13. Виды кишечного пищеварения

В тонком кишечнике в зависимости от локализации пищевари­тельного процесса различают полостное (дистантное) и пристеночное (мембранное, или контактное) пищеварение.

Полостное пищеварение осуществляется за счет пищеварительных секретов и ферментов, которые поступают в полость тонкой кишки (под­желудочный сок, желчь, кишечный сок) и здесь действуют на пищевые вещества, прошедшие предварительную "обработку" в желудке. По типу полостного пищеварения расщепляются крупномолекулярные вещества.

Пристеночное пищеварение осуществляется пи­щеварительными ферментами, фиксированными на клеточной мембране слизистой оболочки тонкого кишечника. Оно обеспечивает промежуточную и заключительную стадии расщепления пищевых веществ, а также переход от собственно пищеварения к всасыванию конечных продуктов расщепле­ния пищи. Пристеночное пищеварение обеспечивается микроворсинками кишечного эпителия, образующими щеточную кайму. Эта кайма выполняет также функцию бактериального фильтра, не пропуская через себя более крупные относительно размеров самой каймы тела микроорганизмов, населяющих кишечник. В итоге продукты гидролиза пищевых веществ стано­вятся для них недоступными, что является одной из важнейших причин, ограничивающих размножение бактерий в тонком кишечнике.

Имеются 2 принципиальных отличия этих двух видов пищеварения.

1) По объекту действия - полостное пищеварение особенно эф­фективно при расщеплении крупных пищевых молекул, а пристеночное -промежуточных продуктов гидролиза. Это связано с тем, что гидролиз в микроворсинках происходит лишь тогда, когда размеры молекул пищевого вещества меньше размеров пор между микроворсинками.

2) По топографии - полостное пищеварение максимально в две­надцатиперстной кишке и убывает в каудальном направлении, присте­ночное пищеварение имеет максимальное значение в тощей кишке.

14. Всасывание белков, жиров, углеводов, воды и минеральных солей

Всасыванием называется активный физиологический процесс проникновения веществ через клеточную мембрану в клетку, а из клетки -во внутреннюю среду организма. Благодаря всасыванию в желудочно-кишечном тракте организм получает все необходимое для жизнедеятель­ности: воду, питательные, минеральные вещества и витамины. Всасывание происходит на всем протяжении пищеварительного канала, но в разных его отделах оно осуществляется с различной интенсивностью. Всасывание из полости рта практически отсутствует вследствие кратковременности пребывания в ней пищи. К тому же здесь нет конечных продуктов расщеп­ления питательных веществ. Хорошо всасываются в полости рта лишь не­которые лекарственные вещества: нитроглицерин, валидол и др.

Невелики размеры всасывания и в желудке. Здесь всасываются в отно­сительно небольшом количестве вода, минеральные соли, моносахариды, алкоголь и другие вещества. Всасывание происходит главным образом в тонком кишечнике, специально приспособленном для выполнения этой функции. Миллионы кишечных ворсинок, ритмически сокращаясь во время пищеварения, совершают колебательные и нагнетательные движения и ра­ботают по существу как всасывающие микронасосы, облегчая всасывание питательных веществ в тонком кишечнике. Этому способствует кровоток в кишечнике, в частности в слизистой оболочке. Во время приема пищи бры­жеечный кровоток у человека составляет около 400 мл/мин, а в разгар пище­варения - около 750 мл/мин. В опытах на собаках было показано, что на до­лю слизистой оболочки в покое приходится около 50-60% общего брыжееч­ного кровотока, а во время пищеварения - 60-80%.

В обеспечении всасывания большую роль играют не только физиче­ские процессы: диффузия, фильтрация, осмос (пассивный транспорт), но и активная деятельность эпителиальных клеток слизистой оболочки (актив­ный энергозависимый транспорт гипотетическими переносчиками).

Белки всасываются в тонком кишечнике в виде различных аминокис­лот и простых пептидов. Не исключено, что в стенке кишечника происхо­дит синтез полипептидов из аминокислот, и этим объясняется увеличение количества полипептидов в крови кишечных вен во время всасывания бел­ков. Эти соединения затем используются для построения каждым видом тканей и клеток своего собственного специфического белка.

Углеводы всасываются в кровь в виде глюкозы, фруктозы и галактозы в верхнем и среднем отделах тонкого кишечника. В печени фруктоза и галакто­за превращаются в глюкозу, а глюкоза накапливается в печени в виде глико­гена (до 200 г). Часть глюкозы попадает в общий кровоток и разносится по всему организму, используясь как основной энергетический материал.

Жиры всасываются главным образом в лимфу и небольшая часть (30%) в кровь преимущественно в двенадцатиперстной и тощей кишке. Пройдя через мембрану эпителиальных клеток ворсинок, глицерин и рас­творенные желчными кислотами жирные кислоты (мыла) внутри этих же клеток вновь соединяются и превращаются в мельчайшие частицы жира -хиломикроны (греч. chylos - сок, млечный сок + греч. mikros - малый), ко­торые поступают в лимфу. Освободившиеся при этом желчные кислоты через воротную вену доставляются в печень, а из нее снова включаются в состав желчи. Кроме того, часть желчных кислот может вновь поступить в просвет кишечника непосредственно из эпителия ворсинок. Всосавшись в лимфу и кровь, жиры поступают в общий кровоток и откладываются в жи­ровых депо, откуда они используются для энергетических целей.

Пищеварительный канал принимает активное участие во всасывании воды и солей. У человека в течение суток всасывается до 10-12 л жидко­сти, из которой большая часть (8-9 л) приходится на пищеварительные соки, а оставшаяся (2-3 л) - на принятую воду и пищу. Всасывание воды начинается в желудке, но большая часть ее всасывается в тонком кишеч­нике (до 8 л в сутки). Остальная вода всасывается в толстом кишечнике (от 1,3 до 4 л в сутки). Установлено, что интенсивность всасывания жидкости в тонком кишечнике достаточно велика (за 1 час всасывается 1,5-2 л). С калом выводится всего 100-150 мл воды в сутки.

Растворенные в воде соли натрия, калия, кальция в виде хлоридов или фосфатов всасываются преимущественно в тонком кишечнике (тощей и подвздошной кишке).

На всасывание этих солей влияет их содержание в организме. Так, при понижении кальция в крови всасывание его происходит значительно быстрее, чем в норме. Одновалентные ионы, например: натрия, калия, хлора всасыва­ются быстрее, чем поливалентные ионы кальция и магния. Очень медленно всасываются в пищеварительном канале двухвалентные ионы железа, цинка и марганца. Некоторые соли: сульфат магния, сульфат натрия (глауберова соль) очень плохо всасываются в кишечнике. После их приема осмотическое давление химуса значительно повышается. В связи с этим вода из крови поступает кишечник, переполняет его, растягивает и усиливает перистальтику (до поноса). Этим объясняется слабительное действие сульфатов. Что касается ви­таминов, то они также всасываются в тонком кишечнике, как в чистом виде, так и в составе различных соединений.