Страница 20 из 39
Тонкий кишечник
В двенадцатиперстной кишке продуцируются факторы:
1) способные увеличить энергообмен организма;
2) регулирующие аппетит.
В двенадцатиперстной кишке осуществляются следующие процессы.
1. Переход от желудочного пищеварения к кишечному. Вне пищеварительного периода содержание двенадцатиперстной кишки имеет слабощелочную реакцию.
2. 3 основных типа пищеварения: полостное, мембранное и внутриклеточное.
3. Всасывание и экскреция.
4. Сочетание нескольких типов секреций как внешней, так и внутренней (в нее открывается поджелудочная железа, печень, собственные бруннеровские и либеркюновы железы).
5. Вырабатывание кишечных гормонов и биологически активных веществ, оказывающих как пищеварительные, так и непищеварительные эффекты. Например, в слизистой оболочке двенадцатиперстной кишки образуются гормоны: секретин – возбуждает секрецию поджелудочной железы и желчи; холецистокинин – стимулирует моторику желчного пузыря, открывает желчный проток; вилликинин – возбуждает моторику ворсинок тонкого кишечника и так далее.
Тонкий кишечник имеет длину около 6 м; его железы выделяют до 2 л сока в сутки. Общая поверхность оболочки кишечника с учетом ворсинок около 5 кв. м. Это примерно в 3 раза больше наружной поверхности тела.
Благодаря такой большой поверхности тонкого кишечника здесь происходят мощнейшие процессы, где нужда в свободной энергии большая. По мнению некоторых исследователей, здесь осуществляется холодный термоядерный синтез – превращение одних веществ в другие. Поэтому именно здесь проходят основные процессы, связанные с ассимиляцией (усвоением) пищи, – полостное и мембранное пищеварение, а также всасывание.
Тонкая кишка представляет собой важнейший орган внутренней секреции. В тонком кишечнике рассеяны клетки, синтезирующие и выделяющие гормоны. Масса этих клеток не уступает массе самых крупных эндокринных желез! Сейчас в тонком кишечнике обнаружено семь типов различных эндокринных клеток, каждая из которых продуцирует определенный гормон.
Исследования последних лет показали, что желудочно-кишечный тракт вырабатывает гормоны, то есть выполняет функцию эндокринных желез, и, стало быть, сам является крупной железой внутренней секреции.
Среди гормонов, которые он вырабатывает, есть такие, которые типичны для определенных структур головного мозга. Поэтому влияние этих гормонов ощутимо в различных частях организма.
На рисунке 18 показаны зоны регулирующего действия кишечных гормонов как внутри желудочно-кишечного тракта (обозначены на рисунке сплошной линией), так и вне его (обозначены пунктиром).
Итак, тонкий кишечник выполняет еще и роль кишечной гормональной системы.
Физиологическое предназначение кишечной гормональной системы (КГС) – регулировать деятельность желудочно-кишечного тракта, обеспечивать не только более эффективную переработку пищевых веществ в желудочно-кишечном тракте, но и оптимальную ассимиляцию этих веществ в тканях и клетках внутренней среды.
При голодании КГС не работает, то есть клетки не выделяют гормоны, а заполнены ими. При этом экономятся энергетические ресурсы организма.
Теперь необходимо разобрать устройство стенки тонкого кишечника, а также процесс пищеварения в ее полости и у стенки.
Стенки тонкого кишечника имеют сложное строение (рис. 19).
Клетки слизистой имеют до 4000 выростов – микроворсинок. На 1 кв. мм поверхности кишечного эпителия их около 50—200 миллионов! У человека длина одной микроворсинки приближается к 1 микрометру, диаметр ее – в 10–15 раз меньше, а наименьшее расстояние между микроворсинками составляет 15–20 нанометров. Таким образом они образуют довольно плотную «щетку», которая называется щеточной каймой.
Такая структура каймы не только резко увеличивает всасывающую поверхность энтероцитов (в 20–60 раз), но и определяет многие функциональные особенности протекающих на ней процессов.
В свою очередь, поверхность микроворсинок покрыта гликокаликсом. Он состоит из многочисленных тонких извилистых нитей, образующих дополнительный предмембранный слой, и заполняет поры между микроворсинками.
Эти нити являются продуктом деятельности энтероцитов (кишечных клеток), «растут» из мембран микроворсинок, диаметр составляет 0,025—0,05 микрометра, а толщина этого слоя по внешней поверхности кишечных клеток примерно 0,1–0,5 микрометра. Таким образом, гликокаликс с микроворсинками играет роль пористого катализатора.
Значение катализатора состоит в том, что он увеличивает активную поверхность. Кроме того, микроворсинки участвуют в переносе веществ в процессе работы катализатора в тех случаях, когда поры имеют приблизительно те же размеры, что и молекулы.
К тому же микроворсинки способны сокращаться и расслабляться в ритме 6 раз в минуту, что увеличивает скорость как пищеварения, так и всасывания.
В тонком кишечнике с помощью полостного пищеварения осуществляются главным образом начальные стадии гидролиза белков, жиров, углеводов. В щеточной кайме протекает гидролиз молекул (мономеров), то есть промежуточный этап. На мембране микроворсинок идут заключительные стадии гидролиза с последующим всасыванием.
Чтобы пища в тонкой кишке перерабатывалась эффективно, количество пищевой массы должно быть хорошо сбалансировано со временем ее движения вдоль всей кишки. В связи с этим пищеварительные процессы и всасывание питательных веществ распределены на всем протяжении тонкой кишки неравномерно, соответственно расположены и ферменты, перерабатывающие те или иные компоненты пищи.
Условно показаны те места, где всасываются различные вещества, поступающие из кишки.
Жир, находящийся в пище, значительно влияет на всасывание и усвоение пищевых веществ в тонком кишечнике (рис. 20).
О том, что происходит с пищей в толстом кишечнике, подробно было рассказано выше, в части I. Поэтому ограничимся общими вопросами.
В толстом кишечнике преобладают процессы реадсорбции (всасывания, обратного всасывания). Здесь всасываются глюкоза, витамины и аминокислоты, вырабатываемые микробами, обитающими в полости толстой кишки, до 95 % воды и электролиты.
При развитии гнилостных и бродильных процессов из толстой кишки поступают токсины и яды, отравляющие весь организм. Отсюда наипервейшее условие здоровья – чистота толстого кишечника.