В ротовой полости происходит первичная обработка пищи, которая состоит в её механическом измельчении с помощью языка и зубов и превращении в пищевой комок. Слюнные железы выделяют слюну, ферменты которой начинают расщепление содержащихся в пище углеводов. Затем через глотку и пищевод пища попадает в желудок, где под действием желудочного сока переваривается.
Желудок представляет собой толстостенный мышечный мешок, находящийся под диафрагмой в левой половине брюшной полости. Путём сокращения стенок желудка его содержимое смешивается. Множество желёз, сосредоточенных в слизистой стенке желудка, выделяют желудочный сок, содержащий ферменты и соляную кислоту. После этого частично переваренная пища попадает в передний отдел тонкого кишечника – двенадцатиперстную кишку.
Тонкий кишечник состоит из двенадцатиперстной, тощей и подвздошной кишок. В двенадцатиперстной кишке пища подвергается действию поджелудочного сока, желчи, а также соков желез, находящихся в её стенке. В тощей и подвздошной кишках происходит окончательное переваривание пищи и всасывание питательных веществ в кровь.
Непереваренные остатки поступают в толстую кишку . Здесь они накапливаются и подлежат удалению из организма. Начальная часть толстой кишки называется слепой . От неё отходит червеобразный отросток – аппендикс .
К пищеварительным железам относятся слюнные железы, микроскопические железы желудка и кишечника, поджелудочная железа и печень. Печень – самая крупная железа человеческого организма. Она располагается справа под диафрагмой. В печени вырабатывается желчь, которая по протокам поступает в желчный пузырь, где накапливается и по мере надобности поступает в кишечник. Печень задерживает ядовитые вещества и защищает организм от отравления.
К пищеварительным железам, выделяющим соки и превращающим сложные питательные вещества в более простые и растворимые в воде, относится и поджелудочная железа
. Она находится между желудком и двенадцатиперстной кишкой. Сок поджелудочной железы содержит ферменты, расщепляющие белки, жиры и углеводы. В сутки выделяется 1–1,5 литра сока поджелудочной железы.
В случае попадания в пищеварительную систему несвежих продуктов или ядовитых веществ (мышьяка, соединений меди, природных ядов) наступает пищевое отравление . Острые отравления требуют применения экстренных мер для быстрого удаления яда ещё до приезда врача: промывание желудка, вызывание рвоты и т.п.
Пищеварительная система человека в арсенале знаний персонального тренера занимает одно из почетных мест, исключительно по той причине, что в спорте в целом и в фитнесе в частности, практически любой результат зависит от рациона питания. Набор мышечной массы, снижение веса или его удержание во многом зависят от того, какое «топливо» вы загружаете в пищеварительную систему. Чем лучше топливо, тем лучше будет результат, однако нага цель сейчас разобраться именно с тем, как же устроена и работает данная система и каковы ее функции.
Пищеварительная система предназначена для обеспечения организма питательными веществами и компонентами и выведения из него остаточных продуктов пищеварения. Пища поступающая в организм сначала измельчается зубами в ротовой полости, затем по пищеводу попадает в желудок, где происходит ее переваривание, далее, в тонком кишечнике под воздействием ферментов продукты пищеварения распадаются на отдельные компоненты, а в толстом кишечнике происходит формирование кала (остаточных продуктов пищеварения), который в конечном счете подлежит эвакуации из организма.
Строение пищеварительной системы
Пищеварительная система человека включает в себя органы желудочно – кишечного тракта, а также вспомогательные органы, такие, как слюнные железы, поджелудочная железа, желчный пузырь, печень и не только. В пищеварительной системе условно выделяют три отдела. Передний отдел, к которому относятся органы ротовой полости, глотка и пищевод. Данный отдел осуществляет измельчение пищи, иными словами, механическую обработку. К среднему отделу относят желудок, тонкий и толстый кишечник, поджелудочную железу и печень. Здесь происходит химическая обработка пищи, всасывание питательных компонентов и формирование остаточных продуктов пищеварения. Задний отдел включает каудальную часть прямой кишки и выполняет удаление кала из организма.
Строение пищеварительной системы человека: 1- Ротовая полость; 2- Нёбо; 3- Язычок; 4- Язык; 5- Зубы; 6- Слюнные железы; 7- Подъязычная железа; 8- Подчелюстная железа; 9- Околоушная железа; 10- Глотка; 11- Пищевод; 12- Печень; 13- Желчный пузырь; 14- Общий желчный проток; 15- Желудок; 16- Поджелудочная железа; 17- Проток поджелудочной железы; 18- Тонкая кишка; 19- Двенадцатиперстная кишка; 20- Тощая кишка; 21- Подвздошная кишка; 22- Аппендикс; 23- Толстая кишка; 24- Поперечная ободочная кишка; 25- Восходящая ободочная кишка; 26- Слепая кишка; 27- Нисходящая ободочная кишка; 28- Сигмовидная кишка; 29- Прямая кишка; 30- Анальное отверстие.
Желудочно – кишечный тракт
Средняя длина пищеварительного канала у взрослого человека составляет приблизительно 9-10 метров. В нем выделяют такие отделы: ротовая полость (зубы, язык, слюнные железы), глотка, пищевод, желудок, тонкая и толстая кишка.
