Хим состав кишечного сока
Кишечный сок представляет собой секрет желез, расположенных на протяжении всего тонкого кишечника. Суточное количество кишечного сока составляет 2-3 литра. Чистый кишечный сок – это мутноватая бесцветная жидкость слабощелочной реакции (рН до 8,6), состоящая из воды – 99% и плотного остатка – 1%. В состав плотного остатка входят: комочки слизи, перерожденные клетки эпителия, кристаллы холестерина, неорганические вещества (хлориды, бикарбонаты, фосфаты натрия, калия, кальция) и ферменты (более 20).
Белковые ферменты кишечного сока включают 4 фермента.
1) Энтерокиназа (“фермент ферментов”) активирует трипсиноген.
2) Трипсиноген в составе поджелудочного сока поступает не только в двенадцатиперстную кишку, но и в тощую. Активируется энтерокиназой в трипсин, который действует на крупномолекулярные белки, расщепляя их.
3) Пептидазы (лейцинаминопептидаза, аминопептидаза) расщепляют пептиды разной степени сложности до отдельных аминокислот. Пептидазы таким образом заканчивают процесс расщепления белков, начатый пепсином и трипсином.
4) Катепсин – тканевой белковый фермент действует на белковые молекулы в слабокислой среде (рН 4-5), создаваемой микрофлорой дистальной части тонкого и толстого кишечника.
Углеводные ферменты кишечного сока включают 4 фермента.
1) Амилаза расщепляет крахмал (полисахарид) до мальтозы (дисахарид).
2) Мальтаза расщепляет мальтозу (солодовый сахар) до глюкозы (2 молекулы).
3) Лактаза расщепляет лактозу (молочный сахар) до глюкозы и галактозы.
4) Сахараза (инвертаза) расщепляет сахарозу (тростниковый или свекловичный сахар) до глюкозы и фруктозы. Таким образом, указанные углеводные ферменты кишечного сока завершают действие птиалина (амилазы) слюны и амилазы поджелудочного сока.
Жировые ферменты кишечного сока.
1) Липаза расщепляет жиры на глицерин и жирные кислоты. Она менее активна, чем липаза поджелудочного сока.
2) Фосфатаза расщепляет фосфолипиды.
Основным возбуждающим фактором в регуляции образования и выделения кишечного сока является пищевая кашица с ее механическими и химическими свойствами.
Нервная регуляция выделения кишечного сока осуществляется симпатическим и парасимпатическим отделами вегетативной нервной системы, волокнами чревного и блуждающего нервов. Раздражение чревного нерва угнетает секрецию кишечных желез и перистальтику кишечника, блуждающего нерва усиливает секрецию и перистальтику.
Гуморальная регуляция сокоотделения в тонком кишечнике осуществляется возбуждающими и тормозящими гормонами пищеварительного тракта. К возбуждающим гормонам относятся: энтерокринин (образуется в тонком кишечнике при соприкосновении содержимого кишечника со слизистой оболочкой), холецистокинин, гастрин, вазоактивный полипептид и др. К тормозящим гормонам относятся секретин, желудочный тормозной полипептид.
В тонком кишечнике различают 2 вида движений:
1) маятникообразные – способствуют перемешиванию пищевой кашицы и лучшему перевариванию пищи;
2) перистальтические – способствуют проталкиванию пищевой кашицы по направлению к толстому кишечнику.
Стимулируют моторную функцию кишечника энтерокринин, серото-нин, гастрин, желчь, инсулин, соли кальция, магния и др., тормозят – гормоны мозгового слоя надпочечников: адреналин и норадреналин (при эмоциях).
Источник
Секреция кишечного пищеварительного сока. Состав кишечного пищеварительного сока
а) Секреция кишечного пищеварительного сока криптами Либеркюна. По всей поверхности тонкого кишечника расположены маленькие углубления, которые называют криптами Либеркюна. Одна из них представлена на рисунке ниже.
Крипты Либеркюна, обнаруженные во всех отделах тонкого кишечника между ворсинками, выделяющие преимущественно чистую внеклеточную жидкость
Эти крипты залегают между кишечными ворсинками. Поверхность крипт и ворсинок покрыта эпителием, состоящим из клеток двух типов:
(1) умеренного количества бокаловидных клеток, которые секретируют слизь для смазывания и защиты поверхности кишечника;
(2) большого количества энтероцитов, которые секретируют в криптах большое количество воды и электролитов, а на поверхности прилегающих ворсинок реабсорбируют воду и электролиты вместе с конечными продуктами переваривания.
