Биология для поступающих в вузы. Заяц Р.Г.

Пищеварение

ПИЩЕВЫЕ ПРОДУКТЫ И ПИТАТЕЛЬНЫЕ ВЕЩЕСТВА

Для нормальной жизнедеятельности организм нуждается в строительном материале, энергии, витаминах, минеральных солях и воде, которые поступают с пищей. Пищевые продукты становятся доступными клеткам организма только после их расщепления в пищеварительной системе и дальнейшего усвоения (всасывания мономеров).

Пищевые продукты - это то, чем питается человек (хлеб, мясо, молоко, яйца, фрукты, овощи и др.). Они бывают растительного и животного происхождения, содержат разное количество питательных веществ и имеют различную энергетическую ценность. Продукты животного происхождения являются источниками преимущественно белков и жиров. Большое количество белков содержится в мясе (от 14 до 21%), рыбе, молоке и продуктах его переработки. Животные белки наиболее ценны (содержат незаменимые аминокислоты: триптофан, фенилаланин и др.). Они усваиваются на 96%. Животные жиры поступают в организм в виде сливочного масла, сыра, сметаны, свиного сала. Продукты растительного происхождения, благодаря высокому содержанию в них углеводов (около 80% сухих веществ), являются источниками энергии. Они содержат также 8-23% белков. Однако растительные белки бедны незаменимыми аминокислотами. Растительные жиры поступают в организм в виде растительного масла. Овощи, фрукты, ягоды и соки из них - источники витаминов, ферментов и микроэлементов. Клетчатка, пектиновые вещества, органические кислоты продуктов растительного происхождения стимулируют секрецию пищеварительных соков, создают массу кишечного содержимого, способствуют перистальтике и опорожнению кишечника.

Питательные вещества (белки, жиры, углеводы) - это органические соединения, являющиеся для организма строительным материалом и источником энергии (при окислении 1 г белка или 1 г углеводов выделяется 17,6 кДж; 1 г жира - 38,9 кДж энергии).

Пищеварение - это процессы механического и химического изменения продуктов и питательных веществ, протекающие в пищеварительной системе.

Механическая обработка пищи - это измельчение, перетирание, перемешивание пищи до состояния кашицы. Химическая обработка пищи осуществляется с помощью пищеварительных соков, содержащих пищеварительные ферменты (табл. 7).

Таблица 7

Функции различных отделов пищеварительной системы

Отдел пищеварительной системы

Основные функции

1

2

Ротовая полость

Смачивание пищи слюной, перетирание, измельчение, формирование пищевого комка, начальное расщепление углеводов, всасывание некоторых лекарств

Окончание табл. 7

1

2

Глотка

Проглатывание пищи

Пищевод

Продвижение пищ]

Желудок

Пропитывание пищи желудочным соком, перетирание, расщепление белков, эмульгированных жиров молока, всасывание воды, лекарств

Двенадцатиперстная

кишка

Обработка пищи желчью и соком поджелудочной железы, расщепление белков, жиров и углеводов

Тощая и подвздошная кишка

Окончательное расщепление белков, жиров и углеводов, всасывание воды, аминокислот, моносахаридов, жирных кислот и глицерола

Толстый кишечник

Формирование каловых масс, всасывание воды и минеральных солей

Прямая кишка

Выведение каловых масс

ПИЩЕВАРИТЕЛЬНЫЕ ФЕРМЕНТЫ

Химическая обработка пищи начинается в ротовой полости, а заканчивается в тонком кишечнике. Она осуществляется под действием ферментов.

Ферменты - это биологически активные вещества белковой природы, способные ускорять биохимические реакции.