- Ротовая полость – отверстие, через которое пища попадает в организм. С внешней стороны он окружен губами, а внутри него располагаются зубы, язык и слюнные железы. Именно внутри ротовой полости происходит измельчение пищи зубами, смачивание слюной из желез и проталкивание языком в глотку.
- Глотка – пищеварительная трубка, соединяющая ротовую полость и пищевод. Длина ее равна приблизительно 10-12 см. Внутри глотки скрещиваются дыхательные и пищеварительные пути, поэтому, чтобы пища во время глотания не попадала в легкие, надгортанник перекрывает вход в гортань.
- Пищевод – элемент пищеварительного тракта, мышечная трубка, по которой пища из глотки попадает в желудок. Длина его равна приблизительно 25-30 см. Функция его состоит в активном проталкивании измельченной пищи к желудку, без какого-либо дополнительного перемешивания или толчков.
- Желудок – мышечный орган, расположенный в левом подреберье. Он выступает в роли резервуара для проглоченной еды, осуществляет производство биологически активных компонентов, переваривает и всасывает пищу. Объем желудка составляет от 500 мл до 1 л, а в некоторых случаях и до 4 литров.
- Тонкая кишка – часть пищеварительного тракта, расположенная между желудком и толстой кишкой. Здесь производятся ферменты, которые в связке с ферментами поджелудочной железы и желчного пузыря расщепляют продукты пищеварения на отдельные компоненты.
- Толстая кишка – замыкающий элемент пищеварительного тракта, в которой происходит всасывание воды и формирование каловых масс. Стенки кишки выстланы слизистой оболочкой, чтобы облегчить продвижение остаточных продуктов пищеварения к выходу из организма.
Строение желудка: 1- Пищевод; 2- Кардиальный сфинктер; 3- Дно желудка; 4- Тело желудка; 5- Большая кривизна; 6- Складки слизистой оболочки; 7- Сфинктер привратника; 8- Двенадцатиперстная кишка.
Вспомогательные органы
Процесс переваривания пищи происходит при участии ряда ферментов, которые содержатся в соке некоторых крупных желез. В ротовой полости присутствуют протоки слюнных желез, которые выделяют слюну и смачивают ей как ротовую полость, так и пищу для облегчения ее прохождения по пищеводу. Также в ротовой полости при участии ферментов слюны начинается переваривание углеводов. В двенадцатиперстную кишку секретируется сок поджелудочной железы, а также желчь. В соке поджелудочной железы присутствуют бикарбонаты и целый ряд таких ферментов, как трипсин, химотрипсин, липаза, панкреатическая амилаза и не только. Желчь перед попаданием в кишечник скапливается в желчном пузыре, а ферменты желчи позволяют разделять жиры на мелкие фракции, что ускоряет их расщепление ферментом липазой.
- Слюнные железы разделяют на малые и большие. Малые расположены в слизистой оболочке полости рта и классифицируются по расположению (щечные, губные, язычные, молярные и небные) либо по характеру продуктов выделения (серозные, слизистые, смешанные). Размеры желез варьируются от 1 до 5 мм. Самыми многочисленными среди них являются губные и нёбные железы. Больших слюнных желез выделяют три пары: околоушные, подчелюстные и подъязычные.
- Поджелудочная железа – орган пищеварительной системы, выделяющий панкреатический сок, который содержит пищеварительные ферменты, необходимые для переваривания белков, жиров и углеводов. Главное панкреатическое вещество протоковых клеток содержит бикарбонат-анионы, способные нейтрализовать кислотность остаточных продуктов пищеварения. Островковый аппарат поджелудочной железы производит также гормоны инсулин, глюкагон, соматостатин.
- Желчный пузырь выступает в роли резервуара для желчи, вырабатываемой печенью. Находится он на нижней поверхности печени и анатомически является ее частью. Накопленная желчь высвобождается в тонкий кишечник для обеспечения нормального течения процессов пищеварения. Поскольку в самом процессе пищеварения желчь нужна не все время, а лишь периодически, желчный пузырь дозирует ее поступление при помощи желчных протоков и клапанов.
- Печень – один из немногих непарных органов в теле человека, который выполняет множество жизненно важных функций. В том числе она участвует в процессах пищеварения. Обеспечивает потребности организма в глюкозе, трансформирует различные источники энергии (свободные жирные кислоты, аминокислоты, глицерин, молочную кислоту) в глюкозу. Также печень играет важную роль в обезвреживании токсинов, попадающих в организм с едой.
Строение печени: 1- Правая доля печени; 2- Печеночная вена; 3- Диафрагма; 4- Левая доля печени; 5- Печеночная артерия; 6- Воротная вена; 7- Общий желчный проток; 8- Желчный пузырь. I- Путь крови к сердцу; II- Путь крови от сердца; III- Путь крови от кишечника; IV- Путь желчи к кишечнику.
Функции пищеварительной системы
Все функции пищеварительной системы человека разделяют на 4 категории:
- Механическая. Подразумевает измельчение и проталкивание пищи;
- Секреторная. Производство ферментов, пищеварительных соков, слюны и желчи;
- Всасывающая. Усвоение белков, жиров, углеводов, витаминов, минералов и воды;
- Выделяющая. Выведение из организма остатков продуктов пищеварения.
