Защита клеток от действия протеаз
Клетки поджелудочной железы защищены от действия пищеварительных ферментов тем, что:
эти ферменты образуются в клетках поджелудочной железы в неактивной форме и активируются только после секреции в просвет кишечника.
в клетках поджелудочной железы присутствует белок-ингибитор трипсина, - альфа-антитрипсин -образующий с активной формой фермента (в случае преждевременной активации) прочный комплекс.
В полости желудка и кишечника протеазы не контактируют с белками клеток, поскольку слизистая оболочка покрыта слоем слизи, а каждая клетка содержит на наружной поверхности плазматической мембраны полисахариды, которые не расщепляются протеазами и тем самым защищают клетку от их действия.
Разрушение клеточных белков протеазами происходит при язвенной болезни желудка или двенадцатиперстной кишки.
Регуляция желудочно-кишечной секреции
Натощак секретируется незначительное количество желудочного сока.
Регуляция секреции желудочного сока осуществляется в 3 фазы:
1. Мозговая (сложнорефлекторная) фаза.
Осуществляется через комплекс условных и безусловных рефлексов. Вид, запах и вкус пищи активируют нейроны вагуса в центре регуляции желудочной секреции. Окончания вагуса в желудке выделяют ацетилхолин, который через М-холинорецепторы стимулирует синтез желудочного сока (главными, обкладочными и добавочными клетками), а также стимулирует выработку в желудке гормонов гастрина и гистамина;
2. Желудочная (нейро-гуморальная) фаза.
Возникает при нахождении пищи в желудке. За счет вагуса, , гастрина, гистамина и питательных веществ (белки, пептиды, АК) стимулируется секреция желудочного сока.
.
Кишечная фаза.
При недостаточной обработки пищи из кишечника возникают сигналы, стимулирующие желудочную секрецию (за счет рефлексов местных и центральных, возникающих с рецепторов кишечника и реализующихся через вагус, МСН, гастрин, гистамин). При избытке HCl или чрезмерном разрушении пищевых продуктов, из кишечника возникают сигналы, тормозящие желудочную секрецию (через секретин, холецистокинин, ВИП, ГИП).
Характеристика гормонов ж.к.т.
Гастрин – гормон пептидной природы, производимый G-клетками желудка (гастрин-17 из 17 аминокислот, и гастрин-14 из 14 аминокислот), расположенными в основном в антральном отделе желудка.
Секрецию гастрина стимулируют:
Ацетилхолин вагуса;
белки, продукты гидролиза;
инсулин;
адреналин (слабо);
высокий уровень глюкокортикоидов;
гиперкальциемия.
Секрецию гастрина угнетают:
высокий уровень HCl в желудке;
холецистокинин;
секретин;
глюкагон;
серотонин;
простагландин Е;
эндогенные опиоиды — эндорфины и энкефалины;
кальцитонин;
соматостатин (сильно);
Эффекты гастрина:
Гастрин связывается с гастриновыми рецепторами в желудке и активирует через аденилатциклазную систему синтез желудочного сока: он стимулирует секрецию НС1, пепсиногена, бикарбонатов и слизи в слизистой желудка.
Гастрин увеличивает продукцию простагландина E в слизистой желудка, что приводит к местному расширению сосудов, усилению кровоснабжения и физиологическому отёку слизистой желудка и к миграции лейкоцитов в слизистую. Лейкоциты принимают участие в процессах пищеварения, секретируя различные ферменты и производя фагоцитоз.
Гастрин тормозит опорожнение желудка, что обеспечивает достаточную для переваривания пищи длительность воздействия соляной кислоты и пепсина на пищевой комок.
Рецепторы к гастрину имеются и в тонкой кишке и поджелудочной железе. Гастрин увеличивает секрецию секретина, холецистокинина, соматостатина и ряда других гормонально активных кишечных и панкреатических пептидов, а также секрецию кишечных и панкреатических ферментов. Тем самым гастрин создаёт условия для осуществления следующей, кишечной, фазы пищеварения.
Гастрин стимулирует выделение кальцитонина, который снижает уровень кальция в крови
Гистамин биогенный амин, образующийся в энтерохромафиноподобных клетках при декарбоксилировании аминокислоты гистидина.
Секрецию гистамина стимулирует ацетилхолин вагуса, гастрин, ингибирует HCl. Гистамин, через Н2-рецепторы, усиливает секрецию HCl обкладочными клетками.