Молекулы ферментов имеют активный центр - специфическую группу аминокислот. Расщепляя органические вещества в пищеварительном канале, ферменты являются катализаторами. Пищеварительные ферменты образуются в слюнных железах, желудке, поджелудочной железе, кишечнике. Свойства пищеварительных ферментов:

+ специфичность. Каждый фермент расщепляет питательные вещества только определенной группы, поэтому выделяют следующие ферменты:

• протеолитические (пепсин и химозин желудочного сока, трипсин и химотрипсин сока поджелудочной железы, энтерокиназа, аминопептидаза, карбоксипептидаза кишечного сока) - расщепляют белки до полипептидов и аминокислот;

• липолитические (липазы желудочного сока, сока поджелудочной железы и тонкого кишечника) - расщепляют жиры до глицерола и жирных кислот;

• амилолитические (амилаза и мальтаза слюны, амилаза, мальтаза, лактаза, сахараза сока поджелудочной железы и тонкого кишечника) - расщепляют углеводы до дисахаридов и моносахаридов;

• нуклеолитические (нуклеазы сока поджелудочной железы и тонкого кишечника) - расщепляют нуклеиновые кислоты до нуклеотидов;

+действие только в определенной химической среде. Например, пепсин (фермент желудочного сока) активен только в кислой среде, а для работы ферментов кишечника необходима щелочная среда;

+ действие только при определенной температуре. Оптимальная температура - 36...37 °С. При изменении этих условий снижается активность ферментов, что приводит к нарушению пищеварения и к различным заболеваниям;

+ высокая биохимическая активность. Небольшое количество фермента может расщеплять большую массу органического вещества.

СТРОЕНИЕ И ФУНКЦИИ РОТОВОЙ ПОЛОСТИ. РЕГУЛЯЦИЯ СЛЮНООТДЕЛЕНИЯ

Ротовая полость образована губами, щеками, нёбом, языком и мышцами дна ротовой полости (рис. 90). Стенки полости рта выстланы слизистой оболочкой, содержащей многочисленные мелкие железы, выделяющие слюну. Губы представляют собой складки, основу которых составляет круговая мышца рта. Спереди они покрыты кожей, сзади - слизистой оболочкой. Основу щеки составляет щечная мышца, к которой снаружи прилежит жировое тело щеки, хорошо выраженное у грудных детей (играет важную роль при сосании).

Нёбо состоит из твердого нёба и мягкого нёба. Твердое нёбо представлено отростками верхних челюстей и горизонтальными пластинками нёбных костей. Оно также является дном полости носа. Слизистая оболочка твердого нёба содержит большое количество мелких слюнных желез. Мягкое нёбо является продолжением твердого нёба и представлено слизистой оболочкой и двумя парными мышцами. Задняя часть мягкого нёба свисает вниз, является задней стенкой полости рта, образует нёбную занавеску, которая заканчивается нёбным язычком.

Рис. 90. Ротовая полость: 1 - твердое нёбо; 2 - мягкое нёбо; 3 - нёбные миндалины; 4 - зев; 5 - язык.

Зубами верхней и нижней челюсти ротовая полость делится на преддверие и собственно полость рта. Зачатки зубов закладываются в период эмбрионального развития. На 5-6-м месяце после рождения развивается первая генерация зубов - молочные (их 20), которые с 6 лет начинают заменяться постоянными. Малые коренные и зубы мудрости (третьи большие коренные) вырастают, минуя стадию молочных. Зубная формула молочных зубов по половинам верхней и нижней челюстей расшифровывается следующим образом: 2 резца, 1 клык, 0 малых коренных зубов и 2 больших коренных зуба:

Всего у взрослого человека 32 зуба: 8 резцов, 4 клыка, 8 малых и 12 больших коренных.

Зубная формула постоянных зубов по половинам верхней и нижней челюстей расшифровывается следующим образом: 2 резца, 1 клык, 2 малых коренных и 3 больших коренных зуба:

Резцы и клыки обеспечивают откусывание пищи (отрезание и разрывание), малые (премоляры) и большие (моляры) коренные зубы - размельчение и растирание пищи.

