Последовательность превращения питательных веществ в желудочно кишечном тракте

Добрый день, мои дорогие читатели, приверженцы здорового образа жизни! Сегодня я хочу представить вам новую рубрику на моем сайте — «Простая медицина». В ней простым и доступным языком я буду рассказывать о процессах, происходящих в нашем организме, причинах и профилактике различных заболеваний, а также делиться своими знаниями для сохранения и укрепления здоровья, накопленными со времен учебы в университете на кафедре «Здоровья и спортивной медицины» и 10-ти летнего опыта работы, а также советами и рекомендациями моих дорогих друзей, уважаемых работников системы здравоохранения.

Почему я решила создать эту рубрику? В какой-то момент, после очередного семинара я поняла, что порой многие очевидные вещи непонятны, потому что мы не анализируем информацию, а просто принимаем ее или сразу жадно проглатываем. Разобравшись в базовых вещах, становится намного проще конструировать ежедневную модель поведения, принимать решения и делать выводы. Так например, если вы будете знать, как устроена наша пищеварительная система, то сможете понять почему многочисленные диеты и системы питания оказываются неэффективными или, узнав, как работают наши мышцы, поймете почему человеку жизненно необходимо потреблять достаточное количество белка и по какой причине при недостатке этого незаменимого вещества мышцы слабеют. Но обо всем по порядку, тема первой статьи — этапы пищеварения.

Какова роль этого сложного физиологического процесса? Ведь мало кто из людей, не связанных с медициной и смежными профессиями, знает, что процесс пищеварения начинается за долго до того, как пища попадает в желудок. Химическая, а не только  механическая обработка пищи, происходят уже в ротовой полости человека. Как только первый кусочек еды попал к нам в рот — включается первый этап пищеварения, и кстати, только ротовая полость из всех органов пищеварения имеет костную основу.

Ну а теперь предлагаю отправится в увлекательное путешествие по пищеварительной системе человека.

Начнем с фундаментальных вещей, кратко рассмотрим основные функции органов пищеварения:

• Механическая обработка пищи
• Химическая обработка пищи
• Усвоение питательных веществ
• Выведение из организма непереваренных остатков пищи и продуктов метаболизма
• Регуляторная: клетки пищеварительного тракта вырабатывают гормоны, регулирующие работу системы

Процесс пищеварения

Этап I. Пищеварение в ротовой полости, начало пищеварительного тракта.

Органы, участвующие в процессе пищеварения:

• Язык — мышечный орган, который помогает разжевыванию пищи, глотанию, сосанию и речеобразованию.
• Зубы — захватывают, отделяют и размельчают пищу.
• Глотка, включающая носоглотку и ротоглотку.

К пищеврительному пути относится ротовая часть глотки, ее мышцы принимают участие в акте глотания и проталкивают пищевой комок по направлению к пищеводу.

Интересный факт 

Почему пищеварительная система человека заметно отличается от растительноядных и плотоядных животных?

Дело в том,  что мы по природе существа всеядные, поэтому и в строении наших пищеварительных органов нет резко выраженных признаков приспособления к какому-либо одному роду пищи. 

Шаг № 1. Акт жевания

Пища попала к нам в рот. В полости рта она размельчается, пережевывается, что облегчает последующее переваривание и всасывание.

Шаг № 2. Обработка пищи слюной

В процессе жевания рефлекторно запускается процесс слюноотделения. Пища смачивается, обволакивается и начинается процесс образования пищевого комка, когда небольшие комочки пищи склеиваются слизью в большой комок. Слюна выделяется малыми и большими слюнными железами, но ее функция заключается не только в смачивании пищи, но и в обеззараживании за счет фермента лизоцима и расщеплении питательных веществ.  На этом этапе мы чувствуем вкус пищи (вкусовая рецепция).

Важно! Именно на этапе пищеварения в ротовой полости начинается химическая обработка пищи ферментами. Происходит расщепление углеводов до глюкозы, содержащимися в слюне — амилазой и мальтазой.

