2018-01-21
831
Система травлення – це сукупність органів травного каналу: ротова порожнина, глотка, стравохід, шлунок, тонкий кишечник, товстий кишечник. В цих органах відбуваються процеси травлення.
У процесах травлення беруть участь травні залози:
- слинні залози (коловушні, підщелепні, під'язикові, дрібні) виробляють слину;
- шлункові - продукують шлунковий сік;
- підшлункова залоза – підшлунковий (панкреатичний) сік;
- печінка – жовч.
Функції системи травлення:
- секреторна – полягає у виробленні секреторними клітинами травних залоз секретів (слини, шлункового, підшлункового та кишкового соків, жовчі);
- моторна або рухова – здійснюється мускулатурою травного апарату і забезпечує жування, ковтання та просування їжі (хімусу) вздовж травного тракту;
- всмоктувальна – здійснюється слизовою оболонкою органів травлення; з порожнини органів травлення у кров та лімфу активно та пасивно проникають продукти розщеплення білків, жирів, вуглеводів (амінокислоти, гліцерин і жирні кислоти, моносахариди), вода, солі, лікарські речовини;
- видільна або екскреторна - полягає у виділенні з організму деяких продуктів обміну речовин та токсичних елементів;
- регуляторна - характеризується виділенням регуляторних речовин гормонів: а) які впливають на функції органів травлення (гастрин, гістамін, секретин, панкреозімін та ін.);
б) які здійснюють загальногормональний вплив (арентерін, нейротензин та інші);
- аналізаторна – полягає в участі рецепторів органів системи травлення в оцінці якості їжі, що надходить до шлунку.
Травлення - це процес складної фізичної та хімічної обробки харчових речовин, в результаті якого високомолекулярні структури їжі перетворюються у форму, доступну для засвоєння тканинами організму.
Гідроліз основних нутрієнтів їжі (білків, жирів, вуглеводів) відбувається під дією ферментів: пептидаз, ліпаз та карбогідраз.
Ферменти мають такі основні властивості:
- певний фермент діє на конкретний нутрієнт;
- невелика кількість ферменту гідролізує велику кількість нутрієнтів;
- ферменти діють у конкретному середовищі (рН, температура).
Стінки травного каналу складаються з:
- слизової оболонки, яка продукує слиз;
- підслизової оболонки, яка утворює складки і містить нервові рецептори та травні залози;
- м'язової оболонки, яка складається з непосмугованих (гладеньких) м'язів;
- зовнішньої серозної або сполучної оболонки.
Також у стінках шлунково-кишкового тракту утворюються гормони, які разом з нервовою системою регулюють процеси травлення.
Процес травлення відбувається поступово з проходженням їжі травним каналом і починається у ротовій порожнині.
Ротова порожнина - важливий відділ оцінки придатності їжі до вживання та її якості – смаку, консистенції, температури, гостроти тощо. Апробація їжі відбувається за допомогою смакових, механо- і терморецепторів.
Слина - секрет слинних залоз, що не має запаху, смаку, кольору, має слабко лужну реакцію (рН=7,4-8,0). Своєрідний слизовий вигляд, в'язкість і консистенція слини залежать від присутності в ній глікопротеїду - муцину.
Слина виконує такі функції:
- гідролітичну - розщеплення вуглеводів;
- бактерицидну - завдяки вмісту лізоциму;
- захисну - розбавляє, буферує, сприяє виведенню нехарчових та шкідливих речовин;
- рухову - змочує і покриває слиною їжу та забезпечує ковтання.
Стимулятори секреції слини:
- красивий привабливий зовнішній вигляд, ароматний запах страв;
- відчуття голоду;
- приємні емоції;
- органічні кислоти, прянощі, екстрактивні речовини, солодощі, інші смакові речовини і продукти.
У ротовій порожнині відбуваються такі процеси травлення:
- розщеплення крохмалю і глікогену під дією амілази слини до декстринів;
- розщеплення мальтози і сахарози під дією мальтази до глюкози;
- часткове всмоктування глюкози.
Велико значення для повного перетравлення їжі має її пережовування. В наслідок пережовування:
- забезпечується бажана якість процесів травлення;
- збільшується поверхня контакту нутрієнтів з ферментами, збільшується атакованість ними харчових продуктів;
- звільняються смакові речовини і фітонциди;
- захищається шлунок від подразнення великими шматками та від шлунково-кишкових захворювань;
- прискорюється відчуття ситості.