В ротовой полости при помощи зубов, языка и продукта выделения слюнных желез, в ходе жевания происходит первичная обработка пищи, которая заключается в ее измельчении, смешивании и увлажнении слюной. Далее, в процессе глотания, пища в виде комка опускается по пищеводу в желудок, где происходит ее дальнейшая химическая и механическая обработка. В желудке пища накапливается, смешивается с желудочным соком, который содержит кислоту, ферменты и расщепляющие белки. Далее пища уже в виде химуса (жидкого содержимого желудка) небольшими порциями поступает в тонкую кишку, где продолжается ее химическая обработка при помощи желчи и продуктов выделения поджелудочной и кишечных желез. Здесь же, в тонкой кишке и происходит всасывание в кровь питательных компонентов. Те пищевые компоненты, которые не усвоились, перемещаются дальше, в толстый кишечник, где подвергаются распаду под воздействием бактерий. В толстой кишке происходит также всасывание воды, и затем формирование из остаточных продуктов пищеварения, которые не были переварены или не всосались каловых масс. Последние выводятся из организма через анальное отверстие в процессе дефекации.
Строение поджелудочной железы: 1- Добавочный проток поджелудочной железы; 2- Главный проток поджелудочной железы; 3- Хвост поджелудочной железы; 4- Тело поджелудочной железы; 5- Шейка поджелудочной железы; 6- Крючковидный отросток; 7- Фатеров сосочек; 8- Малый сосочек; 9- Общий желчный проток.
Заключение
Пищеварительная система человека имеет исключительное значение при занятиях фитнесом и бодибилдингом, впрочем ими естественно не ограничивается. Любое поступление в организм питательных веществ, таких, как белки, жиры, углеводы, витамины, минералы и не только, происходит именно путем поступления через пищеварительную систему. Достижение любых результатов по набору мышечной массы или снижению веса также зависит от пищеварительной системы. Ее строение дает нам понять, каким путем идет пища, какие функции выполняют органы пищеварения, что усваивается, а что выводится из организма и так далее. От здоровья пищеварительной системы зависит не только ваш спортивный результат, но и по большому счету, все здоровье в целом.
Пищеварительная система человека - это сложная система органов, отвечающая за расщепление и освоение питательных веществ, поступающих вместе с пищей. Комплекс органов пищеварения включает: ротовую полость, пищевод, желудок, тонкую кишку, толстую кишку, прямую кишку. Кроме того, в состав пищеварительной системы входят также печень, желчный пузырь и желчные протоки, поджелудочная железа. Топографически органы пищеварения включают головную, шейную, грудную, брюшную и тазовую части органов пищеварения.
Под пищеварительным тактом (пищеварительной трубкой) понимают часть пищеварительного аппарата, имеющего трубчатое строение: пищевод, желудок, тонкая и толстая кишки. Еда поступает в пищеварительную систему через полость рта, которая является начальным органом пищеварения. Органы пищеварения имеют длину 12 метров и работают в двух фазах. Механическая фаза происходит в основном в ротовой полости и состоит из размельчения съедаемой пищи на частицы, настолько маленькие, чтобы их можно было проглотить. Химическая фаза представляет собой превращение пищи в вещества, усваиваемые организмом, что достигается воздействием разных соков, выделяемых пищеварительными железами. Конечный орган пищеварительной системы - это задний проход (анус).
Рот является входным отверстием для пищи и началом пищеварительной системы. Полость рта выстлана слизистой оболочкой. В нее открываются протоки слюнных желез. Слюнные железы - эти три пары желез выделяют слюну, которая смачивает и начинает химическую обработку пищи. На дне ротовой полости располагается язык и зубы, пережевывающие пищу. С помощью языка человек ощущает вкус и перемешивает пищу. Возможность ощущать вкус позволяет различать сладкое, кислое, соленое и горькое; обоняние позволяет различать множество запахов. Вкус воспринимается вкусовыми окончаниями, расположенными на поверхности языка; запах - обонятельными рецепторами, которые находятся в верхней части слизистой оболочки носа.
Рот переходит в глотку. Глотание начинается произвольно, а продолжается автоматически. Во время глотания, надгортанник закрывает вход в гортань, и пища не попадает в дыхательные пути. Надгортанник - хрящ, расположенный между гортанью и глоткой. Глотку с желудком соединяет пищевод - мышечная трубка, выстланная слизистой оболочкой. Пища движется по пищеводу благодаря мышечным сокращениям и расслаблениям - так называемой перистальтике и попадает в желудок, проходя через кольцевидный мышечный сфинктер, который открывается и закрывается. Сфинктер не дает пище попасть обратно в пищевод.
Желудок - орган, расположенный в брюшной полости. Он получает пищу уже смоченную слюной и пережеванную, смешивает ее с желудочным соком и проталкивает через привратник в 12-перстную кишку. Клетки, выстилающие желудок, вырабатывают три важных вещества: слизь, соляную кислоту и пепсиноген - предшественник фермента пепсина. Слизь обволакивает клетки слизистой оболочки желудка. Соляная кислота образует в желудке кислую среду, которая необходима для трансформации пепсиногена в пепсин - фермент, который расщепляет белки. Высокая кислотность желудка является хорошим барьером для инфекции, так как уничтожает большинство бактерий.
