетопръстното черво. Панкреатичен сок.
Панкреатичния сок е важен фактор в процеса на разграждането на хранителните вещества. Представлява безцветна течност с алкална реакция (pH = 7,8 - 8,5) и се състои от вода (около 98%) и сух остатък от минерални и органични вещества. От неорганичните вещества заслужава да се отбележи високото съдържание на натриев бикарбонат, който неутрализира постъпващия в тънкото черво кисел стомашен химус и по този начин осигурява среда, подходяща за активизиране на панкреасните ензими; аналогична значимост има NaHCO3 в жлъчния и чревния сок. Органичните вещества са главно протеолитични, липолитични и амилолитични ензими. Протеолитичните ензими трипсин, химотрипсин и др. се секретират от задстомашната жлеза в неактивни форми (трипсиноген, химотрипсиноген и др.). Активизират се от отделящия се от тънкото черво ензим ентерокиназа и разграждат белтъчните вещества в химуса до пептиди аминокиселини.
Панкреатичните липолитични и амилолитични ензими (панкреатична липаза, фосфолипаза, амилаза и др.) действат много по-силно от съответните стомашна липаза и слюнчена амилаза. Липолитичните ензими разграждат емулгираните от жлъчните соли мазнини до глицерол и мастни киселини, а амилолитичните разграждат въглехидратите до ди- и монозахариди (малтоза, глюкоза).
Секрецията на панкреатичен сок се регулира по нервни (безусловно и условнорефлекторни) и хуморални пътища. Отделянето на сок започва след 1 - 3 минути от началото на храненето. Количеството му за едно денонощие е около 1 - 1,5 l, а съставът му се променя в зависимост от характера на храната. Например при богата на белтъци храна концентрацията на протеолитичните ензими в него се увеличава, а при преобладаване на въглехидрати се увеличава тази на амилолитичните ензими. Панкреатичната секреция е най-обилна при консумацията на месни храни, по-слаба при поемането на хляб, а най-малка при поглъщането на мляко. Върху секрецията влияят редица хуморални фактори, като гастринът, инсулинът и др. я усилват, докато норадреналинът и адреналинът и др. я потискат.
Жлъчен секрет
Този секрет се произвежда от клетките на черния дроб, складира се в жлъчният мехур и по време на храносмилане се излива в дванадесетопръстното черво чрез общия жлъчен проток. Жлъчният мехур е изграден от съединителнотъканни и гладкомускулни влакна, а обемът му е 40 - 60 ml. Когато в дванадесетопръстника постъпи химус, мехурът се свива под действието на вагусови импулси, а сфинктерът в края на общия жлъчен проток се отпуска и жлъчката преминава в тънкото черно. Когато храносмилането е прекратено, сфинктера се съкращава под влиянието на симпатикови импулси (прекратява се достъпа до дванадесетопръстника), жлъчният мехур се отпуска и започва складиране на жлъчен секрет.
Чернодробните клетки произвеждат постоянно жлъчка. За едно денонощие количеството ѝ е около 0,5 - 1,0 l. Представлява златисто зеленикава течност с алкална реакция (рН = 7,8 - 8,6); цветът ѝ се определя от пигмента билирубин, които е продукт от разрушаването на хемоглобина. Съставът на жлъчния секрет е вода (около 98%), минерални соли (Na, Са, бикарбонати и др.) и органични вещества: жлъчни соли (соли на гликохолевата и таурохолевата киселина), холестерол, лецитин, муцин и др. Жлъчката в мехура (мехурната жлъчка) е по-концентрирана от тази във вътречернодробните жлъчни капиляри поради резорбция на част от водата ѝ.
Жлъчният секрет изпълнява редица функции във връзка с процеса на храносмилане и резорбция на хранителните вещества. Жлъчните соли участват в смилането на мазнините, като ги емулгират и същевременно стимулират действието на панкреатичната и чревната липаза. Получените в процеса на разграждане на мастната емулсия мастни киселини се свързват с жлъчните соли в лабилни водноразтворими съединения, които лесно се всмукват от чревните стени. След резорбцията на мастите около 90% от жлъчните соли се реабсорбират и с кръвта се връщат в черния дроб. Тази рециркулация на жлъчните соли се осъществява неколкократно през денонощието и спомага за поддържане на нивото на жлъчната секреция. Жлъчката улеснява не само резорбцията на мастните киселини, но и на мастноразтворимите витамини; освен това тя благоприятства неутрализирането на постъпващия в дванадесетопръстното черво кисел химус; стимулира чревната перисталтика и слепва хранителните отпадъци чрез смолистото вещество копростерол (образувано от холестерола) във фекални маси; оказва още антимикробно действие, с което потиска гнилостните процеси в червата.