Кишечная секреция формируется энтероцитами крипт в количестве 1800 мл/сут. Эти секреты в основном представляют собой чистую внеклеточную жидкость и имеют слабощелочное рН в интервале от 7,5 до 8,0. Секрет быстро реабсорбируется ворсинками. Поступление жидкости из крипт в ворсинки обеспечивает водную среду для всасывания веществ из химуса, когда он соприкасается с ворсинками. Таким образом, первостепенной функцией тонкого кишечника является всасывание в кровь нутриентов и продуктов их переваривания.
б) Механизм секреции жидкости. Точный механизм, контролирующий секрецию жидкости криптами Либеркюна, не известен. Предполагается, что он включает два активных секреторных процесса:
(1) активную секрецию ионов хлора в крипты;
(2) активную секрецию ионов бикарбоната.
Секреция данных ионов вызывает электрический отрицательный заряд в секретируемой жидкости, что обеспечивает движение положительно заряженных ионов натрия через мембрану в секретируемую жидкость. В результате ионы вместе вызывают осмотическое движение воды.
в) Пищеварительные ферменты в секрете тонкого кишечника. Если собрать секрет тонкого кишечника без клеточных обломков, мы практически не обнаружим там ферментов. Энтероциты слизистой, в особенности те, что покрывают ворсинки, содержат пищеварительные ферменты, переваривающие специфические частицы пищи, пока они всасываются через эпителий. Это следующие ферменты:
(1) несколько пептидаз для расщепления небольших пептидов на аминокислоты;
(2) четыре фермента — сахараза, мальтаза, изомальтаза и лактаза — для расщепления дисахаридов на моносахариды;
(3) небольшое количество кишечной липазы для расщепления нейтральных жиров на глицерин и жирные кислоты.
Эпителиальные клетки, расположенные глубоко в криптах Либеркюна, постоянно подвергаются митозу, и новые клетки перемещаются вдоль базальной мембраны вверх и наружу крипт к верхушке ворсинки. Таким образом происходит непрерывное замещение эпителия ворсинок и формирование новых пищеварительных ферментов. По мере старения клеток ворсинки эпителия в итоге сбрасываются в кишечный секрет. Жизненный цикл эпителиальной клетки кишечника — около 5 сут. Этот быстрый рост новых клеток обеспечивает быстрое восстановление повреждений, которые происходят в слизистой.
в) Местные стимулы в регуляции секреции тонкого кишечника. Большое значение для регуляции секреции тонкого кишечника имеют местные энтеральные рефлексы, в особенности рефлексы, вызванные тактильными или раздражающими стимулами химуса тонкого кишечника.
– Также рекомендуем “Секреция в толстом кишечнике. Гидролиз питательных веществ”
Оглавление темы “Пищеварительные соки. Переваривание углеводов, белков, жиров”:
1. Регуляция секреции поджелудочной железы. Этапы панкреатической секреции
2. Физиология секреции желчи. Физиологическая анатомия секреции желчи
3. Состав желчи. Функция желчи в переваривании жиров
4. Холестерол и желчные камни. Секреция в двенадцатиперстной кишке
5. Секреция кишечного пищеварительного сока. Состав кишечного пищеварительного сока
6. Секреция в толстом кишечнике. Гидролиз питательных веществ
7. Переваривание углеводов. Последовательность переваривания углеводов в ЖКТ
8. Переваривание белков. Этапы и последовательность переваривания белков
9. Переваривание жиров. Этапы переваривания жиров в кишечнике
10. Переваривание триглицеридов. Формирование жировых мицелл
Источник
Желудок представляет собой сложный орган мешкообразной формы. Основная функция заключается в переваривании продуктов питания. Его деятельность происходит за счет развитой мышечной ткани и пищеварительного сока, который вырабатывается железами слизистой оболочки.
В статье разберем, из чего состоит желудочный сок человека, его свойства и состав.