Після проходження ротової порожнини процеси травлення починаються у шлунку. Шлунок відіграє важливу роль у процесах травлення і виконує наступні функції:
- бар'єрну - захищає інші органи від надмірно солоної, твердої, неперетравленої їжі та їжі, що містить токсини та патогенні мікроорганізми;
- секреторну - головні залози шлунку продукують ферменти (пептинази, ліпазу), обкладочні - НСІ, додаткові - слиз;
- рухову – забезпечує депонування їжі, перемішування її з шлунковим соком та переміщення її до кишечнику.
У шлунку продовжується механічна переробка їжі, відбуваються складні хімічні перетворення під впливом шлункового соку. Шлунковий сік - продукт зовнішньо секреторної діяльності залоз шлунка, до його складу входять:
- пептинази (пепсиноген, гастриксин, желатиназа, хімозин), які гідролізують білки;
- ліпаза, яка гідролізує емульговані жири. У дорослих людей шлункової ліпази майже немає. Жирна їжа пригнічує соковиділення, сприяє проявленню дії ліпази;
- соляна кислота (0,5%), яка сприяє набряканню білків, активує фермент пепсиноген, стимулює перистальтику шлунку і виконує бактерицидну дію;
- уреаза — розщеплює сечовину, при цьому звільняється аміак, який частково нейтралізує НСІ;
- лізоцим - надає шлунковому соку бактерицидної дії;
- муцин (шлунковий слиз) - захищає слизову оболонку шлунка від механічних і хімічних пошкоджень.
Склад шлункового соку чітко відповідає кількості і якості їжі, а секреторна активність координована з моторикою шлунку.
В слизовій та м'язовій оболонках шлунку є значна кількість рецепторів, які збуджуються механічно в результаті контакту вмісту шлунку з поверхнею слизової оболонки і хімічно при розщепленні харчових продуктів. Виникаючі імпульси відіграють велику роль в рефлекторній регуляції роботи як самого шлунку, так і травної системи в цілому.
У шлунку відбуваються такі процеси травлення:
- набрякання білків внаслідок дії соляної кислоти та розщеплення їх під дією пептиназ - пепсину та хімозину до пептидів та альбумоз;
- розщеплення емульгованих жирів під дією ліпази до гліцерину і жирних кислот.
Секрецію шлункового соку стимулюють:
- продукти розщеплення білків, екстрактивні речовини м'яса, риби, овочів, грибів;
- низько концентровані розчини кислот та напої з 5-10%-ним вмістом алкоголю і кофеїну;
- харчові волокна, прянощі, спеції, копченості;
- різноманітність страв, приємне оформлення страв та сервіровка столу;
- об'єм їжі (прямо пропорційно до певної межі);
- стрес, дратівливість, гнів, підвищений настрій.
Секрецію шлункового соку гальмують:
- жири, особливо при вживанні їх за 10-15 хв до основної їжі;
- гіпертонічні розчини цукру, кухонної солі;
- концентровані розчини кислот та напої (алкоголю понад 20%);
- робота у гарячому цеху (надмірна пітливість);
- нерізноманітний і непривабливий харчовий раціон, страх, нудьга (стосується гальмування усіх процесів травлення).
Наступним етапом є травлення у дванадцятипалій кишці, яка є центром регуляції секреторної, моторної та евакуаторної діяльності шлунково-кишкового тракту.
Надходячи у дванадцятипалу кишку, їжа піддається дії соку підшлункової залози, кишкового соку та жовчі.
Секреція підшлункової залози при відсутності їжі у шлунку майже відсутня. Після прийому їжі секреція активується, її тривалість і характер залежить від кількості і якості їжі.
Підшлунковий сік містить:
- протеази (трипсиноген, хімотрипсиноген, карбоксипептидаза, еластаза), які діють на внутрішньопептидний зв'язок (СО-NН) між двома сусідніми амінокислотами (ендопептидази) та впливають на карбоксильний зв'язок в кінці протеїнового ланцюга (екзопептидази);
- ліпазу (неактивну);
- карбогідрази (α - амілаза, мальтаза, лактаза);
- бікарбонат натрію.
Кишковий сік містить фермент ентерокіназу, який активує трипсиноген (вивільняє активний фермент трипсин). Трипсин активує інші протеази.
