Процесс пищеварения
Что такое пищеварение? В «Энциклопедическом словаре медицинских терминов» («Советская Энциклопедия», М., 1983) дается такой ответ: «Пищеварение – совокупность физико-химических процессов, обеспечивающих расщепление поступающих в организм сложных пищевых веществ на простые химические соединения, способные ассимилироваться» (от лат. assimilatio – усвоение).
Пища, съеденная нами, – кусок мяса, салат, хлеб – в полости рта хорошо пережевывается и смачивается слюной, т.е. происходит не только механическое измельчение, но и химическая обработка пищи. Начинается расщепление углеводов (крахмала) на более простые составные части – сахаристые вещества – под действием фермента амилазы, содержащейся в слюне.
Слизистое вещество слюны (муцин) способствует обволакиванию частиц пищи и их перемещению через пищевод в желудок. Выделение слюны может начинаться еще и до еды, при виде и запахе пищи (так называемое рефлекторное слюноотделение). Оно усиливается при раздражении пищей рецепторов, находящихся на языке, и слизистой оболочки рта.
Проглоченная пища постепенно пропитывается желудочным соком. В желудке очень сложные белковые молекулы пищи расщепляются на более простые под влиянием фермента пепсина. Пепсин расщепляет белки только в определенных условиях: при температуре тела и в кислой среде. Такую среду в желудке создает соляная кислота, содержащаяся в желудочном соке; она также вырабатывается желудочными железами еще до того, как пища поступает в желудок.
В части пищевого комка, не пропитавшейся еще желудочным соком, сохраняется слабощелочная реакция и в течение 20 – 30 мин продолжается расщепление крахмала ферментами слюны. По истечении этого времени кислый желудочный сок пропитывает пищу целиком, при этом действие ферментов слюны прекращается.
Расщепление белков под влиянием пепсина продолжается в течение всего времени, пока пища находится в желудке.
В желудке пища задерживается на 3 – 8 ч. Особенно медленно переваривается жирная пища. Пища, состоящая из белков и углеводов, переваривается и покидает желудок значительно быстрее. Особенно быстро уходит из желудка вода.
В течение всего времени, пока в желудке находится переваривающаяся пища, его железы выделяют желудочный сок. Его выделение, как и слюны, может начинаться еще до принятия пищи – при виде пищи и ощущении ее запаха. Активизирует пищеварение и привлекательная сервировка стола, красивое оформление блюд, благоприятная эмоциональная обстановка за обеденным столом. Все это имеет важное значение для пищеварения: пища попадает в желудок, когда в нем уже имеется сок, который сразу же начинает расщеплять пищевые вещества. Происходит рефлекторное сокоотделение под влиянием нервной системы. И. П. Павлов называл сок, выделяющийся в желудке на вид и запах пищи, аппетитным.
Сокоотделение в желудке зависит и от биоритмов пищеварительных желез, и от того времени дня, в которое привык питаться данный человек. При попадании в желудок химические вещества пищи непосредственно воздействуют на слизистую оболочку желудка, его нервные окончания. Таким образом, выработка пищеварительных соков еще более активизируется.
При некоторых заболеваниях, например при хроническом гастрите с пониженной кислотностью желудочного содержимого, в желудочном соке содержится недостаточное количество соляной кислоты. Поэтому врачи могут рекомендовать в этих случаях принимать перед едой слабый раствор соляной кислоты, приготовленный в аптеке, или же назначают препараты желудочного сока, содержащего в своем составе как ферменты, так и соляную кислоту.
Желудочная секреция во многом зависит от состава употребляемой нами пищи. Так, значительное количество сока выделяется при употреблении таких блюд, как рассольник, щи из свежей и кислой капусты, тушеное мясо. Меньше соков выделяется при употреблении первых и вторых блюд из риса или манной крупы (супов, каш, пудингов).
Некоторая часть веществ, образующихся в желудке при расщеплении белков, всасывается в кровь через слизистую оболочку желудка. Образовавшаяся в нем полужидкая пищевая кашица, пройдя необходимую обработку, медленно передвигается в суженную его выходную часть благодаря сокращениям мышечного слоя. Пищевая кашица отдельными порциями выталкивается в начальный отдел тонкой кишки – двенадцатиперстную кишку. В нее впадают выводные протоки печени и поджелудочной железы. Пищеварение происходит здесь под влиянием сока поджелудочной железы, желчи печени, а также кишечного сока, выделяющегося из желез, находящихся в стенке двенадцатиперстной кишки.
Благодаря этим сокам пищевые вещества – белки, жиры, углеводы – превращаются в более простые вещества, которые усваиваются организмом. Особо важную роль в дуоденальном пищеварении играет сок поджелудочной железы, который содержит ферменты, расщепляющие белки (трипсин, хемотрипсин), жиры (липаза), углеводы (амилаза, мальтаза).
Желчь, поступающая в двенадцатиперстную кишку из печени, эмульгирует жиры, способствуя их расщеплению, и активизирует липазу.