Оглавление
- Основные составляющие желудочного сока
- Роль в пищеварении
- Где вырабатывается
- Физико-химические свойства
- Химический состав
- Таблица
- Биохимический состав
- Таблица
- Ферменты
- Таблица
- Какая кислота входит в состав желудочного сока
- Какова роль соляной кислоты
- Какой компонент обладает бактерицидным действием
Основные составляющие желудочного сока
В состав желудочного сока человека входят многочисленные компоненты: ферменты, соляная кислота, слизь, вещества белковой структуры. Каждая составляющая имеет свое предназначение. Слаженная работа компонентов сока обеспечивает переработку сложных соединений, которыми представлена пища, в простые.
Весомая роль в процессе пищеварения отводится 5 основным веществам:
- Соляная кислота – важная составляющая пищеварительного сока. Она отвечает за поддержание нормальной кислотности внутри желудка, способствует превращению пепсиногена в пепсин. HCl обеспечивает надежную защиту от вирусов и бактерий. Большинство патогенных микроорганизмов не выдерживают кислой среды и погибают.
- Бикарбонаты участвуют в реакции нейтрализации HCl. Агрессивная соляная кислота способна оказывать повреждающее действие на поверхность слизистой желудка и 12–перстной кишки. Бикарбонаты защищают слизистую.
- Пепсиноген является предшественником пепсина. Под действием последнего расщепляются белки. Вырабатывается главными клетками слизистой.
- Слизь обеспечивает надежную защиту внутренней оболочке желудка от агрессивных компонентов сока (пепсина и соляной кислоты). Она находится в двух состояниях: в составе желудочного сока и образует толстый слой геля на стенках желудка с концентрацией бикарбонатов. Они нейтрализуют НСl. Таким образом, внутренняя поверхность желудка имеет механическую (непроницаема для пепсина) и химическую защиту (нейтрализация кислоты). Муцин постоянно расходуется и непрерывно образуется благодаря активной работе добавочных клеток и желез.
- Внутренний фактор Касла – фермент, специализирующийся на активации витамина B₁₂. Секрет образуется и сосредоточен в обкладочных клетках фундальных желез.
Нарушение секреции любого компонента пищеварительного сока может закончиться развитием хронических заболеваний ЖКТ, но в первую очередь пострадает сам желудок.
Роль желудочного сока в пищеварении
В процессе пищеварения главной инстанцией после ротовой полости для пищи становится желудок. Мышечный орган вместе с ферментами выполняет важные функции.
Роль желудочного сока в пищеварении кратко и понятно опишем по пунктам:
- За счет пепсинов происходит разрыв крупных белковых молекул и образование цепочек полипептидов, состоящих из белковых соединений. Это начальный этап в переваривании белков. На этом этапе всасывания не происходит, но белковые молекулы разбухают, теряют прочность, что в дальнейшем позволит им окончательно превратиться в аминокислоты под действием желез тонкой кишки, поджелудочной железы.
- Желудочный сок характеризуется незначительным липолитическим эффектом. Это значит, что под его действием расщепляются эмульгированные жиры материнского молока у новорожденных. Для взрослого человека эта функция не имеет большого значения.
- Пищеварительный сок обладает противомикробными свойствами. Он предупреждает дальнейшее «путешествие» бактерий, попавших с пищей в желудок, по пищеварительному тракту.
Где вырабатывается желудочный сок
Науке давно известно, как и что вырабатывает желудочный сок. Он образуется вследствие деятельности всего пула секреторных клеток слизистой оболочки органа. У взрослого человека за 1 день продуцируется около 2 литров жидкости. Существует несколько типов клеток, синтезирующих желудочный сок. Они отличаются по локализации:
- Кислотопродуцирующие клетки расположены по телу и дну желудка. Они занимают около 80% площади полого органа. Скопления клеточных элементов образуют углубления на поверхности слизистой оболочки. Они называются желудочными ямками, которые образованы главными, париетальными и мукоидными клетками. Первые секретируют пепсиноген. Париетальные клетки занимаются выработкой HCl. Добавочные или мукоидные отвечают за синтез бикарбонатов, слизи.
- Небольшая часть клеточных элементов припадает на антральный отдел желудка. Они специализируются на выработке слизи для защиты внутренней оболочки от агрессивных факторов.
Каждая клеточка желудка выполняет определенную роль. Нарушение ее анатомии и физиологии заканчивается заболеваниями ЖКТ.