Из желудка пища попадает в начальную часть тонкой кишки - двенадцатиперстную кишку - через пилорический сфинктер порциями, которые тонкая кишка может переварить. Двенадцатиперстная кишка получает панкреатические ферменты из поджелудочной железы и желчь из печени. Эти секреты поступают в двенадцатиперстную кишку через отверстие, которое находится в центре возвышения - большого дуоденального соска. Слизистая оболочка двенадцатиперстной кишки на большем протяжении имеет складки с маленькими отростками - ворсинками. На ворсинках имеются микроворсинки. Такое строение обеспечивает лучшее всасывание питательных веществ. Остальная часть тонкой кишки расположена ниже двенадцатиперстной и состоит из тощей и подвздошной кишок. Здесь в основном происходит всасывание жиров и других питательных веществ. В общем, тонкая кишка - часть пищеварительного тракта длиной от 4 до 7 метров, куда поступают поджелудочный и желудочный соки, желчь, и где всасываются питательные вещества. Консистенция кишечного содержимого постепенно меняется по мере того, как пищевая масса проходит через тонкую кишку.
Печень - жизненно важный орган для организма. Она накапливает гликоген, являющийся резервом энергии, и выделяет желчь, необходимую для переваривания жиров. Желчь выделяется из печени через правый и левый печеночные протоки, которые соединяются, образуя общий печеночный проток. Между приемами пищи вырабатываемая печенью желчь накапливается и концентрируется в желчном пузыре.
Желчный пузырь - орган, расположенный в нижней части печени. Пища, поступая в двенадцатиперстную кишку, влечет за собой гормональные и нервные сигналы, которые заставляют желчный пузырь сокращаться. В результате желчь выделяется в двенадцатиперстную кишку и смешивается с ее содержимым.
Толстая кишка - последняя часть пищеварительного тракта. Она состоит из слепой кишки, ободочной кишки и прямой кишки, где абсорбируется вода из пищи и образуется кал из непереваренных продуктов. В толстой кишке обитает множество бактерий, которые расщепляют некоторые вещества, помогая организму в усвоении пищи, и вырабатывают необходимые элементы, например витамин К.
Прямая кишка - последнее звено толстой кишки и пищеварительного тракта, которое связывает ободочную кишку с внешней средой. Она начинается сразу за сигмовидной кишкой и включает задний проход. В норме прямая кишка пуста, поскольку кал накапливается выше, в нисходящей толстой кишке. Постепенно нисходящая толстая кишка заполняется, и кал проходит в прямую кишку, вызывая позыв на дефекацию. Задний проход - это отверстие в конце пищеварительного тракта, через которое кал удаляется из организма.
У здорового человека все органы пищеварения функционируют очень слаженно, благодаря тонкому регулированию со стороны нервной системы и ряду гормональных веществ, которые, образуются в самой пищеварительной системе.
Клетки и ткани организма человека нуждаются в постоянном пополнении питательными веществами. Организм получает их в составе пищи, содержащей белки, жиры, углеводы, которые используются в качестве строительного материала при роете и воссоздании новых клеток взамен отмирающих. Пища служит также источником энергии, которая расходуется в процессе жизнедеятельности организма.
Большое значение для нормальной жизнедеятельности имеют витамины, минеральные соли и вода, поступающие с пищей. Витамины входят в состав разнообразных ферментных систем, а вода необходима в качестве растворителя. Перед тем как быть усвоенной организмом, пища подвергается механической и химической обработке. Эти процессы осуществляются в органах пищеварения, которые состоят из пищевода, желудка, кишечника, желез. Расщепление пищи невозможно без ферментов, вырабатываемых пищеварительными железами. Все ферменты в живых организмах имеют белковую природу; в небольших количествах они вступают в реакцию и по ее окончании выходят неизмененными. Ферменты отличаются специфичностью: например, фермент, расщепляющий белки, не действует на молекулу крахмала, и наоборот. Все пищеварительные ферменты способствуют растворению в воде исходного вещества, подготавливая его к дальнейшему расщеплению.
Каждый фермент действует при определенных условиях, лучше всего при температуре 38-40°С.Ее повышение подавляет активность, а иногда и разрушает фермент. На ферменты оказывает влияние и химическая среда: одни из них активны только в кислой среде (например, пепсин), другие - в щелочной (птиалин и ферменты поджелудочного сока).
Пищеварительный канал имеет длину около 8-10 м, на своем протяжении он образует расширения - полости и сужения. Стенка пищеварительного канала состоит из трех слоев: внутреннего, среднего, наружного. Внутренний представлен слизистым и подслизистым слоями. Клетки слизистого слоя - самые поверхностные, обращены в просвет канала и вырабатывают слизь, а в расположенном под ним подслизистом слое залегают пищеварительные железы. Внутренний слой богат кровеносными и лимфатическими сосудами. Средний слой включает гладкую мускулатуру, которая, сокращаясь, передвигает пищу по пищеварительному каналу. Наружный слой состоит из соединительной ткани, образующей серозную оболочку, к которой на протяжении тонкой кишки прикрепляется брыжейка.
Пищеварительный канал делится на следующие отделы: ротовую полость, глотку, пищевод, желудок, тонкий и толстый кишечник.