Простагландины вырабатываются покровными эпителиоцитами. Секрецию простагландинов стимулирует HCl, ингибируют глюкокортикоиды. Простагландины стимулируют слизеобразование, секрецию бикарбонатов (нейтрализация рН), усиливают кровообращения в желудке.
Выделение глюкокортикоида в условиях стрессовых реакций организма или при лечении глюкокортикоидами может быть причиной развития язвенных образований в кишечнике.
Серотонин – биогенный амин, образуется в энтерохромафинных эндокриноцитах (ЕС) из 5-окситриптофана. Секрецию серотонина стимулирует HCl. Серотонин стимулирует секреторную (главные и слизистые клетки) и двигательную активность (миоциты) клеток желудка. Создает ощущение удовольствия и успокоения.
Соматостатин (пептид) образуется в D-клетках. Соматостатин ингибирует синтез ферментов, гормонов, соляной кислоты, увеличивает скорость всасывания воды и электролитов в тонкой кишке, снижает концентрацию вазоактивных пептидов в крови, уменьшает частоту актов дефекации и массу кала.
Пища, поступающая в желудок, стимулирует повышенное образование желудочного сока в течение 4-6 часов. Количество, состав и свойства желудочного сока меняются в зависимости от характера пищи, а также при заболеваниях желудка, кишечника и печени. Наибольшее количество желудочного сока выделяется на белковую пищу, меньше – на углеводную, еще меньше на жирную.
Регуляция поджелудочной секреции
Регуляция секреции поджелудочного сока осуществляется в 3 фазы:
1. Мозговая (сложнорефлекторная) фаза.
Осуществляется через комплекс условных и безусловных рефлексов. Вид, запах и вкус пищи активируют нейроны вагуса в центре регуляции панкреатической секреции. Окончания вагуса в поджелудочной железе выделяют ацетилхолин, который стимулирует синтез панкреатического сока.
2. Желудочная (нейро-гуморальная) фаза.
Возникает при нахождении пищи в желудке. За счет вагуса, гастрина, серотонина стимулируется секреция поджелудочного сока.
Кишечная фаза.
Кислый химус вызывает в кишечнике выделение S-клетками секретина (белковый гормон). Секретин поступают в кровь и стимулирует выделение из поджелудочной железы в тонкий кишечник панкреатического сока, содержащего много НСО3-, что нейтрализует НС1 желудочного сока и ингибирует действие желудочного пепсина. В результате рН возрастает от 1,5-2,0 до 7,0.
Поступление пептидов в тонкий кишечник вызывает секрецию холецистокинина (белкового гормона) в I-клетках, который стимулирует выделение панкреатического сока с большим содержанием ферментов.
Регуляция кишечной секреции
Регуляция деятельности желез тонкой кишки осуществляется местными нервно-рефлекторными механизмами, а также гуморальными влияниями и ингредиентами химуса. Механическое раздражение слизистой оболочки тонкой кишки вызывает выделение жидкого секрета с малым содержанием ферментов. Местное раздражение слизистой кишки продуктами переваривания белков, жиров, соляной кислотой, панкреатическим соком вызывает отделение кишечного сока, богатого ферментами. Усиливают кишечное сокоотделение ГИП, ВИП, мотилин. Гормоны энтерокринин и дуокринин, выделяемые слизистой оболочкой тонкой кишки, стимулируют соответственно секрецию либеркюновых и бруннеровых желез. Тормозное действие оказывает соматостатин.
Мотилин (в Мо-клетках) - стимулирует активность гладко-мышечной клеток кишечника
Рассмотрите общую схему регуляции секреции в ж.к.т.
Всасывание аминокислот в кишечнике
Всасывание L-аминокислот (но не D) — активный процесс, в результате которого аминокислоты переносятся через кишечную стенку от слизистой её поверхности в кровь.
Известно пять специфических транспортных систем, каждая из которых функционирует для переноса определённой группы близких по строению аминокислот:
.
Поступление аминокислот в организм осуществляется двумя путями: через воротную систему печени, ведущую прямо в печень, и по лимфатическим сосудам, сообщающимся с кровью через грудной лимфатический проток. Максимальная концентрация аминокислот в крови достигается через 30—50 мин после приёма белковой пищи (углеводы и жиры замедляют всасывание аминокислот). Аминокислоты при всасывании конкурируют друг с другом за специфические участки связывания. Например, всасывание лейцина (если концентрация его достаточно высока) уменьшает всасывание изолейцина и валина.