От жлъчния пигмент билирубин се получават вещества, оцветяващи урината и фекалиите - уробилин, стеркобилин и др. При болестно нарушаване на функциите на черния дроб и жлъчните пътища може да се получи оцветяване на кожата и лигавицата на устата (заболяването жълтеница) поради преминаване на билирубин в кръвта.
Секрецията на жлъчка започва 5 - 10 минути след приемането на храна и продължава около 6 - 8 часа. Усилва се от действието на вагусовите нерви и под действието на някои хуморални фактори (секретин, жлъчни соли, киселини и др.), а също при преяждане и приемане на мазни и месни храни, яйчен жълтък и др. Обратен ефект оказва възбуждането на симпатиковите нерви, гладуването и др.
При нерационално хранене (консумиране на големи количества мазнини от животински произход и други подобни), мехурната жлъчка се пренасища с холестерол. Той се отделя под форма на кристали и може да предизвика жлъчнокаменна болест.
Чревен сок
Чревният сок допълва смилателното действие на слюнката, стомашния и панкреатичния сок и жлъчката, като разгражда до крайни стадии хранителните вещества и ги подготвя за окончателното им резорбиране. Секретира се от Либеркюновите жлези (денонощното количество е около 3 l). Представлява безцветна мътна течност с алкална реакция (рH = 7,0 - 8,5). Чревният сок съдържа вода, неорганични вещества (NaCI, бикарбонати и др.) и органични съставки (олющени от чревните стени епителни клетки, слуз, левкоцити, ензими - протеолитични, липолитични, амилолитични и др.). Секрецията на чревния сок е постоянна и зависи правопропорционално от количеството на постъпилия химус. Регулира се по нервнорефлекторен и хуморален път (чревните хормони секретин, холецистокинин и др. стимулират секрецията).
ХРАНОСМИЛАНЕ В ДЕБЕЛОТО ЧЕРВО
Връзката между тънкото и дебелото черво се осъществява посредством клапен механизъм, наречен сфинктер. Той пропуска хранителен химус само в анално направление. Дължината на дебелото черво е около 1,5 m. То също е изградено от 3 слоя тъкани. Лигавичният му слой не секретира ензими, но е богат на клетки, произвеждащи слуз. Слузта предпазва чревната стена от механично, химично и бактериално увреждане от страна на постъпващия химус и освен това участва във формирането на фекални маси. Гладкомускулният слой и в този случай е разположен надлъжно и циркулярно и осъществява перисталтични и махаловидни движения.
Дебелото черво не произвежда ензими. За разлика от останалите части на храносмилателния път обаче съдържа бактерии. Нормално за здравия организъм чревна бактериална флора осъществява редица важни функции: разгражда нерезорбираните в тънките черва хранителни съставки, участва в синтеза на някои витамини (В12, К и др.), противодейства на болестни микроорганизми и др. Бактериалната флора предизвиква и процеси на гниене на белтъчните остатъци (например при приемането на големи количества белтъчна храна). В резултат се образуват токсични продукти с неприятен мирис (индол, скатол, амоняк, сероводород и др.); разлагат се и гният и въглехидратни остатъци, при което също се образуват токсични продукти (метан и др.). Част от тези отпадъчни вещества се всмукват от лигавицата на дебелото черво, насочват се чрез кръвта към черния дроб, където се обезвреждат. Останалата част, заедно с отделяните в някои случаи от дебелото черво живак, арсен, фосфор, желязо, Са и др. се изхвърля с фекалните маси. Постъпилите в дебелото черво мазнини не се всмукват и също се изхвърлят с фекалиите.
Парасимпатиковите импулси, гастринът и др. усилват функциите на дебелото черво, а симпатиковите импулси ги потискат.