Ротовая полость снизу ограничена дном, образованным мышцами, спереди и снаружи - зубами и деснами, сверху - твердым и мягким нёбом. Задний отдел мягкого нёба выпячивается, образуя язычок. Сзади и по бокам ротовой полости мягкое нёбо формирует складки - нёбные дужки, между которыми лежат нёбные миндалины. Миндалины есть у корня языка и в носоглотке, в совокупности они образуют лимфоидное глоточное кольцо, в котором частично задерживаются проникающие с пищей микробы. В полости рта находится язык, состоящий из поперечно-полосатой мышечной ткани, покрытой слизистой оболочкой. В этом органе различают корень, тело и кончик. Язык участвует в перемешивании пищи и образовании пищевого комка. На его поверхности расположены нитевидные, грибовидные и листовидные сосочки, в которых оканчиваются вкусовые рецепторы; рецепторы корня языка воспринимают горький вкус, рецепторы кончика- сладкий, а рецепторы боковых поверхностей - кислый и соленый. У человека язык вместе с губами и челюстями выполняет функцию устной речи.
В ячейках челюстей находятся зубы, механически перерабатывающие пищу. У человека 32 зуба, они дифференцированы: в каждой половине челюсти имеются два резца, один клык, два малых коренных и три больших коренных. В зубе выделяют коронку, шейку и корень. Часть зуба, выступающая на поверхность челюсти, называется коронкой. Она состоит из дентина - вещества, близкого к кости, и покрыта эмалью, обладающей значительно большей плотностью, чем дентин. Суженная часть зуба, лежащая на границе между коронкой и корнем, называется шейкой. Часть зуба, находящаяся в лунке, именуется корнем. Корень, как и шейка, состоит из дентина и с поверхности покрыт цементом. Внутри зуба имеется полость, заполненная рыхлой соединительной тканью с нервами и кровеносными сосудами, образующими пульпу.
Слизистая оболочка рта богата железами, выделяющими слизь. В ротовую полость открываются протоки трех пар крупных слюнных желез: околоушных, подъязычных, подчелюстных и множества мелких. Слюна на 98-99% состоит из воды; из органических веществ в ней имеется белок муцин и ферменты птиалин и мальтаза.
Ротовая полость сзади переходит в воронкообразную глотку, соединяющую рот с пищеводом. В глотке перекрещиваются пищеварительные и дыхательные пути. Акт глотания происходит в результате сокращения поперечнополосатых мышц, и пища попадает в пищевод - мышечную трубку длиной около 25 см. Пищевод проходит через диафрагму и на уровне 11-го грудного позвонка открывается в желудок.
Желудок - это сильно расширенный отдел пищеварительного канала, расположенный в верхней части брюшной полости под диафрагмой. В нем выделяют входную и выходную части, дно, тело, а также большую и малую кривизну. Слизистая оболочка складчатая, что при заполнении пищей позволяет желудку растягиваться. В средней части желудка (в его теле) находятся железы. Они образованы тремя видами клеток, которые выделяют либо ферменты, либо соляную кислоту, либо слизь. На выходной части желудка железы, выделяющие кислоту, отсутствуют. Выходное отверстие замыкается сильной запирательной мышцей - сфинктером. Пища из желудка поступает в тонкий кишечник длиной 5-7м. Его начальный отдел - двенадцатиперстная кишка, далее идут тощая и подвздошная. Двенадцатиперстная кишка (около 25 см) имеет форму подковы, в нее открываются протоки печени и поджелудочной железы.
Печень - самая крупная железа пищеварительного тракта. Она состоит из двух неравных долей и располагается в брюшной полости, справа под диафрагмой; левая доля печени прикрывает большую часть желудка. Снаружи печень покрыта серозной оболочкой, под которой залегает плотная соединительнотканная капсула; в воротах печени капсула образует утолщение и вместе с кровеносными сосудами внедряется в печень, разделяя ее на доли. В воротах печени проходят сосуды, нервы, желчный проток. Вся венозная кровь от кишечника, желудка, селезенки и от поджелудочной железы поступает в печень через воротную вену. Здесь кровь освобождается от вредных продуктов. На нижней поверхности печени расположен желчный пузырь - резервуар, в котором скапливается желчь, вырабатываемая печенью.
Основную массу печени составляют эпителиальные (железистые) клетки, продуцирующие желчь. Желчь поступает в печеночный проток, который, соединяясь с протоком желчного пузыря, образует общий желчный проток, открывающийся в двенадцатиперстную кишку. Желчь вырабатывается непрерывно, но когда пищеварения не происходит, она накапливается в желчном пузыре. В момент пищеварения она поступает в двенадцатиперстную кишку. Цвет желчи желто-бурый и обусловлен пигментом билирубином, образующимся в результате распада гемоглобина. Желчь горькая на вкус, содержит 90% воды и 10% органических и минеральных веществ.
Кроме эпителиальных клеток в печени имеются клетки звездчатой формы, обладающие фагоцитарными свойствами. Печень участвует в процессе обмена углеводов, накапливая в своих клетках гликоген (животный крахмал), который здесь же может расщепляться до глюкозы. Печень регулирует поступление глюкозы в кровь, тем самым поддерживая концентрацию сахара на постоянном уровне. В ней синтезируются белки фибриноген и протромбин, участвующие в свертывании крови. Одновременно она обезвреживает некоторые ядовитые вещества, образующиеся в результате гниения белков и поступающие с током крови из толстого кишечника. В печени происходит расщепление аминокислот, в результате чего образуется аммиак, который превращается здесь в мочевину. Работа печени по обезвреживанию ядовитых продуктов всасывания и обмена веществ составляет ее барьерную функцию.