Печень – жизненно важный орган, расположенный в правой верхней части живота. Это самая крупная железа нашего организма. В ней вырабатывается желчь, которая по желчному протоку поступает в двенадцатиперстную кишку. На нижней поверхности печени расположен желчный пузырь, в котором накапливается желчь в период, когда в кишечнике нет пищи. За сутки вырабатывается примерно 500 – 700 мл желчи. После еды она поступает в двенадцатиперстную кишку.
Желчь не расщепляет пищевых веществ, но благодаря ее действию облегчается обработка жиров. Под влиянием желчи они распадаются на мельчайшие капельки (эмульгирование жиров), которые легче расщепляются ферментами пищеварительных соков, выделяемых поджелудочной железой и мелкими железками тонкой кишки.
Поджелудочная железа выделяет поджелудочный сок в двенадцатиперстную кишку. Она расположена ниже желудка, сзади него. Часть поджелудочной железы плотно прикреплена к двенадцатиперстной кишке.
Пищеварение в двенадцатиперстной кишке происходит прежде всего под действием сока поджелудочной железы, который содержит ферменты, воздействующие на все пищевые вещества. Так, под влиянием протеиназы сока (трипсина) в основном завершается начавшееся в желудке расщепление белков до образования растворимых в воде аминокислот.
Под действием другого фермента – липазы – происходит расщепление жиров на глицерин и жирные кислоты. В присутствии фермента поджелудочной железы – амилазы – крахмал, не подвергшийся пищеварительному действию слюны, расщепляется на молекулы глюкозы.
Ферменты сока поджелудочной железы действуют только в щелочной среде, создаваемой желчью, и только при температуре тела.
Часть тонкой кишки, лежащей за двенадцатиперстной, называют, как уже известно, тощей. Нижнюю половину тонкой кишки именуют подвздошной. По длине тонкая кишка в 3 – 4 раза превышает рост человека и может составлять 5 – 6 м.
В слизистой оболочке тонкой кишки находится огромное количество маленьких железок, выделяющих кишечный сок. В соке тонкой кишки содержатся различные ферменты, при воздействии которых завершается расщепление белков, жиров, углеводов, не успевших перевариться в предыдущих отделах пищеварительного тракта.
В кишечнике происходит интенсивное перемешивание пищевой кашицы посредством непрерывного движения мышц, расположенных в стенке кишки. В тонкой кишке идет всасывание и усвоение пищевых веществ: растворимых в воде аминокислот, жирных кислот, глюкозы. Глюкоза и аминокислоты, растворенные в воде, всасываются непосредственно в кровеносные капилляры ворсинок тонкой кишки; жирные кислоты проникают в клетки эпителия ворсинок, а затем в виде мельчайших капелек поступают в лимфатические сосуды и вместе с лимфой в кровь.
Таким образом, в тонкой кишке пищевые вещества окончательно расщепляются под влиянием сока поджелудочной железы и ферментов, которые выделяются железами стенки тонкой кишки. Тонкая кишка – это основной участок системы пищеварения, где происходит всасывание пищевых веществ (частично оно начинается уже в желудке). Именно поэтому при заболеваниях, связанных с нарушениями функций тонкой кишки, некоторых формах энтеритов нарушается всасывание этих веществ, что приводит к белковой и витаминной недостаточности и похуданию.
Некоторые вещества могут всасываться в желудке, например спирт, и даже во рту, например лекарственные препараты валидол, нитроглицерин. Однако основным органом всасывания пищевых веществ – продуктов расщепления белков, жиров и углеводов – является тонкая кишка.
Выдающийся советский физиолог академик А. М. Уголев установил, что расщепление пищевых веществ в тонкой кишке происходит не только в полости кишки, но и на ее внутренней поверхности, покрытой ворсинками. Под влиянием пищеварительных ферментов, адсорбированных на микроворсинках слизистой оболочки кишки, происходит ферментативное расщепление ряда пищевых веществ. Такое пищеварение названо пристеночным.
Всасывание пищевых веществ – это очень сложный процесс, осуществляемый клетками ворсинок тонкой кишки.
В толстой кишке, в которую переходит тонкая кишка, идет дальнейшая обработка пищевого комка, интенсивное всасывание воды и оставшихся пищевых веществ.
Важное значение для химических процессов в толстой кишке имеет нормальная кишечная микрофлора. Непереварившиеся в тонкой кишке остатки пищи проходят по толстой кишке примерно за 12 ч. За это время из них в кровь всасывается большая часть воды. Непереваренные остатки пищи образуют фекалии, которые проталкиваются к прямой кишке. В состав фекалий входит большое количество различных бактерий. Многие из них, живущие и размножающиеся в толстой кишке человека, необходимы для организма – они помогают переваривать остатки пищевого комка, снабжают организм некоторыми необходимыми витаминами. Кроме того, эти бактерии мешают развитию в кишечнике болезнетворных микроорганизмов.
Опорожнение кишечника должно происходить 1 раз в сутки. Регулярная деятельность кишечника имеет большое значение для самочувствия и здоровья человека. К замедленной моторике кишечника (запорам) приводит малоподвижный образ жизни, неполноценная структура питания, при которой в повседневном рационе недостает овощей, фруктов, ржаного хлеба, растительного масла. Подробнее об этом расскажем в главе, посвященной питанию при запорах.