Физико-химические свойства желудочного сока
Несколько фактов о желудочном соке:
- В норме отмечается кисловатый запах желудочного содержимого. Он может меняться в зависимости от количества HCl. При низком уровне соляной кислоты, присутствии продуктов брожения запах напоминает испарения органических кислот. Например, молочной или уксусной. Если от желудочного содержимого исходит запах гнили, значит – человек страдает онкологией.
- Пищеварительный сок желудка практически бесцветен. Желтоватый оттенок появляется при наличии низкой кислотности, ахилии. Зеленый цвет говорит о высоком уровне соляной кислоты, присутствии желчи. Красное и коричневое окрашивание означает присутствие крови.
- Умеренное количество слизи – норма. Ее объем изменяется при гастритах с низкой кислотностью (гипертрофическом, атрофическом).
- Объем желудка натощак колеблется от 0 до 50 мл.
Перечисленные характеристики играют важную роль в диагностике патологии органов ЖКТ. По изменению физико-химического состава желудочного содержимого можно судить о патологии пищеварительной системы.
Химический состав желудочного сока
Любознательному пациенту или ученику 8 класса интересно знать, какие химические вещества входят в состав желудочного сока. Ведь они запускают основные механизмы пищеварения.
Жидкость состоит из двух главных компонентов: водного и сухого. Сухой остаток представлен органическими и неорганическими соединениями.
К неорганическим компонентам относятся:
- вода;
- хлориды;
- сульфаты;
- фосфаты;
- гидрокарбонаты;
- аммиак.
Без перечисленных компонентов желудочного сока невозможно пищеварение.
Таблица 1. Неорганический состав желудочного сока и роль компонентов в процессе пищеварения
| Вещество | Концентрация | Его функция |
| НСl | Ее концентрация составляет 160 ммоль/л | Химическое вещество уничтожает патогенные микроорганизмы. HCl создает кислые условия, необходимые для работы ферментов |
| Фосфаты | 10—60 мг/л | Участвуют в химической обработке пищи |
| Сульфаты | 10 мг/л | Проявляют аналогичное действие |
| Хлориды | 5–6 г/л | Регуляция pH |
| Гидрокарбонаты | 0—1,2 г/л | Принимает участие в химических реакциях для переваривания пищевых продуктов, защите слизистой |
| Аммиак | 10 мг/л | Продукт биохимических процессов клеток желудка |
Каков биохимический состав желудочного сока и его действие
Состав и значение желудочного сока зависит от секреции, активности биохимических веществ. Важная роль отводится пепсинам. Они необходимы для расщепления сложных белковых структур на простые.
Каждый белок имеет универсальный набор аминокислот (АК). Соединение сотен и тысяч АК приводит к образованию огромной белковой молекулы. Чтобы клетки могли переваривать громоздкий комплекс, необходимо его расщепить. Такую задачу под силу выполнить специальным ферментам, которые активны при температуре 37–38 C°.
Различают три вида пепсинов:
- Пепсин A;
- Пепсин B;
- Пепсин C.
Их слаженная работа способствует образованию несложных веществ, которые легко перевариваются отделами желудочно–кишечного тракта.
В состав желудочного сока входят другие ферменты – гастриксин и желудочная липаза. За счет попадания пищевого комка, среда в желудке ощелачивается. Важная особенность гастриксина – переваривание белков в менее кислой среде, тогда как пепсин становится менее активным.
Таблица 2. Биохимический состав желудочного сока
| Вещество | Значение |
| Пепсин A | Наиболее активен при низкой pH. Он занимается расщеплением белков с образованием олигопептидов |
| Пепсин B | Специализируется на расщеплении желатина (белка соединительной ткани) |
| Пепсин C | Способствует гидролизу гемоглобина, яичного белка |
| Липаза | Обеспечивает гидролиз эмульгированных жиров |
| Гастриксин | Участвует в расщеплении белковых молекул, в условиях повышения pH |
Какие ферменты входят в состав желудочного сока
В состав желудочного сока входят ферменты протеолитической и непротеолитической природы. Первая группа веществ специализируется на гидролизе белков. Они разрушают связи между белковыми структурами с образованием простых пептидов. Под действием непротеолитических ферментов расщепляются жиры.