Зуб состоит из коронки (отдел, выступающий над десной), шейки (суженная часть в области перехода коронки в корень) и корня (часть, которая помещается в альвеоле и соединена с ней надкостницей). Количество корней зубов: резцы, клыки, малые коренные - 1; большие коренные нижней челюсти - 2; большие коренные верхней челюсти - 3. Вещество зуба образовано - твердыми тканями: дентином, эмалью и зубным цементом (рис. 91). Основу зуба составляет дентин, покрытый на коронке эмалью (видоизмененная эпителиальная ткань), а на шейке и корне зубным цементом. В полости коронки и в канале корня находится мякоть - пульпа - зуба, представленная рыхлой соединительной тканью, сосудами и нервами.

Рис. 91. Строение зуба: 1 - десна; 2 - цемент; 3 - пульпа; 4 - дентин; 5 - эмаль

Смыкание верхних резцов с нижними резцами называется прикусом. При правильном прикусе (ортогнатия) верхние резцы находятся впереди нижних резцов.

Язык — мышечный орган, образованный поперечнополосатой мышечной тканью, покрытой слизистой оболочкой, в которой находятся вкусовые рецепторы. Он состоит из корня, тела и верхушки. На верхушке языка расположены рецепторы, воспринимающие сладкое, по бокам языка - кислое и соленое, на корне - горькое.

В ротовую полость открываются протоки трех пар крупных слюнных желез: околоушных, поднижнечелюстных и подъязычных. С глоткой она сообщается зевом, по бокам которого расположены миндалины - скопление лимфоидной ткани, выполняющие защитную функцию в борьбе с болезнетворными микроорганизмами. Миндалины и более мелкие лимфатические узлы ротовой полости образуют лимфоидное кольцо.

Пищеварение в ротовой полости - это определение вкусовых качеств пищи, ее измельчение, пропитывание слюной и первоначальная химическая обработка. Размельчение пищи происходит с помощью зубов и языка. Язык воспринимает вкус и температуру пищи, участвует в формировании пищевого комка и в акте глотания. Секрет слюнных желез - слюна -содержит 99% воды, минеральные и органические вещества, обладает слабощелочной реакцией. В сутки вырабатывается 500-1500 мл слюны (в зависимости от вида пищи). Слюна увлажняет пищу, придает ей полужидкую консистенцию и склеивает частицы пищи (за счет белка муцина). Лизоцим слюны обладает бактерицидным действием. Ферменты птиалин (амилаза) и мальтаза при длительном воздействии способны расщеплять крахмал до моносахаридов (птиалин - до мальтозы, мальтаза - до глюкозы).

Одновременно с обработкой пищи во рту происходит формирование пищевого комка и глотание. Пища находится в полости рта 15-18 с.

Глотание — рефлекторный акт (центр расположен в продолговатом мозге), обеспечивающий прохождение пищевого комка в пищевод.

В данном процессе участвуют мышцы, воспринимающие раздражения от рецепторов языка. Сокращение мышц мягкого нёба приподнимает его и закрывает вход в носовую полость; одновременно надгортанник закрывает вход в гортань и пища за счет сокращения мышц глотки продвигается в пищевод.

Изучением деятельности слюнных желез занимался знаменитый физиолог И.П. Павлов. Разработав метод фистулы, он установил, что слюна выделяется рефлекторно. Пища раздражает рецепторы, расположенные в полости рта, и возбуждение по центростремительным нервам достигает продолговатого мозга, где находится центр слюноотделения. От этого центра по центробежным нервам возбуждение идет к слюнным железам, и происходит выделение слюны. Так замыкается дуга безусловного пищевого рефлекса. Существуют и условные слюноотделительные рефлексы на определенные раздражители (выделение слюны у собак при виде и запахе пищи, выделение слюны у человека при разговоре о пище).

ГЛОТКА. ПИЩЕВОД

Глотка - непарный трубчатый (полый) орган, входящий в состав дыхательной и пищеварительной систем. Располагается она позади полостей носа (хоан), рта (зева) и гортани, на передней поверхности глубоких мышц шеи от основания черепа до VI-VII шейных позвонков. Полость глотки подразделяют на три части: верхнюю - носовую (носоглотку), среднюю - ротовую (ротоглотку) и нижнюю - гортанную. Стенка глотки состоит из трех оболочек: слизистой (ресничный эпителий в области носоглотки и многослойный в остальных отделах), мышечной (поперечно-полосатая ткань) и соединительно-тканной.