Амилаза расщепляет крахмал (полисахарид) до мальтозы

Мальтаза — мальтозу (дисахарид) до глюкозы.

Конечно, полностью крахмал в ротовой полости не расщепляется до глюкозы. Это связано лишь со слишком коротким периодом пребывания пищи в полости рта —  15 — 20 с. Но если пережевывать пищу должным образом, то образующаяся однородная жидкая масса затем требует минимальных затрат для дальнейшего процесса переваривания. То есть вы сами в силах помочь своему организму! Не зря ведь нас учили с детства пережевывать пищу 33 раза.

Всасывание

Процесса всасывания в ротовой полости не происходит, опять же по причине короткого промежутка времени нахождения пищи во рту, но сама слизистая обладает такой функцией.

Шаг № 3. Акт глотания

После тщательного пережевывания и смачивания слюной, пищевой комок попадает на корень языка. Далее происходит рефлекторное поднятие мягкого неба и одновременно закрытие им носоглотки, чтобы кусочки пище не попали в нее, а гортань подтягивается вверх, закрывая надгортанником  вход в гортань. В результате спинкой языка пищевой комок проталкивается через зев в ротоглотку, а затем в пищевод.

Пищевод – это гибкая мышечная трубка, которая тянется ото рта до желудка, длиной около 25 см. Когда пищевой комок попадает в пищевод, мышцы начинают медленно сокращаться и сжимать пищу, продвигая ее дальше по направлению к желудку, после чего начинается второй этап пищеварения.

Этап II. Пищеварение в  желудке

Попав в желудок, пищевой комок на протяжении нескольких часов подвергается механическому и химическому воздействию в зависимости от его состава и количества.

Органы, участвующие в процессе пищеварения: 

• Желудок — расширенная часть пищеварительной трубки, участвует в переваривании белков и частично жиров.

Шаг № 1. Перетирание пищевого комка стенками желудка

Пищевой комок, из брюшной части пищевода (их всего три: шейная, грудная и брюшная) попал в желудок. В стенках желудка расположены гладкие мышцы, которые сокращаясь начинают перетирать пищевой комок, смешивая его с желудочным соком, выработка которого начинается начинается при виде, запахе пищи и поступлении пищи в ротовую полость. В результате этих действий образуется пищевая кашица, которую называют химусом.

Интересный факт

У взрослого человека в течение суток образуется и выделяется около 2-2,5 л желудочного сока. В состав желудочного сока входят ферменты, которые расщепляют жиры и белки, соляная кислота и слизь.

Шаг № 2. Обработка химуса желудочным соком

Под действием соляной кислоты, содержащейся в желудочном соке увеличивается активность ферментов, происходит денатурация и фрагментарное расщепление белков. Также соляная кислота уничтожает основную массу бактерий, которые проникают в желудок с пищей, предотвращая или замедляя процессы гниения.

Ферменты желудочного сока, главным из которых является пепсин, отвечает за расщепление белков в процессе пищеварения в желудке. По мере того, как желудочный сок проникает в пищевую массу, осуществляется процесс расщепления белка (называется — “протеолиз”, это когда пепсин при помощи соляной кислоты преобразует белки в пептоны и альбумозы).

Ферменты — это веществами белковой природы, которые обеспечивают протекание какой-либо реакции.

Под действием ферментов желудочного сока в желудке происходит расщепление сложных белков, створаживание молока (ферментом хемозином), расщепление жиров молока (ферментом желудочной липазой).

Главная функция желудочной слизи — защищать слизистую оболочку желудка от механических и химических раздражении и самопереваривания.

Интересный факт

Желудок человека имеет способность предварительно подготовится к той или иной пищеварительной работе. Дело в том, что когда мы видим пищу, чувствуем ее запах или мысленно представляем, в нашем организме начинается синтез нужного желудочного сока. Этот факт был доказан еще академиком И. П. Павловым в опытах с собаками.

Всасывание

В желудке процессу всасывания подлежат вода с минеральными веществами, алкоголь, жирные кислоты, глицерин, глюкоза, лекарственные вещества.