Сфинктерът между тънкото и дебелото черво се отваря след няколко минути от началото на храненето, а по-нататък периодично през 1 - 2 минути, като пропуска малки количества химус. Движенията на дебелото черво, в частност перисталтичните, са слабо изразени и се редуват с периоди на липса на двигателна дейност. Хранителните остатъци в дебелото черво се задържат в продължение на 18 - 20 часа, а образуващите се за 24 до 48 часа след приемането на храната фекални маси се задържат до няколко денонощия.
От постъпилия в дебелото черво химус се реабсорбират вода, минерални соли и водноразтворими витамини. Остатъците от него се сгъстяват, слепват се от слузта и оформят фекалии в правото черво (ректума).
РЕЗОРБЦИЯ НА ХРАНИТЕЛНИТЕ ВЕЩЕСТВА
Процесът на преминаване на хранителните вещества от просвета на стомашно-чревния път във вътрешната среда на организма (кръвта и лимфата) се нарича резорбция. Капацитетът на този процес зависи от метаболитните нужди на организма и е пропорционален на количеството консумирана храна. Прието е, обаче, че и при най-рационален хранителен режим нормално около 10% от хранителните вещества остават неизползвани от организма.
Резорбция се осъществява в различна степен от всички отдели на храносмилателната система, но предимно от тънките черва: от събраното за 24 часа приблизително 9 1 количество чревно съдържимо почти 90% се резорбират в тънките черва и само около 10% в дебелото черво. Това се обуславя от голямата резорбционна площ на тънките черва и активните (наподобяващи действието на помпа) движения на техните власинки.
Резорбцията на хранителните вещества е сложен процес. Той представлява не само пасивен транспорт на веществата през клетъчните мембрани на чревната лигавица и съдовите капиляри (посредством дифузия и осмоза), но е и активна резорбция. Приема се, че тя е функция на специални ензимни системи (транслокази), изпълняващи ролята на преносители на веществата. Активната резорбция се осъществява чрез енергията, получена от разграждането на аденозинтрифосфата (АТФ).
Резорбираните от стомаха и червата продукти се пренасят по порталната вена до черния дроб и след съответна обработка постъпват в общото кръвообращение, докато резорбираните от устната лигавица и правото черво продукти постъпват директно в кръвообращението. Процесът на резорбция се усилва от блуждаещите нерви и се потиска от симпатиковите.
Резорбция на белтъци
Белтъците се резорбират главно под формата на водно разтвори на аминокиселини, а малка част от тях и под формата на междинни продукти от белтъчното разграждане; 2 - 5% от всички белтъци в лумена на тънкото черво не се подлагат на смилане и резорбция. Най-пълно се резорбират белтъчните продукти от животински произход (до 90-95%), по-малко - тези от растителен произход (до 70 - 80%). Процесът на резорбция се подпомага от натриеви йони, разположени по чревната лигавица и съответно се повлиява от действието на минералкортикоидните хормони.
Резорбция на въглехидрати
От водните разтвори на въглехидратите се резорбират единствено монозахаридите. Най-цялостно и бързо се всмуква галактозата, след това глюкозата, фруктозата и т.н. В тези случаи процесът се активизира при повишаване на концентрацията на натриевите йони в чревния лумен, респ. под влияние на минерал- и глюкокортикоидните хормони, както и в условията на достатъчен приток на витамини от група „В” и др.
Резорбция на мазнини
Мазнините се резорбират, след като бъдат хидролизирани от липолитичните ензими. Получават се глицерол и мастни киселини, които навлизат в клетките на чревната лигавица, където се ресинтезират в неутрални мазнини. Под формата на липопротеини (мастни капки, обвити с белтъчна обвивка) те преминават в лимфния капиляр на чревните власинки и чрез лимфата постъпват в общото кръвообращение. Всмукват се и неразградени (но емулгирани) мазнини, а малка част от тях постъпват директно в кръвта (това се отнася за късоверижните мастни киселини, произхождащи от млечните киселини).
Резорбцията на мазнини е висока - в кръвта преминават около 95% от мазнините и 20 - 50% от останалите липиди (холестерол и др.). Холестеролът е важен липиден компонент на организма. Участва в образуването на жлъчните киселини и на всички стероидни хормони, както и на витамин D. Значителна част от него се внася с храната, а по-малка е синтезира в черния дроб. Холестеролът е неразтворим във вода и трудно се отстранява от клетъчните мембрани; при повишаване на концентрацията му той се натрупва в съдовите стени и предизвиква атеросклероза.
Коментари
Публикуване на коментар