Пищевод - мышечная трубка длиной 25-30 см, сплющенная в передне-заднем направлении. Он обеспечивает продвижение пищевого комка из глотки в желудок. Располагается пищевод на уровне от VI-VII шейных позвонков до Х-ХІ грудных позвонков. В пищеводе выделяют три части: шейную, грудную и брюшную. Стенка пищевода имеет толщину около 4 мм и состоит из трех оболочек: слизистой (многослойный эпителий), мышечной (поперечно-полосатая ткань в верхней трети и гладкая - в остальной) и соединительно-тканной.

СТРОЕНИЕ И ФУНКЦИИ ЖЕЛУДКА. РЕГУЛЯЦИЯ ОТДЕЛЕНИЯ ЖЕЛУДОЧНОГО СОКА

Желудок - расширенная часть пищеварительного канала объемом 1,5-3 л (у новорожденного около 7 см3), расположенная под диафрагмой в левом подреберье. Желудок имеет форму изогнутого рога или удлиненного мешка, в связи с чем в нем различают малую (верхнюю) и большую (нижнюю) кривизну. Слева у начала малой кривизны находится вход в желудок - кардиальное отверстие. Выделяют следующие части желудка: верхнюю - дно (свод), среднюю - тело и нижнюю - пилорическую (привратниковую) область. Стенка желудка состоит из трех слоев: наружного - соединительно-тканного, среднего - мышечного и внутреннего - слизистого.

Внутренняя поверхность желудка покрыта слизистой оболочкой, которая образует складки. В толще слизистой оболочки находятся железы (около 14 000 000), вырабатывающие желудочный сок. Они состоят из главных и обкладочных клеток. Главные клетки вырабатывают ферменты, а обкладочные - соляную кислоту (она создает кислую среду и превращает неактивный пепсиноген в активный пепсин). В железах малой кривизны, дна и тела желудка имеются добавочные клетки, в которых вырабатывается слизеподобное вещество (муцин) для защиты стенок желудка от раздражения кислотой. Слизистая оболочка быстро восстанавливает свою структуру (регенерирует).

Мышцы стенки желудка (гладкая мышечная ткань) состоят из трех слоев: продольного, кольцевого и косого. В месте перехода желудка в двенадцатиперстную кишку кольцевой слой утолщается и образует сфинктер.

Желудочный сок бесцветен, содержит 97-98% воды, 1% органических веществ (ферменты), 0,5% минеральных солей, около 0,7% соляной кислоты (рН=1,5-2,2). В сутки выделяется около 2 л желудочного сока.

Пищеварение в желудке происходит под действием желудочного сока. Соляная кислота действует как антисептик и дезинфицирующее вещество, обеззараживающее большинство микроорганизмов, поступающих с пищей. В кислой среде пепсиноген превращается в пепсин, расщепляющий белки, в том числе коллаген, содержащийся в соединительно-тканных компонентах мяса.

Вследствие сокращений стенок желудка пища перемешивается с желудочным соком, приобретает жидкую консистенцию (химус) и переваривается. Белки под действием пепсина расщепляются на полипептиды. Химозин (реннин), находящийся в желудочном соке у детей в период молочного вскармливания, створаживает белки молока, липаза действует на естественно эмульгированные жиры молока. В желудочном соке нет амилолитических ферментов, но за счет ферментов слюны, которые сохраняются в толще пищевых комков, продолжается переваривание углеводов. В желудке всасываются в небольшом количестве глюкоза, вода, растворенные соли и некоторые лекарственные препараты.