Шаг № 3. Эвакуация пищи, то есть выведение пищевой массы (химуса) из желудка

Выведение пищи из желудка происходит постепенно и порционно за счет превратникового рефлекса.

Благодаря моторной функции органа начинается перемещение полупереваренной пищевой массы к мышечному клапану (сфинктеру) на входе в двенадцатиперстную кишку. Открытие и закрытие сфинктера происходит за счет разной среды в желудке (кислая среда) и тонкой кишке (щелочная среда). Когда кашица нейтрализуется щелочным содержимым в двенадцатиперстной кишке, клапан открывается и очередная порция поступает вновь.

Этап III. Пищеварение в тонком кишечнике.

Это один из главных этапов пищеварения, особенно велика роль ее начального отдела — двенадцатиперстной кишки. В тонкой кишке происходят основные процессы переваривания пищевых веществ. Под действием ферментов кишечного сока, а также сока поджелудочной железы и желчи белки расщепляются до аминокислот , жиры — до жирных кислот, а  углеводы до моносахаридов. все эти вещества:, а также соли и вода всасываются в кровеносные и лимфатические сосуды и разносятся к нашим органам и тканям.

К тому же в тонком кишечнике специализированные клетки образуют некоторые гормоны, например, серотонин, тот самый “гормон счастья”, гистамин, стимулирующий выработку других пищеварительных гормонов, выделяемых тонким кишечником, секритин, участвующий в регуляции секреторной деятельности поджелудочной железы и другие.

Органы, участвующие в процессе пищеварения:

Тонкая кишка, которая делится на: 

• двенадцатиперстную кишку, в полости которой располагается главный проток поджелудочной железы и общий желчный проток, здесь на пищу воздействует поджелудочный сок, желчь, а также кишечный сок и углеводы, в результате чего жиры и белки перевариваются так, чтобы они могли быть усвоены организмом.
• тощую кишку
• подвздошную кишку

Что такое сок поджелудочной железы (или поджелудочная железа)?

Это вторая по величине железа у человека длиной в 15 – 22см, весом — 60 – 100г. Сок поджелудочной железы нейтрализует кислое содержимое в  двенадцатиперстной кишке и расщепляет жиры, углеводы, белки, нуклеиновые кислоты посредством полостного пищеварения.

Состоит из:

Экзокринной железы — синтезируюет панкреатический сок, прозрачную бесцветную жидкостью со щелочной реакцией с рН 7,8 — 8,4, которая начинает продуцироваться спустя 2-3 мин после потребления пищи и продолжает вырабатываться в течение 6 – 14 часов. Самое длительное сокоотделение вызывает прием жирной пищи.

Эндокринной — вырабатывает гормоны.

Что такое желчь?

Печень, самая крупная железа в организме, синтезирует и секретирует желчь, это темная жидкость с зеленоватым оттенком, которая накапливается в желчном пузыре.

Спустя 5-10 минут после приема пищи  желчь начинает поступать в двенадцатиперстную кишку и завершается, когда последняя порция покидает желудок. Желчь останавливает действие желудочного сока, его ферментов.

Желчь расщепляет жиры и смешиваясь с ними образует эмульсию, улучшая их расщепление, также она принимает участие во всасывании жирных кислот, повышает выработку панкреатического сока и активизирует перистальтику кишечника (продвижение пищевой кашицы по кишечнику)

Что такое кишечный сок?

Строение стенки тонкой кишки сходно во всех отделах. Она состоит из внутренней слизистой оболочки, подслизистой основы, мышечной и наружной серозной оболочек.

Внутренняя (слизистая) оболочка тонкого кишечника содержит специальные железы,  вырабатывающие и секретирующие кишечный сок (бесцветная жидкостью, мутноватая от примесей слизи и эпителиальных клеток), в составе которого находится комплекс из более чем 20 ти пищеварительных ферментов — свыше 20-ти

Главная функция кишечного сока — дополнять своим действием процесс пищеварения в тонком кишечнике.