Поджелудочная железа разделена перегородками на ряд долек. В ней выделяют головку, охватываемую изгибом двенадцатиперстной кишки, тело и хвост, прилегающие к левой почке и селезенке. По всей длине железы проходит ее проток, открывающийся в двенадцатиперстную кишку. Железистые клетки долек вырабатывают поджелудочный, или панкреатический, сок. Сок Имеет выраженную щелочность и содержит несколько ферментов, участвующих в расщеплении белков, жиров и углеводов.
Тонкий отдел кишечника начинается двенадцатиперстной кишкой, которая переходит в тощую, продолжающуюся в подвздошную. Слизистая стенка тонкой кишки содержит много трубчатых желез, выделяющих кишечный сок, и покрыта тончайшими выростами - ворсинками. Их общее количество достигает 4 млн., высота ворсинок около 1 мм, совместная всасывающая поверхность составляет 4-5 м 2 . Поверхность ворсинки покрыта однослойным эпителием; в центре ее проходят лимфатический сосуд и артерия, распадающиеся на капилляры. Благодаря мышечным волокнам и нервным разветвлениям ворсинка способна сокращаться. Это осуществляется рефлекторно в ответ на соприкосновение с пищевой кашицей и усиливает циркуляцию лимфы и крови в период пищеварения и всасывания. Тощая и подвздошная кишка с их ворсинками- основное место всасывания питательных веществ.
Толстая кишка имеет сравнительно небольшую длину - около 1,5-2 м и объединяет слепую (с червеобразным отростком), ободочную и прямую кишку. Слепую кишку продолжает ободочная, в которую впадает подвздошная кишка. Слизистая оболочка толстого кишечника имеет полулунные складки, но ворсинок в ней нет. Брюшина, покрывающая толстую кишку, имеет жировые кольцеобразные складки. Конечный отдел пищеварительной трубки - прямая кишка, заканчивающаяся анальным, отверстием.
Переваривание пищи. В ротовой полости пища размельчается зубами и смачивается слюной. Слюна обволакивает пищу и облегчает ее проглатывание. Фермент птиалин расщепляет крахмал до промежуточного продукта - дисахарида мальтозы, а фермент мальтаза превращает ее в простой сахар - глюкозу. Действуют они лишь в щелочной среде, но их работа продолжается также в нейтральной и слабокислой среде в желудке до тех пор, пока пищевой комок не пропитается кислым желудочным соком.
В изучении слюноотделения большая заслуга принадлежит советскому ученому-физиологу акад. который впервые применил метод фистулы. Этот метод был использован также при изучении пищеварения в желудке и кишечнике и позволил получить исключительно ценные сведения по физиологии пищеварения во всем организме.
В желудке происходит дальнейшее переваривание пищи. Желудочный сок содержит ферменты пепсин, липазу и соляную кислоту. Пепсин действует лишь в кислой среде, расщепляя белки до пептидов. Липаза желудочного сока разлагает только эмульгированный жир (жир молока).
Желудочный сок выделяется в две фазы. Первая начинается в результате раздражения пищей рецепторов ротовой полости и глотки, а также зрительных и обонятельных рецепторов (вид, запах пищи). Возникшее в рецепторах возбуждение по центростремительным нервам поступает в пищеварительный центр, расположенный в продолговатом мозгу, а оттуда - по центробежным нервам к слюнным железам и железам желудка. Сокоотделение в ответ на раздражение рецепторов глотки и рта является безусловным рефлексом, а сокоотделение в ответ на раздражение обонятельных и вкусовых рецепторов - условным рефлексом. Вторая фаза секреции вызывается механическими и химическими раздражениями. При этом раздражителями служат мясные, рыбные и овощные отвары, вода, соль, фруктовый сок.
Пища из желудка небольшими порциями продвигается в двенадцатиперстную кишку, куда поступают желчь, поджелудочный и кишечный соки. Скорость поступления пищи из желудка в нижележащие отделы неодинакова: жирная пища задерживается в желудке долго, молочная и содержащая углеводы переходит в кишечник быстро.
Поджелудочный сок - бесцветная жидкость щелочной реакции. Он содержит белковые ферменты трипсин и другие, которые расщепляют пептиды до аминокислот. Амилаза, мальтаза и лактаза действуют на углеводы, превращая их в глюкозу, лактозу и фруктозу. Липаза расщепляет жиры на глицерин и жирные кислоты. Продолжительность отделения поджелудочной железой сока, его количество и переваривающая сила зависят от характера пищи.
Всасывание. После механической и химической (ферментативной) переработки пищи продукты расщепления - аминокислоты, глюкоза, глицерин и жирные кислоты - всасываются в кровь и лимфу. Всасывание - сложный физиологический процесс, осуществляемый ворсинками тонкого отдела кишечника и идущий только в одном направлении - из кишечника в ворсинки. Эпителий стенок кишечника не просто осуществляет диффузию: он активно пропускает в полость ворсинки лишь некоторые вещества, например глюкозу, аминокислоты, глицерин; нерасщепленные жирные кислоты нерастворимы и всасываться ворсинками не могут. Большую роль при всасывании жиров играет желчь: жирные кислоты, соединяясь со щелочами и желчными кислотами, омыляются и образуют растворимые соли жирных кислот (мыла), которые легко проходят через стенки ворсинок. В дальнейшем их клетки из глицерина и жирных кислот синтезируют жир, свойственный человеческому организму. Капельки этого жира в отличие от глюкозы и аминокислот, поступающих в кровеносные сосуды, всасываются лимфатическими капиллярами ворсинки и разносятся лимфой.