Образование и выделение желудочного сока находится под контролем нервных и гуморальных механизмов. Желудочный сок выделяется в две фазы:

+ первая фаза секреции - рефлекторная, обусловленная раздражением пищей рецепторов полости рта, глотки, пищевода, а также рецепторов зрительного или слухового анализатора. При этом происходит выделение запального (аппетитного) желудочного сока, который подготавливает желудок к восприятию пищи;

+ вторая фаза секреции - желудочная (нейрогуморальная), связанная с раздражением пищей рецепторов слизистой оболочки желудка (механическое и химическое раздражение). В результате слизистая желудка выделяет в кровь гормон гастрин, который активирует секрецию желез желудка и регулирует двигательную активность желудка и кишечника.

Сильными химическими раздражителями рецепторов желудка являются мясные, рыбные и овощные отвары.

Большой вклад в изучение регуляции выделения желудочного сока и его состава внес И.П. Павлов, предложив использовать методы фистулы, фистулы с перерезкой пищевода и «изолированного желудочка». Два первых метода доказывают существование первой фазы секреции, третий - существование второй фазы секреции.

СТРОЕНИЕ И ФУНКЦИИ КИШЕЧНИКА. ВСАСЫВАНИЕ

Тонкий кишечник живого человека имеет длину 3-5 м (у мертвого человека из-за отсутствия тонуса гладкой мускулатуры его длина достигает 6-7 м). Он состоит из двенадцатиперстной, тощей и подвздошной кишок (рис. 92). Стенка тонкой кишки имеет следующие оболочки: слизистую, мышечную и серозную (соединительнотканную), покрытую однослойным эпителием. Слизистая оболочка образует круговые складки (до 600-700) и ворсинки (до 30 млн; 22-40 на 1 мм2 поверхности слизистой в двенадцатиперстной кишке, 18-30 на 1 мм2 - в тощей и подвздошной кишках), которые увеличивают всасывающую поверхность тонкой кишки в 1000 раз. Ворсинки - это выпячивания в слизистой оболочке пальцевидной или листовидной формы в просвет кишки (высота 0,2-1,5 мм). Они содержат большое количество кровеносных и лимфатических капилляров и снаружи покрыты однослойным эпителием. Мышечная оболочка тонкой кишки состоит из гладких мышц, образующих два слоя: внутренний (кольцевой) и наружный (продольный). Толщина их незначительна. Сокращение кольцевого слоя ведет к сужению просвета кишки, продольного - к расширению, в результате чего возникают перистальтические поступательные движения, обеспечивающие перемешивание и продвижение химуса (пищевой кашицы) в направлении толстой кишки. Серозная оболочка кроме двенадцатиперстной кишки покрывает всю тонкую кишку, образуя брыжейку тонкого кишечника.

Рис. 92. Схема пищеварительного тракта: I - глотка; 2 - пищевод; 3 - желудок; 4 - двенадцатиперстная кишка; 5, 14 - ободочная кишка; 6 - тощая кишка; 7 - нисходящая кишка; 8 - сигмовидная кишка; 9 - прямая кишка; 10 - аппендикс; II - подвздошная кишка; 12 - слепая кишка; 13 - восходящая кишка

Двенадцатиперстная кишка имеет длину 17-20 см (у мертвого человека она составляет 25-30 см), диаметр 3-5 см. Она подковообразно изгибается. В двенадцатиперстную кишку открываются протоки печени и поджелудочной железы, в ней происходит пропитывание пищи желчью и соком поджелудочной железы (панкреатическим соком), в котором есть все группы пищеварительных ферментов. При попадании пищи из желудка в двенадцатиперстную кишку соляная кислота стимулирует выделение клетками кишечника гормона секретина. Секретин поступает в кровь и разносится по всему телу. При этом часть его попадает в поджелудочную железу и стимулирует выделение панкреатического сока.

Диаметр тощей кишки 3,5-4,5 см, длина ее составляет около 40% длины всего тонкого кишечника, диаметр подвздошной кишки - 2,0-2,5 см, ее длина составляет около 60% длины всего тонкого кишечника.