О видах пищеварения в тонком кишечнике

В кишечнике осуществляется 2 вида пищеварения: полостное и пристеночное.

• Полостное пищеварение осуществляется ферментами в полости органа
• Пристеночное пищеварение осуществляется в просвете тонкой кишки на слизистой внутренней поверхности за счет ферментов панкреатического сока, желчи и ферментов кишечного сока, которые активный в щелочной среде.

Происходит расщепление белков до аминокислот и пептонов (крупные белковые фрагменты), жиров — до жирных кислот, дисахариды — до моносахаридов.

В тонком кишечнике происходит расщепление питательных веществ до конечных продуктов.

Всасывание

Вся поверхность слизистой оболочки тонкого кишечника на складках и между ними покрыта кишечными ворсинками, которые состоят из всасывающих клеток . Именно наличие этих ворсинок увеличивает всасывающую поверхность кишечника и в результате этого процесса полученные пищевые вещества проникают в кровь, но не в общий кровоток, а сначала накапливается в воротной вене и движется в печень, поскольку при расщеплении пищи образуются не только полезные соединения, но и побочные продукты – токсины, которые выделяются кишечной микрофлорой, лекарства и яды, содержащиеся в продуктах при уровне современной экологии.

Печень  — это биохимическая лаборатория организма. Здесь обеззараживаются вредные соединения, регулируется жировой, белковый и углеводный обмены.

Интересный факт

В течение одной минуты сквозь печень проходит фактически 1,5 литра крови, причем в сосудах органа содержится до 20% от общего объема крови.

Непереваренные остатки пищи из из подвздошной кишки через клапан (сфинктер) попадают в толстый кишечник, где начинается завершающий IV этап пищеварения в толстом кишечнике

Этап IV. Пищеварение в толстом кишечнике

Интересный факт 

При расслабленной стенке диаметр толстой кишки в вдвое, а местами и втрое больше, чем диаметр тонкого кишечника. Общая протяженность толстой кишки равна 1,3 м. 

Органы, участвующие в процессе пищеварения: 

Толстый кишечник, делится на:

• Слепую кишку с червеобразным отростком,
• Восходящую, поперечную, нисходящую и сигмовидную ободочные кишки
• Прямую кишку

На этом этапе непереваренные остатки пищи подвергаются действию бактерий, которые расщепляют клетчатку и некоторые жиры и формируются каловые массы.

В результате масс-сокращений пначинается сокращение толстой кишки на большом участке для того, чтобы передвинуть каловые массы в прямую кишку.

Далее происходит акт дефекации, который связан с непроизвольным раскрытием анального сфинктера за счет центров дефекации спинного мозга (рефлекторным), возникновением масс-сокращений и напряжением брюшного пресса.

Из чего состоят каловые массы?

• Нерастворимые соли
• Эпителий
• Различные пигменты
• Клетчатка
• Слизь
• Микроорганизмы (бактерии) и др.

Синтез витаминов в толстом кишечнике

Микроорганизмы толстого кишечника, питаясь отходами непереваренных остатков пищи,  синтезируют витамины группы B, D,  PP, K, E, биотин,  фолиевую и пантотеновую кислоты, аминокислоты, некоторые ферменты и другие нужные вещества.

Всасывание в толстом кишечнике

В толстом кишечнике происходит всасывание воды, минеральных веществ и простых органических веществ.

Теперь вы знаете, насколько сложен механизм переваривания пищи в организме человека, который начинается задолго до того, как вы положили в рот первый кусочек пищи и продолжается на протяжении нескольких часов.

Я постаралась поэтапно и пошагово описать ход пищеварения, рассказать об основных органах, показать последовательность перемещения пищевого комка по органам пищеварительного тракта, какие вещества и на каком этапе всасываются в организм.

Очень надеюсь, что эта статья ответит на многие вопросы и поможет вам чуть больше разобраться в процессе пищеварения, чтобы лучше понять, как устроен наш удивительный организм.

Ваша Юлианна Плискина!