Протеолитическими свойствами обладает целый ряд веществ: реннин, пепсин, гастриксин, АТФ, молочная кислота, слизь, гастромукопротеин. Первые три фермента характеризуются сходной первичной структурой. Они происходят из пепсиногена.
К непротеолитическим компонентам относится липаза. Необходима для расщепления эмульгированных жиров молока. Особенное значение имеет для грудных детей.
Таблица 3. Ферменты, входящие в состав желудочного сока
| Энзим | Какие клетки вырабатывают | Роль |
| Пепсиноген | Фермент синтезируется фундальными клетками желудка | Является предшественником пепсина. С помощью HCl из пепсиногена образуется пепсин |
| Пепсин | Образуется из пепсиногена | Разрывают пептидные связи белка. Способствуют образованию простых пептидов |
| Гастриксин | ||
| Химозин | Основная функция – створаживает молоко. Присутствует у детей в грудном возрасте. Взаимодействует с важным компонентом молока под названием казеин. В процессе реакции формируется нерастворимый сгусток, который быстро выводится с желудка. У взрослого человека молоко створаживается с помощью пепсина | |
| Фактор Кастла | Источник – париетальные клетки | Трансформирует витамин B₁₂ в активную форму, которая может всасываться в ЖКТ |
| Липаза | Вещество секретируется главными клетками | Необходима для расщепления эмульгированных жиров |
| Лизоцим | Белок образуется в результате активной деятельности фундальных клеток | Оказывает противомикробное действие |
Какая кислота входит в состав желудочного сока
Соляная кислота входит в состав желудочного сока. Она образуется париетальными клетками органа.
Согласно анатомии слизистая желудка делится на две области. Одна отвечает за выработку HCl, другая – за синтез бикарбонатов. Последние необходимы для нейтрализации соляной кислоты. Они предупреждают ее негативное влияние на чувствительную слизистую желудка.
Интересно знать! У мужского пола процент париетальных клеток больше, чем у женщин. А продукция соляной кислоты выше.
В процентном соотношении HCl преобладает над другими кислотами в несколько раз. Высокий уровень молочной кислоты может говорить о недостаточном образовании соляной.
Концентрация, входящей в состав желудочного сока, HCl равняется 160 ммоль/л. Высококонцентрированный раствор мог бы полностью выжечь слизистую органа. Защитные вещества не допускают возникновения необратимой ситуации.
НСl вырабатывается в три этапа:
- Запах и вкус пищи вызывает передачу нервного импульса на клетки желудка.
- Когда пища растягивает стенки желудка, выделяется гормон гастрин. Под его влиянием происходит выделение HCl париетальными клетками.
- Когда переваренная пища поступает в 12–перстную кишку, вырабатывается гормон соматостатин. Он блокирует выход соляной кислоты из клеток.
Какова роль соляной кислоты в желудочном соке
Кислота, входящая в состав желудочного сока, обладает следующими функциями:
- Она способствует распаду белковых молекул и набуханию.
- Кислота активирует пепсиноген, превращая в пепсин.
- Созданная кислая среда способствует уничтожению патогенных микроорганизмов и лучшему расщеплению белков.
- Под действие HCl происходит регуляция деятельности ЖКТ. От уровня pH зависит усиление или торможение нервных и гуморальных влияний на работу ЖКТ.
Нормальный уровень основного компонента желудочного сока обеспечивает правильное функционирование пищеварительной системы.
Какой компонент желудочного сока обладает бактерицидным действием
Состав желудочного сока здорового взрослого человека уникален, ведь он обеспечивает не только переваривание пищи, но и защищает от болезнетворных микроорганизмов.
Бактерицидным действием обладает 2 вещества желудочного сока:
- соляная кислота;
- лизоцим.
Лизоцим – белок с бактерицидными свойствами. Он находится в слюне, слезах, желудочном соке всех известных позвоночных организмов. Белок действует на микробную клетку извне.
Механизм разрушения патогенных бактерий заключается в нарушении целостности пептидогликанового слоя внешней стенки микроорганизма. Без наружной оболочки чужеродный агент погибает.
Лизоцим широко применяют в медицине при бактериальных и вирусных заболеваниях. Природный компонент желудочного сока убивает вредные микроорганизмы. Выздоровление наступает быстрее.
Рекомендуемые материалы:
Источник