Железы стенки тонкой кишки вырабатывают кишечный сок, представляющий собой мутную, вязкую жидкость. За сутки выделяется около 2 л кишечного сока. Реакция среды сока щелочная: в ней нейтрализуется кислая среда поступающего сюда содержимого желудка. Кишечный сок содержит 22 фермента (энтерокиназа, аминопептидаза, карбоксипептидаза, липаза, амилазаа, мальтаза, лактаза, нуклеазы и др.), расщепляющих различные компоненты пищи.

В тонком кишечнике происходит два вида пищеварения - пристеночное и полостное (в просвете). На поверхности ворсинок находятся микроворсинки (от 1500 до 3000 на каждой), высотой 0,9-1,25 мкм, диаметром 0,08-0,2 мкм. Они увеличивают всасывательную поверхность тонкой кишки в 30-40 раз и являются местом пристеночного пищеварения (расщепление и транспорт всосавшихся веществ). В этом отделе кишечника пищеварение в основном и заканчивается.

В тонком кишечнике происходит также всасывание (путем осмоса, диффузии, активного транспорта). Всасывательная поверхность тонкого кишечника увеличивается за счет складок слизистой, ворсинок и микроворсинок. Ворсинки всасывают воду, аминокислоты, глюкозу и глицерол. Жирные кислоты соединяются со щелочами и желчными кислотами, омыляются, образуя растворимые соли, которые всасываются через стенки ворсинок. В клетках ворсинок из глицерола и жирных кислот синтезируются жиры, поступающие в лимфатические капилляры, ворсинок. Аминокислоты, нуклеотиды и моносахариды всасываются в кровеносные капилляры ворсинок и разносятся по всему организму.

Тонкая кишка переходит в толстый кишечник, длиной 1,5-2 м. Он большего диаметра (4-8 см), поэтому и получил такое название, имеет характерные вздутия. В толстом кишечнике выделяют: слепую кишку (длина 6-7 см) с червеобразным отростком, восходящую ободочную (длина 10-20 см), поперечную ободочную (длина 30-50 см), нисходящую ободочную (длина 10-12 см), сигмовидную ободочную (длина 20-70 см) и прямую кишку (длина 12-20 см), которая заканчивается анальным отверстием. Стенка толстого кишечника имеет следующие оболочки: слизистую, мышечную и соединительно-тканную. Слизистая толстого кишечника образует складки, ворсинок нет. Мышечная оболочка более развита, чем в тонком кишечнике.

В толстом кишечнике происходит секреция большого количества слизи, всасывание воды (до 1 л в сутки), минеральных солей, глюкозы и некоторых лекарств, а также ряда ядовитых веществ, образующихся в результате гниения остатков белков, которые затем обезвреживаются в печени. В толстом кишечнике содержатся микроорганизмы, среди которых преобладает кишечная палочка. При участии бактерий происходит расщепление клетчатки. Микрофлора толстого кишечника разлагает непереваренные остатки пищи, синтезирует витамины группы В, а также и К, подавляет деятельность патогенных микроорганизмов и принимает активное участие в обмене веществ.

От пищевой кашицы остается 130-150 г сформировавшегося кала, в состав которого входят вода, непереваренные остатки пищи, соли и органические вещества, слизь, отмершие клетки эпителия и большое количество бактерий толстой кишки. Каловые массы скапливаются в прямой кишке. Передвижение пищевых остатков в толстой кишке осуществляется за счет сокращения ее стенок. У взрослого человека дефекация (опорожнение кишечника) происходит 1-2 раза в сутки.

ПЕЧЕНЬ, ПОДЖЕЛУДОЧНАЯ ЖЕЛЕЗА И ИХ РОЛЬ В ОРГАНИЗМЕ

Печень - самая большая пищеварительная железа, ее масса 1,5-2 кг (2% массы тела). Она расположена в правом подреберье, под диафрагмой. Печень окружена фиброзной капсулой, а поверх нее покрыта брюшиной. С помощью связок она удерживается в определенном положении. Верхняя поверхность печени выпуклая, нижняя немного вогнутая. На нижней поверхности печени, в центре, находятся ворота печени, через которые проходят сосуды, нервы и желчные протоки. В углублении на нижней поверхности располагается желчный пузырь объемом 40-70 мл.