Незначительное всасывание некоторых веществ начинается еще в желудке (сахара, растворенные соли, алкоголь, некоторые фармацевтические препараты). Пищеварение в основном заканчивается в тонком кишечнике; железы толстого кишечника выделяют преимущественно слизь. В толстом отделе кишечника в основном происходит всасывание воды (около 4 л за сутки), здесь формируются каловые массы. В этом отделе кишечника обитает огромное количество бактерий, при их участии расщепляется целлюлоза растительных клеток (клетчатка), которая проходит через весь пищеварительный тракт без изменения. Бактерии синтезируют некоторые витамины из группы В и витаминК, необходимые организму человека. Гнилостные бактерии толстых кишок вызывают гниение остатков белков с выделением ряда ядовитых для организма веществ. Их всасывание в кровь могло бы привести к отравлению, но в печени они обезвреживаются. В конечном отделе толстого кишечника - прямой кишке - каловые массы уплотняются и выводятся через заднепроходное отверстие.
Гигиена питания. Пищевые отравления возникают в результате потребления с пищей продуктов, содержащих ядовитые вещества. Такие отравления могут вызвать ядовитые грибы и ягоды, коренья, ошибочно принятые за съедобные, а также продукты, приготовленные из зерновых культур, куда попадают семена некоторых сорных ядовитых растений и споры или гифы грибов. Например, присутствие в хлебе спорыньи вызывает "злую корчу", примесь семян куколя - разрушение эритроцитов. Для предупреждения этих пищевых отравлений необходима тщательная очистка зерна от ядовитых семян и спорыньи. Отравления могут быть вызваны также соединениями металлов (медь, цинк, свинец), если они попадают в пищу. Особую опасность представляет отравление несвежей пищей, в которой размножились микроорганизмы и накопились ядовитые продукты их жизнедеятельности - токсины. Такими продуктами могут быть изделия из фарша, студень, колбаса, мясо, рыба. Они быстро портятся, поэтому их нельзя долго хранить.
ПИЩЕВАРИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА, пищеварительный аппарат [apparatus digestorius (systerna digestoritim) (PNA), systema digestorium (JNA), apparatus digestorius (BNA)] - совокупность взаимосвязанных органов, обеспечивающая переработку пищи, необходимой для жизнедеятельности организма.
Органы П. с., соединенные в единый анатомический и функциональный комплекс, образуют пищеварительный канал, длина которого у человека составляет 8-12 м. Этот канал, начинающийся ротовым отверстием, последовательно складывается из ротовой полости, глотки, пищевода, желудка, тонкой и толстой кишки и заканчивается заднепроходным отверстием (рис. 1). В пищеварительный канал впадают протоки множества мелких желез, расположенных в его стенке, а также протоки крупных пищеварительных желез (слюнные железы, печень, поджелудочная железа), лежащих за его пределами. Для переваривания и всасывания пищи требуется определенное время. В связи с этим на всем протяжении пищеварительного тракта имеются специальные замыкающие аппараты, способные «закрывать» тот или иной отдел пищеварительного канала. К таким аппаратам относятся сфинктеры и клапаны: пищеводно-желудочный сфинктер, сфинктер привратника, илеоцекальный клапан, сфинктеры ободочной кишки, заднепроходные сфинктеры и др., большинство из которых выявляется рентгенологически у живого человека (рис. 2). Прохождение пищевого комка по пищеварительному каналу происходит за счет деятельности мышечной оболочки в полых органах П. с., обладающих моторной функцией.
Сведения о строении П. с. появились давно. Уже в Древнем Египте лица, производившие ритуальное бальзамирование, знали основные органы П. с. Гиппократом написан специальный трактат «О железах». Герофнл (Herophilos, род. ок. 300 г. н. э.) выделил и описал двенадцатиперстную кишку. Значительно позднее К. Баугин описал илеоцекальный клапан, Дж. Морганьи - заднепроходные пазухи и столбы, II. Мекке ль - дивертикул подвздошной кишки, И. Бруннер - железы двенадцатиперстной кишки, И. Либеркюн - кишечные крипты, Азел-ли (G. Aselli, 1581 - 1626) - кишечные лимф, сосуды, П. Лангергапс - эндокринный аппарат поджелудочной железы.
Большой вклад в учение о строении П. с. внесли отечественные ученые. В первом учебнике анатомии на русском языке (1757) М. И. Шейна (1712-1762) подробно описаны органы П. с. и указано их функциональное предназначение. А. П„ Протасов исследовал строение и деятельность желудка, что нашло отражение в его диссертации «Анатомо-физиологические рассуждения о действии человеческого желудка на принятую оным пищу» (1763). Н. И. Пирогов в атласе «Топографическая а н а томи я, иллюстрированная сделанными в трех направлениях распилами через замороженное человеческое тело» первый представил точную топографию органов П. с., описал сфинктер ободочной кишки. Советские морфологи В. Н. Шевкуненко, В. П. Воробьев и Н. Г. Колосов исследовали источники иннервации и внутриорганный нервный аппарат П. с., Г. М. Иосифов и Д. А. Жданов изучали ее лимф, систему, А. Н. Максименков дал анатомо-функциональную характеристику важнейших сфинктеров П. с. (под его редакцией в 1972 г. вышел капитальный труд «Хирургическая анатомия живота»).