Стимулятори підшлункової секреції:
- бульйони, екстрактивні речовини;
- спеції, прянощі, ефірні масла, органічні кислоти, овочеві соки;
- жири, важкоперетравлювані білки (м'ясопродукти).
Гальмують підшлункову секрецію:
- лужні елементи, молочна сироватка;
- нерозбавлені соки;
- напружена праця;
- нестача у їжі вітамінів групи В, К.
У процесах травлення в дванадцятипалій кишці велику роль відіграє печінка –залозистий орган, що виконує функцію:
- вироблення жовчі (жовчоутворення) і виділення жовчі (вихід її у кишку);
- виконує провідну роль у метаболізмі вуглеводів, білків, ліпідів;
- бере участь у мінеральному обміні;
- знешкоджує токсини, виводить із жовчу продукти метаболізму;
- виконує фагоцитарний захист, руйнує гормони;
- бере участь у зсіданні та депонуванні крові;
- сприяє засвоєнню вітамінів (вітаміну А, накопичення вітамінів Д, К).
До складу жовчі входять: жовчні кислоти, жовчні пігменти, лецитин, неорганічні солі та холестерин, який синтезується в печінці (у нормі 0,5-1,0 г на добу). Жовч має лужну реакцію (рН 7,3-8,0).
Жовч виконує функції:
- регуляторну:
- активує підшлункову ліпазу та інактивує шлунковий пепсин;
- емульгує жири та стабілізує емульсії, що сприяє їх гідролізу;
- підвищує тонус і посилює рухову функцію кишечнику;
- підтримує холестерин у розчинному вигляді;
- забезпечує всмоктування жирних кислот, β-каротину, жиророзчинних вітамінів Д, Е, К, амінокислот, мінеральних речовин: Са, Мg та ін.;
- бар’єрну - виведення з організму продуктів метаболізму (сечової кислоти, сечовини, холестерину), статевих стероїдних гормонів;
- захисну - має бактеріостатичну дію і гальмує розвиток гнильної
мікрофлори.
Утворення жовчі стимулюють:
- жири, органічні кислоти, яєчні жовтки, багатоатомні спирти (сорбіт);
- продукти гідролізу білків, екстрактивні речовини м'яса і риби.
Гальмують утворення жовчі - холодна їжа та напої, голодування.
У дванадцятипалій кишці відбуваються такі процеси травлення:
- гідроліз білків під дією трипсину та хімотрипсину до низькомолекулярних пептидів та амінокислот;
- гідроліз крохмалю, мальтози, сахарози та лактози під дією ферментів амілази, мальтази, сахарази, лактази до моносахарів;
- гідроліз жирів, попередньо емульгованих жовчу, ліпазою до гліцерину та жовчних кислот.
Процеси травлення у кишечнику.
У тонкому кишечнику завершуються процеси травлення під дією кишкового соку та засвоюються утворені речовини.
До складу кишкового соку входять такі ферменти:
- пептидази - амінополіпептидази, дипептидази та ін., які розщеплюють проміжні продукти розщеплення білків до амінокислот;
- ліполітичні - ліпаза, фосфоліпаза, холінестераза, які розщеплюють жири, фосфоліпіди і стерини;
- нуклеаза і нуклеотидаза - розщеплюють нуклеїнові кислоти та нуклеотиди;
- карбогідрази - амілаза, сахараза, β-галактозидаза, лактаза, малmтаза, які розщеплюють вуглеводи.
В тонкому кишечнику відбуваються наступні процеси:
- гідроліз проміжних продуктів розщеплення білків під дією пептидаз та засвоєння продуктів їх розщеплення;
- гідроліз ліпідів під дією ліполітичних ферментів з утворенням гліцерину, жирних кислот, холіну, холестерину та фосфорної кислоти;
- гідроліз вуглеводів під дією амілаз з утворенням глюкози, фруктози та галактози та їх всмоктування у кров;
- гідроліз нуклеїнових кислот та нуклеотидів під дією нуклеази і нуклеотидази;
- гідроліз зв'язаних форм вітамінів;
- всмоктування 2/3 води з хімусу та (частково) мінеральних речовин.
Види травлення у тонкому кишечнику:
- порожнинне травлення - у порожнині кишки;
- мембранне травлення (пристінкове) - відбувається на поверхні (мембранах) мікроворсинок тонкого кишечнику.