Основной структурно-функциональной единицей печени являются печеночные дольки (их около 500 000), из них образуются 4 доли печени. Дольки имеют форму шестигранной призмы и состоят из печеночных клеток. Гепатоциты (печеночные клетки) в дольках образуют балки (пластинки), с одной стороны которых располагаются кровеносные капилляры, с другой - мелкие желчные протоки. Эти протоки начинаются слепо вблизи центра печеночной дольки; по ним поступает вырабатываемая печеночными клетками желчь, затем она попадает в междольковые протоки, они сливаются друг с другом, укрупняются и формируют, в конечном итоге, правый и левый печеночные протоки, которые в воротах печени соединяются в общий печеночный проток длиной около 5 см. В воротах печени он сливается с протоком желчного пузыря, и образуется общий желчный проток (длина 6-7 см), который открывается в двенадцатиперстную кишку.

Печень вырабатывает в сутки от 500 до 1500 мл желчи. Желчь - это жидкость желтого цвета, состоящая из воды, желчных пигментов и кислот, холестерина, минеральных солей. Она образуется непрерывно, но поступает в кишечник во время приема пищи. Реакция желчи слабощелочная. Через общий желчный проток она попадает в двенадцатиперстную кишку.

Роль желчи в процессе пищеварения:

+ эмульгирует (дробит на капельки) жиры, облегчая их расщепление;

+ способствует всасыванию жиров и жирорастворимых витаминов (А, D, Е, К);

+ активирует ферменты кишечного сока и сока поджелудочной железы;

+ усиливает сокращения гладких мышц стенок тонкого и толстого кишечника;

+ создает щелочную среду в кишечнике;

+ губительно действует на микроорганизмы.

Печень кроме участия в процессе пищеварения выполняет следующие функции:

+детоксикация - обезвреживаются ядовитые вещества, которые попадают в воротную вену печени из вен органов брюшной полости (желудка, кишечника);

+ дезаминирование аминокислот с образованием аммиака. В последующем он превращается в мочевину, которая кровью доставляется к почкам и выводится из организма;

+ выведение желчных пигментов (билирубин, биливердин), образующихся при расщеплении гемоглобина старых эритроцитов. В составе желчи эти пигменты поступают в двенадцатиперстную кишку и далее выходят из организма по кишечному тракту с каловыми массами, придавая им характерный цвет;

+ синтез белков плазмы крови (альбумины, фибриноген, протромбин), образование из глюкозы гликогена (гликогенез). У взрослого человека его содержание в печени может достигать 200 г. При необходимости гормон надпочечников адреналин регулирует превращение гликогена в глюкозу, и она поступает в кровь;

+ синтез витамина А из провитамина А;

+ разрушение эритроцитов;

+ инактивация гормонов и других биологически активных веществ, а также лекарственных препаратов;

+ участие в обмене холестерина;

+ печень - одно из депо крови;

+ в эмбриональном периоде печень является кроветворным органом,

Позади желудка, в изгибе двенадцатиперстной кишки, расположена поджелудочная железа длиной 12-15 см, шириной около 4 см. Она состоит из головки, тела, хвоста и имеет дольчатое строение. В области хвоста начинается выводной проток, который, расширяясь, идет к головке железы. Поджелудочная железа покрыта соединительно-тканной капсулой, которая срастается с брюшиной. Соединительно-тканные прослойки, отходящие от капсулы, делят паренхиму железы на дольки. Структурно-функциональная единица экзокринной части железы - ацинус. Он состоит из секреторного концевого отдела и вставочного протока; в совокупности из ацинусов образуются дольки. Пищеварительный сок из концевых отделов поджелудочной железы поступает во вставочные протоки, затем во внутридольковые протоки, в междольковые протоки, впадающие в проток поджелудочной железы, по которому пищеварительный сок выделяется в двенадцатиперстную кишку.