Сравнительная анатомия
По мере развития организмов формируются отдельные системы, обеспечивающие ту или иную функцию. Так, П. с. обособляется впервые у кишечнополостных. У плоских червей, кроме П. с., образуется выделительная система, а у кольчатых червей появляется примитивная дыхательная система (наружные жабры). Пищеварительный канал уже у червей подразделяется на передний, включающий ротовую полость, средний и задний отделы, к-рые у позвоночных получают дальнейшее развитие. У рептилий произошло разделение ротовой полости посредством неба на первичные полости носа и рта. У млекопитающих окружность ротового отверстия включает мышцы, способные закрывать рот. В зависимости от способа питания существенно усложняются нек-рые части пищеварительного канала. Так, желудок жвачных разделяется на ряд отделов: рубец, вентральный мешок, сетка, книжка, сычуг и т. д. В зависимости от характера пищи меняется длина кишечника - у растительноядных животных он длиннее. Происходит усложнение строения пищеварительных желез.
Онтогенез
У зародыша человека на 3-4-й неделе эмбрионального развития образуется первичная кишка, имеющая два слоя: внутренний (слизистая оболочка), образованный энтодермой, и наружный (мышечная и серозная оболочки), образованный висцеральной мезодермой. После отграничения тела эмбриона от внезародышевой части зародышевых листков и формирования полости тела выделяют в первичной кишке три отдела: переднюю, среднюю и заднюю кишку. У 4-5-недельных эмбрионов на поверхности тела в области головы и в каудальной части появляются две ямки, к-рые постепенно углубляются до встречи со слепыми концами первичной кишки, а затем прорываются, образуя ротовое и клоачное отверстия. Клоака в дальнейшем разделяется на анальное и мочеполовое отверстия (см. Мочеполовая система). К концу 2-го месяца эмбрионального развития передняя кишка кзади от будущей глотки суживается, превращаясь в первичный пищевод. Каудальнее пищевода кишка расширяется и образует первичный желудок. Средняя кпшка и задняя кишка преобразуются в кишечник. В этот же период развития ниже желудка из средней кишки появляются выросты - зачатки поджелудочной железы и печени.
У новорожденных органы П. с. не достигают еще своих окончательных формы и положения. Так, прорезывание молочных (временных) зубов отмечается в сроки от 6 мес. до 2,5 лет, а постоянных от 6 до 25 лет. Пищевод не имеет изгибов, сформировавшихся сужений. Желудок веретенообразной формы, залегает почти вертикально. Кишечник относительно короткий, илеоцекальный угол расположен высоко, слепая кишка маленькая и лежит почти под печенью. С возрастом пищеварительный канал постепенно удлиняется, наблюдается опущение подвижных его отделов (желудка, кишечника).
Физиология
Нормальное пищеварение (см.) совершается при участии всех органов П. с. Функциональная связь этих органов осуществляется благодаря расположенным в различных органах специализированным нервным аппаратам, к-рые могут регистрировать состав пищи, степень ее переработки и усвоения.
В ротовой полости (см. Рот, ротовая полость) с помощью зубов (см.), жевательных движений челюстей и языка (см.) происходит измельчение и перетирание пищи, а под влиянием выделяющейся слюны (см.) совершается ее размягчение, разжижение и ферментативная обработка. Слюнные железы (см.) бывают большие - околоушные железы (см.), подчелюстная железа (см.), подъязычная железа (см.) и малые - щечные, язычные, небные, губные. Большие слюнные железы расположены в особых вместилищах и имеют длинные выводные протоки. Малые слюнные железы находятся в слизистой оболочке соответствующих отделов ротовой полости, протоки их короткие. Обработанная слюной пища поступает через глотку и пищевод в желудок.
Глотка (см.) соединяет ротовую и носовую полости с пищеводом и гортанью. При акте глотания мягкое небо закрывает отверстия носовой полости, а надгортанник и корень языка - вход в гортань. Из глотки пища попадает в пищевод (см.) и отдельными порциями (глотками) проходит по нему в желудок. Глотание (см.) является сложным рефлекторным актом. В пищеводе происходит дальнейшая, хотя и кратковременная, переработка пищи: перетирание и хим. обработка ее соком пищеводных желез. На месте перехода пищевода в желудок располагается пищеводно-желудочный сфинктер, который предупреждает регургитации) - обратное поступление содержимого желудка в пищевод.
В желудке (см.) осуществляется дальнейшее размельчение пищи, ее ферхментативно-химическая обработка желудочным соком (см.) и частичное всасывание. Желудок выполняет, кроме того, защитную функцию, т. к. желудочный сок обладает бактерицидным действием. При достаточной переработке пищи продукты расщепления действуют на нервные окончания желудка; сфинктер привратника рефлекторно периодически открывается и пропускает часть содержимого желудка в двенадцатиперстную кишку.
Двенадцатиперстная кишка (см.), куда открываются выводные протоки кишечных желез, общий желчный проток, протоки поджелудочной железы, и тощая кишка (см. Кишечник), в слизистой оболочке которой находится огромное количество кишечных желез, являются основным местом ферментативной обработки пищи. В тонкой кишке происходит