- внутрішньоклітинне - в клітинах тонкого кишечнику (ентероцитах).
Порожнинне травлення у людини є незначним. За типом порожнинного травлення гідролізуються високомолекулярні речовини. Гідроліз низькомолекулярних закінчується на мікроворсинках тонкого кишечнику. Ферменти, фіксовані на мембранах клітин тонкого кишечнику, мають більш триваліший термін "корисної роботи" порівняно з тими ферментами, які містяться у порожнині.
Особливості мембранного травлення:
- висока швидкість (у десятки тисяч разів швидше за порожнинне);
- здатність високомолекулярних сполук у деяких випадках всмоктуватися швидше за низькомолекулярні, що залежить від ролі транспортних білків;
- висока залежність від достатності повноцінних білків у раціоні, оскільки побудоване на білках - носіях;
- висока регуляторна здатність (від високої швидкості всмоктування до майже повного припинення його);
- відокремленість від зони діяльності мікрофлори кишечнику.
Травлення у товстому кишечнику. В процесі перетравлення їжі товстий кишечник грає невелику роль, так як їжа майже повністю перетравлюється і всмоктується у тонкому кишечнику, за виключенням деяких речовин (наприклад, рослинної клітковини).
В процесі гідролізу у товстому кишечнику приймають участь ферменти, які поступають з тонкої кишки та ферменти кишкових бактерій.
У товстій кишці відбуваються переважно всмоктування рештки (1/3) води та формування калових мас.
Функції товстого кишечнику:
- травна - у товстому кишечнику завершуються процеси травлення під дією підшлункового, кишкового соків і часткове розщеплення харчових волокон та інших органічних речовин ферментами мікроорганізмів;
- всмоктувальна - всмоктування води (1/3), глюкози, вітамінів, амінокислот, солей, часткове всмоктування білків їжі, що не перетравилися та білків - продуктів життєдіяльності мікроорганізмів у негідролізованому стані (всмоктуванню заважає лише геометрична віддаленість рештків білків від слизової оболонки кишечнику);
- регуляторна - стимуляція імунної системи (антигенні продукти життєдіяльності мікроорганізмів та неперетравлених білків) і регуляція вегетативної нервової системи;
- синтезна - біосинтез вітамінів мікрофлорою товстого кишечнику вітамінів, які частково використовуються організмом: пантотенової кислоти (В3), фолацину (Вс), ніацину (РР), біотину (Н), піридоксину (В6), філохінону (К) та їх всмоктування;
- захисна - захист кишечника від патогенних мікроорганізмів, перешкоджаючи їх життєдіяльності та розмноженню через антагонізм;
- видільна - виведення неперетравлених залишків їжі та продуктів метаболізму (нерозчинний холестерин та його похідні, токсини, нерозчинні солі заліза, кальцію та інших металів, які не можуть виводитися через нирки).
Причини порушення функцій товстого кишечнику:
- надмірне споживання рафінованих продуктів (без харчових волокон) та жирів, що порушує рухову і видільну функції та спричинює інтоксикацію організму;
- споживання м'ясних продуктів невисокої якості і легкотравності збільшує процеси гниття та інтоксикацію організму;
- споживання недоступних або погано доступних і водночас низькомолекулярних вуглеводів посилює бродильні (шумівні) процеси та метеоризм у кишечнику, що збільшує ризик заворотів кишок.
Порушення функцій товстого кишечнику призводить до порушення функцій печінки, інтоксикації організму, захворювань шлунково-кишкового тракту, розвитку атеросклерозу, раку товстої кишки, раннього старіння.
Фізіологічне значення мікрофлори кишечнику:
- формує нормальну слизову оболонку кишечнику;
- бере участь в метаболізмі ліпідів, жовчних кислот;
- регулює водно-сольовий та газообмін;
- бере участь у створенні загального імунітету і підтриманні його на належному рівні;
- синтезує вітаміни К і групи В у товстому кишечнику;
- частково розщеплює волокна клітковини та пектинів, що були неперетравлені у тонкому кишечнику;
- інактивує ферменти: лужну фосфатазу, трипсин, амілазу;
- зброджує вуглеводи до кислих продуктів (молочної та оцтової кислот).
- утворює так званий "вторинний потік нутрієнтів та неаліментарних речовин".