Поджелудочная железа является железой смешанной секреции. Ее экзокринная часть, на долю которой приходится 97% массы железы, вырабатывает пищеварительный сок. Сок поджелудочной железы имеет щелочную реакцию. Он содержит трипсин и химотрипсин, расщепляющие полипептиды до аминокислот, липазу, которая расщепляет нейтральный жир до глицерола и жирных кислот, амилазу и мальтазу, расщепляющие углеводы до глюкозы, и нуклеазы, которые расщепляют нуклеиновые кислоты до нуклеотидов. В течение суток выделяется около 800 мл сока поджелудочной железы. Эндокринная часть железы (на ее долю приходится 3% массы) - островки Лангерганса (их общее число - от 1 до 2 млн) - вырабатывает гормоны (инсулин, глюкагон), регулирующие углеводный обмен.

ГИГИЕНА ПИТАНИЯ

Гигиена питания - наука о рациональном питании, обеспечивающем сохранение здоровья. Она рассматривает вопросы соблюдения режима питания и правил личной гигиены, правильного хранения продуктов и приготовления пищи.

Суточное количество пищи, необходимое для покрытия энергетических затрат в организме, называется нормой питания. Зная энергетическую ценность пищевых продуктов, можно рассчитать необходимое их количество. Суточная потребность в энергии для лиц трудоспособного возраста определяется полом, возрастом и видом трудовой деятельности. Выделяют 4 группы профессий, характеризующихся различными энергетическими затратами и нормами питания:

+ связанные с тяжелым физическим трудом (12 00012 600 кДж/ сут);

+ связанные с физическим трудом средней тяжести (11 000-12 000 кДж/ сут);

+ связанные с легким физическим трудом (10 00011 000 кДж/ сут);

+ не связанные с физическим трудом (9240-9500 кДж/ сут).

У детей в связи с высокой интенсивностью обменных процессов повышены и энергетические затраты. Суточная потребность в энергии у них меняется со временем и составляет в возрасте от одного года до двух лет 376-418 кДж на 1 кг массы тела, а в возрасте от 14 до 17 лет - 209-272 кДж.

При составлении норм питания следует учитывать, что соотношение белков, жиров и углеводов должно быть 1:1,1:4,8. В сутки человеку необходимо 72-92 г белков, 81-110 г жиров и 358-484 г углеводов в зависимости от энергетических затрат. Кроме энергетической ценности необходимо учитывать и качественный состав пищи. Она должна содержать достаточное количество витаминов и минеральных солей. Особое внимание уделяется продуктам животного происхождения. Для обеспечения нормальных процессов обмена необходимы незаменимые аминокислоты, поэтому животные белки должны составлять до 60% общего их количества.

Необходимо соблюдать правильный режим питания: частота приема пищи - не менее 4 раз в день; интервалы между приемами пищи - не более 5 ч; распределение суточного рациона: 25-30% на завтрак, 35-40% на обед, 10-15% на полдник, 20-25% на ужин.

При несоблюдении правил приготовления пищи и личной гигиены, а также в результате приема несвежей пищи возникают пищевые отравления. Они могут быть вызваны патогенной кишечной палочкой, палочкой ботулизма, стафилококками, сальмонеллами, ядовитыми веществами, содержащимися в пищевых продуктах. При ботулизме поражается главным образом центральная нервная система, наступает паралич шейных и дыхательных мышц, расстройство зрения. Следует отметить, что палочки ботулизма, поселяясь в кишечнике крупного рогатого скота, лошадей, свиней, грызунов, не вызывают у них заболевания. Источником заражения сальмонеллезом являются домашние птицы, кошки, собаки, крупный и мелкий рогатый скот, инфицированные продукты. В молоке и молочных продуктах, мясе и рыбе развиваются стафилококки. Тяжелое заболевание холеру вызывает холерный вибрион; он не переносит воздействия высоких температур и хлорной извести, что используется для профилактики холеры. Пищевые отравления также могут быть вызваны свинцом, цинком, медью, ртутью.